[发明专利]一种船用太阳能风帆的智能控制器及控制方法

摘要

本发明提供了一种船用太阳能风帆的智能控制器及控制方法，用于控制风帆攻角与风帆姿态。该智能控制器包括太阳能风帆、滚珠丝杆及配套齿轮齿条、直流减速电机、电机驱动器，风帆起落装置，其特征是还包括正交编码器、行程开关、风速仪、风向仪、辐照传感器、GPRS模块、GPS模块以及微控制装置。本发明通过实时采集水上环境参数，查询当地气象历史数据，由智能控制器中的算法决策输出至电机驱动器，驱动直流减速电机控制风帆收放和帆角调节。本发明可以实现风能和太阳能的高效最优利用。

主权项

1.一种太阳能风帆的智能控制器，包括太阳能风帆、滚珠丝杆及配套齿轮齿条、直流减速电机、电机驱动器，风帆起落装置，其特征是还包括正交编码器、行程开关、风速仪、风向仪、辐照传感器、GPRS模块、GPS模块以及微控制装置，其中：齿轮与太阳能风帆通过螺纹加固并与齿条啮合；齿条固定在丝杆电机式滑轨上，滑轨的一端与第一直流减速电机相连，通过此电机驱动与太阳能风帆相连的滚珠丝杆，使齿条移动进而控制太阳能风帆帆翼的风向追踪；滚动圆筒内部通过焊接结构与滑轨相连，滚动圆筒外部与船顶凹槽接触并与第二直流减速电机相连，驱动风帆起落装置，增加运动件运行时的稳定性，最后由固定装置固定；正交编码器和行程开关与微控制装置的输入IO端口电连接；微控制装置的输出IO端口与电机驱动器电连接；GPRS模块、GPS模块、风速仪、风向仪和辐照传感器，其输入输出端分别与微控制装置的双向IO口电连接。