專(zhuān)利名稱：一種太陽(yáng)追蹤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種跟蹤定位裝置，具體為一種太陽(yáng)追蹤裝置。
背景技術(shù)：
隨著人類(lèi)的發(fā)展與進(jìn)步，全球性的能源危機(jī)已經(jīng)成為世界各國(guó)不得不面對(duì)的現(xiàn)實(shí)，各國(guó)都開(kāi)始為尋找新的能源解決方案而努力。科學(xué)研究表明，照射在地球上的太陽(yáng)能非常巨大，大約四十分鐘照射在地球上的太陽(yáng)能，便足以供全球人類(lèi)一年能量的消耗。而且太陽(yáng)能發(fā)電不會(huì)對(duì)人類(lèi)的環(huán)境造成污染，使用起 來(lái)也較方便，完全符合當(dāng)前全球能源危機(jī)下新能源的選擇標(biāo)準(zhǔn)。太陽(yáng)能一般指太陽(yáng)光的輻射能量。到達(dá)地球大氣層的太陽(yáng)能，30%被大氣層反射，23%被大氣層吸收，其余的到達(dá)地球表面，其功率為800000億千瓦，也就是說(shuō)太陽(yáng)每秒鐘照射到地球上的能量就相當(dāng)于燃燒500萬(wàn)噸煤釋放的熱量。我國(guó)陸地表面每年接受太陽(yáng)輻射能相當(dāng)于49000億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，約等于上萬(wàn)個(gè)三峽工程發(fā)電量的總和。利用太陽(yáng)能的前景也被人們普遍看好，并且一致認(rèn)為太陽(yáng)能將成為人類(lèi)以后發(fā)展所必需的新型能源。就我國(guó)而言，寧夏北部、甘肅北部、新疆東部、青海西部和西藏西部等地都屬于太陽(yáng)能資源豐富地區(qū)，尤其是西藏西部地區(qū)，日照量最高達(dá)2333 Kffh/m2,日輻射量6. 4KWh/m2，居世界第二位，僅次于撒哈拉大沙漠。但由于太陽(yáng)能利用的兩大難點(diǎn)，一是太陽(yáng)能的能量密度低，導(dǎo)致太陽(yáng)能設(shè)備成本高，所以必須采用低成本的材料或聚光體系；二是太陽(yáng)能的日變化和能變化引起的能量起伏，太陽(yáng)不能夠始終垂直照射太陽(yáng)能設(shè)備及陰雨天、夜間太陽(yáng)能的儲(chǔ)能情況，使得這些地區(qū)太陽(yáng)能的利用率只有5%左右。提高能源的利用率是解決能源危機(jī)的重要手段之一。比如，采用聚光器提高太陽(yáng)照射在單位面積上的能量密度，從而克服太陽(yáng)能分散性的缺點(diǎn)；使用新型材料使太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能的效率成倍增加；開(kāi)發(fā)出的新型半導(dǎo)體材料將使太陽(yáng)能電池吸收更多的太陽(yáng)光能，進(jìn)而能轉(zhuǎn)化成更多的電能等。目前，最常用和最方便的還是采用太陽(yáng)跟蹤和定位裝置，保證太陽(yáng)能利用設(shè)備和太陽(yáng)光線的照射保持垂直，這樣能夠顯著的能夠顯著提高太陽(yáng)能的吸收和利用效率，現(xiàn)有的太陽(yáng)追蹤器都需要根據(jù)安放點(diǎn)的經(jīng)緯度等信息計(jì)算一年中的每一天的不同時(shí)刻太陽(yáng)所在的角度，將一年中每個(gè)時(shí)刻的太陽(yáng)位置存儲(chǔ)到PLC、單片機(jī)或電腦軟件中，也就是靠計(jì)算太陽(yáng)位置以實(shí)現(xiàn)追蹤。采用的是電腦數(shù)據(jù)理論，需要地球經(jīng)緯度地區(qū)的的數(shù)據(jù)和設(shè)定，一旦安裝，就不便移動(dòng)或裝拆，每次移動(dòng)完就必須重新設(shè)定數(shù)據(jù)和調(diào)整各個(gè)參數(shù)；原理、電路、技術(shù)、設(shè)備都很復(fù)雜，非專(zhuān)業(yè)人士不能夠隨便操作，價(jià)格昂貴，無(wú)法推廣，尤其是利用在太陽(yáng)能熱水器上的跟蹤定位。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，成本低廉的太陽(yáng)追蹤裝置。本實(shí)用新型一種太陽(yáng)追蹤裝置，包括底架，設(shè)置在底架上的運(yùn)動(dòng)裝置和跟蹤裝置，其特征在于，所述的跟蹤裝置包括光感應(yīng)開(kāi)關(guān)，遮光板，繼電器和限位開(kāi)關(guān)；所述的運(yùn)動(dòng)裝置包括電機(jī)和轉(zhuǎn)盤(pán)；電機(jī)設(shè)置在底架上，輸出軸固定設(shè)置有轉(zhuǎn)盤(pán)；轉(zhuǎn)盤(pán)上方設(shè)置有用于感應(yīng)光照的光感應(yīng)開(kāi)關(guān)和遮光板，下方對(duì)應(yīng)光感應(yīng)開(kāi)關(guān)設(shè)置有與電機(jī)連接的繼電器；用于使跟蹤裝置還原到初始位置的限位開(kāi)關(guān)設(shè)置在轉(zhuǎn)盤(pán)上。進(jìn)一步，所述的運(yùn)動(dòng)裝置還包括設(shè)置在電機(jī)上用于供電的電源插頭，所述的電源插頭和電機(jī)之間設(shè)置有保險(xiǎn)管，保險(xiǎn)管設(shè)置在底架上。進(jìn)一步，所述的光感應(yīng)開(kāi)關(guān)共設(shè)置有兩個(gè)，并分別對(duì)應(yīng)連接有繼電器，兩個(gè)繼電器相互連接形成互鎖開(kāi)關(guān)。更進(jìn)一步，所述的遮光板設(shè)置在其中一個(gè)光感應(yīng)開(kāi)關(guān)的一側(cè)。進(jìn)一步，所述的底架橫截面呈凹字形，轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi)嵌于底架上部。更進(jìn)一步，所述的限位開(kāi)關(guān)設(shè)置在轉(zhuǎn)盤(pán)的側(cè)壁上，行程的極限位置處設(shè)置有固定在底架上的擋塊。本實(shí)用新型一種太陽(yáng)追蹤裝置，主要是通過(guò)遮光板和光感應(yīng)開(kāi)關(guān)的配合實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)光線的感應(yīng)和垂直照射的定位；利用繼電器的開(kāi)關(guān)以及互鎖對(duì)電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)動(dòng)的控制，再配合保險(xiǎn)管的設(shè)置確保了電路的安全，同時(shí)設(shè)置的限位開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)裝置的初始化，一個(gè)周期的跟蹤工作完畢后能夠自動(dòng)返回到原始位置，等待開(kāi)始第二個(gè)周期的開(kāi)始；其有益效果在于，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)新穎，操作簡(jiǎn)單，成本低廉，適用范圍廣，推廣價(jià)值高。

圖I為本實(shí)用新型實(shí)例中所述的結(jié)構(gòu)俯視圖圖2為本實(shí)用新型圖I中A-A向的剖面圖圖3為本實(shí)用新型實(shí)例中所述的電路原理圖圖中底架I，轉(zhuǎn)盤(pán)2，光感應(yīng)開(kāi)關(guān)3，運(yùn)動(dòng)開(kāi)關(guān)3a，安全開(kāi)關(guān)3b，遮光板4，繼電器5，限位開(kāi)關(guān)6，電機(jī)7，擋塊8，電源插頭9，保險(xiǎn)管10
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型加以說(shuō)明。本實(shí)用新型一種太陽(yáng)追蹤裝置，如圖I和圖2所示，其包括底架1，設(shè)置在底架I上的包括光感應(yīng)開(kāi)關(guān)3、遮光板4、繼電器5、限位開(kāi)關(guān)6的運(yùn)動(dòng)裝置和包括轉(zhuǎn)盤(pán)2、電機(jī)7的跟
蹤裝置。其中底架I可以為平板、支架或箱體，本實(shí)例以橫截面呈凹字形的底架I為例；電機(jī)7設(shè)置在底架I上,輸出軸固定設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)2 ;轉(zhuǎn)盤(pán)2內(nèi)嵌于底架I上部，因此形成一個(gè)相對(duì)密封的環(huán)境，不僅能夠放水防塵，還能夠起到一定的隔音效果，如圖2所示；其中轉(zhuǎn)盤(pán)2上方設(shè)置有用于感應(yīng)光照的光感應(yīng)開(kāi)關(guān)3和遮光板4，光感應(yīng)開(kāi)關(guān)3能夠設(shè)置多個(gè)，本實(shí)用新型以設(shè)置兩個(gè)為例，一側(cè)設(shè)置有遮光板4的為運(yùn)動(dòng)開(kāi)關(guān)3a，對(duì)應(yīng)圖3中的SI ;另一個(gè)為安全開(kāi)關(guān)3b，對(duì)應(yīng)圖3中的S2 ;轉(zhuǎn)盤(pán)2的下方對(duì)應(yīng)兩個(gè)光感應(yīng)開(kāi)關(guān)3分別設(shè)置有與電機(jī)7連接的繼電器5，兩個(gè)繼電器5相互連接形成互鎖開(kāi)關(guān)，對(duì)應(yīng)在圖3中為KMl 和 KM2 ；其中用于使跟蹤裝置還原到初始位置的限位開(kāi)關(guān)6設(shè)置在轉(zhuǎn)盤(pán)2上，能夠采用位置限位、時(shí)間限位等，本實(shí)用新型以位置限位為例，對(duì)應(yīng)在圖3中為SQ ;限位開(kāi)關(guān)6設(shè)置在轉(zhuǎn)盤(pán)2的側(cè)壁上，行程的極限位置處設(shè)置有固定在底架I上的擋塊8。其中的運(yùn)動(dòng)裝置還包括設(shè)置在電機(jī)7上用于供電的電源插頭9，所述的電源插頭9和電機(jī) 之間設(shè)置有保險(xiǎn)管10，對(duì)應(yīng)在圖3中為FU，保險(xiǎn)管10設(shè)置在底架I上。在使用本實(shí)用新型進(jìn)行太陽(yáng)跟蹤定位時(shí)，現(xiàn)將其平行安裝在太陽(yáng)光接收裝置上，當(dāng)太陽(yáng)相對(duì)于遮光板4轉(zhuǎn)過(guò)一定角度時(shí)，遮光板4將運(yùn)動(dòng)開(kāi)關(guān)3a的光線遮擋，運(yùn)動(dòng)開(kāi)關(guān)3a閉合，繼電器KMl的線圈通電,常開(kāi)常閉轉(zhuǎn)換,則電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)2向太陽(yáng)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，直到光線重新照射在運(yùn)動(dòng)開(kāi)關(guān)3a上時(shí)，運(yùn)功開(kāi)關(guān)3a打開(kāi)，電機(jī)7停止運(yùn)動(dòng)，太陽(yáng)光接受裝置與太陽(yáng)光保持垂直，能夠最大面積的接受太陽(yáng)光的照射；當(dāng)天黑時(shí)，由于電機(jī)7繼續(xù)運(yùn)動(dòng)限位開(kāi)關(guān)6撞擊擋塊8，則轉(zhuǎn)盤(pán)2在電機(jī)7的帶動(dòng)下反向運(yùn)動(dòng)至初始位置，再次撞擊擋塊
8后斷開(kāi)停止；在運(yùn)動(dòng)開(kāi)關(guān)3a和安全開(kāi)關(guān)3b同時(shí)接受光照或同時(shí)沒(méi)有光照時(shí)，由于形成互鎖開(kāi)關(guān)，因此都會(huì)保證電機(jī)的斷開(kāi)，保證線路安全。
權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)追蹤裝置，包括底架，設(shè)置在底架上的運(yùn)動(dòng)裝置和跟蹤裝置，其特征在于，所述的跟蹤裝置包括光感應(yīng)開(kāi)關(guān)，遮光板，繼電器和限位開(kāi)關(guān)；所述的運(yùn)動(dòng)裝置包括電機(jī)和轉(zhuǎn)盤(pán)；電機(jī)設(shè)置在底架上，輸出軸固定設(shè)置有轉(zhuǎn)盤(pán)；轉(zhuǎn)盤(pán)上方設(shè)置有用于感應(yīng)光照的光感應(yīng)開(kāi)關(guān)和遮光板，下方對(duì)應(yīng)光感應(yīng)開(kāi)關(guān)設(shè)置有與電機(jī)連接的繼電器；用于使跟蹤裝置還原到初始位置的限位開(kāi)關(guān)設(shè)置在轉(zhuǎn)盤(pán)上。
2.如權(quán)利要求I所述的一種太陽(yáng)追蹤裝置，其特征在于，所述的運(yùn)動(dòng)裝置還包括設(shè)置在電機(jī)上用于供電的電源插頭，所述的電源插頭和電機(jī)之間設(shè)置有保險(xiǎn)管，保險(xiǎn)管設(shè)置在底架上。
3.如權(quán)利要求I所述的一種太陽(yáng)追蹤裝置，其特征在于，所述的光感應(yīng)開(kāi)關(guān)共設(shè)置有兩個(gè)，并分別對(duì)應(yīng)連接有繼電器，兩個(gè)繼電器相互連接形成互鎖開(kāi)關(guān)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種太陽(yáng)追蹤裝置，其特征在于，所述的遮光板設(shè)置在其中一個(gè)光感應(yīng)開(kāi)關(guān)的一側(cè)。
5.如權(quán)利要求I所述的一種太陽(yáng)追蹤裝置，其特征在于，所述的底架橫截面呈凹字形，轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi)嵌于底架上部。
6.如權(quán)利要求5所述的一種太陽(yáng)追蹤裝置，其特征在于，所述的限位開(kāi)關(guān)設(shè)置在轉(zhuǎn)盤(pán)的側(cè)壁上，行程的極限位置處設(shè)置有固定在底架上的擋塊。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種跟蹤定位裝置，具體為一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，成本低廉的太陽(yáng)追蹤裝置。本實(shí)用新型包括底架，設(shè)置在底架上的運(yùn)動(dòng)裝置和跟蹤裝置，其中，所述的跟蹤裝置包括光感應(yīng)開(kāi)關(guān)，遮光板，繼電器和限位開(kāi)關(guān)；所述的運(yùn)動(dòng)裝置包括電機(jī)和轉(zhuǎn)盤(pán)；電機(jī)設(shè)置在底架上，輸出軸固定設(shè)置有轉(zhuǎn)盤(pán)；轉(zhuǎn)盤(pán)上方設(shè)置有用于感應(yīng)光照的光感應(yīng)開(kāi)關(guān)和遮光板，下方對(duì)應(yīng)光感應(yīng)開(kāi)關(guān)設(shè)置有與電機(jī)連接的繼電器；用于使跟蹤裝置還原到初始位置的限位開(kāi)關(guān)設(shè)置在轉(zhuǎn)盤(pán)上。本實(shí)用新型主要是通過(guò)遮光板和光感應(yīng)開(kāi)關(guān)的配合實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)光線的感應(yīng)和垂直照射的定位；利用繼電器的開(kāi)關(guān)對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制；其有益效果在于，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)新穎，操作簡(jiǎn)單，適用范圍廣，推廣價(jià)值高。
文檔編號(hào)G05D3/00GK202583891SQ201220193120
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者陳震 申請(qǐng)人:陳震