CN108418523A - 自动跟踪阳光的太阳能板支架 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了自动跟踪阳光的太阳能板支架，包括若干个边框架，每个边框架由若干个矩形框以矩形阵列布置而成，边框架的中部连接在关节轴承上，边框架以关节轴承处为中心被划分成四个象限，每个象限内的边框架上设置一个光敏二极管，四个光敏二极管均接入控制电路；边框架通过设置在四角上的升降部件安装在太阳能支架待安装面上，升降部件升至最高时能够允许人或农业设备通过；所述太阳能支架还包括设置在边框架一侧的反光部件，每个边框架对应设置一个反光部件，反光部件用于将光照反射至被光伏板遮挡的区域。本发明自动追光且不影响土地的使用。
Description
技术领域
本发明涉及自动跟踪阳光的太阳能板支架。
背景技术
光伏组件通常被安装在户外，接收太阳光并产生电能。而不同地区不同时刻，光照的角度不同，为了实现光伏板光电转化效率的最大化，现在都配备追光装置，使得光伏支架能够自动跟踪阳光，始终保持光伏板的光照垂直于光伏板，但整体结构需要各种繁多的传感器如倾角传感器、霍尔传感器、旋转编码器等，这样的设置还存在控制环节复杂、安装调试复杂、器件繁多乃至可靠性不高等缺点。另外光伏板一旦安装，比如安装在种植庄稼的地面上，会遮挡光照影响作物的种植，影响了光伏板下方土地的使用。专利号为CN200910096613.9的专利：一种太阳能实时跟踪装置专利，其结构是包括底座支架和太阳能接收装置，底座支架的两端设置有连接杆，连接杆上设置有轴承，太阳能接收装置包括太阳能发电板和安装支架，安装支架上连接有转轴，转轴的两端通过轴承连接在连接杆上，连接杆上连接有动力箱，动力箱内设置有轴齿轮、往复行程开关、驱动电机、减速箱和蜗杆，通过设置在轴齿轮上的第一拨片和第二拨片与往复行程开关的配合，使驱动电机顺或逆时针旋转，并通过减速箱减速调整，然后将减速后的转速通过蜗杆传给轴齿轮，由轴齿轮带动太阳能发电板绕转轴顺或逆时针旋转180度。但其结构复杂，并且安装后影响光伏板下方土地的使用，光伏板下无法再种植作物。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供自动跟踪阳光的太阳能板支架，结构简单且安装后不影响土地的使用、仍可种植农作物。
为实现上述目的，本发明的技术方案是设计自动跟踪阳光的太阳能板支架，包括若干个边框架，每个边框架由若干个矩形框以矩形阵列布置而成，边框架的中部连接在关节轴承上，边框架以关节轴承处为中心被划分成四个象限，每个象限内的边框架上设置一个光敏二极管，四个光敏二极管均接入控制电路；边框架通过设置在四角上的升降部件安装在太阳能支架待安装面上；所述太阳能支架还包括设置在边框架一侧的反光部件，每个边框架对应设置一个反光部件，反光部件用于将光照反射至被光伏板遮挡的区域。更为优选的方案是反光部件直接设置在边框架上较高的一端，这样每个反光部件用于将光照反射至前一个边框架上光伏板遮挡的阴影区域，这样的设置不会由于反光部件的设置又增加了反光部件的阴影；控制电路用于在四个光敏二极管的光强不同时控制不同象限上驱动杆的升降以实现边框架始终与光照角度垂直；，升降部件升至最高时能够允许人或农业设备通过；这样的设置结构简单却能自动跟踪阳光，并且使得太阳能支架的高度可调，便于人或农业设备在耕作时正常从光伏板下通过，而且由于反光部件的设置实现了整个耕作区域无阴影，不会由于光伏板的设置影响了耕作土地的使用，仍可种植庄稼(当然，也可以在阴影处种植喜阴的作物，但这样在同一耕作区域又存在需要设计不同种类作物的麻烦，而本设计可以在同一区域种植同一种作物，简单便捷，无需设计种植方式)。
进一步优选的技术方案是，反光部件为一块表面设置反光镀膜的塑料板，塑料板通过至少一根支柱固定在太阳能支架待安装面上。
进一步优选的技术方案是，塑料板为一块弧面板或为由两块呈夹角设置的板构成，弧面板或两块呈夹角设置的板用于将光照反射至被光伏板遮挡的区域以及光伏板上。根据耕作区域光照的情况合理设置弧面板的弧度/或合理设置两块板的夹角，使得一天的光照能够照射到光伏板下的阴影区域且有一部分时间能够反射一部分光照至光伏板上。
进一步优选的技术方案是，每个边框架的形状、尺寸相同，若干个边框架以矩形阵列布置；所述升降部件由固定柱及活动柱构成，固定柱中部设置活动柱滑槽，固定柱通过安装件安装在太阳能支架待安装面上，每个边框架的四个活动柱通过四根同步杆固定连接，同步杆连接在活动柱上靠近顶端处，活动柱的顶端固定连接在边框架的下表面上，不同边框架的两个相邻活动柱上均固定连接绳索，两根绳索的另一端通过定滑轮后粘接而成一根拉动绳，定滑轮设置在定滑轮支架上，定滑轮支架位于不同边框架的两个相邻活动柱之间，定滑轮支架安装在太阳能支架待安装面上。这样在需要调节太阳能支架高度时只需往下拉拉动绳，这样活动柱便往上移动，又由于每个边框架的四个活动柱通过四根同步杆固定连接，所以四个活动柱同步升高，拉动绳拉至拉不动时(活动柱的底端设置凸台，固定柱的顶端设置与凸台适配的限位板，限位板可以是环状板、固定柱和活动柱为圆柱形)将拉动绳捆绑至定滑轮支架上即可，这样实现了调高后人或农业设备能够正常作业、从光伏板下通过(这种方案是针对无需追光的光伏架，即前期根据区域的光照情况，安装时选择了一个确定的倾角后活动柱向下的自由度是没有的，这可以通过定位销及固定柱上设置的销孔实现)。
进一步优选的技术方案是，太阳能支架待安装面为种植耕地的泥土面或建筑水泥面。
进一步优选的技术方案是，太阳能支架待安装面为种植耕地的泥土面；所述固定柱通过柱底端的三角爪或螺旋安装件安装固定在泥土面上。这样安装简便，无需其他安装工具，只需张开三角爪向下用于插入泥土面即可，或通过旋转拧动螺旋安装件即可实现安装。
进一步优选的技术方案是，三角爪为三根铰接在固定柱底端的插杆。
进一步优选的技术方案是，螺旋安装件由丝杆以及与丝杆适配的螺母构成，所述固定柱的下部设有盲孔，孔侧壁设有与丝杆表面螺纹适配的内螺纹，螺母转动设置在固定柱的下端，丝杆的底端为用于插入泥土面的尖头状。考虑到单纯通过向下插的方式无法提高插入深度，为保证安装的稳固、提高插入深度采用丝杆螺母的螺旋安装件，安装时不需安装工具，通过拧动螺母即可实现丝杆的螺旋向下插入泥土面中。
进一步优选的技术方案是，固定柱及定滑轮支架的底端转动连接滚轮，固定柱及定滑轮支架通过滚轮可在太阳能支架待安装面上移动；固定柱及定滑轮支架的底端还铰接滚轮的刹车板，刹车板位于滚轮上方，刹车板的面向滚轮的一面上设置刹车凸起，刹车凸起与刹车板一体成型。这样的设置可以实现太阳能支架的移动，并且移动至所需位置后还能卡住，给调整太阳能支架额外提供了一种调整方式。为了避开与安装件的干涉，滚轮设置在滚轮架上，滚轮架铰接在固定柱底端，无需移动调整时将滚轮架掰上去，将安装件如三角爪或螺旋安装件安装在泥土面上，需要移动时收起安装件后将滚轮架掰下来就能移动太阳能支架。
进一步优选的技术方案是，控制电路包括由光伏板构成的主电池、第一直流驱动电机以及第二直流驱动电机，第一直流驱动电机两端分别串接第一继电器开关和第二继电器开关，且两继电器开关在两继电器的线圈同步失电时连通于主电池同一极，而同步得电时均连通于主电池另一极处；第一继电器和第二继电器彼此并联；第一继电器所在并联支路上串接第一光敏二极管，第二继电器所在并联支路上串接第二光敏二极管，且第一光敏二极管和第二光敏二极管的串接截止方向彼此反向；第二直流驱动电机两端分别串接第三继电器开关和第四继电器开关，且两继电器开关在两继电器的线圈同步失电时连通于主电池同一极，而同步得电时均连通于主电池另一极处；第三继电器和第四继电器彼此并联；所述第一继电器、第二继电器、第三继电器及第四继电器均为延时动作继电器，第三继电器所在并联支路上串接第二光敏二极管，第四继电器所在并联支路上串接第四光敏二极管，且第二光敏二极管和第四光敏二极管的串接截止方向彼此反向；第一直流驱动电机的电机轴贯穿电机设置，其两端分别位于第一象限下和第二象限下，且电机轴的两端分别连接一个驱动杆；第二直流驱动电机的电机轴贯穿电机设置，其两端分别位于第二象限和第四象限下，且电机轴的两端分别连接一个驱动杆。电机轴与驱动杆的连接方式可以是丝杠螺母或齿轮齿条，以实现电机轴的转动转化成驱动杆的升降。第一直流驱动电机及第二直流驱动电机固定在电机座上，电机座的底端带有支撑凸台，电机座固定设置在光伏组件待安装面上；更为优选的技术方案是两个直流驱动电机的电机轴不管穿电机设置，第一直流驱动电机的电机轴位于第一象限下，正转及反转时分别驱动驱动杆升或降，第二直流驱动电机的电机轴位于第二象限下，正转及反转时分别驱动驱动杆升或降，另外设置电机停止时的防电机轴转动部件，其与电机电性相连，当电机不得电时其得电，处于卡住电机轴防止其转动，电机得电时防电机轴转动部件失电，防电机轴转动部件可以是一个依靠电磁铁吸力的弹性夹，电磁铁得电时弹性夹夹住电机轴防止其转动，电磁铁与电机并联。
另一种技术方案为，光伏组件的边框架连接在一根支柱的关节轴承上，支柱的一端设有关节轴承，另一端埋设在光伏组件待安装面上；边框架由若干个矩形框以矩形阵列布置而成，边框架的中部连接在关节轴承上，边框架以关节轴承处为中心被划分成四个象限，每个象限内的边框架上设置一个光敏二极管，每个光敏二极管接入一个驱动电路，驱动电路包括一个电源，变压器的一次侧两端通过导线与电源相连，变压器及电源间连接光敏二极管，变压器的二次侧的两端通过导线与电磁铁相连，电磁铁设置在光伏板的背光面，光伏板的背光面上设置铁片；电磁铁的两端并联一个光伏支架自锁电路，光伏支架自锁电路用于电磁铁不得电时其导通、并且锁住光伏支架以避免落物或鸟等停留在光伏板上导致光伏支架转动，光伏支架自锁电路包括与电磁铁电连接的电源、与电源电连接的电机，在电机与电磁铁相连的导线上设置一个常开开关，还设置另一并联电路，其导线两端一端与电磁铁相连，另一端与电机及常开开关之间的导线相连，导线上设置一个常闭开关，而常闭开关的开关把是铁质的，且开关把与弹簧相连，这样在电磁铁得电时开关把被吸引，常闭开关断路，而电磁铁失电时开关把由于弹簧的作用复位，常闭开关通路；电机与丝杠螺母机构相连，丝杠其上半部分设有与螺母适配的螺纹，丝杠的下半部分为圆柱体，其直径小于螺母内螺纹的内径，丝杠的顶端转动连接在支撑套管上，支撑套管由一段固定在光伏组件待安装面上的管状撑柱和一段动管滑配而成，丝杠的顶端转动连接在动管上，动管的内径与撑柱的外径相适配。撑柱套设在支柱外，动管上升到最高时动管的上表面与支柱的顶端齐平(这样在动管上升到最高时即使有风，光伏板也不会转动；或者即使有鸟等物体落在光伏板上，光伏板不会转动，仅当光照不与光伏板垂直时，光伏板才转动以改变其倾角)；考虑大风的影响，还可以在以光伏支架为中心的方圆N米内环绕设置透明玻璃挡风板以减小风力的影响且不遮挡光照；考虑可能需要驱鸟，可以将驱鸟设备与电磁铁相连，驱鸟设备为本领域公知常识，不赘述。
这样的设置将光信号转化成电信号，再将电信号转化成力信号，使得其根据四象限的不同光强自动调整光伏支架的倾角，做到自动跟踪阳光，始终保持光伏板与阳光的垂直；并且这样的设置无需复杂的传动机构，更不用各种繁多的传感器如倾角传感器、霍尔传感器、旋转编码器等，并且目前的方式需通过直流驱动电机驱动电池板以跟踪太阳角度。这样的设置还克服了控制环节复杂、安装调试复杂、器件繁多乃至可靠性不高等缺点。
本发明的优点和有益效果在于：设置结构简单却能自动跟踪阳光，并且使得太阳能支架的高度可调，便于人或农业设备在耕作时正常从光伏板下通过，而且由于反光部件的设置实现了整个耕作区域无阴影，不会由于光伏板的设置影响了耕作土地的使用，仍可种植庄稼(当然，也可以在阴影处种植喜阴的作物，但这样在同一耕作区域又存在需要设计不同种类作物的麻烦，而本设计可以在同一区域种植同一种作物，简单便捷，无需设计种植方式)。根据耕作区域光照的情况合理设置弧面板的弧度/或合理设置两块板的夹角，使得一天的光照能够照射到光伏板下的阴影区域且有一部分时间能够反射一部分光照至光伏板上；在需要调节太阳能支架高度时只需往下拉拉动绳，这样活动柱便往上移动，又由于每个边框架的四个活动柱通过四根同步杆固定连接，所以四个活动柱同步升高，拉动绳拉至拉不动时将拉动绳捆绑至定滑轮支架上即可，这样实现了调高后人或农业设备能够正常作业、从光伏板下通过。安装简便，无需其他安装工具，只需张开三角爪向下用于插入泥土面即可，或通过旋转拧动螺旋安装件即可实现安装；考虑到单纯通过向下插的方式无法提高插入深度，为保证安装的稳固、提高插入深度采用丝杆螺母的螺旋安装件，安装时不需安装工具，通过拧动螺母即可实现丝杆的螺旋向下插入泥土面中。并且可以实现太阳能支架的移动，并且移动至所需位置后还能卡住，给调整太阳能支架额外提供了一种调整方式。
附图说明
图1是本发明自动跟踪阳光的太阳能板支架实施例一的示意图；
图2是图1中可升降柱的放大示意图；
图3是图2中滚轮的放大示意图；
图4是图1中边框架的俯视图逆时针旋转90°后的示意图；
图5是第一直流驱动电机处于停止状态时的电路状态图；
图6是第二直流驱动电机处于停止状态时的电路状态图；
图7是本发明实施例二的示意图；
图8是图7中升降部件的放大示意图；
图9是本发明实施例三的示意图。
图中：1、边框架；2、关节轴承；3、驱动杆；4、升降部件；5、太阳能支架待安装面；6、反光部件；7、光伏板；8、固定柱；9、活动柱；10、滑槽；11、同步杆；12、绳索；13、定滑轮；14、拉动绳；15、定滑轮支架；16、丝杆；17、螺母；18、盲孔；19、滚轮；20、刹车板；21、刹车凸起；22、第一直流驱动电机；23、第二直流驱动电机；24、第一继电器开关；25、第二继电器开关；26、第一光敏二极管；27、第二光敏二极管；28、第三继电器开关；29、第四继电器开关；30、第四光敏二极管；31、第一象限；32、第二象限；33、第四象限。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例一：
如图1至图6所示(为便于图示，图1中未示出滚轮及安装件)，本发明是自动跟踪阳光的太阳能板支架，包括若干个边框架1，每个边框架1由若干个矩形框以矩形阵列布置而成，边框架1的中部连接在关节轴承2上，边框架1以关节轴承2处为中心被划分成四个象限，每个象限内的边框架上设置一个光敏二极管，四个光敏二极管均接入控制电路，控制电路用于在四个光敏二极管的光强不同时控制不同象限上驱动杆3的升降以实现边框架1始终与光照角度垂直；边框架1通过设置在四角上的升降部件4安装在太阳能支架待安装面5上，升降部件4升至最高时能够允许人或农业设备通过；所述太阳能支架还包括设置在边框架1一侧的反光部件6，每个边框架1对应设置一个反光部件6，反光部件6用于将光照反射至被光伏板7遮挡的区域。反光部件6为一块表面设置反光镀膜的塑料板，塑料板通过至少一根支柱固定在太阳能支架待安装面5上。塑料板为一块弧面板构成，弧面板用于将光照反射至被光伏板7遮挡的区域以及光伏板7上。光伏板7设置在边框架1的矩形框内。每个边框架1的形状、尺寸相同，不同边框架1以矩形阵列布置；所述升降部件4由固定柱8及活动柱9构成，固定柱8中部设置活动柱9滑槽10，固定柱8通过安装件安装在太阳能支架待安装面5上，太阳能支架待安装面5为种植耕地的泥土面；所述固定柱8通过柱底端的螺旋安装件安装固定在泥土面上。螺旋安装件由丝杆16以及与丝杆16适配的螺母17构成，所述固定柱8的下部设有盲孔18，孔侧壁设有与丝杆16表面螺纹适配的内螺纹，螺母17转动设置在固定柱8的下端，丝杆16的底端为用于插入泥土面的尖头状。固定柱8及定滑轮支架15的底端转动连接滚轮19，固定柱8及定滑轮支架15通过滚轮19可在太阳能支架待安装面5上移动；固定柱8及定滑轮支架15的底端还铰接滚轮19的刹车板20，刹车板20位于滚轮19上方，刹车板20的面向滚轮19的一面上设置刹车凸起21，刹车凸起21与刹车板20一体成型。控制电路包括由光伏板7构成的主电池、第一直流驱动电机22以及第二直流驱动电机23，第一直流驱动电机22两端分别串接第一继电器开关24和第二继电器开关25，且两继电器开关在两继电器的线圈同步失电时连通于主电池同一极，而同步得电时均连通于主电池另一极处；第一继电器和第二继电器彼此并联；第一继电器所在并联支路上串接第一光敏二极管26，第二继电器所在并联支路上串接第二光敏二极管27，且第一光敏二极管26和第二光敏二极管27的串接截止方向彼此反向；第二直流驱动电机23两端分别串接第三继电器开关28和第四继电器开关29，且两继电器开关在两继电器的线圈同步失电时连通于主电池同一极，而同步得电时均连通于主电池另一极处；第三继电器和第四继电器彼此并联；所述第一继电器、第二继电器、第三继电器及第四继电器均为延时动作继电器，第三继电器所在并联支路上串接第二光敏二极管27，第四继电器所在并联支路上串接第四光敏二极管30，且第二光敏二极管27和第四光敏二极管30的串接截止方向彼此反向；第一直流驱动电机22的电机轴贯穿电机设置，其两端分别位于第一象限31下和第二象限32下，且电机轴的两端分别连接一个驱动杆3；第二直流驱动电机23的电机轴贯穿电机设置，其两端分别位于第二象限32和第四象限33下，且电机轴的两端分别连接一个驱动杆3。
实施例二：
与实施例一的不同在于，如图7、图8所示，固定柱8通过柱底端的三角爪安装固定在泥土面上；三角爪为三根铰接在固定柱8底端的插杆。塑料板为由两块呈夹角设置的板构成，两块呈夹角设置的板用于将光照反射至被光伏板7遮挡的区域以及光伏板7上。光伏板7设置在边框架1的矩形框内。
实施例三：
与实施例一的不同在于，如图9所示，每个边框架1的四个活动柱9通过四根同步杆11固定连接，同步杆11连接在活动柱9上靠近顶端处，活动柱9的顶端固定连接在边框架1的下表面上，不同边框架1的两个相邻活动柱9上均固定连接绳索12，两根绳索12的另一端通过定滑轮13后粘接而成一根拉动绳14，定滑轮13设置在定滑轮支架15上，定滑轮支架15位于不同边框架1的两个相邻活动柱9之间，定滑轮支架15安装在太阳能支架待安装面5上；此为无需追光的光伏架(也即没有追光的光敏二极管及直流驱动电机、驱动杆等部件)，即前期根据区域的光照情况，安装时选择了一个确定的倾角后活动柱向下的自由度是没有的，这可以通过定位销及固定柱上设置的销孔实现。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.自动跟踪阳光的太阳能板支架，其特征在于，包括若干个边框架，每个边框架由若干个矩形框以矩形阵列布置而成，边框架的中部连接在关节轴承上，边框架以关节轴承处为中心被划分成四个象限，每个象限内的边框架上设置一个光敏二极管，四个光敏二极管均接入控制电路；边框架通过设置在四角上的升降部件安装在太阳能支架待安装面上；所述太阳能支架还包括设置在边框架一侧的反光部件，每个边框架对应设置一个反光部件，反光部件用于将光照反射至被光伏板遮挡的区域。
2.如权利要求1所述的自动跟踪阳光的太阳能板支架，其特征在于，所述反光部件为一块表面设置反光镀膜的塑料板，塑料板通过至少一根支柱固定在太阳能支架待安装面上。
3.如权利要求2所述的自动跟踪阳光的太阳能板支架，其特征在于，所述塑料板为一块弧面板或为由两块呈夹角设置的板构成，弧面板或两块呈夹角设置的板用于将光照反射至被光伏板遮挡的区域以及光伏板上。
4.如权利要求3所述的自动跟踪阳光的太阳能板支架，其特征在于，每个边框架的形状、尺寸相同，若干个边框架以矩形阵列布置；所述升降部件由固定柱及活动柱构成，固定柱中部设置活动柱滑槽，固定柱通过安装件安装在太阳能支架待安装面上，每个边框架的四个活动柱通过四根同步杆固定连接，同步杆连接在活动柱上靠近顶端处，活动柱的顶端固定连接在边框架的下表面上，不同边框架的两个相邻活动柱上均固定连接绳索，两根绳索的另一端通过定滑轮后粘接而成一根拉动绳，定滑轮设置在定滑轮支架上，定滑轮支架位于不同边框架的两个相邻活动柱之间，定滑轮支架安装在太阳能支架待安装面上。
5.如权利要求4所述的自动跟踪阳光的太阳能板支架，其特征在于，所述太阳能支架待安装面为种植耕地的泥土面或建筑水泥面。
6.如权利要求5所述的自动跟踪阳光的太阳能板支架，其特征在于，所述太阳能支架待安装面为种植耕地的泥土面；所述固定柱通过柱底端的三角爪或螺旋安装件安装固定在泥土面上。
7.如权利要求6所述的自动跟踪阳光的太阳能板支架，其特征在于，所述三角爪为三根铰接在固定柱底端的插杆。
8.如权利要求6所述的自动跟踪阳光的太阳能板支架，其特征在于，所述螺旋安装件由丝杆以及与丝杆适配的螺母构成，所述固定柱的下部设有盲孔，孔侧壁设有与丝杆表面螺纹适配的内螺纹，螺母转动设置在固定柱的下端，丝杆的底端为用于插入泥土面的尖头状。
9.如权利要求5所述的自动跟踪阳光的太阳能板支架，其特征在于，所述固定柱及定滑轮支架的底端转动连接滚轮，固定柱及定滑轮支架通过滚轮可在太阳能支架待安装面上移动；固定柱及定滑轮支架的底端还铰接滚轮的刹车板，刹车板位于滚轮上方，刹车板的面向滚轮的一面上设置刹车凸起，刹车凸起与刹车板一体成型。
10.如权利要求1所述的自动跟踪阳光的太阳能板支架，其特征在于，所述控制电路包括由光伏板构成的主电池、第一直流驱动电机以及第二直流驱动电机，第一直流驱动电机两端分别串接第一继电器开关和第二继电器开关，且两继电器开关在两继电器的线圈同步失电时连通于主电池同一极，而同步得电时均连通于主电池另一极处；第一继电器和第二继电器彼此并联；第一继电器所在并联支路上串接第一光敏二极管，第二继电器所在并联支路上串接第二光敏二极管，且第一光敏二极管和第二光敏二极管的串接截止方向彼此反向；第二直流驱动电机两端分别串接第三继电器开关和第四继电器开关，且两继电器开关在两继电器的线圈同步失电时连通于主电池同一极，而同步得电时均连通于主电池另一极处；第三继电器和第四继电器彼此并联；所述第一继电器、第二继电器、第三继电器及第四继电器均为延时动作继电器，第三继电器所在并联支路上串接第二光敏二极管，第四继电器所在并联支路上串接第四光敏二极管，且第二光敏二极管和第四光敏二极管的串接截止方向彼此反向；第一直流驱动电机的电机轴贯穿电机设置，其两端分别位于第一象限下和第二象限下，且电机轴的两端分别连接一个驱动杆；第二直流驱动电机的电机轴贯穿电机设置，其两端分别位于第二象限和第四象限下，且电机轴的两端分别连接一个驱动杆。
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