CN104407627B - 一种光伏能感光器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光伏能感光器，涉及感光器领域，所述光伏能感光器包括：Y轴上感光器、Y轴下感光器、X轴左感光器、X轴右感光器，所述Y轴上感光器、所述Y轴下感光器为仰角光伏能感光探头，在太阳能电池板上下对称排列；所述X轴左感光器、所述X轴右感光器为水平角光伏能感光探头，在所述太阳能电池板左右对称排列；所述太阳能电池板固定在太阳能电池板框架上。该感光器的电路结构简单，便于生产，提高了感光效率。
Description
技术领域
本发明涉及感光器领域，尤其涉及一种光伏能感光器。
背景技术
由于地球的自转，相对于某一个固定地点的太阳能光伏发电系统，一年四季、每天日升日落，太阳的光照角度时时刻刻都在变化，有效的保证太阳能电池板能够时刻正对太阳，发电效率才会达到最佳状态。
现有技术中的感光器尽管能滤除部分太阳光的散射，但不能抑制其他光的干扰，强大散射光存在一定的干扰，直接影响到太阳光的跟踪效果，不能很好的跟踪太阳。
发明内容
本发明提供了一种光伏能感光器，本发明提高了感光效率，详见下文描述：
一种光伏能感光器，包括：Y轴上感光器、Y轴下感光器、X轴左感光器、X轴右感光器，所述Y轴上感光器、所述Y轴下感光器为仰角光伏能感光探头，在太阳能电池板上下对称排列；所述X轴左感光器、所述X轴右感光器为水平角光伏能感光探头，在所述太阳能电池板左右对称排列；所述太阳能电池板固定在太阳能电池板框架上。
所述Y轴上感光器、所述Y轴下感光器、所述X轴左感光器、所述X轴右感光器的机械结构为半圆圆柱形避光结构，均包括：半圆圆柱形避光槽，所述半圆圆柱形避光槽顶部设置有避光槽上盖，所述半圆圆柱形避光槽底部设置有避光槽下盖，所述避光槽上盖和所述避光槽下盖用以遮挡上下方向的光线；所述避光槽下盖上开设一个感光器件孔，用于放置感光电路；
所述半圆柱形避光槽用于遮挡一部分水平方向的光线，在所述半圆柱形避光槽上还设置有透明玻璃插槽，所述透明玻璃插槽用于插入透明玻璃板，使得光线只从所述透明玻璃板的这一个方向进入。
所述感光电路包括：光敏三极管，
所述光敏三极管的集电极分别电连接第一电阻和第五电阻，所述光敏三极管的发射极接地；所述第一电阻分别接9V电源、所述第二电容和第二电阻；
所述第二电阻连接第三电阻，所述第二电阻、第三电阻为运算放大器第一级放大器的反相输入端的分压电阻，经分压后与运算放大器U1的第一级运放的反相输入端连接；光敏三极管感应的信号经第五电阻输入到运算放大器U1的第一级运放的同相输入端，同时第五电阻连接第六电阻；
运算放大器的第一级运放的输出端分别连接第四电阻和第七电阻，第四电阻连接运算放大器的第二引脚；第一级放大信号经运算放大器的第一引脚输出，经第七电阻输入运算放大器的第二级运放的反相输入端；
运算放大器的第二级运放的同相输入端连接第八电阻，第七电阻依次连接第九电阻和第十电阻，第八电阻为运算放大器第二级运放的同相输入端提供比较电压；
运算放大器的第四引脚接地，第八引脚依次接9V电源和第一电容，第一电容为电源滤波电容，两次放大的信号经由运算放大器的第二级运放的输出端输出。
本发明提供的技术方案的有益效果是：本发明由于采用了对称感光器，因此不怕太阳光散射和干扰，对于散射和干扰的太阳光可以彼此抑制抵消，因为干扰和散射光在某个瞬间某个小范围光的强度是相同的，只与电池板与太阳光的形成角度有关系，对太阳光产生角度偏差起作用。该感光器的电路结构简单，不需要调零，便于生产，只需满足感光器的对称即可，且实现了对太阳光的精确跟踪。
附图说明
图1为感光器的安装示意图；
图2为感光器的电路结构图；
图3为感光器的部分机械结构示意图；
图4为感光器的完整机械结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1：Y轴上感光器； 2：Y轴下感光器；
3：X轴左感光器； 4：X轴右感光器；
5：太阳能电池板； 6：太阳能电池板框架；
7：感光器的电路； 121：半圆圆柱形避光槽；
122：避光槽上盖； 123：避光槽下盖；
124：感光器件孔； 125：透明玻璃插槽；
126：透明玻璃板； C1：第一电容；
L1：光敏三极管； R1：第一电阻；
R5：第五电阻； C2：第二电容；
R2：第二电阻； R3：第三电阻；
U1：运算放大器； R6：第六电阻；
R4：第四电阻； R7：第七电阻；
R8：第八电阻； R9：第九电阻；
R10：第十电阻。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式作进一步地详细描述。
参见图1，一种光伏能感光器，包括：Y轴上感光器1、Y轴下感光器2、X轴左感光器3、X轴右感光器4，Y轴上感光器1、Y轴下感光器2为仰角光伏能感光探头，在太阳能电池板5上下对称排列；X轴左感光器3、X轴右感光器4为水平角光伏能感光探头，在太阳能电池板5左右对称排列；太阳能电池板5固定在太阳能电池板框架6上。
参见图2，Y轴上感光器1、Y轴下感光器2、X轴左感光器3和X轴右感光器4的电路7均包括：光敏三极管L1，光敏三极管L1的集电极分别电连接第一电阻R1和第五电阻R5，光敏三极管L1的发射极接地；第一电阻R1分别接9V电源、第二电容C2和第二电阻R2，第二电容C2为电源滤波电容，第一电阻R1为光敏三极管L1的分压电阻；第二电阻R2连接第三电阻R3，第二电阻R2、第三电阻R3为运算放大器U1第一级放大器的反相输入端的分压电阻，经分压后与运算放大器U1的第二引脚(即第一级运放的反相输入端)连接；光敏三极管L1感应的信号经第五电阻R5输入到运算放大器U1的第三引脚(即第一级运放的同相输入端)，同时第五电阻R5连接第六电阻R6，第六电阻R6为输入信号偏置电阻；
运算放大器U1的第一引脚(即第一级运放的输出端)分别连接第四电阻R4和第七电阻R7，第四电阻R4连接运算放大器U1的第二引脚；第一级放大信号经运算放大器U1的第一引脚输出，经第七电阻R7输入运算放大器U1的第六引脚(即第二级运放的反相输入端)，第四电阻R4为第一级放大的反馈电阻；
运算放大器U1的第五引脚(即第二级运放的同相输入端)连接第八电阻R8，第七电阻R7依次连接第九电阻R9和第十电阻R10，第八电阻R8为运算放大器U1第二级运放的同相输入端的提供比较电压，第九电阻R9为第二级运放的反馈电阻，第十电阻R10为输出限位电阻；
运算放大器U1的第四引脚(即接地端)接地，第八引脚(即电源端)依次接9V电源和第一电容C1，第一电容C1为电源滤波电容，两次放大的信号经由运算放大器U1的第七引脚(即第二级运放的输出端)输出(即，实际工作中，若感光器为Y轴上感光器1与Y轴下感光器2，则Y轴的两次放大的信号(上轴或下轴)经由运算放大器U1的第七引脚输出；若感光器为X轴左感光器3和X轴右感光器4，则X轴两次放大的信号(左轴或右轴)经由运算放大器U1的第七引脚输出)。
其中，运算放大器U1的型号为LM358A。
参见图3和图4，Y轴上感光器1、Y轴下感光器2、X轴左感光器3、X轴右感光器4的机械结构为半圆圆柱形避光结构，包括：半圆圆柱形避光槽121、半圆圆柱形避光槽121顶部设置有避光槽上盖122，半圆圆柱形避光槽121底部设置有避光槽下盖123，避光槽上盖122和避光槽下盖123用以遮挡上下方向的光线；避光槽下盖123上开设一个感光器件孔124，用于放置感光电路7；半圆柱形避光槽121用于遮挡一部分水平方向的光线，在半圆柱形避光槽121上还设置有透明玻璃插槽125，透明玻璃插槽125用于插入透明玻璃板126，使得光线只从透明玻璃板126的这一个方向进入。
通过上述设计，使得光线只从一个方向进来，经透明玻璃板126射入到感光电路7上，感光电路7将感应到的光信号输出到后续的电路中。
本发明实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外，其他器件的型号不做限制，只要能完成上述功能的器件均可。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种光伏能感光器，包括：Y轴上感光器、Y轴下感光器、X轴左感光器、X轴右感光器，其特征在于，
所述Y轴上感光器、所述Y轴下感光器为仰角光伏能感光探头，在太阳能电池板上下对称排列；所述X轴左感光器、所述X轴右感光器为水平角光伏能感光探头，在所述太阳能电池板左右对称排列；所述太阳能电池板固定在太阳能电池板框架上；
所述Y轴上感光器、所述Y轴下感光器、所述X轴左感光器、所述X轴右感光器的机械结构为半圆圆柱形避光结构，均包括：半圆圆柱形避光槽，所述半圆圆柱形避光槽顶部设置有避光槽上盖，所述半圆圆柱形避光槽底部设置有避光槽下盖，所述避光槽上盖和所述避光槽下盖用以遮挡上下方向的光线；所述避光槽下盖上开设一个感光器件孔，用于放置感光电路；
所述半圆柱形避光槽用于遮挡一部分水平方向的光线，在所述半圆柱形避光槽上还设置有透明玻璃插槽，所述透明玻璃插槽用于插入透明玻璃板，使得光线只从所述透明玻璃板的这一个方向进入；
所述感光电路包括：光敏三极管，
所述光敏三极管的集电极分别电连接第一电阻和第五电阻，所述光敏三极管的发射极接地；所述第一电阻分别接9V电源、第二电容和第二电阻；
所述第二电阻连接第三电阻，所述第二电阻、第三电阻为运算放大器第一级放大器的反相输入端的分压电阻，经分压后与运算放大器U1的第一级运放的反相输入端连接；光敏三极管感应的信号经第五电阻输入到运算放大器U1的第一级运放的同相输入端，同时第五电阻连接第六电阻；
运算放大器的第一级运放的输出端分别连接第四电阻和第七电阻，第四电阻连接运算放大器的第二引脚；第一级放大信号经运算放大器的第一引脚输出，经第七电阻输入运算放大器的第二级运放的反相输入端；
运算放大器的第二级运放的同相输入端连接第八电阻，第七电阻依次连接第九电阻和第十电阻，第八电阻为运算放大器第二级运放的同相输入端提供比较电压；
运算放大器的第四引脚接地，第八引脚依次接9V电源和第一电容，第一电容为电源滤波电容，两次放大的信号经由运算放大器的第二级运放的输出端输出。
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