专利名称：太阳能板向光控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能板向光控制器。
技术背景目前市场上的太阳能产品中的太阳能板大多都固定面向太阳正午的最高位置，当太阳早上刚刚升起至最高位置或者从最高位置至太阳西落的这段时间，该太阳能产品不能够有效地最大程度吸收太阳能量，因此，太阳能产品还需进一步改进。
发明内容本实用新型的目的就是提出一种太阳能板向光控制器，使太阳能板能够有效地最大程度吸收太阳能量。为实现上述目的，本实用新型太阳能板向光控制器，包括东位、中位、西位光控继电器电路，正、反转继电器和连接太阳能板转轴的电机MD，所述东位光控继电器电路，包括互相串联后连接在电源与地之间的东位行程开关SQl的常闭触点、东位光控触发开关电路和东位光控继电器KA4 ；所述西位光控继电器电路，包括互相串联后连接在电源与地之间的西位行程开关SQ3的常闭触点、西位光控触发开关电路和西位光控继电器KA3 ；所述中位光控继电器电路，包括互相串联后连接在电源与地之间的中位行程开关SQ2的常闭触点、 中位光控触发开关电路和中位正反转继电器电路，该中位正反转继电器电路包含中位正、 反转光控继电器，西位行程开关SQ3的常开触点、常闭触点，西位行程开关SQ3的常开触点和中位反转光控继电器KA2的自锁常开触点并联后，串联中位反转光控继电器KA2，再和互相串联的西位行程开关SQ3的常闭触点、中位反转光控继电器KA2的互锁常闭触点、中位正转光控继电器KAl相并联；中位正转光控继电器KAl的常开触点和西位光控继电器KA3的常开触点并联后，再串联正转继电器KM1，连接在电源与地之间；东位光控继电器KA4的常开触点和中位反转光控继电器KA2的常开触点并联后，再串联反转继电器KM2，连接在电源与地之间；电机MD的一端经正转继电器KMl的第一常开触点连接电源，经反转继电器KM2 的第二常开触点连接地，电机MD的另一端经正转继电器KMl的第二常开触点连接地，经反转继电器KM2的第一常开触点连接电源。在一种优选实施方式中，上述东位光控继电器电路还包括串联连接的中位正转光控继电器KAl的互锁常闭触点、西位光控继电器KA3的互锁常闭触点；西位光控继电器电路还包括串联连接的东位光控继电器KA4的互锁常闭触点；中位光控继电器电路还包括串联连接的东位光控继电器KA4的互锁常闭触点。在一种实施方式中，上述东位光控触发开关电路、中位光控触发开关电路、西位光控触发开关电路，其每一个光控触发开关电路包括光敏电阻、降压保护电阻和触发器，降压保护电阻的一端连接光敏电阻的一端，另一端连接触发器的输入端，光敏电阻的另一端连接触发器的触发端。上述东位光控继电器KA4、中位正转光控继电器KAl、中位反转光控继电器KA2、西位光控继电器KA3、正转继电器KMl、反转继电器KM2、电源与地之间，可以并联指示灯电路， 该指示灯电路包括限流电阻和与之串联的发光二极管。以便显示继电器的通断电状态和对继电器从通电到断电时产生的高压起释放作用，显示电源的供电状态。在一种优选实施方式中，上述电源输入端连接电源隔离二极管，地输入端连接地隔离二极管。避免供电电源接反，烧坏电路中的元件。本实用新型通过控制光控触发开关电路的通断，进而控制光控继电器通断，再控制正转继电器和反转继电器的通断，使带动太阳能板旋转的电机正转或反转，从而，太阳能板能随着太阳的移动而旋转，始终朝向太阳照射的方向，增加了太阳能板的阳光照射强度， 最大程度地吸收太阳能，有效地将太阳能转换为电能，提高太阳能的综合利用率。本实用新型结构简单合理、成本低廉，适用于家用太阳能发电，大型太阳能发电站，同时也可以作为其他太阳能产品的零部件。
图1为本实用新型实施例电路原理图；具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。如图1所示，实施例包括三个光控继电器电路，正转继电器KMl、反转继电器KM2和连接太阳能板转轴的电机MD，三个光控继电器电路，即中位光控继电器电路1，西位光控继电器电路2和东位光控继电器电路3，含有三个行程开关，即东位行程开关SQl、中位行程开关SQ2、西位行程开关SQ3。中位光控继电器电路1包括中位光敏电阻RL1、降压保护电阻 R1、触发器Dl构成的中位光控触发开关电路，中位正转光控继电器KA1、中位反转光控继电器KA2、西位行程开关SQ3的常开触点、常闭触点构成的中位正反转继电器电路，触发器Dl 采用可控硅BT169D触发器，降压保护电阻Rl的一端连接光敏电阻RLl的一端，另一端连接触发器Dl的输入端，光敏电阻RLl的另一端连接触发器Dl的触发端，降压保护电阻Rl和光敏电阻RLl的连接点串联中位行程开关SQ2的常闭触点，再串联东位光控继电器KA4的互锁常闭触点，连接在电源+12V上；触发器Dl的输出端连接西位行程开关SQ3常闭触点， 再串联中位反转光控继电器KA2的互锁常闭触点，然后串联中位正转光控继电器KA1，连接到地上；触发器Dl的输出端，还连接并联后的西位行程开关SQ3常开触点和中位反转光控继电器KA2的自锁常开触点，再串联中位反转光控继电器KA2，连接到地上。西位光控继电器电路2包括西位光敏电阻RL2、降压保护电阻R4、触发器D2构成的西位光控触发开关电路、西位光控继电器KA3，触发器D2采用可控硅BT169D触发器，降压保护电阻R4的一端连接光敏电阻RL2的一端，另一端连接触发器D2的输入端，光敏电阻RL2的另一端连接触发器D2的触发端，降压保护电阻R4和光敏电阻RL2的连接点串联西位行程开关SQ3的常闭触点，再串联东位光控继电器KA4的互锁常闭触点，连接在电源+12V上，触发器D2的输出端串联西位光控继电器KA3，连接到地上。东位光控继电器电路3包括东位光敏电阻RL3、降压保护电阻R6、触发器D3构成的东位光控触发开关电路、东位光控继电器KA4;触发器D3 采用可控硅BT169D触发器，降压保护电阻R6的一端连接光敏电阻RL3的一端，另一端连接触发器D3的输入端，光敏电阻RL3的另一端连接触发器D3的触发端，降压保护电阻R6和光敏电阻RL3的连接点串联东位行程开关SQl的常闭触点，再串联西位光控继电器KA3的互锁常闭触点，最后串联中位正转光控继电器KAl的互锁常闭触点，连接在电源+12V上，触发器D3的输出端串联东位光控继电器KA4，连接到地上。中位正转光控继电器KAl并联限流电阻R2和发光二极管LEDl串联组成的指示灯电路。中位反转光控继电器KA2并联限流电阻R3和发光二极管LED2串联组成的指示灯电路。西位光控继电器KA3并联限流电阻R5 和发光二极管LED3串联组成的指示灯电路。东位光控继电器KA4并联限流电阻R7和发光二极管LED4串联组成的指示灯电路。中位正转光控继电器KAl的常开触点和西位光控继电器KA3的常开触点并联后， 再串联正转继电器KM1，连接在电源+12V与地之间，正转继电器KMl并联限流电阻R8和发光二极管LED5串联组成的指示灯电路；中位反转光控继电器KA2的常开触点和东位光控继电器KA4的常开触点并联后，再串联反转继电器KM2，连接在电源+12V与地之间，反转继电器KM2并联限流电阻R9和发光二极管LED6串联组成的指示灯电路；电机MD的一端经正转继电器KMl的第一常开触点连接电源，经反转继电器KM2的第二常开触点连接地，电机MD 的另一端经正转继电器KMl的第二常开触点连接地，经反转继电器KM2的第一常开触点连接电源+12V。电源+12V与地之间，连接限流电阻RlO和发光二极管LED7串联组成的指示灯电路，中位、西位和东位光控继电器电路的电源输入端连接电源隔离二极管D4、D5，地输入端连接地隔离二极管D6、D7，避免电源接反，烧坏可控硅BT169D触发器。实施例的详细工作原理如下电源+12V经正确连接后，通过D4、D5隔离二极管把正确的电压输送到各个电子元件，电源指示发光二极管LED7亮，说明本控制器已加电。太阳能板在东位时，当太阳到中午，东位光控继电器KA4失电不工作，其互锁常闭触点KA4复位，中位行程开关SQ2的常闭触点复位，西位行程开关SQ3的常闭触点复位，常开触点断开，中位反转光控继电器KA2失电不工作，其常闭触点复位，中位光敏电阻RLl受到光照，阻值变小，触发器Dl导通，中位正转光控继电器KAl通电工作，继电器KAl的常闭触点断开，常开触点闭合，正转继电器KMl得电吸合，正转继电器KMl的常开触点闭合，电机 MD接通正转运行，经变速箱带动太阳能板慢慢转向中午的阳光，当太阳能板走到中位时，中位行程开关SQ2被顶开，中位行程开关SQ2的常闭触点断开，触发器Dl断电截止输出，中位正转光控继电器KAl断电，使常开触点断开，常闭触点复位，正转继电器KMl失电，正转继电器KMl的常开触点断开，发光二极管LEDl和LED5灭，电机MD失电停止运行，太阳能板充分吸收中位的阳光。太阳能板在西位时(由于天气原因，早上没有太阳，太阳能板无法回到东位)，当太阳到中午，东位光控继电器KA4失电不工作，其互锁常闭触点KA4复位，中位行程开关SQ2 的常闭触点复位，西位行程开关SQ3的常闭触点断开，常开触点闭合，中位光敏电阻RLl受到光照，阻值变小，触发器Dl导通，中位反转光控继电器KA2通电工作，继电器KA2的互锁常闭触点断开，自锁常开触点闭合，反转继电器KM2得电吸合，反转继电器KM2的常开触点闭合，电机MD接通反转运行，经变速箱带动太阳能板慢慢转向中午的阳光，在离开西位时， 西位行程开关SQ3的常开触点断开，常闭触点闭合，由于中位反转光控继电器KA2的互锁常闭触点断开，KAl无法得电，中位反转光控继电器KA2的自锁常开触点闭合，西位行程开关SQ3的常开触点断开并不影响中位反转光控继电器KA2的得电；当太阳能板走到中位时，中位行程开关SQ2被顶开，中位行程开关SQ2的常闭触点断开，触发器Dl断电截止输出，中位反转光控继电器KA2断电，使常开触点断开，常闭触点复位，反转继电器KM2失电，反转继电器KM2的常开触点断开，发光二极管LED2和LED6灭，电机MD失电停止运行，太阳能板充分吸收中位的阳光。当太阳走到西位时，东位光控继电器KA4失电不工作，其互锁常闭触点KA4复位， 西位行程开关SQ3的常闭触点复位，西位光敏电阻RL2受到光照，阻值变小，触发器D2导通，西位光控继电器KA3通电工作，继电器KA3的常开触点闭合、常闭触点断开，正转继电器 KMl得电吸合，正转继电器KMl的常开触点闭合，电机MD接通正转运行，经变速箱带动太阳能板慢慢转向西位的阳光，当太阳能板走到西位时，西位行程开关SQ3被顶开，西位行程开关SQ3的常闭触点断开、常开触点闭合，触发器D2断电截止输出，西位光控继电器KA3断电，使常开触点断开，正转继电器KMl失电，正转继电器KMl的常开触点断开，发光二极管 LED3和LED5灭，电机MD失电停止运行，太阳能板充分吸收西位的阳光。当第二天太阳在东位时，中位光控继电器KAl失电，其互锁常闭触点KAl复位，西位光控继电器KA3失电，其互锁常闭触点KA3复位，东位行程开关SQl的常闭触点复位，东位光敏电阻RL3受到光照，阻值变小，触发器D3导通，东位光控继电器KA4通电工作，继电器KA4的常开触点闭合、互锁常闭触点断开，反转继电器KM2得电吸合，反转继电器KM2的常开触点闭合，电机MD接通反转运行，经变速箱带动太阳能板慢慢转向东位的阳光。当电机MD慢慢反转向东位的同时，西位行程开关SQ3复位，西位行程开关SQ3的常闭触点复位，由于西位光敏电阻RL2没有受到光照，阻值较大，无法触发触发器D2导通， 西位光控继电器KA2失电不工作，发光二极管LED3灭。当电机MD慢慢反转经过中位行程开关SQ2时，中位行程开关SQ2先被顶开，再复位，中位行程开关SQ2的常闭触点先断开再复位，由于中位光敏电阻RLl没有受到光照，阻值较大，无法触发触发器Dl导通，中位正转光控继电器KAl和中位反转光控继电器KA2失电不工作，发光二极管LED1、LED2灭。当太阳能板转到东位时，东位行程开关SQl被顶开，东位行程开关SQl的常闭触点断开，触发器D3断电截止输出，东位光控继电器KA4断电，使常开触点断开、互锁常闭触点复位，反转继电器KM2失电，反转继电器KM2的常开触点断开，发光二极管LED4和LED6灭， 电机MD失电停止运行，太阳能板充分吸收东位的阳光。当太阳能板正转时(从东向西转动)，中位光控继电器KAl和西位光控继电器KA3 分别依次得电，使中位光控继电器KAl互锁常闭触点和西位光控继电器KA3互锁常闭触点依次断开，东位光控继电器KA4无法得电，锁定太阳能板正转；当太阳能板反转时(从西向东转动)，东位光控继电器KA4得电，使东位光控继电器KA4互锁常闭触点断开，使中位光控继电器KAl和西位光控继电器KA3无法得电，锁定太阳能板反转。如果中位反转光控继电器KA2得电，同样互锁中位正转光控继电器KAl无法得电，采用正转、反转互锁保护，防止因误操作造成电机MD短路烧毁。安装本实用新型可增加太阳能板的吸收光量，使太阳能板发出较为全面的电能， 比固定在一个方向太阳能板吸收的光量增至1. 5倍以上，所吸收的光能为全天。安装太阳能板时，起点为日出，即向东方向，当太阳走向中午正中时，中位光敏电阻接收到太阳光，电机开始正向工作，使太阳能板走向中午正中方向自动停止，从而吸收强光，下午当太阳走向西边时，西向光敏电阻接收到太阳光，电机又开始正向工作，使太阳能板走向西边位置停下，吸收强光；最后，第二天太阳在东边时，中西位光敏电阻都没有接收到太阳光，东位光敏电阻接收到太阳光，电机开始反转工作，使太阳能板走向东方位置停下，从而吸收强光，又开始新一天的工作。如果第二天早上没有太阳(太阳能板停留在西位)，中午才有太阳，东西位光敏电阻都没有接收到太阳光，中位光敏电阻接收到太阳光，中位反转光控继电器KA2得电(中位正转光控继电器KAl因西位行程开关SQ3常闭触点断开而失电)，电机开始反转工作，使太阳能板走向中午位置停下，从而吸收强光。 实施例光控继电器电路的光控触发开关电路由触发器构成，也可以是其它形式， 只要光控触发开关电路能随光敏电阻阻值高低而导通截止，从而控制光控继电器通断电即可，在此不一一列举。
权利要求1.太阳能板向光控制器，其特征在于包括东位、中位、西位光控继电器电路，正、反转继电器和连接太阳能板转轴的电机MD，所述东位光控继电器电路(3)，包括互相串联后连接在电源与地之间的东位行程开关SQl的常闭触点、东位光控触发开关电路和东位光控继电器KA4 ；所述西位光控继电器电路(2)，包括互相串联后连接在电源与地之间的西位行程开关SQ3的常闭触点、西位光控触发开关电路和西位光控继电器KA3 ；所述中位光控继电器电路(1)，包括互相串联后连接在电源与地之间的中位行程开关SQ2的常闭触点、中位光控触发开关电路和中位正反转继电器电路，该中位正反转继电器电路包含中位正、反转光控继电器，西位行程开关SQ3的常开触点、常闭触点，西位行程开关SQ3的常开触点和中位反转光控继电器KA2的自锁常开触点并联后，串联中位反转光控继电器KA2，再和互相串联的西位行程开关SQ3的常闭触点、中位反转光控继电器KA2的互锁常闭触点、中位正转光控继电器KAl相并联；中位正转光控继电器KAl的常开触点和西位光控继电器KA3的常开触点并联后，再串联正转继电器KM1，连接在电源与地之间；东位光控继电器KA4的常开触点和中位反转光控继电器KA2的常开触点并联后，再串联反转继电器KM2，连接在电源与地之间；电机MD的一端经正转继电器KMl的第一常开触点连接电源，经反转继电器KM2的第二常开触点连接地，电机MD的另一端经正转继电器KMl的第二常开触点连接地，经反转继电器KM2的第一常开触点连接电源。
2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于所述东位光控继电器电路(3)还包括串联连接的中位正转光控继电器KAl的互锁常闭触点、西位光控继电器KA3的互锁常闭触点；西位光控继电器电路(2)还包括串联连接的东位光控继电器KA4的互锁常闭触点；中位光控继电器电路(1)还包括串联连接的东位光控继电器KA4的互锁常闭触点。
3.根据权利要求1或2所述的控制器，其特征在于所述东位光控触发开关电路、中位光控触发开关电路、西位光控触发开关电路，其每一个光控触发开关电路包括光敏电阻、降压保护电阻和触发器，降压保护电阻的一端连接光敏电阻的一端，另一端连接触发器的输入端，光敏电阻的另一端连接触发器的触发端。
4.根据权利要求1或2所述的控制器，其特征在于所述东位光控继电器KA4、中位正转光控继电器KAl、中位反转光控继电器KA2、西位光控继电器KA3、正转继电器KMl、反转继电器KM2、电源与地之间，并联指示灯电路，该指示灯电路包括限流电阻和与之串联的发光二极管。
5.根据权利要求1或2所述的控制器，其特征在于所述电源输入端连接电源隔离二极管，地输入端连接地隔离二极管。
专利摘要太阳能板向光控制器，包括东位、中位、西位光控继电器电路，正、反转继电器和连接太阳能板转轴的电机MD，中位正转光控继电器KA1的常开触点和西位光控继电器KA3的常开触点并联后，再串联正转继电器KM1，连接在电源与地之间；东位光控继电器KA4的常开触点和中位反转光控继电器KA2的常开触点并联后，再串联反转继电器KM2，连接在电源与地之间；电机MD的一端经正转继电器KM1的第一常开触点连接电源，经反转继电器KM2的第二常开触点连接地，电机MD的另一端经正转继电器KM1的第二常开触点连接地，经反转继电器KM2的第一常开触点连接电源。本实用新型能使太阳能板跟踪太阳，有效地最大程度吸收太阳能量。
文档编号H02P1/22GK202160128SQ20112023189
公开日2012年3月7日 申请日期2011年7月4日 优先权日2011年7月4日
发明者张海燕, 阮百强 申请人:阮百强