[发明专利]一种基于微型计算机的通用型太阳实时自动跟踪控制系统

权利要求书

1.一种基于微型计算机的通用型实时太阳自动跟踪控制系统，包括传感器和控制器，其特征在于：所述传感器为光强方位传感器(1)，其可产生一个关于环境光线强度的模拟信号和在高度角和方位角二个维度4个方向上关于光线强度的模拟信号，并提供给控制器；所述控制器主要包括：信号输入端口、放大比较模块、光电隔离电路、微型计算机、驱动模块、输出端口、按键模块、指示灯模块、电源输入端口和电源模块等；电源通过电源输入端口(7)经电源模块(8)处理后为整个系统提供电源，此时指示灯模块(10)中的电源指示灯亮；光强方位传感器采集的模拟信号通过信号输入端口(1)输入到放大比较模块(2)；放大比较模块(2)将环境光线强度模拟信号与可设定的基准电压比较，若大于基准电压并持续到规定时间，放大比较模块(2)便通过光电隔离电路(3)对微型计算机(4)的产生一个唤醒信号，微型计算机(4)得到信号后进入工作模式，此时指示灯模块(10)中的运行指示灯亮，经光强方位传感器在高度角和方位角上二个维度4个方向上的光线强度模拟信号通过运算比较转化模块(2)分别对同一维度上2个方向的模拟信号进行比较，并产生两组信号，也通过光电隔离电路(3)提交微型计算机(4)；由微型计算机(4)依据运算放大比较转化模块提交的信号，对驱动模块(5)进行控制，驱动模块(5)通过输出端口(6)可以分别控制两组执行器件工作，带动太阳能采集利用系统实现双轴跟踪。

2.如权利要求1所述的通用型实时太阳自动跟踪控制系统，其特征在于：所述光强方位传感器由五块能将光线强度转变为模拟信号的小面积光伏电池组成，其中四个分别为高度角和方位角二个维度的四个方向上的方位传感器，另一个为环境光线强度信号采集传感器，传感器可依据光线入射角度产生二个维度四个方向上关于光线强度的四个模拟信号和一个环境光线强度模拟信号。

3.如权利要求1所述的通用型实时太阳自动跟踪控制系统，其特征在于：该控制器的放大比较模块，可以是由放大电路、比较器和电位器组成。可以同时独立处理方位角，高度角及光线强度三组信号的放大比较，并转化成数字信号。

4.如权利要求1所述的通用型实时太阳自动跟踪控制系统，其特征在于：该控制器的放大比较模块，可以是由放大电路、电位器和模数转换器组成，信号通过模数转化器，将光线模拟信号转换为数字信号后由微型计算通过程序做出比较。

5.如权利要求1所述的通用型实时太阳自动跟踪控制系统，其特征在于：该控制器的放大比较模块可通过对光强传感器信号与控制器内可调基准参数的比较，可实现由环境光线控制系统的工作模式和休眠模式，并可通过调整基准电压来调整对光线的灵敏度。

6.如权利要求1所述的通用型实时太阳自动跟踪控制系统，其特征在于：驱动模块由4个继电器组成，可直接驱动小功率电机也可以通过控制接触器继电器等控制其它执行驱动器件运动。

7.如权利要求1所述的通用型实时太阳自动跟踪控制系统，其特征在于：该控制器按键模块包括一个模式切换按键和四个方向按键，通过模式切换按键实现手动和自动工作模式的切换，四个方向按键可通过微型计算机对驱动模块控制，通过输出端口可以控制两组执行器件工作，带动太阳能采集利用系统实现双轴转动。

8.如权利要求1所述的通用型实时太阳自动跟踪控制系统，其特征在于：该控制器的指示灯模块包换：用于指示电源、运行模式、信号输入与输出状态的指示灯。

9.如权利要求1所述的通用型实时太阳自动跟踪控制系统，其特征在于：该控制器的电源模块其输入电源为直流宽电压输入，可直接连接不同电压的太阳能蓄电池或其它电源为控制器供电。

10.如权利要求2所述的通用型实时太阳自动跟踪控制系统，其特征在于：所述光强方位传感器的环境光线强度信号采集传感器(16)可以是由光敏电阻组成。