[發(fā)明專(zhuān)利]一種智能型雙精度太陽(yáng)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210164470.2
• 申請(qǐng)日: 2012-05-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103425141A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘琴
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 潘琴
• 主分類(lèi)號(hào): G05D3/12
• 分類(lèi)號(hào): G05D3/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)，特別涉及一種雙精度太陽(yáng)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來(lái)太陽(yáng)能的應(yīng)用范圍日益廣泛，諸如太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能發(fā)電、海水淡化、太陽(yáng)能制氫等，都希望高效接收和利用太陽(yáng)能。然而太陽(yáng)能密度低、間歇性、空間分布不斷變化的特點(diǎn)，對(duì)太陽(yáng)的精確跟蹤提出了更高要求。目前跟蹤太陽(yáng)的方法可概括為兩種：光電跟蹤和視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤。光電跟蹤靈敏度高，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)較為方便，但受光強(qiáng)和天氣的影響很大；而視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤的優(yōu)點(diǎn)是能夠全天候?qū)崟r(shí)跟蹤，但方法程序復(fù)雜，自身功耗大，并且缺乏惡劣天氣條件下的保護(hù)功能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種智能型雙精度太陽(yáng)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，使得系統(tǒng)跟蹤精度高，能耗低，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，適用性強(qiáng)。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種智能型雙精度太陽(yáng)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，包括安裝在太陽(yáng)能電池板上的光電傳感器，所述光電傳感器的信號(hào)輸出端經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路與單片機(jī)的信號(hào)輸入端相連，所述太陽(yáng)能電池板上還安裝有限位電路，所述限位電路的信號(hào)輸出端與單片機(jī)的信號(hào)輸入端相連，所述單片機(jī)的信號(hào)輸入端還與始終電路相連，所述單片機(jī)的信號(hào)輸出端與驅(qū)動(dòng)電路相連，所述驅(qū)動(dòng)電路分別通過(guò)水平步進(jìn)電機(jī)和俯仰步進(jìn)電機(jī)控制太陽(yáng)能電池板完成水平上下旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述單片機(jī)為AT89S52單片機(jī)。

本發(fā)明工作時(shí)，控制結(jié)構(gòu)主要分為兩個(gè)部分：視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤部分和光電跟蹤部分，視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤部分通過(guò)單片機(jī)采集時(shí)鐘信息計(jì)算當(dāng)前太陽(yáng)位置，控制水平和俯仰兩個(gè)方向的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤；光電跟蹤部分通過(guò)光電傳感器采集光強(qiáng)信息，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后將信號(hào)反饋到控制器，再通過(guò)步進(jìn)電機(jī)修正視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤的動(dòng)作偏差，調(diào)整聚光板始終與太陽(yáng)光保持垂直。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明采用視日運(yùn)動(dòng)規(guī)律的軌跡跟蹤為主，光電檢測(cè)模塊進(jìn)行跟蹤校正的雙精度跟蹤方式，通過(guò)對(duì)跟蹤機(jī)構(gòu)進(jìn)行水平、俯仰兩個(gè)自由度的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)的全天候精細(xì)跟蹤，使得系統(tǒng)跟蹤精度高，能耗低，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，適用性強(qiáng)，提高了太陽(yáng)跟蹤精確率，達(dá)到了充分利用太陽(yáng)能的目的。本發(fā)明可用于太陽(yáng)能采集過(guò)程中。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明控制原理框圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示的一種智能型雙精度太陽(yáng)自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，包括安裝在太陽(yáng)能電池板上的光電傳感器，光電傳感器的信號(hào)輸出端經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路與單片機(jī)的信號(hào)輸入端相連，太陽(yáng)能電池板上還安裝有限位電路，限位電路的信號(hào)輸出端與單片機(jī)的信號(hào)輸入端相連，單片機(jī)的信號(hào)輸入端還與始終電路相連，單片機(jī)的信號(hào)輸出端與驅(qū)動(dòng)電路相連，驅(qū)動(dòng)電路分別通過(guò)水平步進(jìn)電機(jī)和俯仰步進(jìn)電機(jī)控制太陽(yáng)能電池板完成水平上下旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，所述單片機(jī)為AT89S52單片機(jī)。

本發(fā)明工作時(shí)，控制結(jié)構(gòu)主要分為兩個(gè)部分：視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤部分和光電跟蹤部分，視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤部分通過(guò)單片機(jī)采集時(shí)鐘信息計(jì)算當(dāng)前太陽(yáng)位置，控制水平和俯仰兩個(gè)方向的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤；光電跟蹤部分通過(guò)光電傳感器采集光強(qiáng)信息，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后將信號(hào)反饋到控制器，再通過(guò)步進(jìn)電機(jī)修正視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤的動(dòng)作偏差，調(diào)整聚光板始終與太陽(yáng)光保持垂直。