[發(fā)明專利]一種太陽(yáng)方位角測(cè)量?jī)x

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210467928.1
• 申請(qǐng)日: 2012-11-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103822608A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張國(guó)琦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 飛秒光電科技（西安）有限公司
• 主分類號(hào): G01C1/00
• 分類號(hào): G01C1/00;G05D3/12
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 李子安

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽(yáng)方位角測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種太陽(yáng)方位角測(cè)量?jī)x。

背景技術(shù)

隨著近代科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及世界常規(guī)資源額枯竭，太陽(yáng)能資源被越來(lái)越多的開(kāi)始應(yīng)用，太陽(yáng)能是一種清潔能源，無(wú)污染，取之不盡用之不竭，因此太陽(yáng)能被廣泛的應(yīng)用在發(fā)電、照明、取暖、集熱領(lǐng)域，應(yīng)用十分的廣泛。但是由于地球的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)，太陽(yáng)能照射方位角時(shí)時(shí)刻刻都在變化，而太陽(yáng)方位角的測(cè)量十分麻煩，傳統(tǒng)的太陽(yáng)方位角測(cè)量?jī)x要么結(jié)構(gòu)過(guò)于簡(jiǎn)單，導(dǎo)致測(cè)量精度不高，要么控制過(guò)程繁瑣，使用操作不便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種太陽(yáng)方位角測(cè)量?jī)x，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工制作方便且使用操作簡(jiǎn)便、使用效果好，測(cè)量精度高，并能控制指針精確指示太陽(yáng)照射的方位角。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種太陽(yáng)方位角測(cè)量?jī)x，其特征在于：包括底座、外殼、校準(zhǔn)單元、扣蓋在外殼上的示值圓盤和布設(shè)在所述示值圓盤上的方位角角度指針，所述底座為圓形，所述外殼為環(huán)形，且外殼內(nèi)設(shè)置有微型步進(jìn)電機(jī)和電子線路板；所述電子線路板上設(shè)置有控制器、檢測(cè)太陽(yáng)光線的光電傳感器、對(duì)光電傳感器輸出的信號(hào)進(jìn)行修正的誤差補(bǔ)償電路、與誤差補(bǔ)償電路相接的放大電路、與放大電路相接且對(duì)放大電路輸出的信號(hào)進(jìn)行抗干擾處理的濾波電路、與濾波電路相接且將其輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器、用于驅(qū)動(dòng)微型步進(jìn)電機(jī)工作的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和用于對(duì)微型步進(jìn)電機(jī)供電的電源；所述A/D轉(zhuǎn)換器與控制器相接，所述誤差補(bǔ)償電路與光電傳感器相接，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路分別與控制器和微型步進(jìn)電機(jī)相接，所述電源與微型步進(jìn)電機(jī)相接；所述校準(zhǔn)單元包括水平校準(zhǔn)單元和方向校準(zhǔn)單元，所述水平校準(zhǔn)單元包括安裝在底座底部且其高度可上下調(diào)節(jié)的伸縮底腿和安裝在示值圓盤內(nèi)的水平儀，所述方向校準(zhǔn)單元包括指南針機(jī)械指針、指南針磁極裝置、調(diào)節(jié)蝸桿和安裝在調(diào)節(jié)蝸桿末端的調(diào)節(jié)手柄；所述微型步進(jìn)電機(jī)固定在底座上且其靠近外殼的內(nèi)壁處，所述指南針磁極裝置安裝在底座的圓心處，所述指南針磁極裝置上方安裝有減速器和蝸輪蝸桿裝置，所述減速器的輸入軸和輸出軸分別連接微型電機(jī)和蝸輪蝸桿裝置，所述調(diào)節(jié)蝸桿的前端穿過(guò)外殼并從蝸輪蝸桿裝置的側(cè)面插接入蝸輪蝸桿裝置中，所述蝸輪蝸桿裝置的頂部安裝動(dòng)力輸出軸，所述指南針機(jī)械指針和方位角角度指針由下至上安裝在動(dòng)力輸出軸頂部且二者均位于示值圓盤上方；所述示值圓盤上刻有方位角指示刻度，所述方位角指示刻度的刻度值按照逆時(shí)針?lè)较蛴尚〉酱笈帕小?/p>

上述一種太陽(yáng)方位角測(cè)量?jī)x，其特征是：所述伸縮底腿的數(shù)量為多個(gè)。

上述一種太陽(yáng)方位角測(cè)量?jī)x，其特征是：所述光電傳感器包括與微型步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)相對(duì)應(yīng)的正向光敏元件區(qū)、與微型步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)相對(duì)應(yīng)的反向光敏元件區(qū)和與微型步進(jìn)電機(jī)停止相對(duì)應(yīng)的靜止光敏元件區(qū)，所述正向光敏元件區(qū)和所述反向光敏元件區(qū)分別位于所述靜止光敏元件區(qū)的左右兩側(cè)。

上述一種太陽(yáng)方位角測(cè)量?jī)x，其特征是：所述電子線路板上還設(shè)置有與控制器相接的故障報(bào)警電路。

上述一種太陽(yáng)方位角測(cè)量?jī)x，其特征是：所述控制器為單片機(jī)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工制作方便且投入成本較低。

2、使用操作簡(jiǎn)便，能方便、快捷地讀出太陽(yáng)的方位角。

3、使用效果好，測(cè)量精度高且性能可靠，不僅能精確地控制指針指示太陽(yáng)照射的方位角，實(shí)現(xiàn)了方位角測(cè)量的自動(dòng)化；同時(shí)采用智能誤差補(bǔ)償，大幅度提高了測(cè)量的精度。

綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工制作方便且使用操作簡(jiǎn)便、使用效果好，測(cè)量精度高，并能控制指針精確指示太陽(yáng)照射的方位角。

下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的電路原理框圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明:

1—底座；???????????2—外殼；????????????3—示值圓盤；

4—指南針機(jī)械指針；?6—方位角指示刻度；??7-1—控制器；

7-2—光電傳感器；???7-3—誤差補(bǔ)償電路；??7-4—放大電路；

7-5—濾波電路；?????7-6—A/D轉(zhuǎn)換器；?????7-8—電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；

7-9—電源；?????????7-10—故障報(bào)警電路；?9—方位角角度指針；