[发明专利]一种基于光敏电阻元件的太阳跟踪实现技术

权利要求书

1.一种基于光敏电阻元件的驱动电机旋转对太阳位置实时跟踪的电子控制电路，按其功能可划分为环境光检测、水平方向电机旋转驱动、竖向电机旋转驱动三部分，其特征在于：

（1）所述的环境光检测部分，其功能是，视太阳光的可见度决定是否启动系统的太阳跟踪功能，控制电路的核心部分由两支并联电路组成，第1支路由1个固定值电阻元件与1个可调电阻元件串联而成，第2支路由1个固定值电阻元件与1个光敏电阻元件串联而成，光敏电阻元件的受光面向上并与地面保持平行，架设于阳光不受遮挡之处，可调电阻元件的高端电位值作为系统启动的光感阀门值，当光敏电阻元件的高电位值大于光感阀门值时，系统的太阳跟踪功能开始启动，水平电机开始顺时针方向驱动旋转；

（2）所述的水平方向电机旋转驱动部分，其功能是，对太阳在水平面上的投影位置进行实时驱动跟踪，控制电路的核心部分由两支并联电路组成，两支路分别由1个固定值电阻元件与1个光敏电阻元件等序串联而成，第1支路中的光敏电阻元件放置于一竖向条状凹槽内的中间位置，光敏电阻元件的受光面与凹槽底部平面平行，第2支路的光敏电阻元件安置于凹槽外部顶端，其受光面与凹槽底部平面平行，其中心点与凹槽内光敏电阻元件的中心点保持在同一竖线上，且两只光敏电阻元的受光面同向，系统开启后，水平电机按照顺时针方向旋转，当两只光敏电阻元件的受光照射量相等，且它们的高电位值又大于光感阀门值时，水平电机的旋转动作马上停止，同时接续启动竖向电机的旋转驱动功能；

（3）所述的竖向电机旋转驱动部分，其功能是，对太阳在竖向上的位置进行实时驱动跟踪，控制电路的核心部分由2支并联电路组成，每支电路分别由1个固定值电阻元件与1个光敏电阻元件等序串联而成，第1支路的光敏电阻元件放置于一个横向条状凹槽的中间位置，光敏电阻元件的受光面与凹槽底部平面平行，第2支路的光敏电阻元件安置于凹槽外部顶端中间位置，其受光面与凹槽底部平面平行，其中心点与凹槽内光敏电阻元件的中心点保持在同一竖线上，且两只光敏电阻元的受光面同向，太阳在水平面上的投影位置被系统对准后，水平电机停止旋转，竖向电机开始驱动旋转，当两只光敏电阻元件的受光照射量相等，且它们的高电位值又大于光感阀门值时，竖向电机的旋转动作停止，竖直方向上的太阳跟踪动作成功完成。

2.根据权利要求1所述的基于光敏电阻元件的驱动电机旋转对太阳位置实时跟踪的电子控制电路，其特征在于，根据太阳光的照射强度，可以通过人工调节的方式对其阻值进行调整，确定出系统启动所需的不同的光感阀门值。

3.根据权利要求1所述的基于光敏电阻元件的驱动电机旋转对太阳位置实时跟踪的电子控制电路，其特征在于，光敏电阻元件均为可见光光敏电阻，均为同一型号、同一批次的相同产品，其直径均以4～5mm为宜，其暗电阻值的取值范围应在1.0MΩ～2.0MΩ之间为宜。

4.根据权利要求3所述的基于光敏电阻元件的驱动电机旋转对太阳位置实时跟踪的电子控制电路，其特征在于，为了尽可能地排除外界漫反射光的干扰，除用于环境光检测的1只光敏电阻元件以外，其余4只光敏电阻元件的表面均覆盖线偏振光片，线偏振光片的透过方向与所述条状凹槽的长边方向平行。

5.根据权利要求1所述的基于光敏电阻元件的驱动电机旋转对太阳位置实时跟踪的电子控制电路，其特征在于，固定值电阻元件均为同一电阻值、同一型号、同一批次的电阻元件，其阻值的取值范围应在10KΩ～15KΩ之间为宜。

6.根据权利要求1所述的基于光敏电阻元件的驱动电机旋转对太阳位置实时跟踪的电子控制电路，其特征在于，条状凹槽其外型呈喇叭状，上口宽度小，底部宽度大，其上口内径宽度与光敏电阻元件宽度相等，上口内径长度以12～16cm为宜，深度以1.5～2.0cm为宜，底部宽度以3.5～4.5cm为宜。

7.根据权利要求1所述的基于光敏电阻元件的驱动电机旋转对太阳位置实时跟踪的电子控制电路，其特征在于，竖直方向上的电机驱动控制动作是在水平方向上的电机驱动控制动作完成后进行的，两个动作是接续进行而不是同时进行的，目的是为了节省电机的驱动能耗。