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昆山科技大学
崑山科技大學
電機工程系
九十五學年第一學期實務專題
太陽能風扇控制裝置
計
畫
書
學號姓名
U940J205杜正中
U940J220蕭閔勳
U940J231孔憲治
班級：
二技電機四B
組別：
第8組
指導老師：
黃啟貞
中華民國九十五年十月二十六日
一、摘要
為了因應未來會發生的能源不足危機，世界上的每一個國家都在尋找替代能源，有風能、水能、太陽能…等等而太陽能是目前應用範圍最廣的一種，因此本專題便以太陽能來作電源來驅動以及控制風扇。
台灣企業大多是中小企業，因此在一般中小型工廠為了節省電力以及工廠本身環境的問題（如粉塵），所以大多沒有使用空調系統，都是以電扇來做散熱、抽粉塵、抽廢氣等等。
以本專題來做控制風扇的啟動（避免不必要的電力浪費）以及太陽能供給電源（節省電力成本）來促進工廠的通風順暢以及調節室內溫度，使無空調系統之工廠的員工不會因溫度太高降低工作效率.使機械不會因高溫產生故障。
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二、進行方法與步驟
本專題所需使用之材料為太陽能版、蓄電池、風扇（排風、散熱）、溫度感測器AD590（感測溫度）、七段顯示器（顯示溫度）、8051單晶片、放置上述之控制盒。
將AD590（0度C時273.2uA）因溫度變化，導致電流變化
（1uA/1度C），經OPA轉換為電壓變化輸入ADC0804，輸入電壓Vim（0~5V之間）經A/D轉換後其值由8051處理。
MCS-51的IC接腳圖
太陽能電池發電原理:
太陽電池（solarcell）是以半導體製程的製作方式做成的，其發電原理是將太陽光照射在太陽電池上，使太陽電池吸收太陽光能透過圖中的p型半導體及n型半導體使其產生電子（負極）及電洞（正極），同時分離電子與電洞而形成電壓降，再經由導線傳輸至負載。
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由於太陽電池產生的電是直流電，因此若需提供電力給家電用品或各式電器則需加裝直/交流轉換器，將直流電轉換成交流電，才能供電至家庭用電或工業用電。
由太陽能產生電力力，並且儲存至蓄電池中力，運用8051單晶片作程式編輯，如果室溫到達設定值驅動風扇，如果太陽能沒有產生電力，蓄電池也沒有電力，而且達到啟動條件的話就切換由市電供給電源。
太陽能發電系統圖
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系統方塊圖
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製作過程流程圖
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三、預期成果
本專題製作功能如下:
（1）可使溫度到達設定值時（溫控）啟動風扇。
（2）由七段顯示器顯示現在的室溫。
（3）在白天時由太陽能供給電力，夜間時由白天儲存在蓄電池的多餘電力繼續供給。
（4）可切換至市電使用。
本專題之研發構想乃是出至於如何在一般無空調的傳統工廠的排風、散熱、調溫控制的系統改良，已及以太陽能來做替代能源。
由於一般傳統工廠為了節省成本以及工廠本身環境問題（如粉塵、廢氣等），無法使用空調系統，所以在散熱、排風的處理大都是以工業風扇來做處理，由於是以溫度來控制風扇的啟動所以可以達到讓室溫保持在一定的範圍內，加上是以太陽能來發電，而市電為輔助可以節省電能，降低成本。
這個應用之範圍非常廣闊，比如可用於車內散熱，一般有在開車的人的都知道，再夏天時如果把車子停在大太陽下，不用幾分鐘車內的溫度會非常高，這個時候如果由這個系統來做排風、散熱的動作的話，可以大大降低車內溫度又不會浪費到車內電池的電力，也可用於住家室內的小風扇等等可以說是非常的實用。
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四、計畫執行甘特圖:
第一學期:
週次
執行項目
第
1
週
第
2週
第
3週
第
4週
第
5週
第
6週
第
7週
第
8週
第
9週
第
10週
第
11週
第
12週
第
13週
第
14週
第
15週
第
16週
第
17週
第
18週
第
19週
尋找題目
蒐集資料
撰寫計畫書
討論進行步驟
口頭報告
機械動作設計
電子電路設計
購買材料零件
電子零件焊接
與機構結合
第二學期:
週次
執行項目
第
1
週
第
2週
第
3週
第
4週
第
5週
第
6週
第
7週
第
8週
第
9週
第
10週
第
11週
第
12週
第
13週
第
14週
第
15週
第
16週
第
17週
第
18週
第
19週
撰寫程式
測試並除錯
作品完成
撰寫報告
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五、工作分配
學號
姓名
工作項目
備註
U940J205
杜正中
電子電路設計
U940J220
蕭閔勳
程式撰寫系統整合
U940J231
孔憲治
機械動作設計於機構配置
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六、參考資料
[1]8051C語言專題製作，郭庭吉編著，台科大圖書股份有限公司，2004年10月出版。
[2]電力電子學，張英彬、謝飛虎編著，高利圖書有限公司，民國94年7月20日初版。
[3]經濟部太陽光發電示範系統資訊網
http:
//210.69.121.54/moea/Docs/index.html。
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