[发明专利]一种定向补充太阳光照的装置

说明书

本发明公开了一种定向补充太阳光照的装置，包括太阳位置检测机构和光线反射机构，所述太阳位置检测机构包括可旋转的遮光罩（2）、多个太阳位置检测凸台以及太阳位置检测传动机构，以获得太阳所在位置的方位角和俯仰角，所述光线反射机构包括可旋转的反射镜（16）、多个光线反射凸台和光线反射传动机构，以根据太阳所在位置的方位角和俯仰角，将反射镜（16）指向照射目标和太阳的对称轴。本发明可以极大程度上提升半封闭的阳台或室内花木的光照时间，促进光合作用。

技术领域

本发明涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种定向补充太阳光照的装置。

背景技术

太阳光是光合作用的关键因素，对于地球上的生命至关重要。光合作用，通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。其主要包括光反应、暗反应两个阶段，涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤，对实现自然界的能量转换、维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。

随着现代社会人们物质生活水平的进步，越来越多的人在半封闭的阳台或室内种植花木，但由于缺乏太阳光直射的条件，许多喜光的花木得不到足够的光照，无法达到很好的生长状态。通过技术手段来引导太阳光向室内种植花木的方向照射可以有效提高花木的光照时间，促进光合作用。但是由于太阳在天空中的位置是一直变化的，因此，如何根据太阳的位置变化来调整阳光照射方向，提升半封闭的阳台或室内花木的光照时间是一个亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种定向补充太阳光照的装置，以解决如何根据太阳的位置变化来调整阳光照射方向，提升半封闭的阳台或室内花木的光照时间的技术问题。

本发明的目的是采用以下技术方案实现的：一种定向补充太阳光照的装置，包括太阳位置检测机构和光线反射机构，所述太阳位置检测机构包括可旋转的遮光罩、多个太阳位置检测凸台以及太阳位置检测传动机构，所述遮光罩上设置有遮光罩光敏元件、方位角测量细缝和俯仰角测量细缝，所述太阳位置检测凸台上设置有太阳位置检测发光二极管和太阳位置检测光敏元件，所述传动机构上设置有计数透光孔，以获得太阳所在位置的方位角和俯仰角，所述光线反射机构包括可旋转的反射镜、多个光线反射凸台和光线反射传动机构，所述光线反射凸台上设置有光线反射发光二极管和光线反射光敏元件，以根据太阳所在位置的方位角和俯仰角，将反射镜指向照射目标和太阳的对称轴。

进一步的，所述遮光罩外侧设置有齿轮一，所述齿轮一与太阳位置检测传动机构相互咬合，所述太阳位置检测传动机构包括传动转轴和转轴一，所述传动转轴上设置有齿轮二和齿轮三，所述齿轮二与齿轮一相互咬合，所述齿轮三与转轴上的齿轮四咬合。

进一步的，齿轮一的齿数N1、齿轮二的齿数N2、齿轮三的齿数N3和齿轮四的齿数N4，满足(N1×N3)/(N2×N4)为180的整数倍。

进一步的，所述太阳位置检测凸台包括凸台一、凸台二、凸台三和凸台四，所述凸台一上设置有小孔一，所述凸台二上设置有小孔二，所述小孔一和小孔二内均安装有太阳位置检测发光二极管；所述凸台三上设置有小孔三，所述凸台四上设置有小孔四，所述小孔三和小孔四内均安装有太阳位置检测光敏元件；所述小孔二和小孔四相对设置，当遮光罩旋转到特定角度时，所述小孔二和小孔四与设置在遮光罩上的定位透光孔的朝向处于同一直线上；所述小孔一和小孔三相对设置，并且与计数透光孔处于同一直线上。

进一步的，所述遮光罩为半球形结构，遮光罩上设置有定位透光孔，所述方位角测量细缝所在平面与定位透光孔径向平行，所述俯仰角测量细缝的位置满足其中为球坐标系下的俯仰角，为球坐标系下的方位角，所述遮光罩光敏元件所在位置为球坐标系原点。

进一步的，所述反射镜通过转轴二安装在支架上，所述转轴二上设置有齿轮五，所述齿轮五与光线反射传动机构咬合，所述光线反射传动机构包括齿轮七，所述齿轮七与齿轮六咬合，所述齿轮六与齿轮盘咬合，所述齿轮盘与齿轮五咬合。