[實用新型]一種自動追蹤太陽能電池板系統

有效

• 申請號: 201720257719.2
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN206671902U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 王海;楊春來;鄒寶珠
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: G05D3/20
• 分類號: G05D3/20
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司11403
• 代理人: 楊紅梅

技術領域

本實用新型屬于太陽能電池板技術領域，具體涉及一種自動追蹤太陽能電池板系統。

背景技術

目前太陽能是一種清潔無污染的能源,發展前景非常廣闊,太陽能發電已成為全球發展速度最快的技術。然而，傳統的太陽能電池存在著間歇性、光照方向和強度隨時間不斷變化的問題,這就對太陽能的收集和利用提出了更高的要求。目前，很多太陽能電池板陣列基本上都是固定的,沒有充分利用太陽能資源,發電效率低下。

實用新型內容

根據以上現有技術的不足，本實用新型所要解決的技術問題是提出一種自動追蹤太陽能電池板系統，通過在傳統意義上的電池板添加舵機和步進電機，利用單片機作為整個系統的控制核心，將自動光源跟蹤器采集的光源信號和時鐘芯片提供的時間和日期經過單片機軟件系統計算和對比確定太陽的方位，進而用電機驅動模塊驅動舵機和步進電機，使電池板始終跟隨太陽。解決了傳統電池板陣列基本固定的模式，太陽能資源利用率差,發電效率低下的技術問題，具有實現太陽能的充分利用和智能化調節控制，減少人力消耗，且發電效率高，適應任何環境，工作穩定的效果。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：

本實用新型提供的自動追蹤太陽能電池板系統，依次包括自動光源跟蹤器、A/D轉換模塊、單片機、電機驅動模塊、步進電機、舵機和電池板，所述自動光源跟蹤器通過所述A/D 轉換模塊與所述單片機相連，用于追蹤和接收光源信號，所述步進電機和舵機一端分別通過所述電機驅動模塊與所述單片機相連，另一端分別與所述電池板相連接，所述單片機還與時鐘芯片相連，所述時鐘芯片用于提供準確的時間和日期，并與第一顯示屏相連顯示出相應的時間和日期。

上述系統中，還包括電源轉換模塊、太陽能充放電控制器和蓄電池，所述電源轉換模塊與所述電池板相連，用于將光能轉化成電能給所述蓄電池進行存儲，且所述電源轉換模塊、太陽能充放電控制器和蓄電池之間互相連接，所述太陽能充放電控制器用于所述蓄電池的充放電控制，所述蓄電池還通過R1和R2精密電阻與所述單片機相連，并通過第二顯示屏顯示出所述蓄電池的實際電壓。

上述系統中，所述自動光源跟蹤器包括光源檢測裝置、多個光電傳感器和比較電路，所述光源檢測裝置用于檢測光源的位置，并通過多個所述光電傳感器與所述比較電路相連接，所述比較電路與所述A/D轉換模塊相連。多個所述光電傳感器均分設置在水平和垂直兩個方向上。所述自動光源跟蹤器、單片機、步進電機、舵機和時鐘芯片分別采用穩定5V電源。所述蓄電池還連接有LED燈負載。所述第一顯示屏和第二顯示屏分別采用12864液晶顯示屏和 1602液晶顯示屏，所述時鐘芯片采用DS1302時鐘芯片。所述單片機采用MC9S12XS128型號，所述步進電機和舵機分別采用ULN2003A和PWM7型號。

本實用新型有益效果是:通過在傳統意義上的電池板添加舵機和步進電機，利用單片機作為整個系統的控制核心，將自動光源跟蹤器采集的光源信號和時鐘芯片提供的時間和日期經過單片機軟件系統計算和對比確定太陽的精確方位，進而用電機驅動模塊驅動舵機和步進電機，使電池板始終跟隨太陽，解決了傳統電池板陣列基本固定的模式，從而實現太陽能的充分利用和智能化調節控制，減少人力消耗，且發電效率高，工作穩定，使用任何環境。

附圖說明

下面對本說明書附圖所表達的內容及圖中的標記作簡要說明：

圖1是本實用新型的具體實施方式的自動追蹤太陽能電池板系統的結構框圖。

圖中1自動光源跟蹤器、2A/D轉換模塊、3單片機、4電機驅動模塊、5步進電機、6 舵機、7電池板、8時鐘芯片、9第一顯示屏、10電源轉換模塊、11太陽能充放電控制器、 12蓄電池、13精密電阻、14第二顯示屏、15光源檢測裝置、16光電傳感器、17比較電路、 18LED燈負載。

具體實施方式

下面對照附圖1，通過對實施例的描述，本實用新型的具體實施方式如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領域技術人員對本實用新型的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。