专利名称：太阳能向日探测驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能设备领域，尤其涉及一种太阳能向日探测驱动装置。
背景技术：
太阳能作为一种新型能源已经被广泛用于生活及生产中。用于采集太阳能的太阳能转换器已经使用了大量安装在固定平面框架上的太阳能光伏电池板。众所周知，当太阳能垂直落到太阳能光伏电池板表面上，其能量转换值最大。一般太阳能光伏电池板为固定朝向安装，这使得太阳能光伏电池板在一天大多数时间处于低能量转换效率，从而整个设备的太阳能采集效率低下。
实用新型内容本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种可精准探测日照角度的太阳能向日探测驱动装置，以控制对太阳能光伏电池板对太阳的朝向，提高太阳能采集效率。为解决上述技术问题，提供了一种太阳能向日探测驱动装置，包括由若干设置有光敏电阻的导光槽组成的扇形结构；与所述光敏电阻相连的，用于对所述光敏电阻进行电性能测试的探测电路；与所述探测电路相连的，用于控制所述探测电路进行测试，并根据该测试结果确定所述导光槽接受光照强度的控制模块。进一步地，该装置还包括与所述控制模块相连的，用于受所述控制模块控制驱动太阳能光伏电池板朝向的动力装置。进一步地，所述动力装置为步进电机或液压动力机。 进一步地，所述控制模块为设置有DAT端、CLK端及电压测试端的MCU，所述探测电路包括电源端及移位寄存器组，所述电压测试端一方面通过一上拉电阻接到所述电源端，另一方面通过由所述光敏电阻及二极管串联组成的若干并联支路连接到所述移位寄存器组，所述DAT端与CLK端连接到所述移位寄存器组进行控制。进一步地，该装置包含两个或两个以上所述扇形结构，所述扇形结构之间呈一定夹角相交设置。进一步地，该装置包含两个所述扇形结构，所述扇形结构之间夹角为90度。进一步地，所述导光槽呈圆心角为6度的扇形。上述技术方案至少具有如下有益效果通过提供一种太阳能向日探测驱动装置，其在导光槽中设置有光敏电阻，通过各光敏电阻接受到光照所引起的电性能之间的差异，确定导光槽所接受的光照强度，进而控制对太阳能光伏电池板对太阳的朝向，提高了太阳能采集效率。
[0018]图1是本实用新型第一实施例的太阳能向日探测驱动装置的正视图。图2是本实用新型第一实施例的太阳能向日探测驱动装置的俯视图。图3是本实用新型第一实施例的太阳能向日探测驱动装置中探测电路的示意图。图4是本实用新型第一实施例的太阳能向日探测驱动装置的装配示意图。图5是本实用新型第一实施例的太阳能向日探测驱动装置中MCU2的探测波形时序图。图6是本实用新型第二实施例的太阳能向日探测驱动装置的俯视图。
具体实施方式
如图1至图5所示，本实用新型第一实施例的太阳能向日探测驱动装置主要包括由16个设置有光敏电阻的导光槽1组成的扇形结构，具体地，导光槽1呈圆心角为6度的扇形，16个光敏电阻编号从R-I至R8，每个光敏电阻分别设置于对应的导光槽1 的底部，RO为最中间的光敏电阻，往右依次为R1、R2……R8，往左依次为R-l、R-2……R-7 ；与光敏电阻相连的，用于对光敏电阻进行电性能测试的探测电路，具体地，电性能测试可以是电压或电流等性能测试；与探测电路相连的，用于控制探测电路进行测试，并根据该测试结果确定导光槽1 接受光照强度的控制模块MCU2 ；与MCU2相连的，用于受MCU2控制驱动太阳能光伏电池板朝向的动力装置，具体地，该动力装置可以是步进电机4或液压动力机等。具体地，MCU2设置有DAT端、CLK端及电压测试端T端，探测电路包括电源端Vcc 端及移位寄存器组3，T端一方面通过一上拉电阻Rup接到Vcc端，另一方面通过由光敏电阻及二极管串联组成的若干并联支路连接到移位寄存器组3，DAT端与CLK端连接到移位寄存器组3进行控制。上述太阳能向日探测驱动装置的探测方法如下测试之前，将DAT设为“高”电平，CLK给出16个正脉冲，让移位寄存器组3的16 位输出均为“高”，此时，T点电压为“高”电位。此时，将DAT设为“低”电平，CLK给出一个正脉冲，“低”电平在第一个脉冲的作用下移入到移位寄存器组3的第一个输出端，此时进行第1点测试(即图5中的Tl)，由于除第1点以外的其他点都为“高”电位，二极管反向不导通，T点测得的电压就是R-7和Rup的分压值。之后，将DAT恢复到“高”电位，CLK每再给一个脉冲，“低”电平逐次移入到移位寄存器组3的第一个输出端之后的各输出端，相应地可以测出每个光敏电阻和Rup的分压值，由于光敏电阻在不同光照强度下呈现不同点阻值(光照越强，电阻值越小)的性能，通过上述逐点测试，可以确定电压值为最低所对应的导光槽即正对太阳的方向，DAT及CLK波形图可如图5所示。DAT及CLK都是由MCU2提供，T点电压的测试由MCU2的模数转换获得。MCU2同时通过4根线A、B、C、D给出控制信号驱动步进电机4来调节太阳能光伏电池板朝向，使其正向太阳。需要说明的有如下几点1、该太阳能向日探测驱动装置可对正48度到负42度范围内的阳光偏向进行探测，其测试精度为6度。为了扩大探测范围或增加测试精度，可通过增加导光槽和光敏电阻数目来实现。2、在使用太阳能向日探测驱动装置时需注意两点一是每天早晨开始充电时，要将太阳能光伏电池板转向正东方后再做细调；二是要注意最低点电压和最高点电压之间要有一定差值，如未达到此设定差值，则可能出于阴天天气，不要驱动太阳能光伏电池板旋转误动作。3、上述第一实施例为一维的太阳能向日探测驱动装置，其只能驱动太阳能光伏电池板在东西方向上旋转动作(X方向旋转)，而作为另一种实施方式，第二实施例的太阳能向日探测驱动装置还可以设计成为二维或多维的探测和驱动，为了实现这个目的，该太阳能向日探测驱动装置可包括两个或两个以上的扇形结构，扇形结构之间呈一定夹角相交设置。例如，当在上述一维的太阳能向日探测驱动装置基础上增加8个Y方向上的导光槽及相应的光敏电阻及二极管形成Y方向上的扇形结构，同时增加移位寄存器，Y方向的扇形结构与X方向的扇形结构正好垂直，这样，即既可以驱动太阳能光伏电池板在东西方向上旋转动作(X方向旋转)，又可以驱动太阳能光伏电池板在上下方向上旋转动作(Y方向旋转)， MCU在定时动作时，现对X方向进行探测和驱动，确定好X方向后，再对Y方向进行探测驱动。以上所述是本实用新型的具体实施方式
，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种太阳能向日探测驱动装置，其特征在于，包括由若干设置有光敏电阻的导光槽组成的扇形结构；与所述光敏电阻相连的，用于对所述光敏电阻进行电性能测试的探测电路；与所述探测电路相连的，用于控制所述探测电路进行测试，并根据该测试结果确定所述导光槽接受光照强度的控制模块。
2.如权利要求1所述的太阳能向日探测驱动装置，其特征在于，该装置还包括与所述控制模块相连的，用于受所述控制模块控制驱动太阳能光伏电池板朝向的动力直ο
3.如权利要求2所述的太阳能向日探测驱动装置，其特征在于，所述动力装置为步进电机或液压动力机。
4.如权利要求1所述的太阳能向日探测驱动装置，其特征在于，所述控制模块为设置有DAT端、CLK端及电压测试端的MCU，所述探测电路包括电源端及移位寄存器组，所述电压测试端一方面通过一上拉电阻接到所述电源端，另一方面通过由所述光敏电阻及二极管串联组成的若干并联支路连接到所述移位寄存器组，所述DAT端与CLK端连接到所述移位寄存器组进行控制。
5.如权利要求1所述的太阳能向日探测驱动装置，其特征在于，该装置包含两个或两个以上所述扇形结构，所述扇形结构之间呈一定夹角相交设置。
6.如权利要求5所述的太阳能向日探测驱动装置，其特征在于，该装置包含两个所述扇形结构，所述扇形结构之间夹角为90度。
7.如权利要求1至6中任一项所述的太阳能向日探测驱动装置，其特征在于，所述导光槽呈圆心角为6度的扇形。
专利摘要本实用新型实施例涉及一种太阳能向日探测驱动装置，其在导光槽中设置有光敏电阻，通过各光敏电阻接受到光照所引起的电性能之间的差异，确定导光槽所接受的光照强度，进而控制对太阳能光伏电池板对太阳的朝向，提高了太阳能采集效率。
文档编号G05D3/12GK202093396SQ201120086980
公开日2011年12月28日 申请日期2011年3月28日 优先权日2011年3月28日
发明者曾凡辉 申请人:曾凡辉