[實用新型]一種小型太陽能自動追蹤與智能供電裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420432408.1
• 申請日: 2014-08-04
• 公開（公告）號: CN204086997U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高崧;舒誠名;趙瑩;趙玉剛;王繼忠;崔哲浩;畢紅
• 申請（專利權(quán)）人: 高崧
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本實用新型涉及的是一種小型綠色能源系統(tǒng)，具體涉及的是一種小型太陽能自動追蹤與智能供電裝置。

背景技術(shù)：

目前，日常生活中的小型消費類電子產(chǎn)品(如手機、相機等)基本上都是靠市電進行充電的，耗電量看似不起眼，每年的電費累加起來價格不菲，同時發(fā)電站燒煤供電對環(huán)境也會產(chǎn)生污染；少數(shù)電子產(chǎn)品是靠太陽能供電的，但是太陽能電池板是固定不動的，只有中午的時候能達到標準光照條件，其光能利用率極其底下。

實用新型內(nèi)容：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種小型太陽能自動追蹤與智能供電裝置。

為了解決背景技術(shù)所存在的問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種小型太陽能自動追蹤與智能供電裝置，它由太陽能電池板、方位探頭、水平直流電機、豎直直流電機、底座、支架、齒輪、水平軸、豎直軸、軸承、聯(lián)軸器、觸發(fā)裝置組成；

豎直直流電機固定在底座的側(cè)邊，豎直軸固定在底座中間的軸承上，豎直直流電機通過齒輪與豎直軸咬合，支架固定在豎直軸上，支架的雙側(cè)各安裝有一個軸承，軸承上穿有一根水平軸，太陽能電池板中心位置固定在水平軸上，在支架外側(cè)的水平軸通過聯(lián)軸器與水平固定的直流電機軸相連，支架上安裝有四個觸發(fā)裝置，方位探頭固定在太陽能電池板上；

豎直電機轉(zhuǎn)動時，可以帶動豎直軸左右轉(zhuǎn)動；水平電機轉(zhuǎn)動時，可以帶動太陽能電池板上下轉(zhuǎn)動；四個觸發(fā)裝置，控制系統(tǒng)在上下90度、左右350度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動，當電機轉(zhuǎn)到上下左右允許的最大轉(zhuǎn)角時，會打到觸碰開關(guān)，從而觸發(fā)單片機控制電機停止轉(zhuǎn)動；方位探頭檢測太陽的的方位，單片機采集方位信號，并作出相應(yīng)指示，控制水平、豎直放置的電機轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)太陽能電池板始終正對著太陽，從而以最大面積高效吸收太陽能，并將能量儲存在鋰電池中，通過電壓轉(zhuǎn)換電路，給電子設(shè)備供電；同時采用AD轉(zhuǎn)換器采集鋰電池供電電壓，若鋰電池電量不足，單片機控制供電保護電路自動切斷對外供電，以防止鋰電池由于過度放電而損壞。

進一步的，所述的太陽能電池板為A級單晶硅材料，功率為5W，其中二極管D9的正極與太陽能電池板正極相連，負極與鋰電池正極相連。

進一步的，所述的方位探頭由五個光敏電阻、五個比較器、三個電阻、三個電位器組成；光敏電阻放在上、下、左、右、中五個位置固定，上下兩個光敏電阻串聯(lián)一起，一端接VCC，一端接地，中間引出兩個端子，分別接向比較器CMP1的正輸入端、比較器CMP2的負輸入端，同時在VCC和GND之間接一個電位器W1，電位器W1中間端接到比較器CMP1的負輸入端，電位器W1中間端再串接電阻R7接到比較器CMP2的正輸入端；左右兩個光敏電阻串聯(lián)一起，一端接VCC，一端接地，中間引出兩個端子，分別接向比較器CMP3的正輸入端、比較器CMP4的負輸入端，同時在VCC和GND之間接一個電位器W2，電位器W2中間端接到比較器CMP3的負輸入端，電位器W2中間端再串接電阻R6接到比較器CMP4的正輸入端；最中間的光敏電阻一端接VCC，另一端接電阻R5，然后再接地，光敏電阻和R5之間引出一個端子接到比較器CMP5的正輸入端，電位器W3的上端接VCC，下端接GND，中間端接CMP5的負輸入端；五個比較器輸出端口COUT1、COUT2、COUT3、COUT4、COUT5分別接單片機的P5.0、P5.1、P5.2、P5.3、P5.4口。

進一步的，所述所述的直流電機為小型5V直流電機，用于控制和驅(qū)動直流電機的電機驅(qū)動器為L298，其中IN1、IN2、IN3、IN4分別與單片機的P4.1、P4.2、P4.3、P4.4口相連，OUT1和OUT2與水平電機相連，OUT3和OUT4與豎直電機相連，通過單片機輸出PWM波來控制直流電機的轉(zhuǎn)速快慢，二極管D1到D8起到續(xù)流作用。

進一步的，所述的觸發(fā)裝置由四個觸碰開關(guān)、四個電阻組成，電阻R1、R2、R3、R4的一端與+3.3v相連，另一端分別與觸碰開關(guān)S1、S2、S3、S4公共端相連，觸碰開關(guān)的常開端與地相連，同時觸碰開關(guān)S1、S2、S3、S4的公共端分別與單片機的IO口P2.0、P2.1、P2.2、P2.3相連。所述觸發(fā)裝置分別安放在支架上下左右最大轉(zhuǎn)角處，防止電機因堵轉(zhuǎn)而損壞。

進一步的，所述的鋰電池為5V10000mA。