專利名稱：一種純光敏傳感器檢測太陽方向控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種太陽跟蹤裝置，尤其涉及一種純光敏傳感器檢測太陽方向的控制裝置。

背景技術(shù)：
隨著全球環(huán)境的惡化和能源日益緊張，面對石油資源的減少，價(jià)格的飆升，溫室效應(yīng)的清潔能源、再生能源將成為人類不二的選擇。太陽能是一種理想的能源，具有環(huán)保、清潔、可再生多種優(yōu)點(diǎn)，目前應(yīng)用場合日益廣泛，如何更有效率地利用太陽能是當(dāng)前各國科學(xué)研究的重點(diǎn)。如何更有效利用太陽能涉及的范圍很廣，包括材料科學(xué)、高技術(shù)的運(yùn)用、生活方式的調(diào)整等等。確保太陽能設(shè)備實(shí)時垂直太陽光是有效方法之一。
目前日常生活中已經(jīng)應(yīng)用的太陽能設(shè)備固定方式主要兩種一、固定不動方式，也就是說太陽能設(shè)備只是被動地接受太陽光，不能自動跟蹤太陽，不能使設(shè)備與陽光保持垂直以求最大化利用太陽能。二、簡單的電子機(jī)械式跟蹤方式。第一種方式比較簡單也原始，設(shè)備比較簡單，但與未來更大效率應(yīng)用太陽能要求已經(jīng)不適應(yīng)。第二種方式相對較好，具有簡單的跟蹤太陽功能，包含了簡單電子控制系統(tǒng)和機(jī)械傳動裝置，其控制原理簡單，控制精度低，耐候性差，不能解決在多種復(fù)雜的天氣環(huán)境中應(yīng)用。一般只能使用在晴天，在多變的天氣條件下工作失誤率高，出現(xiàn)亂動作，可靠性低。這在一定程度上限制了太陽自動跟蹤系統(tǒng)的使用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種能單純采用光敏傳感器檢測太陽方向并適用于各種天氣條件下的太陽跟蹤專用控制裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下方案實(shí)現(xiàn)一種純光敏傳感器檢測太陽方向控制裝置，其特征在于，包括控制板，用于裝載控制模塊；傳感板用于裝載傳感模塊，兩個功能板塊通過插座和排線電纜連接。
所述的控制板包括中央控制模塊，用于根據(jù)天氣情況控制跟蹤功能；按鍵輸入模塊，用于對中央控制模塊輸入指令；輸出驅(qū)動控制模塊，用于驅(qū)動太陽板工作；后臺數(shù)據(jù)寄存模塊，用于提供不同天氣的數(shù)據(jù)；行程到位開關(guān)模塊，用于控制太陽板行程位置；所述的按鍵輸入模塊的按鍵信號輸出端連接中央控制模塊的按鍵信號輸入端，輸出驅(qū)動控制模塊的驅(qū)動信號輸入端連接中央控制模塊的驅(qū)動信號輸出端，后臺數(shù)據(jù)寄存模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接中央控制模塊的數(shù)據(jù)輸入端，行程到位開關(guān)電路的行程信號輸出端連接中央控制模塊的行程信號輸入端。
所述的傳感板包括光敏傳感檢測模塊，用于采集光信號；所述的光敏傳感檢測模塊的傳感信號輸出端連接中央控制模塊的傳感信號輸入端。
所述的光敏傳感檢測模塊包括至少6個光敏傳感器。
本實(shí)用新型作以下改進(jìn) 所述的控制板還包括顯示模塊，用于顯示太陽方向控制裝置的工作狀態(tài)；所述的顯示模塊的顯示信號輸入端連接中央控制模塊的顯示信號輸出端。
所述的控制板還包括交流電源模塊，用于對太陽方向控制裝置提供工作電壓；所述的交流電源模塊的電源輸出端連接中央控制模塊的電源輸入端。
所述的控制板還包括復(fù)位模塊，用于將太陽方向控制裝置的工作狀態(tài)復(fù)位；所述的復(fù)位模塊的復(fù)位信號輸出端連接中央控制模塊的復(fù)位信號輸入端。
所述的控制板還包括聲音提示模塊，用于對不同狀態(tài)出相應(yīng)的聲音提示；所述的聲音提示模塊的提示信號輸入端連接中央控制模塊的提示信號輸出端。
所述的控制板還包括時鐘模塊，用于對中央控制模塊提供工作時鐘；所述的時鐘模塊的時鐘信號輸出端連接中央控制模塊的時鐘信號輸入端。
本實(shí)用新型相對現(xiàn)有技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于可以根據(jù)天氣環(huán)境的特點(diǎn)，充分考慮晴天、陰天等因素，根據(jù)適合的計(jì)算方法，提供太陽板最佳行程。提高了太陽方向的檢測可靠性和穩(wěn)定性，使設(shè)備準(zhǔn)確對準(zhǔn)太陽方向。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本實(shí)用新型的工作過程示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型包括了設(shè)置在控制板上的主控單元中央控制模塊(MCU)，交流電源模塊、復(fù)位模塊、按鍵輸入模塊、時鐘模塊、顯示模塊、聲音提示模塊、輸出驅(qū)動控制模塊、后臺數(shù)據(jù)寄存模塊和行程到位開關(guān)模塊。還有設(shè)置在傳感板上的光敏傳感檢測模塊。中央控制模塊上對應(yīng)上述的功能模塊分別設(shè)有電源輸入端、復(fù)位信號輸入端、按鍵信號輸入端、時鐘信號輸入端、顯示信號輸出端、聲音信號輸出端、驅(qū)動信號輸出端、數(shù)據(jù)輸入端、行程輸入端和傳感信號輸入端。
如圖2所示，本實(shí)用新型的中央控制模塊采用IC S3F9488。
所述的按鍵輸入電路模塊(模塊1)主要包括電阻R35-R37和S1-S3，連接到中央控制模塊的按鍵信號輸入端。
所述的行程到位開關(guān)模塊(模塊2)主要包括電阻R40-R34，連接到中央控制模塊的行程輸入端。
所述的光敏傳感電路模塊(模塊3)主要包括光敏傳感器組、電阻R38-R43、電容C10-C15。光敏傳感器組包括了6個光敏傳感器，分別固定與跟蹤架的東南西北四個方向和頂部、底部，作為開關(guān)量和基準(zhǔn)量，連接到中央控制模塊的傳感信號輸入端。
所述的輸出驅(qū)動控制模塊(模塊4)主要包括電阻R22-R29、三極管Q1-Q4、繼電器RY1-RY4、指示燈L1-L4和二極管D5-D8，連接到中央控制模塊的驅(qū)動信號輸出端。
所述的聲音提示模塊(模塊5)主要包括蜂鳴器BUZ、電阻R21和三極管Q9，經(jīng)電阻R20連接到中央控制模塊的聲音信號輸出端。
所述的后臺數(shù)據(jù)寄存模塊(模塊6)主要包括IC 2000SDBLP、電阻R10-R11和二極管Q10-11Q，連接到中央控制模塊的數(shù)據(jù)輸入端。
所述的復(fù)位模塊(模塊7)主要包括電阻R2、電容C8，連接到中央控制模塊的復(fù)位信號輸入端。
所述的時鐘模塊(模塊8)主要包括電容C5-C6，連接到中央控制模塊的時鐘信號輸入端。
所述的交流電源模塊(模塊9)主要包括隔離變壓器T1、二極管D1-D4，連接到中央控制模塊的電源輸入端。
所述的顯示模塊(模塊10)主要包括數(shù)碼管E40401E、三極管Q5-Q8和電阻R6-R9，經(jīng)電阻R12-19連接到中央控制模塊的顯示信號輸出端。
本實(shí)用新型的工作原理如圖3所示 在中央控制模塊MCU復(fù)位后，系統(tǒng)進(jìn)入初始化狀態(tài)，程序會檢測是否白天，如果是就再檢測是否陰天，如果檢測到是夜晚就執(zhí)行相應(yīng)功能。如果檢測到白天而又不是陰天就開始記錄傳感器數(shù)據(jù)，結(jié)合后臺數(shù)據(jù)綜合運(yùn)算執(zhí)行相應(yīng)功能。如果檢測到是陰天，則利用后臺數(shù)據(jù)自動跟蹤太陽方向。
本實(shí)用新型只采用了若干純光敏傳感器和配上相應(yīng)的程序就可以達(dá)到自動追蹤太陽方向，既符合技術(shù)要求，也大大節(jié)約了成本。
權(quán)利要求1、一種純光敏傳感器檢測太陽方向控制裝置，其特征在于，包括控制板，用于裝載控制模塊；傳感板用于裝載傳感模塊，兩個功能板塊通過插座和排線電纜連接；
所述的控制板包括中央控制模塊，用于根據(jù)天氣情況控制跟蹤功能；按鍵輸入模塊，用于對中央控制模塊輸入指令；輸出驅(qū)動控制模塊，用于驅(qū)動太陽板工作；后臺數(shù)據(jù)寄存模塊，用于提供不同天氣的數(shù)據(jù)；行程到位開關(guān)模塊，用于控制太陽板行程位置；所述的按鍵輸入模塊的按鍵信號輸出端連接中央控制模塊的按鍵信號輸入端，輸出驅(qū)動控制模塊的驅(qū)動信號輸入端連接中央控制模塊的驅(qū)動信號輸出端，后臺數(shù)據(jù)寄存模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接中央控制模塊的數(shù)據(jù)輸入端，行程到位開關(guān)電路的行程信號輸出端連接中央控制模塊的行程信號輸入端；
所述的傳感板包括光敏傳感檢測模塊，用于采集光信號；所述的光敏傳感檢測模塊的傳感信號輸出端連接中央控制模塊的傳感信號輸入端。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純光敏傳感器檢測太陽方向控制裝置，其特征在于，所述的光敏傳感檢測模塊包括至少6個光敏傳感器。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純光敏傳感器檢測太陽方向控制裝置，其特征在于，所述的控制板還包括顯示模塊，用于顯示太陽方向控制裝置的工作狀態(tài)；所述的顯示模塊的顯示信號輸入端連接中央控制模塊的顯示信號輸出端。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純光敏傳感器檢測太陽方向控制裝置，其特征在于，所述的控制板還包括交流電源模塊，用于對太陽方向控制裝置提供工作電壓；所述的交流電源模塊的電源輸出端連接中央控制模塊的電源輸入端。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純光敏傳感器檢測太陽方向控制裝置，其特征在于，所述的控制板還包括復(fù)位模塊，用于將太陽方向控制裝置的工作狀態(tài)復(fù)位；所述的復(fù)位模塊的復(fù)位信號輸出端連接中央控制模塊的復(fù)位信號輸入端。
7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純光敏傳感器檢測太陽方向控制裝置，其特征在于，所述的控制板還包括聲音提示模塊，用于對不同狀態(tài)出相應(yīng)的聲音提示；所述的聲音提示模塊的提示信號輸入端連接中央控制模塊的提示信號輸出端。
8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純光敏傳感器檢測太陽方向控制裝置，其特征在于，所述的控制板還包括時鐘模塊，用于對中央控制模塊提供工作時鐘；所述的時鐘模塊的時鐘信號輸出端連接中央控制模塊的時鐘信號輸入端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種純光敏傳感器檢測太陽方向控制裝置，包括控制板和傳感板，兩個功能板塊通過插座和排線電纜連接；控制板的按鍵輸入模塊的按鍵信號輸出端連接中央控制模塊的按鍵信號輸入端，輸出驅(qū)動控制模塊的驅(qū)動信號輸入端連接中央控制模塊的驅(qū)動信號輸出端，后臺數(shù)據(jù)寄存模塊的數(shù)據(jù)輸出端連接中央控制模塊的數(shù)據(jù)輸入端，行程到位開關(guān)電路的行程信號輸出端連接中央控制模塊的行程信號輸入端；傳感板的光敏傳感檢測模塊的傳感信號輸出端連接中央控制模塊的傳感信號輸入端?？梢愿鶕?jù)天氣環(huán)境的特點(diǎn)，充分考慮晴天、陰天等因素，根據(jù)適合的計(jì)算方法，提供太陽板最佳行程。提高了太陽方向的檢測可靠性和穩(wěn)定性，使設(shè)備準(zhǔn)確對準(zhǔn)太陽方向。
文檔編號G05D3/20GK201327591SQ20082020419
公開日2009年10月14日 申請日期2008年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月27日
發(fā)明者李德赤, 熊益仲 申請人:廣州擎天實(shí)業(yè)有限公司