[實用新型]精密太陽自動跟蹤系統

無效

• 申請號: 200720177817.1
• 申請日: 2007-10-15
• 公開（公告）號: CN201233534Y
• 公開（公告）日: 2009-05-06
• 發明（設計）人: 顧杰
• 申請（專利權）人: 顧杰
• 主分類號: G05D3/00
• 分類號: G05D3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬領域：本實用新型涉及一種精密太陽自動跟蹤系統，屬自動化控制領 域。

背景技術：目前已知的太陽自動跟蹤系統有兩種形式，一種是以實測數據 作為控制依據來實現跟蹤，嚴格的說由于太陽運行軌跡每日不同，所以只能近 似跟蹤：另一種是根據太陽運行軌跡公式進行自動化控制，由于影響太陽運行 規律的因素太多，不便于自動化控制程序的編寫，所以也只能是近似跟蹤。這 樣，這兩種跟蹤系統就只能應用在對跟蹤精度要求不高的設備或裝置中。對要 求跟蹤精度更高一些的設備或裝置，無法提供支持。

發明目的：為了解決現有太陽自動跟蹤系統精度不高的問題，本實用新型 提供一種精密太陽自動跟蹤系統，可實現對太陽的精確跟蹤。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：在一個由絕緣材料制成 的底座上垂直其上表面安裝一個由不透光材料制成的正長方體，在緊靠正長方 體與底座相交的正方形的四個邊處的底座上安裝四個光電傳感器，底座的上、 下平面平行，將其安裝在能夠用步進電機調整其水平和垂直兩個方向角度的調 整機構的架體上，使其下表面與需要陽光垂直照射的物體表面平行，四個傳感 器兩兩相對，位于架體的水平和垂直調整的兩個方向上。垂直方向的兩個光電 傳感器與一個差分放大器連接水平方向的兩個光電傳感器與另一個差分放大 器連接，并分別把兩個差分放大器連接在信號處理系統上。信號處理系統和調 整執行機構是相連的，當正長方體沒有指向太陽時，其投影使每對光電傳感器 相應的輸出強弱相對變化的電信號，這種強弱變化的電信號經差分放大器放大 后傳送給信號處理系統，信號處理系統將放大后相對強弱變化的電信號經計算 轉化為調整執行機構所需要的脈沖信號，脈沖信號傳送給調整執行機構，對正 長方體的角度進行垂直和水平方向的調整，直至垂直和水平兩對光電傳感器輸 出的信號平衡為止，使正長方體指向太陽，從而實現對太陽的跟蹤。在信號處 理系統中，對空間光強可做進一步的判斷，并有時鐘指示功能。如果光強低于 正常強度，即陰雨天時，則啟動內部太陽運行公式，系統自動按照公式運行， 對太陽進行近似跟蹤。晴天后，進行光強調整跟蹤。夜晚則按照時鐘指令停止 運行。本實用新型的有益效果是能夠更精確的實現自動跟蹤太陽的目的。

附圖說明：下面結合附圖對本實用新型進一步說明

圖一是本實用新型的機械原理圖

圖二是本實用新型光電傳感器安裝位置示意圖

圖三是本實用新型電路原理圖

具體實施方式：在圖1中不透光的正長方體(5)垂直安裝在其底座(6) 上，在緊靠正長方體(5)與底座(6)相交形成的正方形四邊的底座(6)上 安裝四個光電傳感器(1)、(2)、(3)、(4)如圖二所示，四個傳感器兩兩相對， 該底座(6)上下表面平行，其下表面平行安裝在需要陽光垂直照射的物體表 面(7)上，并使兩對光電傳感器(1)、(2)、(3)、(4)位于架體(9)的水平和 垂直角度調整的兩個方向上。被照射物體(7)安裝在由支撐軸(8)，架體(9)， 傳動機構(12)，架體底座(10)、步進電機(11)、(13)所組成的調整執行機構 (15)的架體(9)上，調整執行機構(15)中的步進電機(11)可對物體(7) 垂直方向的角度進行調整，步進電機(13)可通過傳動機構(12)對架體(9) 從而對物體(7)進行水平方向的角度調整。

在圖三中垂直方向的兩個光電傳感器(1)、(3)與差分放大器(16)連 接，水平方向的兩個光電傳感器(2)、(4)與差分放大器(14)連接，差分放 大器(14)、(16)與信號處理系統(17)連接，信號處理系統(17)與調整執 行機構(15)連接。