摘要：基于51单片机，设计了一种太阳能电站清洗机，用于检测显示太阳能电池板表面情况。当太阳能电池板组件上有异物导致电压发生变化时，系统将通过AD模块将模拟量变为数字量信息，经过51单片机进行处理之后，启用电机对太阳能电池板组件进行清洗，同时有语音播报，并在对应显示模块中进行显示[1]。

系统设计的过程主要由硬件设计和软件设计两部分构成，硬件设计包括单片机最小系统板设计、传感器电路设计、电源稳压电路设计；软件设计主要包括基于Keil的单片机可编程程序设计，通过不同的AD模块配置，达到实时监测模拟数据量的状态变化，主要对设计的寄存器的相关工作时序进行配置。经过硬件测试、软件测试，最后在整体系统设计的基础上进行级联，通过实验证明本设计较为可靠，实验结果基本达到了设计目标，具有一定的实用性。

关键词：太阳能电池板；单片机；控制系统

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章  绪  论-1

1.1 研究背景及意义-1

1.2 国内外研究发展及现状-1

1.3主要研究内容-2

第二章  系统总体的设计方案-3

2.1 具体设计要求-3

2.2 方案论证-3

2.3 总体方案设计-4

2.3.1主芯片选择-4

2.3.2 AD转换模块的选择-5

2.3.3 应变式压力传感器选择-6

2.3.4 显示模块的选择-6

2.4 本章小结-6

第三章  硬件电路设计-7

3.1 单片机最简系统的设计-7

3.1.1 STC89C51芯片-7

3.1.2 复位电路-8

3.1.3 时钟电路-9

3.2 MCU及其外围电路设计-9

3.3 电站电板检测模块电路设计-10

3.4 高分辨率AD转换模块电路设计-11

3.5 放大器模块电路设计-12

3.6 电源模块设计-13

3.7 按键模块设计-14

3.8 语音模块设计-15

3.9 电机模块设计-15

第四章  系统软件设计-17

4.1 系统初期的外部环境-17

4.1.1 Keil软件详解-17

4.1.2 Proteus软件介绍-18

4.2 软件开发流程-18

4.3 主程序设计-19

4.4 定时中断模块程序设计-20

4.5 AD模块检测子程序-21

第五章  调试与仿真-22

5.1 调试步骤-22

5.2 硬件测试-22

5.3 软件测试-23

5.4 整体测试与改进-24

5.5 本章小结-24

总  结-25

参考文献-26

致  谢-27

附  录-28