研究目的
通过将工作流体温度提升至水的沸点以上来测试抛物面槽式太阳能集热系统的性能，并通过降低产热成本来提高效率。
研究成果
所制造的PTC系统成功提升了工作流体的温度，其中植物油因具有更优的热吸收性能而展现出更高的效率。该系统环保且模块化，但实际性能与数学模型的差异表明仍有优化空间。未来工作可聚焦于系统规模化、提升追踪精度以及在多样化条件下测试，以提高成本效益并促进广泛应用。
研究不足
该研究是在特定气候条件（炎热潮湿、局部多云）下进行的，可能无法代表所有环境。原型尺寸（4英尺孔径）对小规模应用而言可能不具备经济可行性，且由于天气和材料限制等因素，观测到了结果差异。跟踪系统存在较小误差（每10分钟1%），使用当地材料可能会影响性能。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及抛物槽式集热器（PTC）原型机的光学设计、制造、测试及自主太阳能跟踪系统的控制。通过数学建模进行设计优化，并采用?？榛桨敢约蚧沧坝胛?。
2：样本选择与数据来源：
测试工质为水与植物油，基于可获得性与热物性选定。温度与太阳辐射数据采集于湿热气候下的露天环境。
3：实验设备与材料清单：
包含抛物面镜PTC、接收管、玻璃套管、支撑结构、滚珠轴承、减速齿轮箱、直流减速电机、链轮传动装置、Arduino Mega 2560微控制器、光敏电阻传感器、DS18B20温度传感器、H桥继电器?？?、液晶显示屏、水银温度计，以及低碳钢、铜材和橡胶条等材料。
4：实验流程与操作步骤：
根据几何计算制造PTC，通过Arduino控制的机制实现太阳能跟踪系统，每10分钟调整PTC位置。每日10:00至16:00每小时测量两种工质的温度，记录数据并与数学模型对比。
5：数据分析方法：
将温度数据制表绘图以比较水与植物油的性能，基于温升幅度与吸热能力评估效率。
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Arduino Mega 2560
Mega 2560
Arduino
Used as a microcontroller for the solar tracking system to process sensor data and control the motor.
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DS18B20
DS18B20
Maxim Integrated
Temperature sensor used to measure the temperature of the working fluid in the PTC system.
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H-Bridge Relay Module
Motor driver used to control the DC geared motor for the solar tracking mechanism.
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DC Geared Motor
Provides rotational movement for the solar tracking system, connected to a reduction gearbox.
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Reduction Gearbox
Reduces the speed of the motor output to allow precise movement of the PTC for solar tracking.
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Ball Bearing
62/8
Supports the rotational movement of the PTC shaft, providing freedom of rotation.
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LCD Display
Displays temperature data and other parameters for monitoring during experiments.
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Mercury Thermometer
Used to measure the temperature of the working fluid as a backup or complementary method.
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LDR Sensor
Light dependent resistor used in the solar tracking circuit to sense light intensity variations.
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