本發(fā)明涉及太陽跟蹤器的設(shè)計領(lǐng)域，具體涉及一種獲取太陽光垂直入射方向的裝置及方法。
背景技術(shù)：
：21世紀(jì)以來，世界各地都在倡導(dǎo)綠色能源的使用。中國作為世界上最大的發(fā)展中國家，也在大力提高綠色能源的使用占比，以減輕對傳統(tǒng)能源的依賴程度，改善環(huán)境質(zhì)量。作為最重要的綠色能源之一的太陽能投入使用，給人類帶來許多的便利，同時也對改善環(huán)境起到很大的作用。目前，人類對太陽能的利用主要是光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換兩種方式，其中光熱轉(zhuǎn)換的技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，但是光電轉(zhuǎn)換技術(shù)仍很大程度上受限于其轉(zhuǎn)換效率而未得到很大的推廣，這意味著解決光電轉(zhuǎn)換效率對太陽能的利用有重要的意義。對光電轉(zhuǎn)換效率的提高主要有兩種方式，一種是尋找光電轉(zhuǎn)換效率更高的材料，另一種是開發(fā)太陽跟蹤器。兩種方式優(yōu)劣參半，前者難度較大，后者成本較高。本發(fā)明提出了一種以低成本獲取太陽光垂直入射方向的設(shè)計方案，可應(yīng)用于許多對成本要求敏感的太陽能設(shè)備跟蹤太陽，提高其光電轉(zhuǎn)換效率。技術(shù)實現(xiàn)要素：根據(jù)以上內(nèi)容，本發(fā)明提出了一種低成本獲取太陽光垂直入射方向的裝置及方法，主要是設(shè)計了一種半球形的光敏二極管集成傳感器和利用該傳感器獲取太陽光垂直入射方向的方法，該光敏二極管集成傳感器負(fù)責(zé)太陽光信號的采集；使用LM339N芯片對光敏二極管集成傳感器輸出的模擬信號進行處理；最后設(shè)計了一種利用STC90C516RD+進行邏輯運算，獲得太陽光垂直入射方向的方法。具體技術(shù)方案如下：一種獲取太陽光垂直入射方向的裝置，包括依次相連的光敏二極管集成傳感器、LM339N模塊、單片機；所述光敏二極管集成傳感器由黑色半球殼和若干個光敏二極管組成；所述黑色半球殼上有若干個通孔，用于安裝所述光敏二極管，所述通孔和所述光敏二極管之間緊密貼合，并且所有通孔的中心軸交匯于黑色半球殼的球心；其中一個通孔位于半球殼的頂點處，其他通孔分為兩組，交叉排布在半球殼上，其中一組通孔的相鄰兩孔的軸線夾角為θ，另一組通孔的相鄰兩孔的軸線夾角為η；所述LM339N模塊與所述若干個光敏二極管的輸出相連，將若干個光敏二極管的輸出大小比較后送給單片機；所述單片機根據(jù)若干個光敏二極管輸出的大小，確定輸出強度信號最小值的光敏二極管，并根據(jù)此光敏二極管的位置確定太陽光垂直入射的方向。進一步，所述若干個光敏二極管的個數(shù)為7個，分別為D1～D7。進一步，所述7個光敏二極管集成傳感器的接線方法為：7個光敏二極管的正極共地、負(fù)極均經(jīng)過一個上拉電阻后接入電源；將電源的正極和各光敏二極管的負(fù)極作為光敏二極管集成傳感器的7路輸出信號U1-、U2-、U3-、U4-、U5-、U6-、U7-。進一步，所述LM339N模塊與所述若干個光敏二極管的輸出相連的具體連接如下：將光敏二極管的負(fù)極輸出電壓U1-、U2-、U3-、U4-、U5-、U6-、U7-分為兩組：Ⅰ組為U1-、U5-、U2-，Ⅱ組為U3-、U4-、U5-、U6-、U7-；Ⅰ組與一個LM339NU3的具體連接為：U1-和U5-分別接入U3的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U1-和U2-分別接入U3的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U5-和U2-分別接入U3的第三個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端；Ⅱ組與三個LM339NU7、U8、U9的具體連接為：U3-和U4-分別接入U7的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U3-和U5-分別接入U7的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U3-和U6-分別接入U7的第三個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U3-和U7-分別U7的第四個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端；U4-和U5-分別接入U8的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U4-和U6-分別接入U8的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U4-和U7-分別接入U8的第三個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U5-和U6-分別U8的第四個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端；U5-和U7-分別接入U9的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U6-和U7-分別接入U9的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端；所述U3的三個輸出管腳2、1、14分別連接單片機U1的P0.0、P0.1、P0.2；所述U7的四個輸出管腳2、1、14、13分別連接單片機U2的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3；所述U8的四個輸出管腳2、1、14、13分別連接單片機U2的P0.4、P0.5、P0.6、P0.7；所述U9的兩個輸出管腳2、1分別連接單片機U2的P2.6、P2.7。進一步，所述U3的三個輸出、所述U7的四個輸出、所述U8的四個輸出、所述U9的兩個輸出均均接有上拉電阻。進一步，所述黑色半球殼的厚度為3mm以上。進一步，所述通孔的直徑為5mm?；谏鲜鲅b置，本發(fā)明提出了一種獲取太陽光垂直入射方向的方法，包括如下步驟：步驟1：在光敏二極管集成傳感器的半球殼上建立空間直角坐標(biāo)系：設(shè)光敏二極管集成傳感器的球心為原點O，以過點O并平行于D5孔的軸線設(shè)立X軸，以過點O并垂直于D1和D2孔的軸線設(shè)立Y軸，以過點O并垂直于X軸和Y軸設(shè)立Z軸，并且X軸、Y軸和Z軸的正向與球面的法向相同；步驟2：將光敏二極管的負(fù)極輸出電壓U1-、U2-、U3-、U4-、U5-、U6-、U7-分為兩組：Ⅰ組為U1-、U5-、U2-，負(fù)責(zé)太陽垂直入射方向與設(shè)定坐標(biāo)系的xoy平面夾角α的檢測；Ⅱ組為U3-、U4-、U5-、U6-、U7-，負(fù)責(zé)太陽垂直入射方向與設(shè)定坐標(biāo)系的xoz平面夾角β的檢測；步驟3：將Ⅰ組與LM339NU3連接：U1-和U5-分別接入U3的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U1-和U2-分別接入U3的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U5-和U2-分別接入U3的第三個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端；將Ⅱ組與LM339NU7、U8、U9連接：U3-和U4-分別接入U7的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U3-和U5-分別接入U7的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U3-和U6-分別接入U7的第三個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U3-和U7-分別U7的第四個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端；U4-和U5-分別接入U8的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U4-和U6-分別接入U8的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U4-和U7-分別接入U8的第三個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U5-和U6-分別U8的第四個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端；U5-和U7-分別接入U9的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U6-和U7-分別接入U9的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端；步驟4：經(jīng)過U3的處理，對Ⅰ組的三路電壓大小進行比較，找出它們的最小電壓；經(jīng)過U7、U8和U9的處理，對Ⅱ組的五路電壓大小進行比較，找出它們的最小電壓；步驟5：采用單片機依據(jù)LM339N處理結(jié)果，計算得出太陽光垂直入射的方向；具體地：將U3的3個輸出管腳2、1和14分別接入單片機U1的P0.0、P0.1和P0.2三個IO口，定義P0.0、P0.1和P0.2的邏輯信號與Ⅰ組各光敏二極管的負(fù)極電壓U1-、U5-和U2-中最小值之間的邏輯關(guān)系；將U7的4個輸出管腳2、1、14和13、U8的4個輸出管腳2、1、14和13和U9的2個輸出管腳2、1分別接入第二個單片機U2的8個P0口、P2.6、P2.7，定義P0口、P2.6、P2.7與Ⅱ組各光敏二極管的負(fù)極電壓U3-、U4-、U5-、U6-、U7-中最小值之間的邏輯關(guān)系；步驟6：依據(jù)步驟5中的邏輯關(guān)系，當(dāng)Ⅰ組中某光敏二極管的負(fù)極電壓在該組中為最小值時，表示該光敏二極管接收到的光照強度在該組光敏二極管接收到的光照強度中最大，該光敏二極管所在的孔的軸線與坐標(biāo)系的平面xoy的夾角為η的整數(shù)倍，記該夾角為pη，并且令α＝pη；p為整數(shù)；當(dāng)Ⅱ組中某光敏二極管的負(fù)極電壓在該組中為最小值時，表示該光敏二極管接收到的光照強度在該組光敏二極管接收到的光照強度中最大，該光敏二極管所在的孔的軸線與坐標(biāo)系的平面xoz的夾角為θ的整數(shù)倍，記該夾角為qθ，并且令β＝qθ；q為整數(shù)；利用公式：x＝cosαcosβ；y＝cosαsinβ；z＝sinα；計算得到x，y，z的值，從而得到空間單位向量λ(-x,-y,-z)的值；依據(jù)太陽光垂直入射方向與單位向量(x,y,z)的方向相反，得出太陽光垂直入射方向為λ(-x,-y,-z)的方向。進一步，所述步驟5中定義P0.0、P0.1和P0.2的邏輯信號與Ⅰ組各光敏二極管的負(fù)極電壓U1-、U5-和U2-中最小值之間的邏輯關(guān)系，具體邏輯關(guān)系如下：當(dāng)P0.0＝1并且P0.1＝1時，表示U5-＞U1-并且U2-＞U1-，負(fù)極電壓最小值為U1-；當(dāng)P0.0＝0并且P0.2＝1時，表示U1-＞U5-并且U2-＞U5-，負(fù)極電壓最小值為U5-；當(dāng)P0.1＝0并且P0.2＝0時，表示U1-＞U2-并且U5-＞U2-，負(fù)極電壓最小值為U2-；所述步驟5中定義P0口、P2.6、P2.7與Ⅱ組各光敏二極管的負(fù)極電壓U3-、U4-、U5-、U6-、U7-中最小值之間的邏輯關(guān)系，具體邏輯關(guān)系如下：當(dāng)P0.0＝1、P0.1＝1、P0.2＝1和P0.3＝1時，表示U4-＞U3-、U5-＞U3-、U6-＞U3-和U7-＞U3-，負(fù)極電壓最小值為U3-；當(dāng)P0.0＝0、P0.4＝1、P0.5＝1和P0.6＝1時，表示U3-＞U4-、U5-＞U4-、U6-＞U4-和U7-＞U4-，負(fù)極電壓最小值為U4-；當(dāng)P0.1＝0、P0.4＝0、P0.7＝1和P2.6＝1時，表示U3-＞U5-、U4-＞U5-、U6-＞U5-和U7-＞U5-，負(fù)極電壓最小值為U5-；當(dāng)P0.2＝0、P0.5＝0、P0.7＝0和P2.7＝1時，表示U3-＞U6-、U4-＞U6-、U5-＞U6-和U7-＞U6-，負(fù)極電壓最小值為U6-；當(dāng)P0.3＝0、P0.6＝0、P2.6＝0和P2.7＝0時，表示U3-＞U7-、U4-＞U7-、U5-＞U7-和U6-＞U7-，負(fù)極電壓最小值為U7-。進一步，通孔D1、D5和D2處p的值分別取-1、0和1；，通孔D3、D4、D5、D6和D7處q的值分別取-2、-1、0、1和2。本發(fā)明的有益效果：檢測設(shè)備簡單，成本低廉，易于實現(xiàn)；測量精度可以根據(jù)增加或減少光敏二極管的數(shù)量進行調(diào)整，易于滿足測量的要求；集成性好，可移植性強，尤其適合用于設(shè)計對成本較為敏感的太陽跟隨器。測量數(shù)據(jù)穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性較好，檢測的靈敏度高。附圖說明圖1為本發(fā)明中半球形光敏二極管集成傳感器俯視外形圖；圖2為光敏二極管集成傳感器的空間直角坐標(biāo)系圖；圖3為本發(fā)明中光敏二極管集成傳感器的接線方法；圖4為本發(fā)明中Ⅰ組中各光敏二極管的負(fù)極與LM339N的接線圖以及LM339N的輸出口與單片機的接線圖；圖5為本發(fā)明中Ⅱ組中各光敏二極管的負(fù)極與各LM339N的接線圖以及各LM339N的輸出口與單片機的接線圖；圖6為本發(fā)明中獲取太陽光垂直入射方向的流程圖。表1為本發(fā)明中U1輸入口邏輯信號與Ⅰ組各光敏二極管的負(fù)極電壓中最小值之間關(guān)系。表2為本發(fā)明中U2輸入口邏輯信號與Ⅱ組各光敏二極管的負(fù)極電壓中最小值之間關(guān)系。具體實施方式為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面進行具體闡述。如圖1所示，光敏二極管集成傳感器由厚度為3mm以上的黑色半球殼和7個光敏二極管組成。黑色半球殼上有7個直徑為5mm的通孔，用于安裝光敏二極管，通孔和二極管之間緊密貼合，并且所有通孔的中心軸交匯于黑色半球殼的球心。其中D5孔位于半球殼的頂點處，在D3～D7孔中，相鄰兩孔的軸線夾角為θ，D1、D5和D2孔相鄰兩孔的軸線夾角為η。黑色厚半球殼以及向心通孔的設(shè)計能夠提高光敏二極管在太陽光照角度改變時的檢測敏感度。光敏二極管的擺放位置是為了適應(yīng)太陽方位角在一天中變化范圍較大，而太陽高度角在一天中變化范圍較小的規(guī)律。因此在本設(shè)計中，在xoy平面上設(shè)置的光敏二極管數(shù)量多于在xoz平面上設(shè)置的光敏二極管數(shù)量。夾角θ和夾角η為測量太陽光垂直入射角度的最小分辨角度，因此當(dāng)光敏二極管的個數(shù)越多時，夾角θ和夾角η的值越小，光敏二極管集成傳感器的分辨率就越高，光敏二極管的個數(shù)可根據(jù)實際的測量精度要求進行設(shè)置。如圖3所示，光敏二極管集成傳感器的接線方法，所有光敏二極管的正極共地，各光敏二極管的負(fù)極經(jīng)過一個10KΩ的電阻后接入+5V電源。將+5V電源的正極和各光敏二極管的負(fù)極作為光敏二極管集成傳感器的輸出信號，在圖3中分別為U1-、U2-、U3-、U4-、U5-、U6-、U7-。其工作原理為：使光敏二極管反向連接，在光照強度較小時，其光電流較小，基于圖3的電路，光敏二極管的負(fù)極電壓越高，反之，在光照強度較大時，其光電流較大，光敏二極管的負(fù)極電壓越低。因此，使用本發(fā)明設(shè)計的光敏二極管集成傳感器能夠?qū)⒐庹招盘栟D(zhuǎn)換為電信號便于后續(xù)電路進行處理。如圖4所示，采用LM339N芯片對光敏二極管集成傳感器的輸出信號進行處理，具體如下：LM339N芯片的供電電源和光敏二極管集成傳感器供電電源相同，均為電壓為+5V的直流電源。LM339N的四個輸出端即1、2、13和14管腳需要接電阻值為10KΩ的上拉電阻，可提高LM339N的輸出能力。LM339N芯片封裝了4路獨立電壓比較器，可以同時對4對電壓的大小進行比較，并從輸出端輸出數(shù)字信號，即當(dāng)其任一電壓比較器的正輸入端輸入電壓大于負(fù)輸入端時，與該電壓比較器對應(yīng)的輸出端將輸出+5V，即TTL電平中的邏輯信號1。建立如圖2所示的坐標(biāo)系，具體如下：設(shè)光敏二極管集成傳感器的球心為原點O，以過點O并平行于D5孔的軸線設(shè)立X軸，以過點O并垂直于D1和D2孔的軸線設(shè)立Y軸，以過點O并垂直于X軸和Y軸設(shè)立Z軸，X軸、Y軸和Z軸的正向與球面的法向相同，設(shè)立空間直角坐標(biāo)系。取圖3中各光敏二極管的負(fù)極輸出電壓U1-、U2-、U3-、U4-、U5-、U6-、U7-并分為兩組：Ⅰ組為U1-、U5-、U2-，負(fù)責(zé)太陽垂直入射方向與設(shè)定坐標(biāo)系的xoy平面夾角α的檢測；Ⅱ組為U3-、U4-、U5-、U6-、U7-，負(fù)責(zé)太陽垂直入射方向與設(shè)定坐標(biāo)系的xoz平面夾角β的檢測。Ⅰ組與LM339N(圖中用U3表示)的連接如圖4所示：U1-和U5-分別接入LM339N的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U1-和U2-分別接入LM339N的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U5-和U2-分別接入LM339N的第三個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端。Ⅱ組與各LM339N的連接如圖5所示，圖中LM339N分別為U7、U8、U9：U3-和U4-分別接入U7的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U3-和U5-分別接入U7的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U3-和U6-分別接入U7的第三個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U3-和U7-分別U7的第四個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端；U4-和U5-分別接入U8的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U4-和U6-分別接入U8的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U4-和U7-分別接入U8的第三個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U5-和U6-分別U8的第四個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端；U5-和U7-分別接入U9的第一個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端，U6-和U7-分別接入U9的第二個獨立比較器的負(fù)輸入端和正輸入端。經(jīng)過U3的處理，圖4的電路可對Ⅰ組的三路電壓大小進行比較，找出它們的最小電壓；經(jīng)過U7、U8和U9的處理，圖5的電路可對Ⅱ組的五路電壓大小進行比較，找出它們的最小電壓。采用單片機STC90C516RD+運算得出太陽光垂直入射方向的方法如下：按圖4的接線方法，U3的3個輸出管腳(2、1和14)分別接入STC90C516RD+(圖中用U1表示)的P0.0、P0.1和P0.2三個IO口中。根據(jù)LM339N的工作原理，當(dāng)其任一電壓比較器的正輸入端輸入電壓大于負(fù)輸入端時，與該電壓比較器對應(yīng)的輸出端將輸出+5V，即TTL電平中的邏輯信號1，所以可定義P0.0、P0.1和P0.2的邏輯信號與Ⅰ組各光敏二極管的負(fù)極電壓U1-、U5-和U2-中最小值之間的邏輯關(guān)系，具體的關(guān)系如表1所示(其中X代表0或1)：表1IO口P0.0P0.1P0.2Umin邏輯信號11XU1-邏輯信號0X1U5-邏輯信號X00U2-當(dāng)P0.0＝1并且P0.1＝1時，表示U5-＞U1-并且U2-＞U1-，負(fù)極電壓最小值為U1-；當(dāng)P0.0＝0并且P0.2＝1時，表示U1-＞U5-并且U2-＞U5-，負(fù)極電壓最小值為U5-；當(dāng)P0.1＝0并且P0.2＝0時，表示U1-＞U2-并且U5-＞U2-，負(fù)極電壓最小值為U2-。利用STC90C516RD+掃描P0.0、P0.1和P0.2的值便可確定負(fù)極電壓為最小的光敏二極管所在通孔位置。按圖5的接線方法，U7的4個輸出管腳(2、1、14和13)、U8的4個輸出管腳(2、1、14和13)和U9的2個輸出管腳(2和1)分別接入第二個單片機STC90C516RD+(圖中用U2表示)的P0口、P2.6、P2.7中。定義P0口、P2.6、P2.7與Ⅱ組各光敏二極管的負(fù)極電壓U3-、U4-、U5-、U6-、U7-中最小值之間的邏輯關(guān)系，具體的關(guān)系如表2所示(其中X代表0或1)：表2IO口P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.6P2.7Umin邏輯信號1111XXXXXXU3-邏輯信號0XXX111XXXU4-邏輯信號X0XX0XX11XU5-邏輯信號XX0XX0X0X1U6-邏輯信號XXX0XX0X00U7-當(dāng)P0.0＝1、P0.1＝1、P0.2＝1和P0.3＝1時，表示U4-＞U3-、U5-＞U3-、U6-＞U3-和U7-＞U3-，負(fù)極電壓最小值為U3-；當(dāng)P0.0＝0、P0.4＝1、P0.5＝1和P0.6＝1時，表示U3-＞U4-、U5-＞U4-、U6-＞U4-和U7-＞U4-，負(fù)極電壓最小值為U4-；當(dāng)P0.1＝0、P0.4＝0、P0.7＝1和P2.6＝1時，表示U3-＞U5-、U4-＞U5-、U6-＞U5-和U7-＞U5-，負(fù)極電壓最小值為U5-；當(dāng)P0.2＝0、P0.5＝0、P0.7＝0和P2.7＝1時，表示U3-＞U6-、U4-＞U6-、U5-＞U6-和U7-＞U6-，負(fù)極電壓最小值為U6-；當(dāng)P0.3＝0、P0.6＝0、P2.6＝0和P2.7＝0時，表示U3-＞U7-、U4-＞U7-、U5-＞U7-和U6-＞U7-，負(fù)極電壓最小值為U7-。利用STC90C516RD+掃描P0口、P2.6、P2.7的值便可確定負(fù)極電壓為最小的光敏二極管所在通孔位置。當(dāng)Ⅰ組中某光敏二極管的負(fù)極電壓在該組中為最小值時，表示該光敏二極管接收到的光照強度在該組光敏二極管接收到的光照強度中最大，該光敏二極管所在的孔的軸線與坐標(biāo)系的平面xoy的夾角為η的整數(shù)倍，記該夾角為pη(p為整數(shù)，孔D1、D5和D2處p的值分別取-1、0和1)，并且令α＝pη。當(dāng)Ⅱ組中某光敏二極管的負(fù)極電壓在該組中為最小值時，表示該光敏二極管接收到的光照強度在該組光敏二極管接收到的光照強度中最大，該光敏二極管所在的孔的軸線與坐標(biāo)系的平面xoz的夾角為θ的整數(shù)倍，記該夾角為qθ(q為整數(shù)，孔D3、D4、D5、D6和D7處q的值分別取-2、-1、0、1和2)，并且令β＝qθ。利用公式：x＝cosαcosβ；y＝cosαsinβ；z＝sinα；計算得到x，y，z的值，從而得到空間單位向量λ(-x,-y,-z)的值。太陽光垂直入射方向與單位向量(x,y,z)的方向相反，即太陽光垂直入射方向即為λ(-x,-y,-z)的方向。采用單片機STC90C516RD+運算獲得太陽光垂直入射方向(程序中用數(shù)組a[3]表示空間單位向量λ(-x,-y,-z)，空間單位向量λ(-x,-y,-z)的方向即為太陽光垂直入射方向)的方法步驟如下：步驟1：初始化單片機U1，完成后進入步驟2；步驟2：掃描U1的輸入口P0.0、P0.1和P0.2的值，當(dāng)P0.0＝1并且P0.1＝1時，令α＝-η；當(dāng)P0.0＝0并且P0.2＝1時，令α＝0；當(dāng)P0.1＝0并且P0.2＝0時，令α＝η；步驟3：初始化單片機U2，并且定義float型變量x、y、z和float型數(shù)組a[3]，完成后進入步驟4；步驟4：掃描U2的輸入口P0口、P2.6、P2.7的值，當(dāng)P0.0＝1、P0.1＝1、P0.2＝1和P0.3＝1時，令β＝-2θ；當(dāng)P0.0＝0、P0.4＝1、P0.5＝1和P0.6＝1時，令β＝-θ；當(dāng)P0.1＝0、P0.4＝0、P0.7＝1和P2.6＝1時，令β＝0；當(dāng)P0.2＝0、P0.5＝0、P0.7＝0和P2.7＝1時，令β＝θ；當(dāng)P0.3＝0、P0.6＝0、P2.6＝0和P2.7＝0時，令β＝2θ；步驟5：令x＝cosαcosβ，y＝cosαsinβ，z＝sinα；步驟6：令a[0]＝-x，a[1]＝-y，a[2]＝-z，得到a[3]的值，a[3]＝{-x,-y,-z}；步驟7：返回步驟1。上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3