專利名稱：一種抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及太陽能利用領(lǐng)域，具體涉及一種采光采熱的抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，定日鏡已經(jīng)廣泛應(yīng)用于太陽能發(fā)電領(lǐng)域。而現(xiàn)有的使用定日鏡利用太陽能的裝置大多采用T型軸，利用大直徑傳動輪驅(qū)動定日鏡跟蹤太陽，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，且大多數(shù)應(yīng)用于大型的發(fā)電站中，但對于小型的定日鏡來講，采用復(fù)雜的驅(qū)動系統(tǒng)提高了使用成本，且比較容易受到環(huán)境的影響，遇到大風(fēng)的天氣鏡子容易受損，安全系數(shù)低；另一方面，若定日鏡只用于居民采光采熱的，功能比較單一。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自動跟蹤太陽、防止大風(fēng)損壞反射鏡的抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)。本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)，包括一固定的支架、設(shè)置在支架上的支撐軸、設(shè)置在支撐軸上并可繞支撐軸跟蹤太陽方位角轉(zhuǎn)動的定日鏡框架、驅(qū)動定日鏡框架轉(zhuǎn)動的方位角驅(qū)動機構(gòu)以及驅(qū)動定日鏡框架傾角變化的天頂角驅(qū)動機構(gòu)，所述的定日鏡框架上至少設(shè)置一轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸上連接有可伸縮的包含反射薄膜的反射單元，所述的反射單元至少包含一個透空段，所述的轉(zhuǎn)軸與一驅(qū)動反射單元運動的驅(qū)動裝置相連接；所述系統(tǒng)還包括分別與方位角驅(qū)動機構(gòu)和天頂角驅(qū)動機構(gòu)相連接的單片機以及用于接收反射薄膜反射的太陽光的接收器。進一步地，所述的天頂角驅(qū)動機構(gòu)包括一天頂角驅(qū)動電機，且所述的驅(qū)動裝置同為天頂角驅(qū)動電機，所述轉(zhuǎn)軸通過反射單元牽引件連接在天頂角驅(qū)動電機的輸出軸上。進一步地，所述單片機上還連接有風(fēng)速傳感器或/和光敏傳感器。進一步地，所述的反射單元還包括至少一幅廣告畫簾。本實用新型的積極效果如下:本實用新型利用反射薄膜作為反射鏡面，不僅成本低，同時收卷方便；反射單元上不僅設(shè)置反射薄膜，還設(shè)置透空段與廣告畫面，在環(huán)境惡劣時轉(zhuǎn)出透空段防止反射單元損毀，在沒有太陽或者建筑物不需采光采熱時將廣告畫簾卷出，充分利用定日鏡位置資源，產(chǎn)生廣告效益。

圖1為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型實施例一中反射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型圖2中A的局部放大圖。圖4為本實用新型圖2中B的局部放大圖。圖5為本實用新型實施例一的鏡面法線空間向量幾何關(guān)系圖。圖6為本實用新型實施例一中第二繩子的收縮長度與鏡面法線天頂角的幾何關(guān)系圖。圖7為本實用新型實施例二的反射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本實用新型圖7中C的局部放大示意圖。圖9為本實用新型實施例二的曲柄連桿機構(gòu)與天頂角的幾何關(guān)系示意圖。
具體實施方式
實施例一一種抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)，如圖1、2、3、4所示，包括一設(shè)置在墻上的定日鏡反射裝置I和接收反射裝置反射光線的建筑立面墻上的窗戶2，所述的定日鏡反射裝置包括L型支架
3、設(shè)置在L型支架上的支撐軸4，所述的L型支架的豎直邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有三面封閉的豎直滑槽5，L型支架是水平邊內(nèi)側(cè)設(shè)置有三面封閉的水平滑槽6，豎直滑槽與水平滑槽內(nèi)均設(shè)置有可在滑槽內(nèi)滑動的滑塊7，滑塊與支撐軸的端部鉸接，滑塊滑動可帶動支撐軸移動改變支撐軸的仰角，豎直滑槽內(nèi)的滑塊連接一第一繩子8，第一繩子繞過L型支架上端的定滑輪在懸掛一重物9，水平滑槽內(nèi)的滑塊連接一第二繩子10，第二繩子繞過L型支架水平邊端部的定滑輪連接在設(shè)置L型支架頂點上的天頂角驅(qū)動電機11的電機軸上，所述的天頂角驅(qū)動電機為可正反轉(zhuǎn)電機；所述的支撐軸上設(shè)置一套在支撐軸外側(cè)的可在支撐軸上轉(zhuǎn)動的軸套12，軸套上設(shè)置一軸承13，該系統(tǒng)還包括固定在軸套上的定日鏡框架14，支撐軸上設(shè)置有方位角驅(qū)動電機15，方位角 驅(qū)動電機的電機軸與軸套上均設(shè)置有皮帶輪，兩皮帶輪通過皮帶傳動，方位角驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動帶動定日鏡框架繞支撐軸轉(zhuǎn)動。所述的定日鏡框架的上端設(shè)置有一轉(zhuǎn)軸16，轉(zhuǎn)軸靠近端頭附近開設(shè)一截面直徑小于轉(zhuǎn)軸直徑的圓柱形槽17，所述定日鏡框架的下端設(shè)置一彈簧卷筒18，該系統(tǒng)還包括反射單元19，所述的反射單元包括反射薄膜、與定日鏡框架大小相同的一個透空段以及一幅廣告畫簾，反射單元的兩端分別固定在彈簧卷筒的芯軸和轉(zhuǎn)軸上，圓柱形槽中纏繞連接有一第三繩子20，在定日鏡框架上設(shè)置一掛鉤21，第三繩子的另一端繞過掛鉤繞在天頂角驅(qū)動電機的電機軸上，掛鉤改變第三繩子的纏繞方向，使得更好地被天頂角驅(qū)動電機的電機軸收卷。在第三根繩子未收緊時，透空段與廣告畫簾落于彈簧卷筒內(nèi)，反射薄膜則顯示在定日鏡框架上，且因反射單元被拉到盡頭，利用剩余彈性拉力而使得反射薄膜繃緊。所述的天頂角驅(qū)動電機與方位角驅(qū)動電機均連接至單片機上，單片機內(nèi)部寫入有太陽天頂角、方位角的計算公式，可計算出任意緯度下任意時刻的天頂角與方位角。第二繩子與第三繩子方向相反地繞在天頂角驅(qū)動電機的電機軸上，當天氣晴朗出太陽時，需窗戶采光采熱，天頂角驅(qū)動電機拉緊收放第二繩子，此時，第三繩子未收緊，反射薄膜顯示在定日鏡框架上；但當天氣惡劣或者上述窗戶不需要采光采熱，或者沒有陽光時，天頂角驅(qū)動電機不停釋放第二繩子，定日鏡框架趨于豎直，而第三繩子慢慢被卷繞到天頂角驅(qū)動電機的電機軸上，并在拉緊之后使定日鏡框架的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，透空段或者廣告畫簾被拉出。定日鏡跟蹤太陽的天頂角和方位角轉(zhuǎn)動，設(shè)反射薄膜鏡面法平面的天頂角為沒，方位角為F，而鏡面法線的天頂角、方位角是根據(jù)定日鏡的位置、接收定日鏡反射光線的窗戶的位置及時間點來決定的，故鏡面法平面的天頂角^與方位角 ^為已知，如圖5所示，假設(shè)鏡面剛開始設(shè)置在iOj坐標系中，L型支架正對正南方向，鏡面單位法平面的空間向量為
權(quán)利要求1.一種抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)，其特征在于:包括一固定的支架、設(shè)置在支架上的支撐軸、設(shè)置在支撐軸上并可繞支撐軸跟蹤太陽方位角轉(zhuǎn)動的定日鏡框架、驅(qū)動定日鏡框架轉(zhuǎn)動的方位角驅(qū)動機構(gòu)以及驅(qū)動定日鏡框架傾角變化的天頂角驅(qū)動機構(gòu)，所述的定日鏡框架上至少設(shè)置一轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸上連接有可伸縮的包含反射薄膜的反射單元，所述的反射單元至少包含一個透空段，所述的轉(zhuǎn)軸與一驅(qū)動反射單元運動的驅(qū)動裝置相連接；所述系統(tǒng)還包括分別與方位角驅(qū)動機構(gòu)和天頂角驅(qū)動機構(gòu)相連接的單片機以及用于接收反射薄膜反射的太陽光的接收器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)，其特征在于:所述的天頂角驅(qū)動機構(gòu)包括一天頂角驅(qū)動電機，且所述的驅(qū)動裝置同為天頂角驅(qū)動電機，所述轉(zhuǎn)軸通過反射單元牽引件連接在天頂角驅(qū)動電機的輸出軸上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機上還連接有風(fēng)速傳感器或/和光敏傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)，其特征在于:所述的反射單元還包括至少一幅廣告畫簾。
專利摘要本實用新型涉及太陽能利用領(lǐng)域，具體涉及一種抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)，包括一固定的支架、設(shè)置在支架上的支撐軸、設(shè)置在支撐軸上并可繞支撐軸跟蹤太陽方位角轉(zhuǎn)動的定日鏡框架、驅(qū)動定日鏡框架轉(zhuǎn)動的方位角驅(qū)動機構(gòu)以及驅(qū)動定日鏡框架傾角變化的天頂角驅(qū)動機構(gòu)，所述的定日鏡框架上至少設(shè)置一轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸上連接有可伸縮的包含反射薄膜的反射單元，所述的反射單元至少包含一個透空段，所述的轉(zhuǎn)軸與一驅(qū)動反射單元運動的驅(qū)動裝置相連接；所述系統(tǒng)還包括分別與方位角驅(qū)動機構(gòu)和天頂角驅(qū)動機構(gòu)相連接的單片機以及用于接收反射薄膜反射的太陽光的接收器。本實用新型公開了一種自動跟蹤太陽、防止大風(fēng)損壞反射鏡的抗風(fēng)定日鏡系統(tǒng)。
文檔編號H01L31/042GK203054601SQ201320031028
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月22日
發(fā)明者歐陽家洪 申請人:深圳市動靜追日太陽能科技有限公司