[發明專利]雙軸追蹤裝置

有效

• 申請號: 201580075224.1
• 申請日: 2015-12-01
• 公開（公告）號: CN107429945B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: B·普羅德;J·阿伯拉翰;D·普羅德;R·帕科恩;A·戈科林
• 申請（專利權）人: WTS有限公司
• 主分類號: F24S23/74
• 分類號: F24S23/74;F24S50/20;F24S25/12;F24S30/48;G05D3/12
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 朱立鳴

本發明涉及一種追蹤裝置(100)，該追蹤裝置構造成隨著諸如太陽之類的空間中的目標運動跨過天空而追蹤該目標。追蹤裝置還可構造成將有效載荷(110)引導向該目標或引導至相對于該目標成一角度。追蹤裝置可連續地或間歇地確定運動目標的位置并相應調整有效載荷的位置。追蹤裝置可基于GPS信息計算運動目標的位置，GPS信息諸如是追蹤裝置的三角坐標、日期和時間。一般地，追蹤裝置可能能夠從地表面上的任何位置追蹤諸如太陽之類的目標。追蹤裝置可采用一個或多個致動組件(250、260)，以將有效載荷(110)定位向運動目標或相對于運動目標定位。一個或多個致動組件(250、260)可通過線性運動運行。

相關申請的交叉引用

本申請要求2014年12月1日提交的題為Mathematical Model for theInactivation of Biological Contaminates Using Solar Heating(使用太陽能加熱滅活生物污染物的數學模型)的美國臨時申請第62/085,699號以及2015年11月25日提交題為Fluid Heating System(流體加熱系統)的美國申請第62/259,748號的優先權，每個申請的內容在此以參考的方式全部納入本文。

技術領域

本申請總體涉及用于追蹤空間中的運動目標的系統和方法。特別地，本申請涉及隨著目標運動跨過天空而追蹤目標，并將有效載荷引導向目標。更具體地，本申請涉及用于隨著目標運動跨過天空而連續地或間歇地確定目標的位置并將有效載荷重新定位以將其引導向運動目標的系統和方法。

背景技術

本文中提供的背景描述用于大致上呈現本發明的背景的目的。在該背景部分中所描述的范圍內的目前被指定為發明人的工作，以及可能在申請時不作為現有技術的本描述的各方面既不明確也不隱含地被認為相對于本發明的現有技術。

在各種應用中，可期望的是隨著恒星、行星或其他目標在一天的過程期間運動跨過天空，追蹤恒星、行星或其他目標。例如，可通過將一個或多個太陽能面板引導向太陽而收集太陽光或輻射。盡管某些太陽能面板被保持為靜止目標，但其他太陽能面板可構造為隨著太陽運動跨過天空而追蹤太陽，從而增加所收集的陽光或太陽輻射的量。傳統的太陽追蹤機構可通過一個或多個運動軸線運行。在某些情形下，多個運動軸線可通過允許更精確的定位而比單個運動軸線更有效。在某些情形下，太陽能面板可在圓形或轉動軌道上運動，從而跟隨一天中太陽運動跨過天空的運動。例如，某些太陽追蹤機構可通過高度方位運動系統高度角/方位角運動系統來運行。高度方位運動系統可提供繞諸如載荷支承桿柱之類的豎直軸線的轉動以及繞水平軸線的個別的轉動。

可使用各種方法和系統來計算地面上的裝置被引導向的目標在天空中的位置，目標諸如是太陽，地面上的裝置諸如是太陽能面板。通常，這種系統和方法可被單獨地設計以在地表面上的特定位置處運行。例如，在某些情形下，被開發用于在地球的北半球追蹤太陽運動的系統可能在南半球就運行得沒那么精確。在某些實施例中，諸如太陽追蹤系統之類的追蹤系統例如可基于極坐標追蹤或可使用橫軸和縱軸來追蹤。此外，某些常規的追蹤系統可使用諸如數字伺服馬達之類的高成本馬達來產生運動。

發明內容

下文提出了對本發明的一個或多個實施例的簡要概述，以提供對這些實施例的基本理解。該概述不是對所有預期的實施例的廣泛概述，而是意于既不確定所有實施例的關鍵或重要元件，也不描繪任何或所有實施例的范圍。