一种太阳光源自动追踪和定位装置的制作方法

本实用新型涉及一种感光装置，特别涉及一种太阳光源自动追踪和定位装置。

背景技术：

物理学上指能发出一定波长范围的电磁波包括可见光与紫外线、红外线、X光线等不可见光的物体，通常指能发出可见光的发光体，凡物体自身能发光者，称做光源，又称发光体，如太阳、恒星、灯以及燃烧着的物质等都是，但像月亮表面、桌面等依靠它们反射外来光才能使人们看到它们，这样的反射物体不能称为光源，在我们的日常生活中离不开可见光的光源，可见光以及不可见光的光源还被广泛地应用到工农业，医学和国防现代化等方面，太阳光是最重要的自然光源，它普照大地，使整个世界姹紫嫣红，五彩缤纷，当光线随时间的推移以及天气发生变化时，都会直接影响物象的色彩，除了太阳光之外，还有其他各种光源，例如我们日常生活中使用的灯光，它是人工光源，比阳光弱得多，而且所含的可见光比例也和阳光不同，一般白炽灯发出的光常偏红，黄色光，而日光灯发出的光则偏蓝色光，太阳光是由于太阳发生热核聚变反应产生的强烈光辐射，太阳光包含了各种波长的光：红外线、红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫、紫外线等，靠近红光的光所含热能比例较大，紫光所含热能比例小，太阳光是可见光波段内的电磁波，当太阳光被物体吸收时，光能就转换为热能，该热能被水吸收后，水温就升高，这就是太阳能热水器能够热水的前提条件，黑色物体吸收光最多，灰色物体吸收光较少，白色或镜面反射物体吸收光最少。

光在生活和发展中所占地位日益重要，因此应用到社会生活的各个方面，比如在能源利用方面，太阳能光伏电池板和集热器，在工业方面，激光对准、精确打孔，在农业方面，植物的光合作用要适应不同的光强等级，但是在光源利用过程中往往存在着低密度、间歇性、光照方向和强度的空间分布不断变化等问题，造成了对太阳光的利用率偏低，造成了资源的浪费；对光源的定位不精确造成了操作不当等问题，而且设计的追踪与定位装置成本较高，不适合大批量生产。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种太阳光源自动追踪和定位装置。

本实用新型技术方案如下：

一种太阳光源自动追踪和定位装置，包括装置本体，所述装置本体内底部设有传动装置，所述传动装置的上方设有工作台，所述工作台的上方设有传动连接轴，所述传动装置穿过其上方设置的工作台与传动连接轴连接，所述传动连接轴的上方设有传动模块，所述传动模块的上方设置有Y轴传动杆，所述Y轴传动杆的顶端设置有太阳能电池板，所述传动模块的一侧设置有X轴传动杆，所述X轴传动杆的顶端设置有舵机，所述舵机的一侧设置有连接旋转轴。

优选地，所述太阳能电池板的内部设置有Y轴感光元件，所述Y轴感光元件的一侧设置有X轴光应元件。

进一步优选地，所述传动装置与二维云台连接，做为动力，所述Y轴感光元件与X轴感光元件内部设置有光敏三极管。

优选地，所述舵机与太阳能电池板通过连接旋转轴传动连接。

本实用新型有益效果：

本实用新型是一种太阳光源自动追踪和定位装置，可有效对光源进行自动追踪定位，定位准确，可对定位光源进行最有效的合理利用，提高对光的利用率，有效的提高工作效率，节约资源，该检测装置具有体积小、重量轻、功耗低，本设计合理简单，操作方便，实用性强，同时成本低廉，使用的范围广泛，可大量进行生产普及。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的内部结构示意图；

图中：1、装置本体；2、工作台；3、传动连接轴；4、传动模块；5、Y轴传动杆；6、X轴传动杆；7、太阳能电池板；8、连接旋转轴；9、舵机；10；Y轴感光元件；11、传动装置；12、X轴感光元件。

具体实施方式

实施例1

一种太阳光源自动追踪和定位装置，包括装置本体1，所述装置本体1内底部设有传动装置11，所述传动装置11的上方设有工作台2，所述工作台2的上方设有传动连接轴3，所述传动装置11穿过其上方设置的工作台2与传动连接轴3连接，所述传动连接轴3的上方设有传动模块4，所述传动模块4的上方设置有Y轴传动杆5，所述Y轴传动杆5的顶端设置有太阳能电池板7，所述传动模块4的一侧设置有X轴传动杆6，所述X轴传动杆6的顶端设置有舵机9，所述舵机9的一侧设置有连接旋转轴8。

优选地，所述太阳能电池板7的内部设置有Y轴感光元件10，所述Y轴感光元件10的一侧设置有X轴光应元件12。

进一步优选地，所述传动装置11与二维云台连接，做为动力，所述Y轴感光元件10与X轴感光元件12内部设置有光敏三极管。可通过左右三极管的电压差值大小和正负，控制传动杆的占空比和旋转方向来进行定位光源。

优选地，所述舵机9与太阳能电池板7通过连接旋转轴8传动连接。通过传动连接可对太阳能电池板7进行旋转调控。

具体的，本实用新型在使用的时候，以二维云台做动力传动装置，通过舵机9的运转对准光源，当太阳能电池板7内部的光敏三极管受不同光强照射时，上下两个相对光敏三极管检测Y轴光强，左右两个三极管检测X轴光强，会产生相应电流，利用四路电流检测芯片转化成电压，经过四路AD转换后送入单片机，单片机内部对X、Y轴感光元件电压信号进行处理。根据左右三极管的电压差值大小和正负，通过控制X轴舵机的占空比和旋转方向来控制X轴传动杆6的占空比和旋转方向，当X轴感光元件12的电压差值小于0.2V，则认为X轴调整完毕，对Y轴感光元件10管进行同样的采样，根据压差的大小和正负来调整Y轴舵机，控制传动轴运动。若在系统启动后，检测装置没有检测到光源，则X轴舵机会按照顺时针方向旋转，待检测到光强， X轴两个光敏三极管产生压差时传动轴则会执行上述动作。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。