一种太阳能自动跟踪系统的制作方法
【专利摘要】一种太阳能自动跟踪系统,属于太阳能【技术领域】。包括太阳能电池板、电源管理电路、光电管、单片机、电机驱动电路和步进电机;其特征在于太阳能电池板与电源管理电路相连接;电源管理电路与单片机相连接;光电管通过单片机与驱动电路相连接;驱动电路与步进电机相连接;步进电机与太阳能电池板相连接。通过采用单片机、驱动电路和步进电机,使得太阳能电池板可以跟随太阳的转向自动实现转向,并使太阳光充分垂直照射电池板,从而提高了太阳能的利用率。对于使用太阳能的设备来说可有效延长其工作时间。
【专利说明】一种太阳能自动跟踪系统
【技术领域】
[0001] 本发明属于太阳能【技术领域】,尤其涉及一种太阳能自动跟踪系统。
【背景技术】
[0002] 随着能源危机的日益突出,对于新能源的开发利用力度越来越大,在科研的投入 力度也在逐年增加。再生资源的开发和利用成为人们研究的重点对象。太阳能以其普遍、 长久、安全等优点脱颖而出。目前太阳能已被不同程度地用在了多个领域,如电池领域,但 普遍存在利用率不高的问题,很多场合下,电池板要么被安装成固定角度,要么只能按照固 定角度偏转,没有充分使太阳光垂直照射到电池板上,降低了太阳能的利用率。
【发明内容】
[0003] 本发明旨在解决上述问题,提供一种利用可以自动跟随太阳位置转动的太阳能自 动跟踪系统。
[0004] 一种太阳能自动跟踪系统,包括太阳能电池板、电源管理电路、光电管、单片机、电 机驱动电路和步进电机;其特征在于太阳能电池板与电源管理电路相连接;电源管理电路 与单片机相连接;光电管通过单片机与驱动电路相连接;驱动电路与步进电机相连接;步 进电机与太阳能电池板相连接。
[0005] 本发明所述的太阳能自动跟踪系统,其特征在于所述光电管采用3DU33光电管。
[0006] 本发明所述的太阳能自动跟踪系统,其特征在于所述步进电机采用5线四相减速 步进电机28BYJ-48。
[0007] 本发明所述的太阳能自动跟踪系统,其特征在于所述太阳能电池板所采用电池片 的规格为0. 5V/1. 2A。
[0008] 本发明所述的太阳能自动跟踪系统,其特征在于所述太阳能电池板设置有8片太 阳能电池片。
[0009] 本发明所述的太阳能自动跟踪系统,其特征在于所述步进电机的减速比为1 :65。 [0010] 本发明所述的太阳能自动跟踪系统,通过采用单片机、驱动电路和步进电机,使得 太阳能电池板可以跟随太阳的转向自动实现转向,并使太阳光充分垂直照射电池板,从而 提高了太阳能的利用率。对于使用太阳能的设备来说可有效延长其工作时间。本发明所述 太阳能自动跟踪系统结构简单且易于推广。
[0011] 说明书附图 图1为本发明的结构示意图框图。
【具体实施方式】
[0012] 一种太阳能自动跟踪系统,包括太阳能电池板、电源管理电路、光电管、单片机、电 机驱动电路和步进电机;其特征在于太阳能电池板与电源管理电路相连接;电源管理电路 与单片机相连接;光电管通过单片机与驱动电路相连接;驱动电路与步进电机相连接;步 进电机与太阳能电池板相连接。
[0013] 本发明所述的太阳能自动跟踪系统,所述光电管采用3DU33光电管,使用灵敏度 较高的3DU:33光电管作为光强检测器件,其光电流大于2mA,发射极只需串接很小的电阻便 可得到可被采集的电压,而且其响应时间<lms,反应速度快。所述步进电机采用5线四相减 速步进电机28BYJ-48,对于四相步进电机,其工作方式可分为单4拍、双4拍、8拍三种工作 方式。单4拍与双4拍的步距角相等,但单4拍的转动力矩小。8拍工作方式的步距角是 单4拍与,4拍的一半,因此,8拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精 度。设计采用8拍工作方式,那么1拍转过的角度为〇. 〇8789。/2=0. 043945°,进一步提 高了跟踪精度。所述太阳能电池板所采用电池片的规格为0.5V/1.2A。所述太阳能电池板 设置有8片太阳能电池片,为了使系统能够在室外正常运行,设计采用太阳能电池板和锂 电池给系统供电。当太阳能电池板输出功率不够时,由锂电池给系统供电;当锂电池电压低 于 3. 5V的时候,太阳能电池板给锂电池充电;否则由太阳能电池板给系统供电。所述步进 电机的减速比为1 :65。工作过程:在太阳能电池板边沿的中间位置分别安装一个光电管, 根据太阳光照射到电池板对边两个光电管的角度不相等,使得两光电管感受的光照强度不 同从而产生大小不同的光电流,将光流转换成电压信号,通过比较采集后的电压信号,控制 步进电机向电压大的方向转动,实现太阳能电池板跟随太阳转动的目的。
【权利要求】
1. 一种太阳能自动跟踪系统,包括太阳能电池板、电源管理电路、光电管、单片机、电机 驱动电路和步进电机;其特征在于太阳能电池板与电源管理电路相连接;电源管理电路与 单片机相连接;光电管通过单片机与驱动电路相连接;驱动电路与步进电机相连接;步进 电机与太阳能电池板相连接。
2·如权利要求1所述的太阳能自动跟踪系统,其特征在于所述光电管采用3DU33光电 管。
3. 如权利要求1所述的太阳能自动跟踪系统,其特征在于所述步进电机采用5线四相 减速步进电机28BYJ-48。
4. 如权利要求1所述的太阳能自动跟踪系统,其特征在于所述太阳能电池板所采用电 池片的规格为0. 5V/1. 2A。
5. 如权利要求1所述的太阳能自动跟踪系统,其特征在于所述太阳能电池板设置有8 片太阳能电池片。
6. 如权利要求1或3所述的太阳能自动跟踪系统,其特征在于所述步进电机的减速比 为 1 :65。
【文档编号】G05D3/12GK104216420SQ201410506064
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】张俊 申请人:陕西易阳科技有限公司