[實用新型]一種太陽光方位跟蹤裝置

有效

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• 申請日: 2012-11-18
• 公開（公告）號: CN203054603U
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設計）人: 石強
• 申請（專利權）人: 西安思能網(wǎng)絡科技有限公司
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 潘憲曾

技術領域

本實用新型屬于新能源應用技術領域，涉及一種太陽光方位跟蹤裝置，特別適用于，該裝置具備成本低廉、檢測方便、跟蹤穩(wěn)定的優(yōu)點。?

背景技術

太陽能作為一種新型的可再生能源，越來越受到人們的重視，針對太陽能的應用也隨著科技的發(fā)展不斷的增多，許多應用太陽能的裝置已經(jīng)投入使用，應用到了日常生活中，如太陽能熱水器、電飯鍋、太陽能路燈等。?

現(xiàn)代科技的發(fā)展，使太陽能的應用越來越普遍，尤其是太陽能電池板的大規(guī)模使用，使對太陽能的應用變得更加方便。?

但是一天從早到晚，太陽的位置一直在變化著，而現(xiàn)有的太陽能吸收裝置一般是固定的，這就存在一個問題：一天之中只有很小的一段時間太陽能吸收裝置獲得了最大的功率。在更多的時候，太陽能接收裝置處于被遮擋或者太陽光斜射的情況，這對于太陽能的吸收式非常不利的。?

針對這些固定的裝置在一天之中沒有辦法完全接收太陽能的情況，本實用新型一種太陽光方位跟蹤裝置，可以實時監(jiān)測到當前太陽光的方位，通過舵機的旋轉(zhuǎn)調(diào)整，可以使跟蹤云臺始終垂直于太陽光的方向，使太陽能的接收始終處于最大功率，具備成本低廉、檢測方便、跟蹤穩(wěn)定的優(yōu)點。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于設計一種太陽光方位跟蹤裝置，可以實時跟蹤太陽光的方向，本實用新型具備成本低廉、檢測方便、跟蹤穩(wěn)定的優(yōu)點。?

本實用新型的技術方案是：一種太陽光方位跟蹤裝置，其特征在于包括：固定支架、縱向舵機、橫向舵機、跟蹤云臺、測光器；其中，縱向舵機固定在固定支架上，橫向舵機下端的固定連接桿鉸接在縱向舵機上端；跟蹤云臺固定連接在橫向舵機頂端；測光器固定連接在跟蹤云臺上。?

所述的測光器由四個光敏電阻和一個遮光頭構成，其中光敏電阻一與光敏電阻二構成一組，串聯(lián)接入電路的電源與地中，連接點接入單片機AD1；光敏電阻三與光敏電阻四構成一組，串聯(lián)接入電路的電源與地中，連接點接入單片機AD2。?

所述的四個光敏電阻暗光阻值相同。?

本實用新型的工作原理是：四個光敏電阻的連接方式如圖2（b），由于四個光敏電阻經(jīng)過揀選，暗光阻值大致相同，所以在暗光條件下，AD1與AD2所測量得到的電壓均約為1/2的VCC；測光器的結構如圖2（a），當太陽光斜射在測光器上時，由于遮光頭的存在，直射背面的光敏電阻必然被遮擋，所以相對的光敏電阻呈現(xiàn)出不同的電阻值，打破了原先的平衡狀態(tài)，使AD的測量電壓遠偏離1/2的VCC，從而控制器可以知道此時跟蹤云臺偏離太陽光直射方向，通過內(nèi)部PID算法，調(diào)整云臺方向；當且僅當測光器與太陽光直射方向垂直時，測光器才能回到平衡狀態(tài)，從而實現(xiàn)對太陽光方位的跟蹤。?

附圖說明

下面結合實施圖對本實用新型作進一步的說明：?

圖1是本實用新型一種太陽光方位跟蹤裝置的示意圖；

圖2（a）是本實用新型一種太陽光方位跟蹤裝置的測光器的安裝結構圖；

圖2（b）是本實用新型一種太陽光方位跟蹤裝置的測光器的電路圖；

圖1中：1、固定支架；2、縱向舵機；3、橫向舵機；4、跟蹤云臺；5、測光器；

圖2中：501、光敏電阻一；502、光敏電阻二；503、光敏電阻三；504、光敏電阻四；505、遮光頭。

具體實施方式

如圖1所示，是本實用新型一種太陽光方位跟蹤裝置的示意圖，一種太陽光方位跟蹤裝置，其特征在于包括：固定支架1、縱向舵機2、橫向舵機3、跟蹤云臺4、測光器5；其中，縱向舵機2固定在固定支架1上，橫向舵機3下端的固定連接桿鉸接在縱向舵機2上端；跟蹤云臺4固定連接在橫向舵機3頂端；測光器5固定連接在跟蹤云臺4上。可以實現(xiàn)跟蹤云臺4可以轉(zhuǎn)向空間中任意方位。?

測光器5的安裝結構圖如圖2（a）所示，其電路圖如圖2（b）所示，由四個光敏電阻501、502、503、504和一個遮光頭505構成，其中光敏電阻一501與光敏電阻二502構成一組，串聯(lián)接入電路的電源與地中，連接點接入單片機AD1；光敏電阻三503與光敏電阻四504構成一組，串聯(lián)接入電路的電源與地中，連接點接入單片機AD2；四個光敏電阻501、502、503、504通過揀選得到，暗光阻值大致相同。?

安裝時，首先將固定支架1固定好，由于本裝置可以跟蹤太陽光方位，固將其固定在接收太陽光照射時間最長的地方，比如空曠地帶或者高層樓房頂部。固定支架1固定后，整個裝置即固定。?