專(zhuān)利名稱(chēng)：一種太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于能源領(lǐng)域，具體涉及一種太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
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如今，人類(lèi)正面臨著石油和煤炭等礦物燃料枯竭的嚴(yán)重威脅，太陽(yáng)能作為一種新型能源具有儲(chǔ)量無(wú)限、普遍存在、利用清潔、使用經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，但是太陽(yáng)能又存在著低密度、間歇性、空間分布不斷變化的缺點(diǎn)，這就使目前的一系列太陽(yáng)能設(shè)備對(duì)太陽(yáng)能的利用率不高。市場(chǎng)主流的陽(yáng)光跟蹤裝置采用GPS接收裝置，通過(guò)計(jì)算所在位置與太陽(yáng)的角度，以及由基板、光敏電阻、可水平旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成的采用光敏電阻檢測(cè)太陽(yáng)光強(qiáng)度，控制基板旋轉(zhuǎn)角度調(diào)整太陽(yáng)能電池板的仰角對(duì)太陽(yáng)四象限上的定位，來(lái)調(diào)整透鏡面對(duì)太陽(yáng)角的高度。專(zhuān)利CN 202583895 U公開(kāi)了一種通過(guò)陽(yáng)光傳感器對(duì)太陽(yáng)四象限的直角棱鏡配合光敏二極管和透紅外玻璃，利用全反射臨界角原理高精度跟蹤，但光敏電阻檢測(cè)光的強(qiáng)度需要開(kāi)有一個(gè)窗口接收太陽(yáng)光，當(dāng)窗口上落有灰塵后，會(huì)影響檢測(cè)，很難實(shí)現(xiàn)控制功能。這些系統(tǒng)雖然能比較精確地檢測(cè)陽(yáng)光的直射角高度，并調(diào)整透鏡面向陽(yáng)光，但穩(wěn)定性不高且價(jià)格昂貴。發(fā)明內(nèi)容:
本發(fā)明的太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，降低了成本。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，包括蓄電池，光電傳感器，數(shù)據(jù)采集卡，PC機(jī)，太陽(yáng)能板，旋轉(zhuǎn)支架，驅(qū)動(dòng)電機(jī)及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；其中光電傳感器經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡相連與PC機(jī)相連，驅(qū)動(dòng)電機(jī)經(jīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與PC機(jī)相連，太陽(yáng)能板安裝在旋轉(zhuǎn)支架上，旋轉(zhuǎn)支架與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸連接，蓄電池分別與PC機(jī)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，其特征是:還包括表面溫度傳感器和攝像頭；所述表面溫度傳感器與攝像頭通過(guò)串行端口與數(shù)據(jù)采集卡的輸入端連接。本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，在原有的光電傳感器的基礎(chǔ)上，加入了溫度傳感器，當(dāng)太陽(yáng)出現(xiàn)時(shí)，溫度傳感器溫度會(huì)有明顯上升，光電傳感器接收到光信號(hào)，當(dāng)兩者的條件同時(shí)達(dá)到的情況下，使得太陽(yáng)跟蹤器控制系統(tǒng)開(kāi)始工作，減少了陰天及晚上系統(tǒng)工作的耗能，更加節(jié)能。2、本發(fā)明使用時(shí)無(wú)需檢測(cè)太陽(yáng)光強(qiáng)度，避免了外界的干擾。3、加濾膜的攝像頭對(duì)天空的圖像進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)，用以判斷太陽(yáng)的位置，使得太陽(yáng)能板在能始終對(duì)著太陽(yáng)。


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圖1為本發(fā)明的原理框圖。
具體實(shí)施方式
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如圖1所示，本發(fā)明太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)， 包括蓄電池，光電傳感器，數(shù)據(jù)采集卡，PC機(jī)，太陽(yáng)能板，旋轉(zhuǎn)支架，驅(qū)動(dòng)電機(jī)及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；其中光電傳感器經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡相連與PC機(jī)相連，驅(qū)動(dòng)電機(jī)經(jīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與PC機(jī)相連，太陽(yáng)能板安裝在旋轉(zhuǎn)支架上，旋轉(zhuǎn)支架與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸連接，蓄電池分別與PC機(jī)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，該跟蹤系統(tǒng)還包括表面溫度傳感器和攝像頭；所述表面溫度傳感器與攝像頭通過(guò)串行端口與數(shù)據(jù)采集卡的輸入端連接，攝像頭鏡頭處設(shè)有濾膜。當(dāng)太陽(yáng)出現(xiàn)時(shí)，光電傳感器感光，另外表面溫度傳感器上升達(dá)到一定溫度，二者的條件同時(shí)達(dá)到的情況下，太陽(yáng)能板轉(zhuǎn)向主系統(tǒng)開(kāi)始運(yùn)作。加濾膜的攝像頭對(duì)天空的圖像進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)，每隔Imin讀取一張圖像，用Iabview程序從記錄的圖像中得到太陽(yáng)的坐標(biāo)，SP通過(guò)Iabview程序?qū)D像進(jìn)行二值轉(zhuǎn)化，濾去空白背景后，計(jì)算出圓形光斑的中心，即得到太陽(yáng)二維的坐標(biāo)。光電傳感器，表面溫度傳感器和攝像頭將信號(hào)輸送至數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡與PC機(jī)相連，將信號(hào)送至PC機(jī)進(jìn)行處理，PC機(jī)通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作，電機(jī)的輸出軸與旋轉(zhuǎn)支架連接，旋轉(zhuǎn)支架帶動(dòng)太陽(yáng)能板轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，在原有的光電傳感器的基礎(chǔ)上，加入了溫度傳感器，當(dāng)太陽(yáng)出現(xiàn)時(shí)，表面溫度傳感器溫度會(huì)有明顯上升，光電傳感器接收到光信號(hào)，當(dāng)兩者的條件同時(shí)達(dá)到的情況下，使得太陽(yáng)跟蹤器控制系統(tǒng)開(kāi)始工作，減少了陰天及晚上系統(tǒng)工作的耗能，更加節(jié)能；使用時(shí)無(wú)需檢測(cè)太陽(yáng)光強(qiáng)度，避免了外界的干擾；加濾膜的攝像頭對(duì)天空的圖像進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)，用以判斷太陽(yáng)的位置，使得太陽(yáng)能板在能始終對(duì)著太陽(yáng)。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，包括蓄電池，光電傳感器，數(shù)據(jù)采集卡，PC機(jī)，太陽(yáng)能板，旋轉(zhuǎn)支架，驅(qū)動(dòng)電機(jī)及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；其中光電傳感器經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡相連與PC機(jī)相連，驅(qū)動(dòng)電機(jī)經(jīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與PC機(jī)相連，太陽(yáng)能板安裝在旋轉(zhuǎn)支架上，旋轉(zhuǎn)支架與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸連接，蓄電池分別與PC機(jī)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，其特征是:還包括表面溫度傳感器和攝像頭；所述表面溫度傳感器與攝像頭通過(guò)串行端口與數(shù)據(jù)采集卡的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，其特征是:所述攝相像頭鏡頭處設(shè)有濾膜。
全文摘要
本發(fā)明的太陽(yáng)能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，降低了成本。它包括蓄電池，光電傳感器，數(shù)據(jù)采集卡，PC機(jī)，太陽(yáng)能板，旋轉(zhuǎn)支架，驅(qū)動(dòng)電機(jī)及電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；其中光電傳感器經(jīng)數(shù)據(jù)采集卡相連與PC機(jī)相連，驅(qū)動(dòng)電機(jī)經(jīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路與PC機(jī)相連，太陽(yáng)能板安裝在旋轉(zhuǎn)支架上，旋轉(zhuǎn)支架與驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出軸連接，蓄電池分別與PC機(jī)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，還包括表面溫度傳感器和攝像頭；所述表面溫度傳感器與攝像頭通過(guò)串行端口與數(shù)據(jù)采集卡的輸入端連接。
文檔編號(hào)G05D3/10GK103197685SQ20131012475
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月11日
發(fā)明者趙樹(shù)迪, 李明家, 鄭宇 , 李慶晗, 周易, 華楚慧 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)