太阳能双轴自动跟踪系统及跟踪方法与流程

文档序号:12361434阅读:来源:国知局

技术特征:

1.太阳能双轴自动跟踪系统,其特征在于,它包括惠斯通电桥传感器(1)、微型控制器(2)、1号驱动器(3)、1号直流驱动电机(4)、方位角旋转器(5)、2号驱动器(6)、2号直流驱动电机(7)和高度角旋转器(8);

所述的惠斯通电桥传感器(1)通过圆板(12)固定在太阳能电池板(11)的边框上,惠斯通电桥传感器(1)的3个光敏电阻LDR沿圆板(12)周向均匀分布,

惠斯通电桥传感器(1)的3个光敏电阻LDR与太阳能电池板(11)在同一平面内,且惠斯通电桥传感器(1)的3个光敏电阻LDR采集的电压信号均发送至微型控制器(2);

微型控制器(2)对接收的3个电压信号进行处理,并根据处理结果控制1号驱动器(3)和2号驱动器(6),且1号驱动器(3)用于驱动1号直流驱动电机(4)转动,1号直流驱动电机(4)转动带动方位角旋转器(5)转动,从而控制太阳能电池板(11)的方位角,2号驱动器(6)用于驱动2号直流驱动电机(7)转动,2号直流驱动电机(7)转动带动高度角旋转器(8)转动,从而控制太阳能电池板(11)的高度角。

2.根据权利要求1所述的太阳能双轴自动跟踪系统,其特征在于,所述的3个光敏电阻LDR分别定义为第一光敏电阻LDR、第二光敏电阻LDR和第三光敏电阻LDR,第三光敏电阻LDR距地面的高度大于第一及第二光敏电阻LDR距地面的高度,且面朝圆板(12)时,第一及第二光敏电阻LDR分别位于圆板(12)的左半部和右半部。

3.根据权利要求1或2所述的太阳能双轴自动跟踪系统,其特征在于,还包括高度角测量标尺(9)和方位角测量标尺(10),

高度角测量标尺(9)用于测量太阳能电池板(11)的高度角,

方位角测量标尺(10)用于测量太阳能电池板(11)的方位角。

4.根据权利要求1所述的太阳能双轴自动跟踪系统,其特征在于,所述的微型控制器(2)对接收的3个电压信号进行处理的具体过程为:

微型控制器(2)实时检测3个光敏电阻LDR检测到的电压值,当3个光敏电阻LDR检测到的电压值不相同时,控制方位角旋转器(5)和高度角旋转器(8)带动太阳能电池板(11)转动,直至3个光敏电阻LDR检测到的电压值相同。

5.根据权利要求1所述的太阳能双轴自动跟踪系统,其特征在于,所述的微型控制器(2)采用ATmega32L型微处理器实现。

6.根据权利要求1所述的太阳能双轴自动跟踪系统,其特征在于,所述的微型控制器(2)内嵌入有Code-visionAVR软件。

7.采用权利要求2所述的太阳能双轴自动跟踪系统实现的自动跟踪方法,其特征在于,该方法的具体过程为:

步骤一、开始,声明变量和微型控制器(2)输入输出端,通过微型控制器(2)的ADC信道接收模拟电压信号;

步骤二、微型控制器(2)实时检测第一至第三光敏电阻LDR获得的电压值,判断3个电压值是否相等,结果为是,执行步骤一,结果为否,则执行步骤二一和步骤二二;

步骤二一:判断第一光敏电阻LDR获得的电压值与第二光敏电阻LDR获得的电压值是否相同,结果为是,执行步骤一,结果为否,执行步骤三一;

步骤二二:判断第三光敏电阻LDR获得的电压值与第二光敏电阻LDR获得的电压值是否相同,结果为是,执行步骤一,结果为否,执行步骤三二;

步骤三一:判断第一光敏电阻LDR获得的电压值是否大于第二光敏电阻LDR获得的电压值,结果为是,微型控制器(2)输出第一方位角控制信号,通过控制1号驱动器(3)使1号直流驱动电机(4)带动方位角旋转器(5)转动,从而控制太阳能电池板(11)在水平方向上顺时针转动,结果为否,微型控制器(2)输出第二方位角控制信号,通过控制1号驱动器(3)使1号直流驱动电机(4)带动方位角旋转器(5)转动,从而控制太阳能电池板(11)在水平方向上逆时针转动;

步骤三二:判断第三光敏电阻LDR获得的电压值是否大于第二光敏电阻LDR获得的电压值,结果为是,微型控制器(2)输出第一高度角控制信号,通过控制2号驱动器(6)使2号直流驱动电机(7)带动高度角旋转器(8)转动,从而控制太阳能电池板(11)相对于地面的夹角逐渐变小,结果为否,微型控制器(2)输出第二高度角控制信号,通过控制2号驱动器(6)使2号直流驱动电机(7)带动高度角旋转器(8)转动,从而控制太阳能电池板(11)相对于地面的夹角逐渐变大。

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