[發明專利]一種太陽能發電裝置追日姿態自動控制系統

有效

• 申請號: 201410230258.0
• 申請日: 2014-05-28
• 公開（公告）號: CN104020786B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 龍興林;劉亞飛;劉騰飛
• 申請（專利權）人: 寧波金盾電子工業股份有限公司
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 寧波市天晟知識產權代理有限公司33219
• 代理人: 張文忠

1.一種太陽能發電裝置追日姿態自動控制系統，包括用于驅動太陽能發電裝置的太陽能光伏板上下左右運動的電機執行單元，其特征是：所述的電機執行單元線路連接有控制箱(1)，該控制箱(1)中設有主控制器(11)和為系統提供電力所需的電源電路(12)；所述的主控制器(11)儲有內部時鐘電路和主控運算程序，并且該主控制器(11)線路外接有基于圖像處理技術以攝像方式獲取太陽圖像反饋太陽在圖像中位置坐標信息的太陽位置傳感器(2)以及初始狀態時用于人工設定太陽能發電裝置所處經緯度參數的上位機，所述的主控制器(11)依據輸入的經緯度參數和內部時鐘提供的實時時間參數經內部運算處理計算得出太陽方位角和高度角，該主控制器(11)電信號自動控制電機執行單元驅動太陽能光伏板轉動到計算得出的太陽方位角和高度角后，所述的主控制器(11)再依據太陽位置傳感器(2)輸入的實時太陽位置坐標信息電信號自動控制電機執行單元驅動太陽能發電裝置的太陽能光伏板轉動到太陽位置坐標的校準太陽位置坐標；所述的控制箱(1)上固定設置有用于方便太陽位置傳感器(2)連接的太陽位置傳感器接口(A1)以及方便上位機連接的通訊接口(A2)，所述的上位機能人工手動調整主控制器(11)的內部時鐘。

2.根據權利要求1所述的一種太陽能發電裝置追日姿態自動控制系統，其特征是：所述的主控制器(11)經通訊接口(A2)連接有能自動獲取太陽能發電裝置所處經緯度參數和實時時間參數的GPS模塊(3)。

3.根據權利要求1所述的一種太陽能發電裝置追日姿態自動控制系統，其特征是：所述的主控制器(11)經通訊接口(A2)連接有氣象模塊(4)；該主控制器(11)根據氣象模塊(4)所提供的氣象數據控制電機執行單元在下雨時驅動太陽能發電裝置的太陽能光伏板以45度的傾斜度接受雨水的清潔，或在刮風時驅動太陽能發電裝置的太陽能光伏板與地面平行減少受風面。

4.根據權利要求1至3任一權利要求所述的一種太陽能發電裝置追日姿態自動控制系統，其特征是：所述的太陽位置傳感器(2)包括開有透光孔(2a)的殼體(21)以及內置在殼體(21)中的減光片(22)、攝像頭(23)和信號處理板(24)；所述的攝像頭(23)通過減光片(22)將拍攝包含太陽的圖像傳送給信號處理板(24)，該信號處理板(24)對圖像進行處理得出太陽在圖像中的位置坐標信息輸出給控制箱(1)的主控制器(11)；所述的太陽位置傳感器(2)的采光面與太陽能發電裝置的太陽能光伏板的受光面相平行，該太陽位置傳感器(2)的運動軌跡與太陽能發電裝置的太陽能光伏板的運動軌跡相同。

5.根據權利要求4所述的一種太陽能發電裝置追日姿態自動控制系統，其特征是：所述的電機執行單元經太陽能發電裝置的運動機構驅動太陽能光伏板運動，所述的太陽位置傳感器(2)安裝在運動機構上，所述的電機執行單元包括左右驅動太陽能光伏板轉動到計算出的太陽方位角的左右執行電機(5)和上下驅動太陽能光伏板轉動到計算出的太陽高度角的上下執行電機(6)。

6.根據權利要求5所述的一種太陽能發電裝置追日姿態自動控制系統，其特征是：所述的太陽能發電裝置上安裝有均分別與主控制器(11)信號相連的向上行程開關(61)、向下行程開關(62)和上下位置傳感器(63)；所述的向上行程開關(61)將運動機構向上運行的最大行程信息反饋至主控制器(11)，所述的向下行程開關(62)將運動機構向下運行的最大行程信息反饋至主控制器(11)，所述的上下位置傳感器(63)將檢測運動機構在上下運動區間的位置信息反饋至主控制器(11)。

7.根據權利要求6所述的一種太陽能發電裝置追日姿態自動控制系統，其特征是：所述的太陽能發電裝置上安裝有均分別與主控制器(11)信號相連的向左行程開關(51)、向右行程開關(52)和左右位置傳感器(53)；所述的向左行程開關(51)將運動機構向左運行的最大行程信息反饋至主控制器(11)，所述的向右行程開關(52)將運動機構向右運行的最大行程信息反饋至主控制器(11)，所述的左右位置傳感器(53)將檢測運動機構在左右運動區間的位置信息反饋至主控制器(11)。