[發(fā)明專利]一種小型太陽能跟蹤系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710603076.7
• 申請日: 2017-07-22
• 公開（公告）號: CN107231120A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅隆生;李玉龍;李瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 西北農(nóng)林科技大學(xué)
• 主分類號: H02S20/32
• 分類號: H02S20/32;G05D3/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種小型太陽能跟蹤系統(tǒng)，其特征在于：包括主太陽能跟蹤器1、上位機2和多路太陽能跟蹤器3三部分構(gòu)成，其中主太陽能跟蹤器1由單片機最小系統(tǒng)11、左光照傳感器15、中光照傳感器16、右光照傳感器17、步進電機驅(qū)動器12、步進電機13和太陽能發(fā)電板14組成，左光照傳感器15、中光照傳感器16、右光照傳感器17為數(shù)字式光照傳感器，分別放置在太陽能發(fā)電板14中左端位置、中間位置和右端位置，左光照傳感器15和右光照傳感器17關(guān)于中光照傳感器16呈中心對稱，以便在同一時刻三個傳感器接受到的不同強度的太陽光，在運行時間段內(nèi)以設(shè)定間隔時間將檢測信息發(fā)送給單片機最小系統(tǒng)11；單片機最小系統(tǒng)11由相應(yīng)控制算法通過步進電機驅(qū)動器12控制步進電機13轉(zhuǎn)動，步進電機13的控制方式為單步控制，即單片機最小系統(tǒng)11根據(jù)控制算法每判斷一次，步進電機13執(zhí)行動作只是轉(zhuǎn)動一個步距角，步進電機13的輸出軸與太陽能發(fā)電板14連接，進而控制太陽能發(fā)電板14跟隨太陽實時轉(zhuǎn)動；上位機2為HMI人機用戶界面，主太陽能跟蹤器1中的單片機最小系統(tǒng)11通過無線通信的方式與上位機2進行通信，單片機最小系統(tǒng)11將三個光照傳感器檢測到的太陽強度值發(fā)送給上位機2，上位機2再將三個光照傳感器檢測到的太陽的強度值通過無線通信的方式發(fā)送給多路太陽能跟蹤器3，多路太陽能跟蹤器3為與主太陽能跟蹤器1相同的太陽能跟蹤器陣列，多路太陽能跟蹤器3中的每個太陽能跟蹤器同樣擁有單片機最小系統(tǒng)、步進電機驅(qū)動器、步進電機和太陽能發(fā)電板，但是沒有三個光照傳感器，多路太陽能跟蹤器3中的每個太陽能跟蹤器的單片機最小系統(tǒng)中的控制算法與主太陽能跟蹤器1中的單片機最小系統(tǒng)11中的控制算法相同，從而保證多路太陽能跟蹤器3與主太陽能跟蹤器1同步轉(zhuǎn)動；單片機最小系統(tǒng)11控制步進電機13單步轉(zhuǎn)動的算法為：假設(shè)左光照傳感器15檢測到的太陽光強為A、中光照傳感器16檢測到的太陽光強為B、右光照傳感器17檢測到的太陽光強為C，本設(shè)計算法中要求中光照傳感器16要始終采集到最強到的太能光強值，即如果單片機最小系統(tǒng)11判斷出A大于B和C，會控制步進電機驅(qū)動器12驅(qū)動步進電機13一直向左轉(zhuǎn)動，直至B為最大值且A與C相等，步進電機停止轉(zhuǎn)動；如果單片機最小系統(tǒng)11判斷出C大于B和A，會控制步進電機驅(qū)動器12驅(qū)動步進電機13一直向右轉(zhuǎn)動，直至B為最大值且A與C相等，步進電機13停止轉(zhuǎn)動；如果單片機最小系統(tǒng)11判斷出B大于C和A且C大于A，會控制步進電機驅(qū)動器12驅(qū)動步進電機13一直向右轉(zhuǎn)動，直至B為最大值且A與C相等，步進電機13停止轉(zhuǎn)動；如果單片機最小系統(tǒng)11判斷出B大于C和A且A大于C，會控制步進電機驅(qū)動器12驅(qū)動步進電機13一直向左轉(zhuǎn)動，直至B為最大值且A與C相等，步進電機13停止轉(zhuǎn)動。