专利名称：太阳光感测装置及系统的制作方法
技术领域：
本实用新型有关一种追日感测装置，特别是关于可追踪太阳位置的太阳光感测装 置及系统。
背景技术：
自进入工业化时代以来，对于石油的需求量日亦大增，如今石油逐渐的枯竭速度 已大幅超越人们所预期，预计未来十年后将无石油可使用。因此，近年来，各国无不积极发 展无污染可取代石油的替代性能源，其中又以太阳能为最早开发且使用性最为广泛的替代 性能源。太阳能的撷取主要是利用太阳能面板上的太阳能电池吸收太阳光再转换为电能， 而为了使太阳能电池具有稳定的太阳光吸收效能，必须使太阳能面随着所太阳方向位移， 故如何感测太阳光的强度以正确侦测出太阳的方位并控制太阳能面板转向面对于太阳为 一相当正要的课题。在现有技术中将采取光敏电阻或光感测器做为太阳光的感测，但感测 效果即差误差率极高，有鉴于此，本实用新型针对上述该些困扰，提出一种太阳光感测装置 及系统，其利用透镜与勻光器的结构设计，以增加聚光于感测器的准确度，并可修正聚光对 准感测器的角度，进一步调变感测器侦测聚光的灵敏度，如此将能够增进感测效能，有效提 升追日装置的准确率。
发明内容本实用新型的主要目的在提供一种太阳光感测装置及系统，其利用透镜与勻光器 来做光对准，将大幅增加聚光对准感测器的准确度。本实用新型的另一目的在提供一种太阳光感测装置及系统，其利用勻光器修正聚 光对准感测器的角度，将可调变感测器侦测聚光的灵敏度，并且透过装设勻光器可使用热 感测器以热感方式感测太阳光。为达到上述的目的，本实用新型提供了一种太阳光感测装置，其包括一基座；至少一感测器，设置于该基座上；至少一勻光器，装设于该感测器上；以及至少一透镜，装设于该勻光器上，该透镜聚光于该勻光器，并经由该勻光器调变该 聚光对准于该感测器，该感测器将侦测该聚光以产生至少一感测信号。实施时，该勻光器修正该聚光对准该感测器的角度，调变该感测器侦测该聚光的 灵敏度。实施时，该感测信号为一电压信号或一电流信号。实施时，该感测器为一光感测器或一热感测器。实施时，本实用新型所述的太阳光感测装置，更包括至少一套体，该至少一套体设 置于该基座上，且该套体包围该感测器、该勻光器及该透镜。实施时，本实用新型所述的太阳光感测装置，更包括至少一太阳能电池，该至少一太阳能电池设置于该基座上，以供聚焦吸收太阳光，转换该太阳光为电能。本实用新型还包括了一种太阳光感测系统，其包括一底座；一支撑装置，设于该底座上；一驱动装置，设置于该支撑装置上，与该支撑装置连接；至少一太阳光感测装置，设置于该驱动装置上，与该驱动装置连接，且将侦测太阳 光产生至少一感测信号，并且至少一太阳能电池装设于该太阳光感测装置上，吸收该太阳 光；以及一控制装置，与该太阳光感测装置及该驱动装置电气连接，将接收该感测信号产 生一驱动信号，该驱动信号传送至该驱动装置驱动该驱动装置，以控制该太阳光感测装置 朝向该太阳光的所在方向。实施时，该太阳光感测装置侦测太阳光产生的光强度或温度产生该感测信号，该 感测信号为一电压信号或一电流信号，该控制装置将计算该感测信号的信号强度变化以产 生该驱动信号。实施时，该控制装置具有一全球定位系统与一太阳轨迹追踪系统，该全球定位系 统定位该太阳光感测系统的位置，且该太阳轨迹追踪系统依据该位置模拟预测太阳出现位置。实施时，本实用新型所述的太阳光感测系统，更包括一显示装置，该显示装置与该 控制装置电气连接，显示该感测信号及该驱动信号资讯。与现有技术相比，本实用新型提出的太阳光感测装置包括一基座、至少一感测器、 至少一勻光器以及至少一透镜；感测器设置于基座上，于感测器上将装设勻光器，并于勻光 器上再装设透镜，藉由透镜聚光于勻光器，再经由勻光器调变聚光以准确对准感测器，感测 器将感测聚光产生感测信号，并且透过勻光器将修正聚光对准感测器角度，以调变感测器 侦测聚光的灵敏度。本实用新型提出的太阳光感测系统包括一底座、一支撑装置、一驱动装置、至少一 太阳光感测装置以及一控制装置。支撑装置设于底座上，且驱动装置与支撑装置相连接，太 阳光感测装置设于驱动装置上，将侦测太阳光产生感测信号，并可供至少一太阳能电池装 设以吸收太阳光，并且太阳光感测装置感测的感测信号传送至控制装置以产生一驱动信号 驱动驱动装置，控制太阳光感测装置朝向太阳光所在方向。底下通过具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本实用新型的目 的、技术内容、特点及其所达成的功效。
图1为本实用新型的太阳光感测装置的结构立体图；图2为本实用新型的太阳光感测装置的感测器与勻光器以及透镜于基座上堆迭 设置的结构剖视图；图3为本实用新型的太阳光感测系统的结构立体图。附图标记说明10_基座；12-透镜；14-勻光器；16-感测器；18-套体；20-太阳能 电池；30-底座；32-支撑装置；34-驱动装置；36-控制装置；38-显示装置；40-太阳光感测装置；50-太阳光感测系统。
具体实施方式
本实用新型提出一种太阳光感测装置及系统，其于太阳光感测装置感测器上装设 透镜与勻光器的结构以做光对准，提升感测器灵敏度，增进太阳光感测系统追日的准确率， 并且由于具备装设勻光器的结构设计，可采用热感测器以热感方式实施。底下则将以较佳 实施例来详述本实用新型的技术特征。图1为本实用新型的太阳光感测装置的结构立体图，并且同时参阅图2的太阳光 感测装置的感测器与勻光器以及透镜于基座上堆迭设置的结构剖视图，如图所示，一基座 10上设有为光感测器或热感测器的至少一感测器16，于感测器16上设置有一勻光器14，再 于勻光器14上装设一透镜12，且一套体18设置于基座上包覆感测器16、勻光器14及透镜 12以形成为一体成形的光感测结构。太阳光将经由透镜12聚光于勻光器14，透过勻光器 14调整聚光使得光的强度均勻分布至感测器16，并且修正聚光对准于感测器16的角度，以 调变感测器16侦测聚光的灵敏度。当感测器16为光感测器时以光感方式侦测聚光，且将 产生为电压信号或电流信号的至少一感测信号，藉由计算感测信号的差异值以求得太阳光 线来源强度，可精确判别出太阳出现的所在位置。此外，于基座10上更布设有至少一太阳能电池20，其可供聚焦吸收太阳光，并转 换太阳光成为电能。以上为本实用新型的太阳光感测装置40的整体结构说明，底下将对于利用太阳 光感测装置40构成的太阳光感测系统50的架构做进一步说明。图3为本实用新型的太阳光感测系统的结构立体图，并请同时参阅图1所示，如图所示，一支撑装置32位于一底座30上，且其上连接设 置有一驱动装置34，太阳光感测装置40装设于驱动装置34上与驱动装置34连接，并且于 太阳光感测装置40上更装设有太阳能电池20以进行太阳光的吸收。为了能够使位于太 阳光感测装置40上的太阳能电池20能够于任何时间点皆吸收到最大的太阳光，故必须控 制驱动装置34转动太阳光感测装置40，使得太阳光感测装置40时时皆朝向太阳出现的位 置。经由太阳光感测装置40侦测太阳光所产生的感测信号，将传送至与太阳光感测装置40 及驱动装置34电气连接的一控制装置36，其计算感测信号的信号强度变化以产生一驱动 信号，此驱动信号将被传送至驱动装置34以控制驱动装置34转动太阳光感测装置40的角 度，使太阳光感测装置40面向太阳所在方位。并且控制装置16具有一全球定位系统与一 太阳轨迹追踪系统(图中未示)，透过全球定位系统可定位太阳光感测系统50的所在地位 置，太阳轨迹追踪系统将依据此位置模拟太阳轨迹，预测出太阳出现的位置，再产生驱动信 号驱动驱动装置34控制太阳光感测装置40预先朝向太阳出现方向。此外，一显示装置38 可装设于太阳光感测系统50，显示装置38与控制装置36形成电气连接，以显示感测信号及 驱动信号的资讯。经由上述实施例说明可知本实用新型通过改良光感测结构以达到更加准确的追 日效果，通过于感测器16上加装的勻光器14以及透镜12的光学结构，以有效增进感测的 灵敏度与精确度，并且也使得可应用的感测器16更为广泛，不再仅局限于光感式，采用热 感式的感测器16亦可于本实用新型中实施。[0038] 以上所述的实施例仅为说明本实用新型的技术思想及特点，其目的在使熟习此项 技艺的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，当不能以之限定本实用新型的专利范 围，即大凡依本实用新型所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本实用新型的 专利范围内。
权利要求1.一种太阳光感测装置，其特征在于，其包括一基座；至少一感测器，设置于该基座上；至少一勻光器，装设于该感测器上；以及至少一透镜，装设于该勻光器上，该透镜聚光于该勻光器，并经由该勻光器调变该聚光 对准于该感测器，该感测器将侦测该聚光以产生至少一感测信号。
2.如权利要求1所述的太阳光感测装置，其特征在于，该勻光器修正该聚光对准该感 测器的角度，调变该感测器侦测该聚光的灵敏度。
3.如权利要求1所述的太阳光感测装置，其特征在于，该感测信号为一电压信号或一 电流信号。
4.如权利要求1所述的太阳光感测装置，其特征在于，该感测器为一光感测器或一热 感测器。
5.如权利要求1所述的太阳光感测装置，其特征在于，更包括至少一套体，该至少一套 体设置于该基座上，且该套体包围该感测器、该勻光器及该透镜。
6.如权利要求1所述的太阳光感测装置，其特征在于，更包括至少一太阳能电池，该至 少一太阳能电池设置于该基座上，以供聚焦吸收太阳光，转换该太阳光为电能。
7.一种太阳光感测系统，其特征在于，其包括一底座；一支撑装置，设于该底座上；一驱动装置，设置于该支撑装置上，与该支撑装置连接；至少一太阳光感测装置，设置于该驱动装置上，与该驱动装置连接，且将侦测太阳光产 生至少一感测信号，并且至少一太阳能电池装设于该太阳光感测装置上，吸收该太阳光；以 及一控制装置，与该太阳光感测装置及该驱动装置电气连接，将接收该感测信号产生一 驱动信号，该驱动信号传送至该驱动装置驱动该驱动装置，以控制该太阳光感测装置朝向 该太阳光的所在方向。
8.如权利要求7所述的太阳光感测系统，其特征在于，该太阳光感测装置侦测太阳光 产生的光强度或温度产生该感测信号，该感测信号为一电压信号或一电流信号，该控制装 置将计算该感测信号的信号强度变化以产生该驱动信号。
9.如权利要求7所述的太阳光感测系统，其特征在于，该控制装置具有一全球定位系 统与一太阳轨迹追踪系统，该全球定位系统定位该太阳光感测系统的位置，且该太阳轨迹 追踪系统依据该位置模拟预测太阳出现位置。
10.如权利要求7所述的太阳光感测系统，其特征在于，更包括一显示装置，该显示装 置与该控制装置电气连接，显示该感测信号及该驱动信号资讯。
专利摘要本实用新型提供了一种太阳光感测装置及系统，其太阳光感测装置于基座上依序堆迭设置感测器、匀光器及透镜，透过匀光器及透镜使太阳光精准聚光于感测器上，感测器侦测此聚光产生感测信号。并且利用太阳光感测装置可组成太阳光感测系统，于底座上设置支撑装置与驱动装置支撑太阳光感测装置，且感测信号经由控制装置计算后产生驱动信号控制驱动装置转动太阳光感测装置的角度朝向太阳位置，使设于太阳光感测装置的太阳能电池于任何时刻皆能吸收最足量的太阳光。
文档编号H02N6/00GK201781434SQ201020263899
公开日2011年3月30日 申请日期2010年7月16日 优先权日2010年7月16日
发明者吴复元, 陈正民 申请人:禾晶能源科技股份有限公司