一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種追光裝置，更具體的說(shuō)是一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置，包括ARM920T控制器、太陽(yáng)能電池板、PSD探測(cè)器、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)、雙軸機(jī)械支架和液晶觸摸屏。PSD探測(cè)器檢測(cè)太陽(yáng)光線(xiàn)照射到太陽(yáng)能電池板上所產(chǎn)生的電流，并送給ARM920T控制器中的ADC進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，由ARM920T控制器判斷太陽(yáng)的位置。然后發(fā)送控制量到電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制雙軸機(jī)械支架的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而調(diào)整太陽(yáng)能電池板，即調(diào)整方向角和俯仰角，使太陽(yáng)能電池板與太陽(yáng)光線(xiàn)垂直，從而提高太陽(yáng)能電池板的工作效率。為了增加人機(jī)交互功能，ARM920T控制器將采集和控制結(jié)果通過(guò)液晶觸摸屏顯示。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種追光裝置，更具體的說(shuō)是一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能是地球上最直接、最普遍、最清潔、也是資源最無(wú)限的能源。然而太陽(yáng)能密度低、分散性大、不穩(wěn)定性大以及空間分布不斷變化的缺點(diǎn)，使得太陽(yáng)能的利用率較低。如何提高太陽(yáng)能的利用效率便成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。理論分析表明，太陽(yáng)的精確跟蹤與非跟蹤相比，能量的接收率相差38%。因此，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)的精確跟蹤是提高太陽(yáng)能利用率的有效途徑之一。目前太陽(yáng)跟蹤的方式主要有光電式和機(jī)械式。光電式為被動(dòng)跟蹤，其精度較低，而機(jī)械式為主動(dòng)跟蹤，其原理是通過(guò)程序計(jì)算出太陽(yáng)位置，控制步進(jìn)電機(jī)來(lái)跟蹤太陽(yáng)。目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)采用機(jī)械式進(jìn)行跟蹤，但此法中因無(wú)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，使得累計(jì)誤差逐漸增大，效果并不十分理想。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置，能夠提聞跟蹤精度，從而提聞太陽(yáng)能電池板的工作效率。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置，包括ARM920T控制器、太陽(yáng)能電池板、PSD探測(cè)器、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)、雙軸機(jī)械支架和液晶觸摸屏。由PSD探測(cè)器檢測(cè)太陽(yáng)光線(xiàn)照射到太陽(yáng)能電池板上所產(chǎn)生的電流，將電流送給ARM920T控制器中的ADC進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，由ARM920T控制器判斷太陽(yáng)的位置。然后發(fā)送控制量到電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制雙軸機(jī)械支架的轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到調(diào)整太陽(yáng)能電池板的姿態(tài)，即調(diào)整方向角和俯仰角，從而使太陽(yáng)能電池板與太陽(yáng)光線(xiàn)垂直，使太陽(yáng)能電池板最大限度地接收太陽(yáng)能。為了增加人機(jī)交互功能，ARM920T控制器將采集和控制結(jié)果通過(guò)液晶觸摸屏顯示。
[0005]為了提高跟蹤精度，本太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置采用雙軸跟蹤方法，即太陽(yáng)能電池板通過(guò)豎直軸和水平軸獨(dú)立動(dòng)作而改變方向角和俯仰角。本太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置的機(jī)械部分由PSD傳感器、太陽(yáng)能電池板、電動(dòng)機(jī)1、T型支架、電動(dòng)機(jī)I1、渦輪、萬(wàn)向鉸鏈
1、連桿、萬(wàn)向鉸鏈I1、凸輪、減速箱體和蝸桿組成。PSD傳感器固定在太陽(yáng)能電池板的中間部位，用于檢測(cè)太陽(yáng)光線(xiàn)照射到太陽(yáng)能電池板上所產(chǎn)生的電流。太陽(yáng)能電池板的下端活動(dòng)連接在T型支架頂端，太陽(yáng)能電池板的上端通過(guò)萬(wàn)向鉸鏈1、連桿和萬(wàn)向鉸鏈II活動(dòng)連接在凸輪上。凸輪固定連接在電動(dòng)機(jī)I上，電動(dòng)機(jī)I固定在T型支架上。由電動(dòng)機(jī)I帶動(dòng)凸輪使太陽(yáng)能電池板繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)俯仰角的調(diào)整。電動(dòng)機(jī)II連接在減速箱體上，由電動(dòng)機(jī)II經(jīng)過(guò)減速箱體減速后驅(qū)動(dòng)T型支架，便可以實(shí)現(xiàn)水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)，即方位角的調(diào)整。減速箱體由渦輪和蝸桿組成，減速比為40%。通過(guò)對(duì)電動(dòng)機(jī)I和電動(dòng)機(jī)II的控制，就可以達(dá)到對(duì)太陽(yáng)能電池板進(jìn)行俯仰角和方向角的控制，從而使太陽(yáng)能電池板與太陽(yáng)光線(xiàn)垂直，提高太陽(yáng)能電池板的工作效率。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方法對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0007]圖1為本實(shí)用新型一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置的組成框圖。
[0008]圖2為本實(shí)用新型一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中:PSD傳感器I ;太陽(yáng)能電池板2 ;電動(dòng)機(jī)I 3 ;T型支架4 ;電動(dòng)機(jī)II 5 ;潤(rùn)輪6 ；萬(wàn)向鉸鏈I 7 ;連桿8 ;萬(wàn)向鉸鏈II 9 ;凸輪10 ;減速箱體11 ;蝸桿12。

【具體實(shí)施方式】
[0010]在圖1中:本實(shí)用新型一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置，包括ARM920T控制器、太陽(yáng)能電池板、PSD探測(cè)器、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)、雙軸機(jī)械支架和液晶觸摸屏。由PSD探測(cè)器檢測(cè)太陽(yáng)光線(xiàn)照射到太陽(yáng)能電池板上所產(chǎn)生的電流，將電流送給ARM920T控制器中的ADC進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，由ARM920T控制器判斷太陽(yáng)的位置。然后發(fā)送控制量到電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制雙軸機(jī)械支架的轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到調(diào)整太陽(yáng)能電池板的姿態(tài)，即調(diào)整方向角和俯仰角，從而使太陽(yáng)能電池板與太陽(yáng)光線(xiàn)垂直，使太陽(yáng)能電池板最大限度地接收太陽(yáng)能。為了增加人機(jī)交互功能，ARM920T控制器將采集和控制結(jié)果通過(guò)液晶觸摸屏顯示。
[0011]在圖2中:本太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置的機(jī)械部分由PSD傳感器1、太陽(yáng)能電池板2、電動(dòng)機(jī)I 3、Τ型支架4、電動(dòng)機(jī)II 5、渦輪6、萬(wàn)向鉸鏈I 7、連桿8、萬(wàn)向鉸鏈II 9、凸輪10、減速箱體11和蝸桿12組成。PSD傳感器I固定在太陽(yáng)能電池板2的中間部位，用于檢測(cè)太陽(yáng)光線(xiàn)照射到太陽(yáng)能電池板上所產(chǎn)生的電流。太陽(yáng)能電池板2的下端活動(dòng)連接在T型支架4頂端，太陽(yáng)能電池板2的上端通過(guò)萬(wàn)向鉸鏈I 7、連桿8和萬(wàn)向鉸鏈II 9活動(dòng)連接在凸輪10上。凸輪10固定連接在電動(dòng)機(jī)I 3上，電動(dòng)機(jī)I 3固定在T型支架4上。由電動(dòng)機(jī)I 3帶動(dòng)凸輪10使太陽(yáng)能電池板2繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)俯仰角的調(diào)整。電動(dòng)機(jī)
II5連接在減速箱體11上，由電動(dòng)機(jī)II 5經(jīng)過(guò)減速箱體11減速后驅(qū)動(dòng)T型支架4，便可以實(shí)現(xiàn)水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)，即方位角的調(diào)整。減速箱體11采用蝸輪蝸桿形式，包括渦輪6和蝸桿12，減速比為40%。通過(guò)對(duì)電動(dòng)機(jī)I 3和電動(dòng)機(jī)II 5的控制，就可以達(dá)到對(duì)太陽(yáng)能電池板2進(jìn)行俯仰角和方向角的控制，從而使太陽(yáng)能電池板2與太陽(yáng)光線(xiàn)垂直，提高太陽(yáng)能電池板2的工作效率。
[0012]電動(dòng)機(jī)I 3和電動(dòng)機(jī)II 5均采用步進(jìn)電機(jī)，這樣可以提高控制精度，進(jìn)而提高跟蹤精度，提高太陽(yáng)能電池板2的工作效率。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置，包括ARM920T控制器、太陽(yáng)能電池板、PSD探測(cè)器、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)機(jī)、雙軸機(jī)械支架和液晶觸摸屏，其特征在于:PSD探測(cè)器收集的信號(hào)需先送入ARM920T控制器中的ADC進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并由ARM920T控制器判斷太陽(yáng)的位置，然后發(fā)送控制量到電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器，通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)控制雙軸機(jī)械支架的轉(zhuǎn)動(dòng)；ARM920T控制器將采集和控制結(jié)果通過(guò)液晶觸摸屏顯示；本太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置的機(jī)械部分由PSD傳感器(I)、太陽(yáng)能電池板(2)、電動(dòng)機(jī)I (3)、T型支架(4)、電動(dòng)機(jī)II (5)、渦輪(6)、萬(wàn)向鉸鏈I (7)、連桿(8)、萬(wàn)向鉸鏈II (9)、凸輪(10)、減速箱體(11)和蝸桿(12)組成，PSD傳感器⑴固定在太陽(yáng)能電池板(2)的中間部位，太陽(yáng)能電池板(2)的下端活動(dòng)連接在T型支架(4)頂端，太陽(yáng)能電池板(2)的上端通過(guò)萬(wàn)向鉸鏈I (7)、連桿(8)和萬(wàn)向鉸鏈II (9)活動(dòng)連接在凸輪(10)上，凸輪(10)固定連接在電動(dòng)機(jī)I (3)上，電動(dòng)機(jī)I (3)固定在T型支架(4)上，電動(dòng)機(jī)II (5)連接在減速箱體(11)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置，其特征在于:所述電動(dòng)機(jī)I(3)為步進(jìn)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置，其特征在于:所述電動(dòng)機(jī)II(5)為步進(jìn)電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能電池板自動(dòng)追光裝置，其特征在于:所述減速箱體(11)采用蝸輪蝸桿形式，包括渦輪(6)和蝸桿(12)，減速比為40%。
【文檔編號(hào)】H02S20/32GK204119128SQ201420576387
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月4日
【發(fā)明者】程向陽(yáng), 樊翔宇, 柳勇, 張永朋, 夏正付 申請(qǐng)人:夏正付