[发明专利]基于跟踪姿态反馈的太阳跟踪装置及跟踪方法

摘要

本发明公开了一种基于跟踪姿态反馈的太阳跟踪装置及跟踪方法，装置包括受光面板与控制器电连接的传感器、电机，所说受光面板经铰链与支撑杆、高度角调节杆连接，支撑杆的另一端与立柱连接，所说控制器为单片机的模/数端口分别与高度角传感器和方位角传感器电连接、数/模端口分别与高度角驱动电机控制端口和方位角驱动电机控制端口电连接；跟踪方法包括利用经度、纬度和日期时间计算当地当日太阳赤纬和时差，根据经度、纬度、太阳赤纬、时差和时刻实时计算太阳方位角和高度角，利用闭环控制实现实时跟踪；装置结构简单、造价低廉、跟踪方法无误差积累、维护量少，适用于自然环境下无人值守的太阳能开发。

主权项

1、一种基于跟踪姿态反馈的太阳跟踪装置，包括受光面板(22)与控制器电连接的传感器、电机，其特征在于：1.1、所说受光面板(22)经铰链(1)与支撑杆(21)、高度角调节杆(2)连接，所说支撑杆(21)的另一端与立柱(19)连接，所说高度角调节杆(2)的另一端与滑块(20)相连，滑块(20)置于所说立柱(19)的内腔中；1.2、所说传感器为高度角传感器(3)和方位角传感器(17)，所说高度角传感器(3)为差动电容式传感器，所说差动电容式传感器的电容动极板和定极板分别置于高度角调节杆(2)的另一端和立柱(19)内腔壁上，所说方位角传感器(17)为三瓣式电容角度传感器，所说三瓣式电容角度传感器的电容动极板和定极板分别置于立柱(19)一端的外壁上和外壳的内壁上；1.3、所说电机为高度角驱动电机(9)和方位角驱动电机(14)，所说高度角驱动电机(9)固定在支架(10)上，支架(10)固定在立柱(19)上，所说高度角驱动电机(9)输出轴经减速器(8)减速后通过蜗杆(6)与蜗轮(5)啮合，蜗轮(5)共轴带动齿轮(7)，齿轮(7)与置于立柱(19)内腔中的高度角调节杆(2)另一端上的齿条(4)相连接，所说方位角驱动电机(14)固定在底座(15)上，方位角驱动电机(14)的输出轴经减速器(13)减速后通过小齿轮(12)与固定在立柱(19)上的大齿轮(18)同轴连接；1.4、所说控制器为单片机的模/数端口分别与高度角传感器(3)和方位角传感器(17)电连接、数/模端口分别与高度角驱动电机控制端口(23)和方位角驱动电机控制端口(24)电连接。