[发明专利]一种学习型时控跟踪装置及其跟踪方法

权利要求书

1.一种学习型时控跟踪装置，其特征在于：包括一时控跟踪控制器，该时控跟踪控制器一端口连接太阳能电池板的输出端，用以采集太阳能电池的电压，该时控跟踪控制器还连接一行程限位开关和一电机，通过行程限位开关及电机来控制太阳能电池板的旋转角度，设∠A为太阳能电池板的当日跟踪角度，∠B为太阳能电池板的最大转动角度，∠A ≤ ∠B，且该太阳能电池板的跟踪角度∠A和太阳能电池板的最大转动角度∠B的1/2处均为正南方向，行程限位开关设置在太阳能电池板的最大转动角度∠B位于东边的起始位置，设该行程限位开关所在的位置为零基准位置，利用上一天白天时长T作为当日跟踪工作时间，经过计算得到当日跟踪角度∠A，结合该零基准位置及跟踪角度∠A的1/2处位于正南方向的条件，确定了太阳能电池板的当日跟踪旋转的起始点，按设定步长同步于地球自转速度驱动电机工作，使得太阳能电池板在前一日的白天时间T内自东向西旋转角度∠A，实现对太阳的跟踪，当太阳能电池板旋转至当日的终点后，再反向旋转到太阳能电池板当日跟踪角度∠A的1/2处停止，即该太阳能电池板停止在正南方向直到第二天白天，另外，由于安装的第一天还没有获得上一天白天时长作为当天跟踪工作时间，因此，将太阳能电池板朝南固定。

2.根据权利要求1所示的一种学习型时控跟踪装置的跟踪方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1、初始安装学习型时控跟踪装置的第一天，将太阳能电池板朝南固定，若为南半球则朝北；

步骤2、连接太阳能电池板输出端的时控跟踪控制器，实时采集太阳能电池的电压，若电压达至设定的电压阈值，判断白天开始，时控跟踪控制器开始记录当天的白天时长T，直至时控跟踪控制器采集的太阳能电池的电压低于阈值，判断白天结束，时控跟踪控制器记录得到当天的白天时长T；

步骤3、当白天结束时，根据当天的白天时长T及地球自转速度计算出当天白天太阳方位角变化范围，将该太阳方位角变化范围作为太阳能电池板的当日跟踪角度∠A；

步骤4、时控跟踪控制器根据太阳能电池的电压判断白天是否开始，若判断白天开始了，时控跟踪控制器驱动电机控制太阳能电池板自前一天的停止位置正南方向往东旋转，到达行程限位开关所在的零基准位置；

步骤5、已知步骤3计算得到跟踪角度∠A和零基准位置，以及当日跟踪角度∠A的1/2处为正南方向这些条件，得到太阳能电池板当日跟踪旋转的起始点，按设定步长同步于地球自转速度驱动电机工作，使得太阳能电池板在前一日的白天时长T内自东向西转动角度∠A，实现对太阳的跟踪；当时控跟踪控制器驱动电机控制太阳能板旋转至当日的终点后，再反向旋转到太阳能电池板当日跟踪角度∠A的1/2处停止，即该太阳能电池板停止在正南方向直到第二天白天；

步骤6、时控跟踪控制器在判断白天结束时，记录并更新当天的白天时长T，根据更新后的当天的白天时长T及地球自转速度计算并更新当天的跟踪角度∠A，返回步骤4。