1.太陽(yáng)同步跟蹤器,其特征在于:包括嵌入式微處理單元、GPS單元、角度檢測(cè)單元、通訊單元、顯示單元、按鍵控制單元和執(zhí)行驅(qū)動(dòng)單元,所述嵌入式微處理單元與所述GPS單元相連,所述GPS單元通過(guò)所述角度檢測(cè)單元與所述通訊單元相連,所述通訊單元通過(guò)所述顯示單元依次與所述按鍵控制單元和所述執(zhí)行驅(qū)動(dòng)單元相連,其跟蹤算法處理過(guò)程包括如下步驟:
步驟1,微處理器單元與GPS單元通訊,通過(guò)“AT”指令獲取當(dāng)?shù)亟?jīng)度數(shù)據(jù)和緯度數(shù)據(jù);
步驟2,獲取當(dāng)前時(shí)間,并計(jì)算當(dāng)前時(shí)間的積日N和參數(shù)N’,然后根據(jù)公式θ=2π(N-N’)/365.2422計(jì)算日角;
步驟3,正確計(jì)算出日角后,由公式E=0.3723+23.2567sinθ+0.1149sin2θ-0.1712sin3θ-0.758cosθ+0.3656cos2θ+0.0201cos3θ計(jì)算太陽(yáng)赤緯角;
步驟4,根據(jù)公式t=(S0-12)x15計(jì)算太陽(yáng)時(shí)角,其中,S0為真太陽(yáng)時(shí);
步驟5,在上述4個(gè)過(guò)程正確計(jì)算后,根據(jù)h=arcsin(sinE*sinψ+cosE*cosψ*cost)和A=arcos[(sinh*sinψ-sinE)/(cosh*cosψ)]分別計(jì)算太陽(yáng)高度角和方位角,其中ψ為當(dāng)?shù)鼐暥葦?shù)值。最后由β=arctan(sinA/tanh)得到跟蹤裝置的理論偏移角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)同步跟蹤器,其特征在于:所述處理方法得到當(dāng)前太陽(yáng)理論角度位置,利用單軸角度傳感器,并通過(guò)4~20mA信號(hào)和AD采集獲取跟蹤裝置的當(dāng)前實(shí)際角度位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)同步跟蹤器,其特征在于:微處理單元通過(guò)位置式PID算法對(duì)權(quán)利要求2中的跟蹤裝置當(dāng)前角度進(jìn)行調(diào)節(jié),控制精度不大于0.05°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)同步跟蹤器,其特征在于:驅(qū)動(dòng)跟蹤裝置的跟蹤角度范圍為-120°~120°,其中,地面法線為0°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)同步跟蹤器,其特征在于:正常模式太陽(yáng)同步跟蹤器控制的跟蹤速度為0~2.5°/min,安全模式時(shí)太陽(yáng)同步跟蹤器控制的跟蹤速度不小于28°/min。