一種太陽能板自動對準裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明提供了一種自動對準裝置,特別是一種太陽能板自動對準裝置。
【背景技術】
[0002]隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,能源和資源的消耗速度越來越快,節(jié)約能源和開發(fā)利用可再生能源已經(jīng)成為人類可持續(xù)發(fā)展的必要條件。太陽能作為一種清潔無污染的能源,發(fā)展前景非常廣闊,太陽能發(fā)電技術已引起世界各國高度關注。然而,其間歇性、光照方向和強度隨時間變化的問題對太陽能的收集和利用提出了更高的要求。目前,大多數(shù)太陽能電池板陣列采用位置固定的安裝方式,此方法不能充分利用太陽能資源。
[0003]為了解決現(xiàn)有技術存在的缺陷,本發(fā)明公開了一種太陽能板自動對準裝置,該系統(tǒng)能自動根據(jù)太陽光方向來調(diào)整太陽能板朝向,以使其光敏面始終與太陽光保持垂直,進而有效提聞系統(tǒng)工作效率。
[0004]實
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術存在的缺陷,提供一種太陽能板自動對準裝置。
[0005]其技術方案是:系統(tǒng)主要由光電傳感器、步進電機、傳動機械、控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)組成。系統(tǒng)硬件電路采用高性能集成電路芯片為核心來設計,系統(tǒng)采用實時工作方式。在工作過程中,四象限光電探測器的4路輸出信號分別經(jīng)過各通道的放大電路、濾波電路之后,由16位A/ D轉換電路對4路模擬信號同時進行采樣,然后由控制單元處理器依次從A/D轉換器的寄存器中讀取轉換結果,根據(jù)程序邏輯和處理算法,對前端光斑的接收位置進行判斷,以輸出相應的控制信號,驅動執(zhí)行機構的步進電機動作,對太陽能板的接收角度進行實時調(diào)整。本發(fā)明的特點是結構簡單、成本低,在跟蹤過程中能實時自動更正坐標位置,不必人工干預,有效地提高了太陽能的利用率,有較好的推廣應用價值。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明工作原理圖。
【具體實施方式】
[0007]以下結合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0008]太陽光透過光孔,由透鏡匯聚到四象限探測器的感光表面,受光面的4個電極就產(chǎn)生電壓信號,這些電信號依次經(jīng)過前置放大電路、濾波電路以及A/D轉換電路后,轉換成數(shù)字量,并由控制器從A/D轉換器的寄存器中讀取4個通道的采樣數(shù)據(jù)。如果入射光斑的位置在受光面的中心,則受光面的各個電極的輸出信號相等,此時入射光線與固定平面垂直。如果入射光斑的位置不在受光面的中心,受光面的輸出信號不相等。通過下列步驟調(diào)整旋轉平面:
(I)通過數(shù)據(jù)運算可以確定入射光斑中心與受光面中心的相對偏移量,從而計算出入射光線與固定平面法線的夾角;
(2)計算出控制方位角轉動的步進電機和控制俯仰角旋轉的步進電機的旋轉角度,以使入射光線與固定平面法線之間的夾角為0° ;
(3)計算出步進電機的旋轉步數(shù)和旋轉方向,通過接口電路輸出控制指令,驅動步進電機動作.為了減小功耗,在步進電機停止轉動期間,通過控制器關閉步進電機的電源。
[0009]另外,本發(fā)明創(chuàng)造不意味著說明書所局限,在沒有脫離設計宗旨的前提下可以有所變化。
【主權項】
1.一種太陽能板自動對準裝置,其特征是:系統(tǒng)主要由光電傳感器、步進電機、傳動機械、控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種太陽能板自動對準裝置,采用EOSS-010-QD硅四象限探測器來檢測太陽光的入射光線與固定平面法線的夾角。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種自動對準裝置,特別是一種太陽能板自動對準裝置。其技術方案是:系統(tǒng)主要由光電傳感器、步進電機、傳動機械、控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)組成。太陽能板固定在自主設計的二維轉臺上,系統(tǒng)能自動根據(jù)太陽光方向來調(diào)整太陽能板朝向,以使其光敏面始終與太陽光保持垂直,進而有效提高系統(tǒng)工作效率。該系統(tǒng)結構簡單、成本低,在跟蹤過程中能實時自動更正坐標位置,不必人工干預,有效地提高了太陽能的利用率,有較好的推廣應用價值。
【IPC分類】G05D3-12
【公開號】CN104679022
【申請?zhí)枴緾N201310629289
【發(fā)明人】譚秀航
【申請人】青島事百嘉電子科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年12月2日