全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器，包括全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座、不銹鋼金屬外殼、太陽方位角電機(jī)、太陽高度角電機(jī)、太陽高度角電機(jī)和反饋光筒插頭、GPS天線、傳感器安裝平臺、反饋光筒、GPS模塊、主控制器CPU、方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)和高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)。本實(shí)用新型在太陽方位角電機(jī)軸上安裝有太陽高度角電機(jī)，太陽高度角電機(jī)軸上安裝有傳感器安裝平臺和追光反饋光筒，GPS模塊用于接收定位信息和衛(wèi)星授時(shí)，主控制器CPU根據(jù)位置和時(shí)間進(jìn)行計(jì)算并控制太陽高度角電機(jī)和方位角電機(jī)運(yùn)動(dòng)到大體位置，通過反饋光筒的反饋信號進(jìn)行微調(diào)實(shí)現(xiàn)更精確的太陽跟蹤，并可裝載符合要求的傳感器和設(shè)備。
【專利說明】全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氣象輔助觀測儀器，尤其涉及一種全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，普遍的太陽跟蹤器是單軸半自動(dòng)的，由固定用的底板、調(diào)整緯度的滑板、電機(jī)及其控制系統(tǒng)和電機(jī)上的傳感器固定盤組成。安裝時(shí)要根據(jù)當(dāng)?shù)氐木暥日{(diào)整緯度滑盤，并需要3-4天人工微調(diào)一次。不僅安裝時(shí)調(diào)整麻煩而且還不準(zhǔn)確，并需要人工維護(hù)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種太陽跟蹤器，該跟蹤器安裝簡單，無需根據(jù)緯度調(diào)整，無需人工維護(hù)，并采用定位計(jì)算方法和四象限反饋跟蹤方法對太陽進(jìn)行精確的雙軸跟蹤。
[0004]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0005]一種全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器，包括全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座和不銹鋼金屬外殼，全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座安裝在所述不銹鋼金屬外殼上，還包括太陽方位角電機(jī)、太陽高度角電機(jī)、太陽高度角電機(jī)和反饋光筒插頭、GPS天線、傳感器安裝平臺、反饋光筒和內(nèi)置電路，所述太陽方位角電機(jī)豎直安裝在所述全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座上，所述太陽方位角電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與所述太陽高度角電機(jī)的外殼連接，所述太陽方位角電機(jī)與所述太陽高度角電機(jī)垂直設(shè)置，所述太陽高度角電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與所述傳感器安裝平臺連接，所述反饋光筒設(shè)置在所述傳感器安裝平臺的下部，所述內(nèi)置電路包括GPS模塊、主控制器CPU、方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)和高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)，所述GPS天線接收GPS基站信號，所述GPS天線的信號輸出端與所述GPS模塊的信號輸入端連接，所述主控制器CPU的信號輸入端分別與所述GPS模塊的信號輸出端和所述反饋光筒的信號輸出端連接，所述主控制器CPU的信號輸出端分別與所述方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)的信號輸入端和所述高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)的信號輸入端連接，所述方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)的控制信號輸出端與所述太陽方位角電機(jī)的控制信號輸入端連接，所述高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)的控制信號輸出端與所述太陽高度角電機(jī)的控制信號輸入端連接。
[0006]進(jìn)一步地，所述內(nèi)部電路安裝在所述不銹鋼金屬外殼內(nèi)。
[0007]進(jìn)一步地，所述太陽高度角電機(jī)和反饋光筒插頭和所述GPS天線安裝在所述全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座上。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0009]本實(shí)用新型提供了一種全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器，在不銹鋼金屬外殼內(nèi)部安裝有GPS模塊、主控制器MCU、方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)和高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)，并有相應(yīng)的連接設(shè)施，在太陽方位角電機(jī)軸上安裝有太陽高度角電機(jī)，太陽高度角電機(jī)軸上安裝有傳感器安裝平臺和追光反饋光筒。GPS模塊用于接收定位信息和衛(wèi)星授時(shí)，主控制器CPU根據(jù)位置和時(shí)間進(jìn)行計(jì)算并控制太陽高度角電機(jī)和方位角電機(jī)運(yùn)動(dòng)到大體位置，通過反饋光筒的反饋信號進(jìn)行微調(diào)實(shí)現(xiàn)更精確的太陽跟蹤，本實(shí)用新型安裝簡單，無需根據(jù)緯度調(diào)整，無需人工維護(hù)，對太陽進(jìn)行全自動(dòng)跟蹤的同時(shí)，提高了跟蹤精度，并可裝載符合要求的傳感器和設(shè)備。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器的原理圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器的主視圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器的俯視圖；
[0013]圖4為本實(shí)用新型全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器的立體圖。
[0014]圖中:1.全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座，2.不銹鋼金屬外殼，3.太陽方位角電機(jī)，4.太陽高度角電機(jī)，5.太陽高度角電機(jī)和反饋光筒插頭，6.GPS天線，7.傳感器安裝平臺，8.反饋光筒，9.內(nèi)置電路，9-1.GPS模塊，9-2.主控制器MCU，9_3.方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)，9-4.高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0016]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實(shí)用新型一種全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器，包括全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座I和不銹鋼金屬外殼2，全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座I安裝在不銹鋼金屬外殼2上，還包括太陽方位角電機(jī)3、太陽高度角電機(jī)4、太陽高度角電機(jī)4和反饋光筒8插頭、GPS天線6、傳感器安裝平臺7、反饋光筒8和內(nèi)置電路9，太陽方位角電機(jī)3豎直安裝在全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座I上，太陽方位角電機(jī)3的轉(zhuǎn)軸與太陽高度角電機(jī)4的外殼連接，太陽方位角電機(jī)3與太陽高度角電機(jī)4垂直設(shè)置，太陽高度角電機(jī)4的轉(zhuǎn)軸與傳感器安裝平臺7連接，反饋光筒8設(shè)置在傳感器安裝平臺7的下部，內(nèi)置電路9包括GPS模塊9-1、主控制器CPU、方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)9-3和高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)9-4，GPS天線6接收GPS基站信號，GPS天線6的信號輸出端與GPS模塊9_1的信號輸入端連接，主控制器CPU的信號輸入端分別與GPS模塊9-1的信號輸出端和反饋光筒8的信號輸出端連接，主控制器CPU的信號輸出端分別與方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)9-3的信號輸入端和高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)9-4的信號輸入端連接，方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)9-3的控制信號輸出端與太陽方位角電機(jī)3的控制信號輸入端連接，高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)9-4的控制信號輸出端與太陽高度角電機(jī)4的控制信號輸入端連接；內(nèi)部電路安裝在不銹鋼金屬外殼2內(nèi)；太陽高度角電機(jī)和反饋光筒插頭5和GPS天線6安裝在全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座I上。
[0017]GPS天線6接收GPS基站信號并傳遞給GPS模塊9_1，GPS模塊9_1把信號轉(zhuǎn)換成含有位置和授時(shí)信息的報(bào)文傳遞給主控制器MCU9-2，主控制器MCU9-2通過位置和時(shí)間的信息得出太陽方位角和太陽高度角信息，并根據(jù)此信息控制太陽方位角電機(jī)3伺服系統(tǒng)和太陽高度角電機(jī)4伺服系統(tǒng)。電機(jī)的伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)達(dá)到粗定位。主控制器MCU9-2再經(jīng)過處理反饋光筒8的反饋信號進(jìn)行對電機(jī)的微調(diào)達(dá)到精確追光的目的。電機(jī)從當(dāng)日的日出時(shí)刻開始沿著計(jì)算的太陽軌跡轉(zhuǎn)動(dòng)，時(shí)間達(dá)到當(dāng)日的日落時(shí)間時(shí)電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)至歸位狀態(tài)。
[0018]上面的實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實(shí)用新型技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器，包括全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座和不銹鋼金屬外殼，全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座安裝在所述不銹鋼金屬外殼上，其特征在于:還包括太陽方位角電機(jī)、太陽高度角電機(jī)、太陽高度角電機(jī)和反饋光筒插頭、GPS天線、傳感器安裝平臺、反饋光筒和內(nèi)置電路，所述太陽方位角電機(jī)豎直安裝在所述全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座上，所述太陽方位角電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與所述太陽高度角電機(jī)的外殼連接，所述太陽方位角電機(jī)與所述太陽高度角電機(jī)垂直設(shè)置，所述太陽高度角電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與所述傳感器安裝平臺連接，所述反饋光筒設(shè)置在所述傳感器安裝平臺的下部，所述內(nèi)置電路包括GPS模塊、主控制器CPU、方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)和高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)，所述GPS天線接收GPS基站信號，所述GPS天線的信號輸出端與所述GPS模塊的信號輸入端連接，所述主控制器CPU的信號輸入端分別與所述GPS模塊的信號輸出端和所述反饋光筒的信號輸出端連接，所述主控制器CPU的信號輸出端分別與所述方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)的信號輸入端和所述高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)的信號輸入端連接，所述方位角電機(jī)伺服系統(tǒng)的控制信號輸出端與所述太陽方位角電機(jī)的控制信號輸入端連接，所述高度角電機(jī)伺服系統(tǒng)的控制信號輸出端與所述太陽高度角電機(jī)的控制信號輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器，其特征在于:所述內(nèi)置電路安裝在所述不銹鋼金屬外殼內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器，其特征在于:所述太陽高度角電機(jī)和反饋光筒插頭和所述GPS天線安裝在所述全自動(dòng)太陽雙軸追蹤器底座上。
【文檔編號】G05D3/20GK204087004SQ201420357154
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】胡玉峰 申請人:北京華創(chuàng)維想科技開發(fā)有限責(zé)任公司