[發明專利]一種太陽能路燈用太陽能電池板的太陽跟蹤控制方法

有效

• 申請號: 201510031812.7
• 申請日: 2015-01-22
• 公開（公告）號: CN104615148B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 孫現嶺
• 申請（專利權）人: 巨鹿縣申通燈具有限公司
• 主分類號: G05D3/10
• 分類號: G05D3/10
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識產權事務所(特殊普通合伙)13123
• 代理人: 王苑祥

1.一種太陽能路燈用太陽能電池板的太陽跟蹤控制方法，多個太陽能路燈各自配套太陽能電池板、電力線通信模塊以及包括處理器的控制板，路燈間通過電力線連接，其特征在于：在每個變壓器工作范圍內，至少設置一個太陽能路燈作為局域網主站，其他太陽能路燈作為局域網終端站；

每個太陽能路燈的太陽能電池板配套設置方位角和俯仰角調節的聯動機構；

作為局域網主站的太陽能路燈的控制板上設置GPS模塊和存儲器，存儲器中存儲當前地點的全年太陽初升、落日時間以及每天太陽初升時太陽的方位角；

太陽能電池板的太陽跟蹤控制方法包括以下步驟：

A、根據太陽能路燈安裝位置的經緯度安裝調整聯動機構，調整的原則是當太陽能電池板轉到東、西向時，太陽能電池板與垂直方向的夾角設置為0°～5°，正午時太陽能電池板與垂直方向的夾角設置為該地春分正午時的太陽高度角±10°；

B、局域網主站通過GPS模塊取得當前時間；

C、局域網主站將當前時間減去存儲器中存儲的當天太陽初升時間，然后再加上15分鐘，當結果為30分鐘的倍數時，通過網絡向局域網中的終端站發送角度旋轉命令，主站將太陽能電池板自東向西轉7.5°；

D、如果取得的當前時間等于存儲器中存儲的當天太陽落日時間，通過網絡向局域網中的終端站發送復位命令，復位命令中包含第二天太陽初升時太陽的方位角，主站將太陽能電池板轉到第二天太陽初升時太陽的方位角位置；

E、網絡終端站收到角度旋轉命令時，將太陽能電池板自東向西轉7.5°；

F、網絡終端站收到復位命令時，將太陽能電池板轉到第二天太陽初升時太陽的方位角位置。

2.根據權利要求1所述的一種太陽能路燈用太陽能電池板的太陽跟蹤控制方法，其特征在于：太陽能路燈的太陽能電池板配套設置方位角和俯仰角調節的聯動機構包括鉸接在燈桿（1）上的旋轉支架（3-1），設置在旋轉支架（3-1）上的太陽能電池板（3），所述旋轉支架（3-1）借助于旋轉驅動機構（3-2）形成水平向轉動驅動結構，太陽能電池板（3）借助于水平位移機構（3-3）與角度調節限位機構（3-4）組成的復合限位形成聯動式調節結構；

所述旋轉驅動機構（3-2）結構包括設置在旋轉支架（3-1）上的步進電機（3-2-1），與步進電機（3-2-1）輸出軸連接的減速器（3-2-2）以及與減速器（3-2-2）連接、固定在燈桿（1）的齒輪（3-2-3），步進電機（3-2-1）連接路燈的處理器；

所述水平位移機構（3-3）結構包括設置在旋轉支架（3-1）上的水平導軌（3-3-1）、與水平導軌（3-3-1）配合的滑塊（3-3-2），太陽能電池板（3）下端鉸接在滑塊（3-3-2）上具有豎直向擺動自由度；

所述角度調節限位機構（3-4）結構包括借助支架設置在燈桿（1）上并位于旋轉支架（3-1）下方的往復式異型限位導軌（3-4-1）、借助滾珠組件與往復式異型限位導軌（3-4-1）配合的豎直支撐桿（3-4-2），豎直支撐桿（3-4-2）上端鉸接在太陽能電池板（3）上具有豎直向擺動自由度，往復式異型限位導軌（3-4-1）在水平面上的投影為圓弧形，圓弧的大小為圓的3/4，在垂直面上的投影為圓弧，往復式異型限位導軌（3-4-1）中間位置為最低點；

所述往復式異型限位導軌（3-4-1）的軌跡線在豎直向圓弧面內呈凹型、導軌槽內上端對稱設有限位滾珠組件的凸塊（3-4-3）；

所述滾珠組件包括滾珠（4）、用于限位滾珠（4）的支撐架（4-1），支撐架（4-1）上端連接豎直支撐桿（3-4-2）；

所述燈桿（1）與往復式異型限位導軌（3-4-1）中間位置的連線指向正南。