專(zhuān)利名稱(chēng):太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種能提高太陽(yáng)能利用率,可節(jié)約太陽(yáng)能電池板的裝置,確切地
說(shuō)是一種太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的太陽(yáng)能利用裝置,尤其是太陽(yáng)能電池板的體積都較大,但利用太陽(yáng)能的效率都不高,其主要原因是,太陽(yáng)始終是移動(dòng)的,無(wú)論太陽(yáng)能電池板如何擺放,都僅有一個(gè)時(shí)刻或很短的時(shí)間段,使陽(yáng)光與太陽(yáng)能電池板垂直,而在一天的其他絕大部分時(shí)間內(nèi),陽(yáng)光都是傾斜照于太陽(yáng)能電池板上,光照強(qiáng)度較低,即,在絕大部分時(shí)間內(nèi)太陽(yáng)能電池板利用太陽(yáng)能的效率較低,而目前為了提高太陽(yáng)能的利用率,在無(wú)法增大光照強(qiáng)度的情況下,也只有增大光照面積,從而使得現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池板的表面或體積較大,既浪費(fèi)了制造太陽(yáng)能電池板的材料,又使現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池板占用了大量有限的土地資源。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的,是提供了一種太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,它采集太陽(yáng)移動(dòng)的信息,并控制太陽(yáng)能電池板的擺動(dòng)裝置帶動(dòng)太陽(yáng)能電池板擺動(dòng),以使太陽(yáng)電池板始終朝向太陽(yáng),確保陽(yáng)光垂直照射于太陽(yáng)能電池板上,可確保太陽(yáng)能電池板上始終得到最高強(qiáng)度的光照,從而,可以無(wú)須增大太陽(yáng)能電池板的表面積或體積的方法來(lái)提高太陽(yáng)能利用率,可節(jié)省太陽(yáng)能電池板的制作材料,和太陽(yáng)能電池板的擺放空間。 本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,包括安裝座,安裝座上安裝第一小太陽(yáng)能板和第二小太陽(yáng)能板,安裝座上安裝支架,支架上安裝遮陽(yáng)板,遮陽(yáng)板位于第一小太陽(yáng)能板和第二小太陽(yáng)能板的上方,遮陽(yáng)板上開(kāi)設(shè)通光孔,通光孔位于第一小太陽(yáng)能板和第二小太陽(yáng)能板之間的正上方,安裝座的下部安裝擺動(dòng)裝置。[0005] 為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,還可以采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)遮陽(yáng)板的面積大于第一小太陽(yáng)能板和第二小太陽(yáng)能板的面積之和。所述的擺動(dòng)裝置由電機(jī)和擺動(dòng)支架連接構(gòu)成,擺動(dòng)支架由鉸連座和底座鉸連構(gòu)成,鉸連座與安裝座連接,鉸連座與電機(jī)的輸出軸連接。安裝座下部安裝兩個(gè)擺動(dòng)支架,兩個(gè)鉸連座之間安裝轉(zhuǎn)軸。所述的擺動(dòng)裝置由電機(jī)、半齒環(huán)、齒輪和擺動(dòng)支架連接構(gòu)成,擺動(dòng)支架由鉸連座和底座鉸連構(gòu)成,鉸連座與安裝座連接,安裝座的下部安裝半齒環(huán),半齒環(huán)與齒輪嚙合,齒輪與電機(jī)的輸出軸連接,電機(jī)上安裝電機(jī)座。所述的安裝座是太陽(yáng)能電池板。 本實(shí)用新型的積極效果在于它采集太陽(yáng)移動(dòng)信息,將其以電信號(hào)的形式傳給太陽(yáng)能電池板的擺動(dòng)裝置,從而可使太陽(yáng)能電池板能跟隨太陽(yáng)的偏移而擺動(dòng),確保陽(yáng)光能始終垂直照射于太陽(yáng)能電池板上,以便充分利用太陽(yáng)能。本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔緊湊、制造成體低廉和安裝使用簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型第一種方案的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的右視結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型第二種方案的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3的右視結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖4的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中標(biāo)號(hào)l太陽(yáng)能電池板2第一小太陽(yáng)能板3第二小太陽(yáng)能板4遮陽(yáng)板5通光孔6支架7鉸連座8底座9減速箱10電機(jī)11轉(zhuǎn)軸12半齒環(huán)13電機(jī)座14齒輪。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型所述的太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,包括安裝座,安裝座上安裝第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3 ;為提高信號(hào)采集的精度,安裝時(shí)第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3之間的距離應(yīng)盡可能??;安裝座上安裝支架6,支架6上安裝遮陽(yáng)板4,遮陽(yáng)板4位于第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3的上方,遮陽(yáng)板4上開(kāi)設(shè)通光孔5,通光孔5位于第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3之間的正上方;遮陽(yáng)板4的作用是遮擋陽(yáng)光照射到第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3上,確保陽(yáng)光只能透過(guò)通光孔5照射到第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3上,從而,可進(jìn)一步提高信號(hào)采集的精度;安裝座的下部安裝擺動(dòng)裝置,擺動(dòng)裝置可通過(guò)安裝座帶動(dòng)第一小太陽(yáng)能板2、第二小太陽(yáng)能板3和遮陽(yáng)板4同步擺動(dòng),使陽(yáng)光始終垂直照射于第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3上,從而達(dá)到跟蹤太陽(yáng)的目的。為方便將第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)等電信號(hào)轉(zhuǎn)化成可控制擺動(dòng)裝置的信號(hào),本實(shí)用新型上可安裝信號(hào)轉(zhuǎn)化裝置和控制裝置。信號(hào)轉(zhuǎn)化裝置和控制裝置可以都是現(xiàn)有設(shè)備或裝置。所述的支架6僅是一個(gè)連接件,其作用是支撐遮陽(yáng)板4,使支撐遮陽(yáng)板4既位于第一小太陽(yáng)能板2、第二小太陽(yáng)能板3的上方,又與第一小太陽(yáng)能板2、第二小太陽(yáng)能板3保持一定距離,所以支架6還可以直接安裝固定于第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3上,或安裝于其他位置,只要可以確保遮陽(yáng)板4能與第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3同步擺動(dòng)即可。 當(dāng)太陽(yáng)光透過(guò)通光孔5垂直于第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3時(shí),第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3接受的陽(yáng)光照射的面積和照射強(qiáng)度均相等,此時(shí),第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)等電信號(hào)相同,擺動(dòng)裝置不動(dòng)作;當(dāng)太陽(yáng)偏移,陽(yáng)光會(huì)傾斜照射在第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3上,此時(shí),或者陽(yáng)光偏向于第一小太陽(yáng)能板2,或者偏向于第二小太陽(yáng)能板3,造成第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3接受的光照的面積和強(qiáng)度不同,即一個(gè)是增加,而另一個(gè)則是減小,所產(chǎn)生的電信號(hào)有差值,該差值隨太陽(yáng)光照射角度與電池板垂直角度差值成正比。上述差值經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)化裝置轉(zhuǎn)化后,通過(guò)控制裝置控制擺動(dòng)裝置動(dòng)作,擺動(dòng)裝置帶動(dòng)第一小太陽(yáng)能板2、第二小太陽(yáng)能板3和遮陽(yáng)板4同步擺動(dòng),使第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3重新正朝向太陽(yáng),即確保陽(yáng)光垂直照射于第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3上,使第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3產(chǎn)生的電信號(hào)重新相等后,控制裝置令擺動(dòng)裝置停止動(dòng)作。隨著太陽(yáng)東升西落的不斷變化,本實(shí)用新型所述的太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,不斷重復(fù)上述的動(dòng)作過(guò)程,以確保太陽(yáng)光始終垂直照射于第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3上。第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3所產(chǎn)生的電信號(hào)不同,經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)化裝置轉(zhuǎn)化后,應(yīng)同時(shí)傳給太陽(yáng)能電池板1的控制裝置或直接傳給太陽(yáng)能電池板1的擺動(dòng)裝置,使太陽(yáng)能電池板1與第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3同步擺動(dòng),從而確保太陽(yáng)電池板1始終與陽(yáng)光垂直,最大限度 地利用太陽(yáng)能。 為提高采集信號(hào)跟蹤太陽(yáng)的精度,應(yīng)使遮陽(yáng)板4的面積大于第一小太陽(yáng)能板2和 第二小太陽(yáng)能板3的面積之和,其目的是防止太陽(yáng)光由除通光孔5以外的地方照射到第一 小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3上,影響信號(hào)采集的精度。為進(jìn)一步確保太陽(yáng)光只能由 通光孔5照射到第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3上,遮陽(yáng)板4也可制成罩體形狀,即 遮陽(yáng)板4可與安裝座連接構(gòu)成一個(gè)密閉的空間,只留通光孔5可透光。 如圖1和圖2所示,所述的擺動(dòng)裝置由電機(jī)10和擺動(dòng)支架連接構(gòu)成,擺動(dòng)支架由 鉸連座7和底座8鉸連構(gòu)成,鉸連座7與安裝座連接,底座8與任意固定平臺(tái)連接,作為鉸 連座7的支點(diǎn),鉸連座7與電機(jī)10的輸出軸連接。當(dāng)太陽(yáng)傾斜使第一小太陽(yáng)能板2和第二 小太陽(yáng)能板3的光照不均時(shí),第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3將信號(hào)傳給控制裝置, 控制裝置向電機(jī)10發(fā)出指令信號(hào),使電機(jī)10通過(guò)鉸連座7和安裝座帶動(dòng)第一小太陽(yáng)能板 2和第二小太陽(yáng)能板3擺動(dòng),使第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3重新與陽(yáng)光垂直。 為增強(qiáng)擺動(dòng)裝置的擺動(dòng)穩(wěn)定性,安裝座下部可安裝兩個(gè)擺動(dòng)支架,兩個(gè)鉸連座7 之間安裝轉(zhuǎn)軸11,轉(zhuǎn)軸11帶動(dòng)兩個(gè)鉸連座7同步轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)軸11的作用是使兩個(gè)兩個(gè)鉸連座 7保持同步轉(zhuǎn)動(dòng)。電機(jī)10可通過(guò)減速箱9減速后再帶動(dòng)鉸連座7動(dòng)作,以防止風(fēng)和其它外 力的因素影響動(dòng)作精度。 如圖3、4和5所示,所述的擺動(dòng)裝置也可由電機(jī)10、半齒環(huán)12、齒輪14和擺動(dòng)支 架連接構(gòu)成,擺動(dòng)支架由鉸連座7和底座8鉸連構(gòu)成,鉸連座7與安裝座連接,安裝座的下 部安裝半齒環(huán)12,半齒環(huán)12與齒輪14嚙合,齒輪14與電機(jī)10的輸出軸連接,電機(jī)10上 安裝電機(jī)座13。陽(yáng)光傾斜照射時(shí),第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3產(chǎn)生的電信號(hào)不 同,存在差值,該差值傳給控置裝置,控置裝置控制電機(jī)10轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)10帶動(dòng)齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng), 齒輪14與半齒環(huán)12配合帶動(dòng)第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3擺動(dòng),使陽(yáng)光重新垂 直于第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3。 本實(shí)用新型所述的太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器其主要作用是,使太陽(yáng)能電池板l 能夠隨太陽(yáng)的移動(dòng)而而調(diào)整朝向,確保陽(yáng)光能垂直照射于太陽(yáng)能電池板1上,從而能最有 效地利用太陽(yáng)能。因此,為使太陽(yáng)能電池板1能與第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3同 步擺動(dòng),提高跟蹤的靈敏度,所述的安裝座可以是太陽(yáng)能電池板1,即將第一小太陽(yáng)能板2、 第二小太陽(yáng)能板3和遮陽(yáng)板4安裝于太陽(yáng)能電池板1上的某個(gè)位置,此方案中,太陽(yáng)光自動(dòng) 跟蹤信號(hào)采集器的擺動(dòng)裝置即太陽(yáng)能電池板1的擺動(dòng)裝置,第一小太陽(yáng)能板2和第二小太 陽(yáng)能板3直接控置共同的擺動(dòng)裝置帶動(dòng)太陽(yáng)能電池板1、第一小太陽(yáng)能板2、第二小太陽(yáng)能 板3和遮陽(yáng)板4同步擺動(dòng)。安裝座也可以平行于太陽(yáng)能電池板l的基座,其目的是使第一 小太陽(yáng)能板2、第二小太陽(yáng)能板3與太陽(yáng)能電池板1平行,使第一小太陽(yáng)能板2、第二小太陽(yáng) 能板3同太陽(yáng)能電池板1同步擺動(dòng)。 本實(shí)用新型所述的控制裝置可以是現(xiàn)有的可編程控制器、單片機(jī)或其他現(xiàn)有的能 控制電動(dòng)機(jī)工作的裝置;所述的信號(hào)轉(zhuǎn)化裝置可以是現(xiàn)有的能將第一小太陽(yáng)能板2和第二 小太陽(yáng)能板3產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的差值轉(zhuǎn)化為可被單片機(jī)或可編程控置器等接收識(shí)別的信號(hào) 的裝置。 第一小太陽(yáng)能板2和第二小太陽(yáng)能板3是普通的太陽(yáng)能電池板,為了防止與太陽(yáng)能電池板1在敘述上發(fā)生混淆而稱(chēng)作小太陽(yáng)能板,其中的"小"是指通常第一小太陽(yáng)能板2 和第二小太陽(yáng)能板3遠(yuǎn)小于太陽(yáng)能電池板1的表面積。 本實(shí)用新型未詳盡描述的技術(shù)內(nèi)容均為公知技術(shù)。
權(quán)利要求太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,其特征在于包括安裝座,安裝座上安裝第一小太陽(yáng)能板(2)和第二小太陽(yáng)能板(3),安裝座上安裝支架(6),支架(6)上安裝遮陽(yáng)板(4),遮陽(yáng)板(4)位于第一小太陽(yáng)能板(2)和第二小太陽(yáng)能板(3)的上方,遮陽(yáng)板(4)上開(kāi)設(shè)通光孔(5),通光孔(5)位于第一小太陽(yáng)能板(2)和第二小太陽(yáng)能板(3)之間的正上方,安裝座的下部安裝擺動(dòng)裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,其特征在于遮陽(yáng)板(4)的面積大于第一小太陽(yáng)能板(2)和第二小太陽(yáng)能板(3)的面積之和。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,其特征在于所述的擺動(dòng)裝置由電機(jī)(10)和擺動(dòng)支架連接構(gòu)成,擺動(dòng)支架由鉸連座(7)和底座(8)鉸連構(gòu)成,鉸連座(7)與安裝座連接,鉸連座(7)與電機(jī)(10)的輸出軸連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,其特征在于安裝座下部安裝兩個(gè)擺動(dòng)支架,兩個(gè)鉸連座(7)之間安裝轉(zhuǎn)軸(11)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,其特征在于所述的擺動(dòng)裝置由電機(jī)(10)、半齒環(huán)(12)、齒輪(14)和擺動(dòng)支架連接構(gòu)成,擺動(dòng)支架由鉸連座(7)和底座(8)鉸連構(gòu)成,鉸連座(7)與安裝座連接,安裝座的下部安裝半齒環(huán)(12),半齒環(huán)(12)與齒輪(14)嚙合,齒輪(14)與電機(jī)(10)的輸出軸連接,電機(jī)(10)上安裝電機(jī)座(13)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,其特征在于所述的安裝座是太陽(yáng)能電池板(1)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種太陽(yáng)光自動(dòng)跟蹤信號(hào)采集器,包括安裝座,安裝座上安裝第一小太陽(yáng)能板和第二小太陽(yáng)能板,安裝座上安裝支架,支架上安裝遮陽(yáng)板,遮陽(yáng)板位于第一小太陽(yáng)能板和第二小太陽(yáng)能板的上方,遮陽(yáng)板上開(kāi)設(shè)通光孔,通光孔位于第一小太陽(yáng)能板和第二小太陽(yáng)能板之間的正上方,安裝座的下部安裝擺動(dòng)裝置。它采集太陽(yáng)移動(dòng)信息,將其以電信號(hào)的形式傳給太陽(yáng)能電池板的擺動(dòng)裝置,從而可使太陽(yáng)能電池板能跟隨太陽(yáng)的偏移而擺動(dòng),確保陽(yáng)光能始終垂直照射于太陽(yáng)能電池板上,以便充分利用太陽(yáng)能。本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔緊湊、制造成體低廉和安裝使用簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02N6/00GK201550049SQ20092025313
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者劉 文, 周泉, 周道遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:周道遠(yuǎn)