專利名稱:太陽(yáng)跟蹤傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種用于太陽(yáng)光跟蹤發(fā)電系統(tǒng)中的太陽(yáng)跟蹤傳感器。
背景技術(shù):
太陽(yáng)跟蹤傳感器是太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)的重要部件,太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)精度的高低主要取決于太陽(yáng)跟蹤傳感器的靈敏度。目前傳統(tǒng)的跟蹤太陽(yáng)光系統(tǒng)(一般是用單支柱式,但也有采用圓盤式的)是采用光強(qiáng)感應(yīng)傳感器。光強(qiáng)感應(yīng)傳感器在有云彩時(shí),因不停尋找光源后計(jì)算光照強(qiáng)度造成用電量大。而云彩離開時(shí),需時(shí)間調(diào)準(zhǔn)跟蹤,影響了太陽(yáng)能的發(fā)電量,同時(shí)也增加了耗電量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種太陽(yáng)跟蹤傳感器,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,操作便捷,成本低,精度高,性能可靠,有效解決了太陽(yáng)光跟蹤問題,使用效果好,便于推廣使用。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種太陽(yáng)跟蹤傳感器,其特征在于包括底板和設(shè)置在底板上的四塊透光材料板,所述透光材料板兩兩之間搭接成類似 “人”字型,四塊透光材料板的上端中心位置處分別安裝有一個(gè)光電元件,四個(gè)光電元件分別朝向東、南、西、北四個(gè)方向安裝,所述光電元件的上方設(shè)置有用透明材料制作而成的半圓形的保護(hù)罩,所述保護(hù)罩的下邊沿與底板相接。上述的太陽(yáng)跟蹤傳感器,其特征在于所述底板的底部涂覆有黑色顏料。上述的太陽(yáng)跟蹤傳感器,其特征在于所述透光材料板由光學(xué)材料制作而成。上述的太陽(yáng)跟蹤傳感器,其特征在于所述透光材料板的底部除安裝光電元件的區(qū)域外均涂覆有黑色顏料。上述的太陽(yáng)跟蹤傳感器,其特征在于所述保護(hù)罩由透明材料制作而成。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明包括底板、設(shè)置在底板上且兩兩之間搭接成類似“人”字型的四塊透光材料板、安裝在四塊透光材料板上端的光電元件和設(shè)置在光電元件上方的保護(hù)罩構(gòu)成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且設(shè)計(jì)新穎合理。2、本發(fā)明的操作便捷、制作成本低。3、本發(fā)明采用光學(xué)材料制造透光材料板,配合光電元件,利用光線在透光材料板上全反射的原理,提出了四個(gè)方向同時(shí)感應(yīng)太陽(yáng)光的改進(jìn),傳統(tǒng)跟蹤是靠光強(qiáng)感應(yīng)傳感器, 精度低,而本發(fā)明利用入射光線全反射原理,不僅大大提高了跟蹤精度,而且設(shè)備的可靠性
尚ο4、本發(fā)明降低了系統(tǒng)的耗電量,提高了太陽(yáng)能發(fā)電的效率,節(jié)約能源,使用效果好,便于推廣使用。
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明的主視圖。圖2為本發(fā)明的俯視圖。圖3為本發(fā)明的工作原理及工作過(guò)程示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-底板;2-透光材料板;3-光電元件;4-保護(hù)罩; 5-透光材料板反射面法線。
具體實(shí)施例方式如圖1和圖2所示,本發(fā)明包括底板1和設(shè)置在底板1上的四塊透光材料板2,所述透光材料板2兩兩之間搭接成類似“人”字型,四塊透光材料板2的上端中心位置處分別安裝有一個(gè)光電元件3,四個(gè)光電元件3分別朝向東、南、西、北四個(gè)方向安裝,同時(shí)接收太陽(yáng)光,并輸出相應(yīng)信號(hào),供外界讀出設(shè)備判斷太陽(yáng)方向;所述光電元件3的上方設(shè)置有用透明材料制作而成的半圓形的保護(hù)罩4,所述保護(hù)罩4的下邊沿與底板1相接。如圖1和圖2所示,本實(shí)施例中,所述底板1的底部涂覆有黑色顏料,防止入射光經(jīng)底板反射后對(duì)光電元件造成雜光干擾,降低設(shè)備內(nèi)部雜散光的影響,提高跟蹤精度。所述透光材料板2由透明光學(xué)材料制作而成;所述透光材料板2的底部除安裝光電元件3的區(qū)域外均涂覆有黑色顏料,其主要考慮參數(shù)有全反射角度和全反射角度容差,全反射角度主要是根據(jù)具體安裝地域確定,全反射角度容差則決定了傳感器的跟蹤精度。所述保護(hù)罩4 由透明材料制作而成,不僅可以透過(guò)太陽(yáng)光,而且將系統(tǒng)和外界環(huán)境隔離,為內(nèi)部設(shè)備提供一個(gè)良好的工作環(huán)境,提高傳感器的使用壽命。如圖3所示,本發(fā)明的工作原理及工作過(guò)程是四塊透光材料板2成人字型結(jié)構(gòu), 分別朝向東、南、西、北,其上安裝的四個(gè)光電元件3分別接收四個(gè)方向的太陽(yáng)光。當(dāng)太陽(yáng)光從設(shè)備頂部入射時(shí),如圖中A方向光線,四個(gè)方向的光電元件3均能感應(yīng)到太陽(yáng)光并輸出信號(hào),當(dāng)太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,入射光線發(fā)生角度H的偏移,如圖中B方向光線(為了方便說(shuō)明, 對(duì)圖中角度H進(jìn)行了夸大),則東面光電元件3仍有信號(hào)輸出,而西邊光電元件3由于透光材料板2的全反射作用而感應(yīng)不到太陽(yáng)光,故沒有信號(hào)輸出,圖中B’為光線B經(jīng)透光材料板2反射后的出射光線。B’其他兩個(gè)方向與此類似。為了避免雜光干擾,設(shè)備底板1和透光材料板2底部要求染黑,僅在光電元件3處留有窗口。通過(guò)對(duì)東西南北四個(gè)方向的光電元件3輸出信號(hào)進(jìn)行測(cè)試,就可以知道光線的偏離方向,然后再通過(guò)合適的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)整太陽(yáng)光跟蹤方向。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)跟蹤傳感器,其特征在于包括底板(1)和設(shè)置在底板(1)上的四塊透光材料板O),所述透光材料板( 兩兩之間搭接成類似“人”字型,四塊透光材料板O)的上端中心位置處分別安裝有一個(gè)光電元件(3),四個(gè)光電元件C3)分別朝向東、南、西、北四個(gè)方向安裝,所述光電元件(3)的上方設(shè)置有用透明材料制作而成的半圓形的保護(hù)罩,所述保護(hù)罩的下邊沿與底板(1)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)跟蹤傳感器,其特征在于所述底板(1)的底部涂覆有黑色顏料。
3.按照權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)跟蹤傳感器,其特征在于所述透光材料板O)由光學(xué)材料制作而成。
4.按照權(quán)利要求1或3所述的太陽(yáng)跟蹤傳感器,其特征在于所述透光材料板O)的底部除安裝光電元件(3)的區(qū)域外均涂覆有黑色顏料。
5.按照權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)跟蹤傳感器,其特征在于所述保護(hù)罩由透明材料制作而成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽(yáng)跟蹤傳感器,包括底板和設(shè)置在底板上的四塊透光材料板,所述透光材料板兩兩之間搭接成類似“人”字型,四塊透光材料板的上端中心位置處分別安裝有一個(gè)光電元件,四個(gè)光電元件分別朝向東、南、西、北四個(gè)方向安裝,所述光電元件的上方設(shè)置有用透明材料制作而成的半圓形的保護(hù)罩,所述保護(hù)罩的下邊沿與底板相接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)計(jì)合理,操作便捷,成本低,精度高,性能可靠,有效解決了太陽(yáng)光跟蹤問題,耗電量低,使用效果好,便于推廣使用。
文檔編號(hào)G05D3/00GK102486650SQ20101057475
公開日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月6日
發(fā)明者張超, 胡劍峰 申請(qǐng)人:西安大昱光電科技有限公司