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基于嵌入式技术的太阳电池测试仪的研究与设计

作　者: 袁俊明
导　师: 于军
学　校: 华中科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 太阳电池嵌入式技术数据拟合触摸屏手持太阳电池测试仪
分类号: TM914.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 27次
引　用: 0次
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内容摘要

太阳电池I-V性能测试仪是光伏生产过程中的重要设备之一,国内对于太阳电池I-V测试仪的研究主要集中于光伏阵列测试仪的研究,对于太阳电池单体和组件I-V测试仪研究较少。市场上已成功研发的太阳电池I-V测试仪均使用了PC机作为上位机,设备成本昂贵,设备笨重,不适合测试场地不断改变的场合。为了降低太阳电池生产成本,提高太阳电池I-V测试仪的使用灵活性,本文研究与设计了一种基于嵌入式技术的手持式太阳电池I-V测试仪。文中首先分析了太阳电池的物理特性及其物理模型的数学描述,研究了单指数模型和双指数模型原理,接下来基于物理模型对参数拟合原理和方法进行了深入的研究,对比了单指数拟合、双指数拟合和多项式拟合三种曲线拟合方法,通过对比优选了一种拟合方法。然后,文章对太阳电池I-V测试系统的设计方案从硬件和软件两个方面进行了详细的研究与设计。硬件方面主要进行了I-V信号取样电路、温度取样电路、光强信号取样电路、存储和电源管理部分的原理图设计和PCB设计。软件方面主要进行了系统引导程序Bootloader移植、操作系统内核和文件系统移植、测试界面程序设计几个方面内容的研究与设计,分别阐述了各部分软件的设计背景和设计步骤。最后对该测试系统的硬件和软件系统的稳定性进行了初步调试和分析。调试结果表明系统工作稳定,系统功耗小。界面简洁、运行流畅、操作简单。

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