專利名稱:一種太陽(yáng)光雙軸跟蹤控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供一種太陽(yáng)光雙軸跟蹤控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,全球能源危機(jī)和大氣污染問(wèn)題日益突出,太陽(yáng)能這個(gè)清潔的可再生能源,已受到許多國(guó)家的高度重視和利用。我國(guó)是一個(gè)太陽(yáng)能資源較為豐富的國(guó)家,且分布范圍較廣,因此充分利用太陽(yáng)能資源,有著深遠(yuǎn)的能源戰(zhàn)略意義。由太陽(yáng)能電池板的特性可知,它的發(fā)電量與照射到它上面的光照強(qiáng)度成正比,而接受太陽(yáng)的直射光,可以得到太陽(yáng)的最大光照強(qiáng)度?,F(xiàn)有設(shè)備中,有很多跟蹤太陽(yáng)的光伏發(fā)電系統(tǒng)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜,跟蹤精度低,故障率聞等缺點(diǎn),很難推廣到實(shí)際生活中。由于不可抗的自然規(guī)律,人們不能全天候24小時(shí)持續(xù)使用太陽(yáng)能。為了最大程度的利用太陽(yáng)能,高效能的太陽(yáng)能電池和先進(jìn)的太陽(yáng)光發(fā)電自動(dòng)光源跟蹤系統(tǒng)必不可少。太陽(yáng)發(fā)電自動(dòng)光源跟蹤系統(tǒng)通過(guò)判斷不同方向的陽(yáng)光強(qiáng)度,不斷調(diào)整至最佳方位,以便太陽(yáng)能電池面向最強(qiáng)的陽(yáng)光。光源跟蹤系統(tǒng)憑借多軸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),不斷調(diào)整太陽(yáng)能電池板,達(dá)到最佳的角度和位置,獲得最強(qiáng)烈的陽(yáng)光。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種太陽(yáng)光雙軸跟蹤控制系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種太陽(yáng)光雙軸跟蹤控制系統(tǒng),以單片機(jī)為控制核心,單片機(jī)連接傳感器,傳感器通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元對(duì)水平轉(zhuǎn)軸和豎直轉(zhuǎn)軸實(shí)行控制,傳感器將外在天氣因素信息傳輸給單片機(jī),單片機(jī)對(duì)雙軸進(jìn)行的控制,當(dāng)外界條件發(fā)生變化時(shí),通過(guò)單片機(jī)的控制,機(jī)器作出的實(shí)時(shí)跟蹤,屏蔽跟蹤,自動(dòng)轉(zhuǎn)成與風(fēng)向水平,光伏模組自動(dòng)側(cè)翻等相應(yīng)操作。通過(guò)控制核心的控制,定時(shí)器和傳感器的相關(guān)數(shù)據(jù)的輸入,即在有陽(yáng)光時(shí)通過(guò)雙軸的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了高精度的太陽(yáng)跟蹤。所述的系統(tǒng)控制核心為單片機(jī)。所述的定時(shí)器有I個(gè),對(duì)系統(tǒng)的開(kāi)機(jī)關(guān)機(jī),及對(duì)陽(yáng)光的定時(shí)檢測(cè)通過(guò)單片機(jī)進(jìn)行時(shí)間上的管控。所述的傳感器有4個(gè),分別對(duì)光照,雨水,風(fēng)速,積雪等進(jìn)行實(shí)時(shí)感應(yīng)并對(duì)單片機(jī)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的傳輸。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比,優(yōu)點(diǎn)有:1、功能全面,解決了外在因素可能對(duì)機(jī)器的損耗;設(shè)備的自檢和反饋功能,減輕了人的工作量。2、單片機(jī),傳感器,定時(shí)器的使用以及集成布局,降低了成本并且減小了控制區(qū)域的空間大小。
綜上所述,本發(fā)明功能全面,操作簡(jiǎn)便,通過(guò)單片機(jī)的核心控制,見(jiàn)面了人為的工作量,并且實(shí)現(xiàn)了高效的對(duì)陽(yáng)光進(jìn)行了實(shí)時(shí)跟蹤和充分利用的目的。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明邏輯圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1和圖2所示,本發(fā)明以單片機(jī)作為系統(tǒng)的核心控制系統(tǒng),通過(guò)人工的精確計(jì)算對(duì)定時(shí)器進(jìn)行設(shè)置,使得在每天太陽(yáng)升起時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng),通過(guò)傳感器進(jìn)行判斷測(cè)試正常后,再開(kāi)始對(duì)陽(yáng)光進(jìn)行正常的追蹤工作。定時(shí)器對(duì)單片機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)后,通過(guò)光照傳感器將對(duì)控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入,如果有光照,則控制中心將以光照傳感器作為導(dǎo)航通過(guò)對(duì)雙軸的移動(dòng)對(duì)陽(yáng)光進(jìn)行跟蹤,使入射光線為直角入射。當(dāng)陰雨傳感器對(duì)控制中心傳輸數(shù)據(jù)時(shí),控制中心將停止設(shè)備對(duì)陽(yáng)光的跟蹤,直到光照傳感器對(duì)控制中心傳輸有光照的信息時(shí),才繼續(xù)跟蹤。當(dāng)風(fēng)速傳感器將大風(fēng)信息傳入到控制中心時(shí),控制中心將會(huì)使光伏模組轉(zhuǎn)動(dòng)到與風(fēng)向水平的位置,減弱風(fēng)對(duì)設(shè)備的損耗。當(dāng)積雪傳感器感應(yīng)到設(shè)備上有積雪時(shí),將此信息傳入到控制中心,控制中心則會(huì)使光伏模組自動(dòng)側(cè)翻,使積雪滑落。當(dāng)水平轉(zhuǎn)軸與豎直轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)到最大極限時(shí),控制中心將關(guān)閉轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān),停止轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)太陽(yáng)下山無(wú)光時(shí),通過(guò)定時(shí)器和光照傳感器的同時(shí)作用,控制中心關(guān)閉系統(tǒng),轉(zhuǎn)軸復(fù)原位。當(dāng)傳感器發(fā)生故障時(shí),傳感器會(huì)將此信息反饋到控制中心,控制中心將停止跟蹤工作,并發(fā)出警報(bào),直到人為修好后,才繼續(xù)工作。以上介紹的僅僅是基于本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不能以此來(lái)限定本發(fā)明的范圍。任何對(duì)本發(fā)明作本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)熟知的部件的替換、組合、分立,以及對(duì)本發(fā)明實(shí)施步驟作本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)熟知的等同改變或替換均不超出本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)光雙軸跟S示控制系統(tǒng),其特征在于:以單片機(jī)為控制核心,單片機(jī)連接傳感器,傳感器通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元對(duì)水平轉(zhuǎn)軸和豎直轉(zhuǎn)軸實(shí)行控制,傳感器將外在天氣因素信息傳輸給單片機(jī),單片機(jī)對(duì)雙軸進(jìn)行的控制,當(dāng)外界條件發(fā)生變化時(shí),通過(guò)單片機(jī)的控制,機(jī)器作出的實(shí)時(shí)跟蹤,屏蔽跟蹤,自動(dòng)轉(zhuǎn)成與風(fēng)向水平,光伏模組自動(dòng)側(cè)翻等相應(yīng)操作。
全文摘要
本發(fā)明為一種太陽(yáng)光雙軸跟蹤控制系統(tǒng),以單片機(jī)為控制核心,單片機(jī)連接傳感器,傳感器通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元對(duì)水平轉(zhuǎn)軸和豎直轉(zhuǎn)軸實(shí)行控制,傳感器將外在天氣因素信息傳輸給單片機(jī),單片機(jī)對(duì)雙軸進(jìn)行的控制,當(dāng)外界條件發(fā)生變化時(shí),通過(guò)單片機(jī)的控制,機(jī)器作出的實(shí)時(shí)跟蹤,屏蔽跟蹤,自動(dòng)轉(zhuǎn)成與風(fēng)向水平,光伏模組自動(dòng)側(cè)翻等相應(yīng)操作。通過(guò)控制核心的控制,定時(shí)器和傳感器的相關(guān)數(shù)據(jù)的輸入,即在有陽(yáng)光時(shí)通過(guò)雙軸的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了高精度的太陽(yáng)跟蹤,本發(fā)明功能全面,操作簡(jiǎn)便,通過(guò)單片機(jī)的核心控制,見(jiàn)面了人為的工作量,并且實(shí)現(xiàn)了高效的對(duì)陽(yáng)光進(jìn)行了實(shí)時(shí)跟蹤和充分利用的目的。
文檔編號(hào)G05D3/12GK103163897SQ201110414599
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者尚天嬌, 張正璞 申請(qǐng)人:西安博昱新能源有限公司