[發明專利]一種智能型雙精度太陽自動跟蹤系統

無效

• 申請號: 201210164470.2
• 申請日: 2012-05-22
• 公開（公告）號: CN103425141A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 潘琴
• 申請（專利權）人: 潘琴
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種太陽能跟蹤系統，特別涉及一種雙精度太陽自動跟蹤系統。

背景技術

近年來太陽能的應用范圍日益廣泛，諸如太陽能熱水器、太陽能發電、海水淡化、太陽能制氫等，都希望高效接收和利用太陽能。然而太陽能密度低、間歇性、空間分布不斷變化的特點，對太陽的精確跟蹤提出了更高要求。目前跟蹤太陽的方法可概括為兩種：光電跟蹤和視日運動軌跡跟蹤。光電跟蹤靈敏度高，結構設計較為方便，但受光強和天氣的影響很大；而視日運動軌跡跟蹤的優點是能夠全天候實時跟蹤，但方法程序復雜，自身功耗大，并且缺乏惡劣天氣條件下的保護功能。

發明內容

本發明的目的是提供一種智能型雙精度太陽自動跟蹤系統，使得系統跟蹤精度高，能耗低，數據準確，適用性強。

本發明的目的是這樣實現的：一種智能型雙精度太陽自動跟蹤系統，包括安裝在太陽能電池板上的光電傳感器，所述光電傳感器的信號輸出端經A/D轉換電路與單片機的信號輸入端相連，所述太陽能電池板上還安裝有限位電路，所述限位電路的信號輸出端與單片機的信號輸入端相連，所述單片機的信號輸入端還與始終電路相連，所述單片機的信號輸出端與驅動電路相連，所述驅動電路分別通過水平步進電機和俯仰步進電機控制太陽能電池板完成水平上下旋轉動作。

作為本發明的進一步改進，所述單片機為AT89S52單片機。

本發明工作時，控制結構主要分為兩個部分：視日運動軌跡跟蹤部分和光電跟蹤部分，視日運動軌跡跟蹤部分通過單片機采集時鐘信息計算當前太陽位置，控制水平和俯仰兩個方向的步進電機轉動，實現自動跟蹤；光電跟蹤部分通過光電傳感器采集光強信息，經過A/D轉換后將信號反饋到控制器，再通過步進電機修正視日運動軌跡跟蹤的動作偏差，調整聚光板始終與太陽光保持垂直。與現有技術相比，本發明的有益效果在于：本發明采用視日運動規律的軌跡跟蹤為主，光電檢測模塊進行跟蹤校正的雙精度跟蹤方式，通過對跟蹤機構進行水平、俯仰兩個自由度的控制，實現對太陽的全天候精細跟蹤，使得系統跟蹤精度高，能耗低，數據準確，適用性強，提高了太陽跟蹤精確率，達到了充分利用太陽能的目的。本發明可用于太陽能采集過程中。

附圖說明

圖1為本發明控制原理框圖。

具體實施方式

如圖1所示的一種智能型雙精度太陽自動跟蹤系統，包括安裝在太陽能電池板上的光電傳感器，光電傳感器的信號輸出端經A/D轉換電路與單片機的信號輸入端相連，太陽能電池板上還安裝有限位電路，限位電路的信號輸出端與單片機的信號輸入端相連，單片機的信號輸入端還與始終電路相連，單片機的信號輸出端與驅動電路相連，驅動電路分別通過水平步進電機和俯仰步進電機控制太陽能電池板完成水平上下旋轉動作，所述單片機為AT89S52單片機。

本發明工作時，控制結構主要分為兩個部分：視日運動軌跡跟蹤部分和光電跟蹤部分，視日運動軌跡跟蹤部分通過單片機采集時鐘信息計算當前太陽位置，控制水平和俯仰兩個方向的步進電機轉動，實現自動跟蹤；光電跟蹤部分通過光電傳感器采集光強信息，經過A/D轉換后將信號反饋到控制器，再通過步進電機修正視日運動軌跡跟蹤的動作偏差，調整聚光板始終與太陽光保持垂直。