[发明专利]一种基于聚焦的太阳光向光照强度检测装置

权利要求书

1.一种基于聚焦的太阳光向光照强度检测装置，包括：聚光模块、检测模块、控制模块、空间角位移模块、显示模块、储能模块；所述聚光模块用于将太阳光通过透明聚光镜聚焦于一点，实现光强和光向的确定；所述检测模块通过传感器、光敏原件及相应线路完成光强和光向的检测及输入；所述控制模块通过接受来自检测模块的信号并对信号进行分析处理；所述空间角位移模块通过调节水平方位角和纵向高度角实现对太阳光的跟踪测量；所述显示模块将控制模块处理后的数据如光照强度、电量、空间方位角度等相关参数进行显示；所述储能模块能够储存太阳能板发出的电能，并完成对装置的供电。

2.根据权利要求1所述的聚光模块，其特征在于：包括太阳能板（1）、透明聚光镜（2）、壳体（3），其中：

所述太阳能板（1）固定在壳体（2）上端；

所述透明聚光器（2）内嵌于太阳能板（1）的中心，其主光轴与壳体（3）的中心轴共线，焦点与壳体（3）底部上表面的中心点重合；

所述壳体（3）呈圆筒状，由绝缘硬质材料制成，上端完成对透明聚光器（2）的固定。

3.根据权利要求1所述的检测模块，其特征在于：包括光敏元件（4）、检测电路（5）、信号传输线（6），其中：

所述光敏元件（4）共有9个，其中一个安装于壳体（3）底部内表面的中心点，其余8个光敏元件均匀分布在壳体（3）底部内表面中心点的周围；

所述检测电路（5）置于壳体（3）内部，实时检测光敏元件（4）上输出的电流信号；

所述信号传输线（6）表面绝缘，连接各个模块，可传输光电流信号。

4.根据权利要求1所述的控制模块, 其特征在于包括控制器（7）置于底座（15）的内部，控制器（7）在接收检测电路（5）的信号并实时计算，产生控制信号，分别控制舵机（8）和直线电机（11）的运动，实时调整壳体（3）的水平方位角及纵向高度角，使穿过透明聚光器（2）的入射光线始终聚焦于壳体（3）底部上表面中心点的光敏元件（4）上，控制器（7）将分析处理后的数据发送到显示模块。

5.根据权利要求1所述的空间角位移模块，其特征在于：包括舵机（8）、旋转圆盘（9）、转轴（10）、直线电机（11）、伸拉杆（12）、底座（15），其中：

所述舵机（8）置于底座（15）内部，舵机（8）转子的主轴和旋转圆盘（9）主轴相连，在舵机（8）的驱动下使旋转圆盘（9）顺时针或逆时针转动，调整壳体（3）水平方位角；

所述转轴（10）连接旋转圆盘（9）和壳体（3）底部；

所述直线电机（11）置于旋转圆盘（9）内部，其连接伸拉杆（12），伸拉杆（12）一端连接壳体（3）底部，一端连接直线电机（11），上下拉伸调整壳体（3）的纵向高度角；

所述底座（15）固定支撑整个装置。

6.根据权利要求1所述的显示模块，其特征在于所述显示模块包括液晶屏（13），所述液晶屏（13）安装在底座（15）外部，与控制模块（7）相连。

7.根据权利要求1所述的储能模块，其特征在所述储能模块包括蓄电池（14），蓄电池（14）置于底座（15）内部。