CN103885464B

CN103885464B - 太阳能发电系统自动跟踪控制器

Info

Publication number: CN103885464B
Application number: CN201410121710.XA
Authority: CN
Inventors: 刘文丰
Original assignee: Individual
Current assignee: Guangdong Gaohang Intellectual Property Operation Co ltd; Liu Wenfeng
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2014-03-28
Publication date: 2017-03-22
Anticipated expiration: 2034-03-28
Also published as: CN103885464A

Abstract

本发明公开了一种太阳能发电系统跟踪控制器电路，包括电源电路、光敏检测输出电路和电机反正转控制电路，所述电源电路由直流电源B和电容C并联组成；所述光敏检测输出电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7，单运算集成块IC；所述电机反正转控制电路由光耦G1、G2、电阻R8、R9、二极管D1、D2、三极管Q1、Q2、继电器J1、J2、电机M组成。本发明能够自动控制太阳能电池在白天任何时候，都能让太阳光线垂直射向太阳能电池，太阳能资源得到了充分利用，太阳能电池的输出电能也大大提高。

Description

太阳能发电系统自动跟踪控制器

技术领域

本发明涉及一种自动跟踪控制器，具体地说，是一种太阳能发电系统自动跟踪控制器。

背景技术

太阳能是一种储量极为丰富而且清洁无污染的可再生绿色能源。在日常生活中，太阳能电池也被广泛使用，可以用作照明、动力等很多方面。但太阳能存在着密度低、间歇性、光照方向和强度随时间不断变化等问题，太阳能电池输出的电能就比较弱，太阳能的资源得不到充分利用。如果能改变光照方向使太阳光垂直射向太阳能电池，太阳能就能够得到充分利用，从而提高电能的输出。目前存在跟踪控制器大部分电路结构复杂，不易操作。

发明内容

本发明解决了现有技术的不足，提供了一种电路结构简单、操作方便的太阳能发电系统自动跟踪控制器。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种太阳能发电系统自动跟踪控制器，包括电源电路、光敏检测输出电路和电机反正转控制电路，所述电源电路由直流电源B和电容C并联组成；所述光敏检测输出电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7，单运算集成块IC，所述电阻R1与R2串联后与电源电路并联，所述电阻R3、R4、R5串联后与电阻R1、R2并联，所述单运算集成块IC的2脚连接在电阻R1与R2的中点处，3脚与电阻R4连接，7脚与电源正极连接，4脚与电源负极连接，所述电阻R6与R7串联后与单运算集成块IC并联；所述电机反正转控制电路由光耦G1、G2、电阻R8、R9、二极管D1、D2、三极管Q1、Q2、继电器J1、J2、电机M组成，所述光耦G1输入端正极与单运算集成块IC的比较电输出端6脚连接，负极连接在电阻R6与R7的中点处，输出端与电阻R8串联后与三极管Q1基极连接，所述三极管Q1发射极与电源负极连接，集电极与继电器J1连接，所述继电器J1的常开、常闭触点与电动机M一端连接，所述二极管D1连接在继电器J1的两端，所述光耦G2输入端正极连接在电阻R6与R7的中点处，负极与单运算集成块IC的比较电输出端6脚连接，输出端与电阻R9串联后与三极管Q2基极连接，所述三极管Q2发射极与电源负极连接，集电极与继电器J2连接，所述继电器J2的常开、常闭触点与电动机M另一端连接，所述二极管D2连接在继电器J2的两端，所述继电器J1、J2的常闭触点的中点一端与三极管Q1发射极连接，另一端与三极管Q2发射极连接。

优选地，所述电阻R1、R2为光敏电阻；所述电阻R1连接在直流电源B的一端，电阻R2连接在直流电源B的另一端；所述电阻R4为可调电阻，在电阻R4上设有动触头，所述单运算集成块IC的3脚与电阻R4的动触头连接。

本发明能够自动控制太阳能电池在白天任何时候，都能让太阳光线垂直射向太阳能电池，太阳能资源得到了充分利用，太阳能电池的输出电能也大大提高。

附图说明

图1本发明电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

如图1所示，一种太阳能发电系统自动跟踪控制器，包括电源电路、光敏检测输出电路和电机反正转控制电路，所述电源电路由直流电源B和电容C并联组成；所述光敏检测输出电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7，单运算集成块IC，所述电阻R1与R2串联后与电源电路并联，所述电阻R3、R4、R5串联后与电阻R1、R2并联，所述单运算集成块IC的2脚连接在电阻R1与R2的中点处，3脚与电阻R4连接，7脚与电源正极连接，4脚与电源负极连接，所述电阻R6与R7串联后与单运算集成块IC并联；所述电机反正转控制电路由光耦G1、G2、电阻R8、R9、二极管D1、D2、三极管Q1、Q2、继电器J1、J2、电机M组成，所述光耦G1输入端正极与单运算集成块IC的比较电输出端6脚连接，负极连接在电阻R6与R7的中点处，输出端与电阻R8串联后与三极管Q1基极连接，所述三极管Q1发射极与电源负极连接，集电极与继电器J1连接，所述继电器J1的常开、常闭触点与电动机M一端连接，所述二极管D1连接在继电器J1的两端，所述光耦G2输入端正极连接在电阻R6与R7的中点处，负极与单运算集成块IC的比较电输出端6脚连接，输出端与电阻R9串联后与三极管Q2基极连接，所述三极管Q2发射极与电源负极连接，集电极与继电器J2连接，所述继电器J2的常开、常闭触点与电动机M另一端连接，所述二极管D2连接在继电器J2的两端，所述继电器J1、J2的常闭触点的中点一端与三极管Q1发射极连接，另一端与三极管Q2发射极连接。

如图1所示，本发明的工作原理如下：

当太阳光线垂直照在太阳能电池上时，光敏电阻R1、R2的阻值相同，R1、R2的中点电压输入到单运算集成块IC的2脚，IC的比较电压输出端6脚，输出的电压等于电阻R6、R7的中点电压，输入到光耦G1、G2输入端的电压都为0，光耦G1、G2的输出端均载止，三极管Q1、Q2都得不到基极电压也载止，继电器J1、J2都不能吸合，都保持常开触点断开，常闭触点导通，电机M的两端没有输入电压，保持静止不动，太阳光线仍垂直照在太阳能电池上。

当太阳光线照在太阳能电池左侧时，光敏电阻R1的阻值小于R2的阻值，R1、R2的中点电压输入到单运算集成块IC的2脚，IC的比较电压输出端6脚输出的电压，就低于电阻R6、R7的中点电压，输入到光耦G1、G2的输入端时，G2的输入端因得到的是反向电压，G2的输出端保持载止，对三极管Q2的控制电路没有影响。G1的输入端因得到的是正向电压，G1的输出端开始导通，三极管Q1得到基极电压也导通，控制继电器J1吸合，J1的常闭触点断开，常开触点导通，这时J2仍保持常开触点断开，常闭触点导通。电机M得到正向电压开始正转，带动太阳能电池向左方向旋转，旋转到太阳光线垂直照在太阳能电池上时，光敏电阻R1、R2的阻值变为相同。通过光敏检测输出电路和电机反正转控制电路控制电机M停止运转，太阳能光线保持垂直照在太阳能电池上。

当太阳光线照在太阳能电池右侧时，光敏电阻R1的阻值大于R2的阻值，R1、R2的中点电压输入到单运算集成块IC的2脚，IC的比较电压输出端6脚输出的电压，就高于电阻R6、R7的中点电压，输入到光耦G1、G2的输入端时，G1的输入端因得到的是反向电压，G1的输出端保持载止，对三极管Q1的控制电路没有影响。G2的输入端因得到的是正向电压，G2的输出端开始导通，三极管Q2得到基极电压也导通，控制继电器J2吸合，J2的常闭触点断开，常开触点导通，这时J1仍保持常开触点断开，常闭触点导通。电机M得到反向电压开始反转，带动太阳能电池向右方向旋转，旋转到太阳光线垂直照在太阳能电池上时，光敏电阻R1、R2的阻值变为相同。通过光敏检测输出电路和电机反正转控制电路控制电机M停止运转，太阳能光线保持垂直照在太阳能电池上。

将本发明连接在太阳能电池上，在白天的任何时间，都可控制太阳光垂直照射在太阳能电池上，使太阳能得到充分的利用，提高电能的输出。

Claims

1.一种太阳能发电系统自动跟踪控制器，其特征是：包括电源电路、光敏检测输出电路和电机反正转控制电路，所述电源电路由直流电源B和电容C并联组成；所述光敏检测输出电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7，单运算集成块IC，所述电阻R1与R2串联后与电源电路并联，所述电阻R3、R4、R5串联后与电阻R1、R2并联，所述单运算集成块IC的2脚连接在电阻R1与R2的中点处，3脚与电阻R4连接，7脚与电源正极连接，4脚与电源负极连接，所述电阻R6与R7串联后与单运算集成块IC并联；所述电机反正转控制电路由光耦G1、G2、电阻R8、R9、二极管D1、D2、三极管Q1、Q2、继电器J1、J2、电机M组成，所述光耦G1输入端正极与单运算集成块IC的比较电输出端6脚连接，负极连接在电阻R6与R7的中点处，输出端与电阻R8串联后与三极管Q1基极连接，所述三极管Q1发射极与电源负极连接，集电极与继电器J1连接，所述继电器J1的常开、常闭触点与电动机M一端连接，所述二极管D1连接在继电器J1的两端，所述光耦G2输入端正极连接在电阻R6与R7的中点处，负极与单运算集成块IC的比较电输出端6脚连接，输出端与电阻R9串联后与三极管Q2基极连接，所述三极管Q2发射极与电源负极连接，集电极与继电器J2连接，所述继电器J2的常开、常闭触点与电动机M另一端连接，所述二极管D2连接在继电器J2的两端，所述继电器J1、J2的常闭触点的中点一端与三极管Q1发射极连接，另一端与三极管Q2发射极连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能发电系统自动跟踪控制器，其特征是：所述电阻R1、R2为光敏电阻。

3.根据权利要求1或2所述的太阳能发电系统自动跟踪控制器，其特征是：所述电阻R1连接在直流电源B的一端，电阻R2连接在直流电源B的另一端。

4.根据权利要求1所述的太阳能发电系统自动跟踪控制器，其特征是：所述电阻R4为可调电阻，在电阻R4上设有动触头。

5.根据权利要求1或4所述的太阳能发电系统自动跟踪控制器，其特征是：所述单运算集成块IC的3脚与电阻R4的动触头连接。