一种太阳能双轴智能跟踪控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种太阳能双轴智能跟踪控制系统，包括中心控制模块及通过数据线、时钟线、IIC控制总线与该中心控制模块连接的能源管理模块、环境感知模块、执行器管理模块、人机交互模块；阳光充足时采用光电传感器作为主要控制依据进行跟踪控制，光照条件不足时通过视日轨迹跟踪方案对阳光进行跟踪。各个模块之间采用IIC总线方式连接，减小了设备后期的维护与检修成本，系统运行稳定，累计误差小，GPS定位模块保证了系统的抗干扰性，包含多种驱动电路接口，减小更换成本，能源管理模块能控制系统在双电源中无缝切换，减少系统能耗，增加单位时间内太阳能利用效率。
【专利说明】
一种太阳能双轴智能跟踪控制系统
技术领域
[0001]本发明属于太阳能技术领域，尤其涉及一种太阳能双轴智能跟踪控制系统。
【背景技术】
[0002]目前太能自动跟踪系统主要有两种跟踪方式:单轴跟踪与双轴跟踪。前者在能源利用率的提尚上约为20%，而后者在能源利用率的提尚上约为35%。除自动跟踪系统外也可以采用MPPT(最大功率点跟踪)的方式提高太阳能的利用率。理论上使用MPPT控制器的太阳能发电系统会比传统的效率提高50%，但是根据实际测试，由于周围环境影响与各种能量损失，最终的效率也可以提高20 % -30 %。
[0003]目前的单轴与双轴跟踪系统主要以自动追踪功能为主。在方向检测上通常采用光电实时监测方案或视日轨迹跟踪方案。而在一般采用MPPT方式的太阳控制器中，则通常为固定太阳能面板加MPPT控制器。现有单轴与双轴跟踪系统的缺点:
[0004]1.在追踪方式上单独采用视日轨迹跟踪方案会有累计误差，单独采用光电传感器跟踪的方案受天气及外界光源干扰较大，且两种控制方案均未采用IMU(惯性姿态单元)反馈实际太阳能电池板实际角度。
[0005]2.目前市面上的MPPT控制器通常采用固定太阳能电池板的方案。相比双轴跟踪系统，固定面板的MPPT控制器在光能接收上便降低35%左右的效率。
[0006]3.市面上的双轴控制器功能通常较为单一，仅支持出厂时匹配的太阳能电池板及双轴驱动电机种类，成本较高、重复利用率低下。
[0007]4.目前市面上双轴跟踪系统多为光伏电站使用，非小型化。体积大，重量重，不适用于普通家居院落等环境。且需要市电供给系统运作，不能在野外环境使用。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于提供一种太阳能双轴智能跟踪控制系统，旨在解决现有太阳能自动跟踪方法存在累计误差、光能接收效率不高、成本较高、重复利用率低、使用环境受限制的问题。
[0009]本发明是这样实现的，一种太阳能双轴智能跟踪控制系统，所述太阳能双轴智能跟踪控制系统包括:
[0010]中心控制模块，用于采集能源管理模块的电源参数，环境感知模块的面板姿态数据、GPS经玮度数据、光照数据，人机交互模块的用户输入数据，进行决策处理并向执行器模块输出电机控制参数，向人机交互模块输出系统运行状态。
[0011]能源管理模块，用于控制双电源对系统进行切换供电，用于控制太阳能电池对系统供电及电池充电。
[0012]人机交互模块，用于参数与系统运行状态的显示及用户输入。
[0013]环境感知模块，用于采集太阳能面板姿态信息和设备当前地理位置的经玮度信息。
[0014]执行器管理模块，用于驱动电机以控制太阳能面板以地面为参考，在X、Y两个轴向的转动。
[0015]进一步，所述中心控制模块包括:
[0016]用于综合数据处理的单片机；
[0017]用于与系统总线连接同系统其它模块进行数据交互的IIC接口电路。
[0018]进一步，所述能源管理模块包括:MPPT控制电路、双电源切换电路、过流过压保护电路、欠压保护电路、滤波电路；
[0019 ] MPPT控制电路，用于实时监测太阳能电池板电压，并追踪最高电压电流(VI)值，使系统以最高效率对电池进行充电。
[0020]双电源切换电路，用于检测电源电路，并将一个或多个负载电路从一个电源自动转换到另一个电源。
[0021]过流过压保护电路，用于在电流电压超过安全值后控制电路及时断开保护电路各系统元件不受损坏。
[0022]欠压保护电路，用于在电路工作电压较低时及时断开或切换供电电原保证系统正常工作。
[0023]滤波电路，用于让某种频率的电流通过或阻止某种频率的电流通过，保证系统供电稳定。
[0024]进一步，所述人机交互模块包括用于参数与系统运行状态显示的液晶显示器及用户输入按键。
[0025]进一步，所述环境感知模块包括九轴頂U姿态模块、GPS定位模块、光电传感器。
[0026]九轴MU姿态模块，用于获取太阳能面板以当前地面为参考面在Χ、Υ轴轴向上的旋转角度。
[0027]GPS定位模块，用于获取设备当前所处地理位置的经度值与玮度值。
[0028]光电传感器，用于获取太阳能面板四角处分布的传感器的光照强度。
[0029]进一步，所述执行器管理模块包括数字信号隔离电路、直流电机全桥驱动电路、步进电机驱动电路、舵机信号隔离放大电路。
[0030]数字信号隔离电路，用于隔离电路各个模块之间的电路噪声干扰。
[0031]直流电机全桥驱动电路，用于驱动直流减速电机速度闭环控制、旋转角度控制。
[0032]步进电机驱动电路，用于驱动步进电机以不同运行模式运行。
[0033]舵机信号隔离放大电路，用于隔离舵机产生的干扰信号回串干扰控制电路。
[0034]进一步，所述能源管理模块的控制方法为:
[0035]能源管理模块上电，通过IIC总线等待接收来自中心控制模块的命令，决定是否退出休眠模式进入工作模式;若监测到外部电池电压高于充电临界值，则进入空闲模式，太阳能电源对外输出；若监测到电池端口电压低于临界值，则开启对应的充电模式;太阳能电池板的对外输出为经过MPPT算法调整后的输出，同时能源管理模块通过IIC总线将电源参数回传到中心控制模块。
[0036]进一步，所述环境感知模块的控制方法为:环境感知模块在接收到中心控制器的解除休眠命令以后，通过SPI通信总线的方式与GPS定位、IMU姿态模块通信，获取当前设备所在地的经玮度与当前太阳能面板的姿态角，将当前经玮度经过视日运动轨迹推算表，转换为当前执行器控制太阳能面板的期望达到的角度，并与光电传感器输出的差分值融合，再经过与IMU实际姿态角度进行PID控制运算以后，输出电机控制量，将控制量通过IIC总线发到中心控制模块，再传输到执行器管理模块。
[0037]本发明的有益效果:
[0038]1.系统各个模块之间采用IIC总线方式连接，所有模块均通过IIC接口直接挂载在系统IIC总线上，各个模块电源相互隔离同时减小了各个模块之间的耦合性，在某一模块发生故障以后可以及时监测并被隔离，由于使用标准Iic通信接口，新的模块可以直接替换原有模块而无需在接口上做出改动。能有效减小设备后期的维护与检修成本。
[0039]2.本发明的角度追踪模块数据，是由光电检测模块采集到的光照角度偏移数据，与控制器通过视日追踪表中的太阳高度角解算出的当前控制角互补计算而来。在长时间的运行中增加光电检测模块输出角度的权重，减小视日轨迹计算输出控制角度数据的权重。相反在控制器经历短时间扰动，如在强风下设备的晃动，突然天气变化等情况下，更加信任视日轨迹计算输出角度的权重，减少光电检测模块数据权重。以此增加执行系统在运行时的稳定性以及减少执行系统在长时间运行情况下的累计误差。同时IMU模块反馈太阳能电池板的实际转角，可以实现角度的精确控制以及设置极限转角。
[0040]3.环境感知模块中包含GPS实时定位模块，可以在线获取设备当前所处位置的经玮度及时钟，再通过程序内视日追踪表查询当前位置与时刻的太阳高度角，然后解算出太阳能电池板相对地理北极在水平与垂直方向各自的转角。本功能可保证系统追踪整体的稳定性与意外扰动下的环境感知系统的抗干扰性。
[0041]4.本发明的执行器管理模块包含了直流电机、步进电机、舵机三种执行装置的驱动电路接口，可以方便接上以上任意一种电机并驱动，如此增加了机械传动装置设计的灵活性，以及实际环境的工作电机需求。增加了设备在不同机械支持装置中移植的灵活性，无须二次设计开发，减小了更换不同电机或机械支架时的成本。
[0042]5.本发明的能源管理模块能控制系统在双电源中无缝切换。平时太阳能电池板正常工作的时候，由太阳能电池板为控制系统提供能源，同时为两块铅酸电池充电。当遭遇连续阴雨天气时，太阳能电池板主要为铅酸电池充电，同时由一块电池为系统供电。当供电电池电量不足时，再瞬时切换两块电池，由电源充足的一块为系统供电，另一块电池则由太阳能电池板为其充电，且此过程系统进入低功耗状态。上述工作流程即可保证系统在允许的连续阴雨天内保持工作状态稳定，当阳光满足充电条件时，系统再立即被唤醒。能源管理模块将会读取GPS模块传回的时间，同时与环境光照度检测计协同工作:当在工作时间段(7:OOam?18:00pm随地区改变)并且有充足阳光照度时系统才正常工作，否则进入低功耗模式，控制器关闭执行器电源，单片机控制器固定较低频率监测实时环境，当满足工作条件时所有模块再及时被唤醒。能源管理模块能延长设备在户外环境的使用时间，同时利用低功耗模式减少系统能耗，增加单位时间内装置的太阳能利用效率。
【附图说明】
[0043]图1是本发明实施例提供的太阳能双轴智能跟踪控制系统的结构示意图；
[0044]图2是本发明实施例提供的能源管理模块工作原理图；
[0045]图3是本发明实施例提供的环境感知模块工作原理图；
[0046]图4是本发明实施例提供的执行器管理模块工作原理图；
[0047]图5是本发明实施例提供的能源管理模块控制流程图；
[0048]图6是本发明实施例提供的环境感知模块控制流程图；
[0049]图7是本发明实施例提供的执行器管理模块控制流程图；
[0050]图8是本发明实施例提供的太阳能双轴智能跟踪控制系统在某一种可行机械装置上的实现示意图；
[0051 ] 图中:1、中心控制模块;2、能源管理模块;2-1、MPPT控制电路;2-2、切换电路;2-3、电流电压保护电路;2-4、太阳能电池;2-5、铅酸电池A;2-6、铅酸电池B;3、人机交互模块;4、环境感知模块;4-1、九轴頂U姿态模块;4-2、GPS模块;4-3、光电传感器;5、执行器管理模块；5-1、直流电机全桥驱动电路;5-2、步进电机驱动电路;5-3、舵机信号隔离放大电路。
【具体实施方式】
[0052]为能进一步了解本发明的
【发明内容】
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
[0053]请参阅图1至图8:
[0054]一种太阳能双轴智能跟踪控制系统，包括中心控制模块I及通过数据线、时钟线、IIC控制总线与该中心控制模块连接的能源管理模块2、环境感知模块4、执行器管理模块5、人机交互模块3;
[0055]中心控制模块I，用于采集能源管理模块的电源参数，环境感知模块的面板姿态数据、GPS经玮度数据、光照数据，人机交互模块的用户输入数据，进行决策处理并向执行器模块输出电机控制参数，向人机交互模块输出系统运行状态。
[0056]能源管理模块2，用于控制双电源对系统进行切换供电，用于控制太阳能电池对系统供电及电池充电。
[0057]人机交互模块3，用于参数与系统运行状态的显示及用户输入。
[0058]环境感知模块4，用于采集太阳能面板姿态信息和设备当前地理位置的经玮度信息。
[0059]执行器管理模块5，用于驱动电机以控制太阳能面板以地面为参考，在X、Y两个轴向的转动。
[0060]中心控制模块I包括用于综合数据处理的单片机，用于与系统总线连接同系统其它模块进行数据交互的IIC接口电路；
[0061 ]能源管理模块2包括MPPT控制电路2-1 (提高太阳能电池板的输出效率)、切换电路2_2(保证双电源互补工作，无缝切换保证系统在切换过程中不断电)、电流电压保护电路2-
3、欠压保护电路、滤波电路；
[0062]MPPT控制电路2-1，用于实时监测太阳能电池板电压，并追踪最高电压电流(VI)值，使系统以最高效率对电池进行充电。
[0063]双电源切换电路2-2，用于检测电源电路，并将一个或多个负载电路从一个电源自动转换到另一个电源。
[0064]过流过压保护电路2-3，用于在电流电压超过安全值后控制电路及时断开保护电路各系统元件不受损坏。
[0065]欠压保护电路，用于在电路工作电压较低时及时断开或切换供电电原保证系统正常工作。
[0066]滤波电路，用于让某种频率的电流通过或阻止某种频率的电流通过，保证系统供电稳定。
[0067]系统工作时能源管理模块负责系统的电源供应，通过铅酸蓄电池A为控制电路提供5V工作电压，为执行机构提供电池的输出电压以及对外提供能源输出。太阳能电池2-4的输出通过能源管理模块经过MPPT控制电路2-1对铅酸蓄电池B进行充电储能。当铅酸蓄电池A电压降至最低值后，切换电路2-2则自动停止对铅酸蓄电池B的充电同时切换至由铅酸蓄电池B对外输出供电，由太阳能电池2-4的输出经过系统调整后对铅酸蓄电池A进行充电。中间过程无缝切换，保证在切换瞬间系统各部分电路均正常工作。当输入太阳能能够满足系统工作供电与充电时，由太阳能电池2-4直接为控制系统供电，减小铅酸电池的损耗。同时能源管理模块通过IIC总线接受中心处理模块下发的控制参数，同时通过IIC总线向中心处理模块返回系统工作电压、电流、及当前电池的监控信息。
[0068]人机交互模块3包括用于参数与系统运行状态显示的12864液晶显示器及用户输入按键；
[0069]所述人机交互模块3通过IIC总线与中心控制模块连接，接受并显示当前太阳能电池输出电压，电流以及铅酸电池A、铅酸电池B各自的电压参数与当前电量百分比。所述人机交互模块通过预留的用户按键获取用户控制信息，显示对应按键组合下的系统信息。
[0070]环境感知模块4包括九轴頂U姿态模块4-1、GPS模块4-2、光电传感器4-3;
[0071]九轴MU姿态模块4-2，用于获取太阳能面板以当前地面为参考面在X、Y轴轴向上的旋转角度。
[0072]GPS定位模块4-2，用于获取设备当前所处地理位置的经度值与玮度值。
[0073]光电传感器4-3，用于获取太阳能面板四角处分布的传感器的光照强度。
[0074]所述环境感知模块通过内部九轴IMU传感器监测当前太阳能电池板实时角度，通过与系统内设定的当前角度比较或者与光电传感器4-3采集的实时数据做差计算后得到该部分对应于电机的控制输出量，所述GPS模块4-2将获取的经玮度，通过环境感知模块中的视日运动轨迹推算表，推算出当前位置的太阳高度角，再解算出当前系统Χ、Υ轴向电机分别对应的角度控制量。
[0075]执行器管理模块5则包括、数字信号隔离电路、直流电机全桥驱动电路5-1、步进电机驱动电路5-2、舵机信号隔离放大电路5-3。
[0076]数字信号隔离电路，用于隔离电路各个模块之间的电路噪声干扰。
[0077]直流电机全桥驱动电路5-1，用于驱动直流减速电机速度闭环控制、旋转角度控制。
[0078]步进电机驱动电路5-2，用于驱动步进电机以不同运行模式运行。
[0079]舵机信号隔离放大电路5-3，用于隔离舵机产生的干扰信号回串干扰控制电路。
[0080]所述的执行器管理模块如图4所示有对应不同电机的版本，包含舵机信号隔离放大电路5-3、直流电机全桥驱动电路5-1、步进电机驱动电路5-2。模块化设计可以直接针对执行机构机械设计以及电机选型而选择对应版本的执行器管理模块。执行器管理模块通过IIC总线获取中心控制模块通过环境感知模块计算得到的电机控制量，同时执行器管理模块独立完成对电机的闭环控制、以及堵转监测。
[0081]能源管理模块控制流程如图5所示。能源管理模块在正常上电之后，便通过IIC总线等待接收来自中心控制模块的命令，决定是否退出休眠模式进入工作模式。若监测到外部电池电压高于充电临界值，则进入空闲模式，太阳能电源对外输出。若监测到电池端口电压低于临界值则开启对应的充电模式。太阳能电池板的对外输出为经过MPPT算法调整后的输出，同时模块通过IIC总线将电源参数回传到中心控制模块。
[0082]环境感知模块控制流程如图6所示，环境感知模块在接收到中心控制器的解除休眠命令以后，便开始通过SPI通信总线的方式与GPS、IMU模块通信，获取当前设备所在地的经玮度与当前太阳能面板的姿态角。该模块将当前经玮度经过视日轨迹数据库，转换为当前执行器控制太阳能面板的期望达到的角度，并与光电传感器输出的差分值融合，再经过与IMU实际姿态角度进行PID控制运算以后，输出电机控制量，将控制量通过IIC总线发到中心控制模块，再传输到执行器管理模块。
[0083]如图7所示，为本发明执行控器控制模块流程。系统上电监测到解除休眠标志位并读取到电机控制标志位以后开始接受来自中心控制模块的电机速度与位置控制量。同时将当前双电机的速度与位置以及电机的工作电流通过11C总线反馈到中心控制模块。
[0084]如图8为本发明总体系统电路框架在某一种可行机械装置上的实现，太阳能面板的驱动由X、Y轴上的双电机驱动电路实现。同时，太阳能面板上的环境感知模块将检测的环境数据与控制数据处理后，经过IIC总线回传到中心控制模块，中心控制模块再通过IIC总线向执行器管理模块传输电机控制量。电源管理方面，在太阳能充足的情况下，太阳能电池板输出的太阳能经过能源控制模块处理后直接对系统供电，不足的情况下则由设备自带电池供电，同时能源管理模块完成充电模式的切换。
[0085]本发明的技术方案带来的有益效果:
[0086]1.系统各个模块之间采用IIC总线方式连接，所有模块均通过IIC接口直接挂载在系统IIC总线上，各个模块电源相互隔离同时减小了各个模块之间的耦合性，在某一模块发生故障以后可以及时监测并被隔离，由于使用标准Iic通信接口，新的模块可以直接替换原有模块而无需在接口上做出改动。能有效减小设备后期的维护与检修成本。
[0087]2.本发明的角度追踪模块数据，是由光电检测模块采集到的光照角度偏移数据，与控制器通过视日追踪表中的太阳高度角解算出的当前控制角互补计算而来。在长时间的运行中增加光电检测模块输出角度的权重，减小视日轨迹计算输出控制角度数据的权重。相反在控制器经历短时间扰动，如在强风下设备的晃动，突然天气变化等情况下，更加信任视日轨迹计算输出角度的权重，减少光电检测模块数据权重。以此增加执行系统在运行时的稳定性以及减少执行系统在长时间运行情况下的累计误差。同时IMU模块反馈太阳能电池板的实际转角，可以实现角度的精确控制以及设置极限转角。
[0088]3.环境感知模块中包含GPS实时定位模块，可以在线获取设备当前所处位置的经玮度及时钟，再通过程序内视日追踪表查询当前位置与时刻的太阳高度角，然后解算出太阳能电池板相对地理北极在水平与垂直方向各自的转角。本功能可保证系统追踪整体的稳定性与意外扰动下的环境感知系统的抗干扰性。
[0089]4.本发明的执行器管理模块包含了直流电机、步进电机、舵机三种执行装置的驱动电路接口，可以方便接上以上任意一种电机并驱动，如此增加了机械传动装置设计的灵活性，以及实际环境的工作电机需求。增加了设备在不同机械支持装置中移植的灵活性，无须二次设计开发，减小了更换不同电机或机械支架时的成本。
[0090]5.本发明的能源管理模块能控制系统在双电源中无缝切换。平时太阳能电池板正常工作的时候，由太阳能电池板为控制系统提供能源，同时为两块铅酸电池充电。当遭遇连续阴雨天气时，太阳能电池板主要为铅酸电池充电，同时由一块电池为系统供电。当供电电池电量不足时，再瞬时切换两块电池，由电源充足的一块为系统供电，另一块电池则由太阳能电池板为其充电，且此过程系统进入低功耗状态。上述工作流程即可保证系统在允许的连续阴雨天内保持工作状态稳定，当阳光满足充电条件时，系统再立即被唤醒。能源管理模块将会读取GPS模块传回的时间，同时与环境光照度检测计协同工作:当在工作时间段(7:OOam?18:00pm随地区改变)并且有充足阳光照度时系统才正常工作，否则进入低功耗模式，控制器关闭执行器电源，单片机控制器固定较低频率监测实时环境，当满足工作条件时所有模块再及时被唤醒。能源管理模块能延长设备在户外环境的使用时间，同时利用低功耗模式减少系统能耗，增加单位时间内装置的太阳能利用效率。
[0091]以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种太阳能双轴智能跟踪控制系统，其特征在于，所述太阳能双轴智能跟踪控制系统包括: 中心控制模块，用于采集能源管理模块的电源参数，环境感知模块的面板姿态数据、GPS经玮度数据、光照数据，人机交互模块的用户输入数据，进行决策处理并向执行器模块输出电机控制参数，向人机交互模块输出系统运行状态； 能源管理模块，用于控制双电源对系统进行切换供电，用于控制太阳能电池对系统供电及电池充电； 人机交互模块，用于参数与系统运行状态的显示及用户输入； 环境感知模块，用于采集太阳能面板姿态信息和设备当前地理位置的经玮度信息； 执行器管理模块，用于驱动电机以控制太阳能面板以地面为参考，在x、Y两个轴向的转动。2.如权利要求1所述太阳能双轴智能跟踪控制系统，其特征在于，所述中心控制模块包括: 用于综合数据处理的单片机； 用于与系统总线连接同系统其它模块进行数据交互的IIC接口电路。3.如权利要求1所述太阳能双轴智能跟踪控制系统，其特征在于，所述能源管理模块包括: MPPT控制电路，用于实时监测太阳能电池板电压，并追踪最高电压电流值，使系统以最高效率对电池进行充电； 双电源切换电路，用于检测电源电路，并将一个或多个负载电路从一个电源自动转换到另一个电源； 过流过压保护电路，用于在电流电压超过安全值后控制电路及时断开保护电路各系统元件不受损坏； 欠压保护电路，用于在电路工作电压较低时及时断开或切换供电电原保证系统正常工作； 滤波电路，用于让某种频率的电流通过或阻止某种频率的电流通过，保证系统供电稳定。4.如权利要求1所述太阳能双轴智能跟踪控制系统，其特征在于，所述人机交互模块包括用于参数与系统运行状态显示的液晶显示器及用户输入按键。5.如权利要求1所述太阳能双轴智能跟踪控制系统，其特征在于，所述环境感知模块包括: 九轴IMU姿态模块，用于获取太阳能面板以当前地面为参考面在Χ、Υ轴轴向上的旋转角度； GPS定位模块，用于获取设备当前所处地理位置的经度值与玮度值； 光电传感器，用于获取太阳能面板四角处分布的传感器的光照强度。6.如权利要求1所述太阳能双轴智能跟踪控制系统，其特征在于，所述执行器管理模块包括: 数字信号隔离电路，用于隔离电路各个模块之间的电路噪声干扰； 直流电机全桥驱动电路，用于驱动直流减速电机速度闭环控制、旋转角度控制； 步进电机驱动电路，用于驱动步进电机以不同运行模式运行； 舵机信号隔离放大电路，用于隔离舵机产生的干扰信号回串干扰控制电路。7.如权利要求1所述太阳能双轴智能跟踪控制系统，其特征在于，所述能源管理模块的控制方法为: 能源管理模块上电，通过IIC总线等待接收来自中心控制模块的命令，决定是否退出休眠模式进入工作模式;若监测到外部电池电压高于充电临界值，则进入空闲模式，太阳能电源对外输出；若监测到电池端口电压低于临界值，则开启对应的充电模式;太阳能电池板的对外输出为经过MPPT算法调整后的输出，同时能源管理模块通过IIC总线将电源参数回传到中心控制模块。8.如权利要求1所述太阳能双轴智能跟踪控制系统，其特征在于，所述环境感知模块的控制方法为:环境感知模块在接收到中心控制器的解除休眠命令以后，通过SPI通信总线的方式与GPS定位、IMU姿态模块通信，获取当前设备所在地的经玮度与当前太阳能面板的姿态角，将当前经玮度经过视日运动轨迹推算表，转换为当前执行器控制太阳能面板的期望达到的角度，并与光电传感器输出的差分值融合，再经过与IMU实际姿态角度进行PID控制运算以后，输出电机控制量，将控制量通过IIC总线发到中心控制模块，再传输到执行器管理模块。
【文档编号】G05F1/67GK105867516SQ201610364511
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】伍瑾斐, 秦东兴, 何宇帆
【申请人】成都信息工程大学