CN2040257U

CN2040257U - 全自动阳光跟踪器

Info

Publication number: CN2040257U
Application number: CN 88220823
Authority: CN
Inventors: 蔡新朝
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-12-10
Filing date: 1988-12-10
Publication date: 1989-06-28

Abstract

一种全自动阳光跟踪器，它由电子控制部分和机械装置部分组成，当感光器感知到阳光的强弱及方向后，将信号送至电子控制部分，由电子控制部分控制阳光跟踪器的工作，达到全自动阳光跟踪的目的，它能对阳光作东西180°旋转跟踪和南北180°旋转跟踪，具有极高的准确性且自动化程度高。

Description

本发明涉及一种全自动阳光跟踪器。

现有技术中的阳光跟踪器不能自动跟踪阳光，必须用手操作聚光装置才能有效地利用阳光，其不足之处在于它不能自动控制和调整，工作时间短，劳动效率低。

本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供了一种全自动阳光跟踪器。

本发明的目的可以通过以下措施来达到：它由电子控制部分和机械装置部分组成。电子控制部分包括阳光监视及方位控制电路由公共阳光监视电路、南北阳光监视电路、东西阳光监视电路、南北阳光跟踪控制电路和东西阳光跟踪控制电路组成；附属电路由电源变换器及整流滤波电路、自动开关机电路、自动复位电路和控制电路的电源切换电路组成。机械装置部分由辅助部件、变速传动部件、聚光部件和感光器组成。感光器感知到阳光的强弱及方向后，将信号送至电子控制部分，电子控制部分将控制信号送至变速传动部件，使得聚光部件始终朝着与阳光垂直的方向运动，达到全自动阳光跟踪的目的。

附图的图面说明如下：

图1为本发明电子控制部分的方框图。1为公共阳光监视电路，2为南北阳光监视电路，3为东西阳光监视电路，4为南北阳光跟踪控制电路，5为东西阳光跟踪控制电路，6为电源变换及整流滤波电路，7为自动开关机电路，8为自动复位电路，9为控制电路的电源切换电路。

图2为本发明电子控制部分的电路原理图。

图3为本发明机械装置部分的结构图。10为支架，11为连接杆，12为外圆环，13为转轴，14为配重磁铁，15为磁控干簧管，16、17为电动机，18、19为变速齿轮组，20为聚光板，21为东西挡光板，22为南北挡光板。

本发明下面将结合附图和实施例作进一步详述：它由电子控制部分和机械装置部分组成。电子控制部分的方框图如图1所示，其电路原理如图2所示，它包括阳光监视及方位控制电路和附属电路两部分。在阳光监视及方位控制电路中，公共阳光监视电路（1）由光敏二极管（D15）、三极管（T6、T7）、电阻（R11、R12、R13）、电容（C9）组成；南北方位阳光监视和跟踪控制电路（2，4）由光敏二极管（D16、D17）、二极管（D5、D6、D11、D12）、三极管（T8、T9、T18、T19、T20、T21）、电阻（R14、R15、R16、R17、R32、R33、R34、R35）、电容（C3、C4）、继电器（J1、J2）组成；东西方位阳光监视及跟踪控制电路（3，5）由光敏二极管（D18、D19）、二极管（D7、D8、D13、D14）、三极管（T10、T11、T22、T23、T24、T25）、电阻（R18、R19、R20、R21、R36、R37、R38、R39）、电容（C5、C6）、继电器（J3、J4）组成。在附属电路中电源变换及整流滤波电路（6）由变压器（B）、二极管（D1、D2、D3、D4）及电容（C2）组成，自动开关机电路（7）由三极管（T1、T2、T3、T4、T5）、电阻（R2、R3、R4、R5、R6、R7、R9、R41）、电容（C8）光敏电阻（R_D）组成，自动复位电路（8）由三极管（T3）、二极管（D9、D10）和电阻（R8、R40）组成，控制电路的电源切换电路（9）由三极管（T12、T13、T14、T15、T16、T17）和电阻（R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31）组成。电路中，二极管D1、D2、D3、D4、D5为2C282，三极管T1、T2、T3、T4、T6、T8、T9、T10、T11、T13、T14、T15、T16、T18、T20、T22、T24、为3DG6，三极管T5为3AX25，三极管T7、T12、T17、T19、T21、T23、T25为3DG12，光敏电阻R_D为MG，二极管D5、D6、D7、D8、D11、D12、D13、D14为2CP10，二极管D9、D10为2AP9，稳压管DW为2CW175，光敏二极管D15、D16、D17、D18、D19为2CV3，继电器J1、J2、J3、J4为TRC－12。

电源变换及整流滤波电路为自动开关机电路和自动复位电路提供电源，再由自动开关机电路向公共阳光监视电路和南北、东西阳光跟踪控制电路供电；控制电路的电源切换受自动复位电路以及南北、东西阳光监视电路的控制，当有阳光时，公共阳光监视电路产生信号送至南北或东西阳光监视电路，使整机处于工作状态，南北或东西阳光监视路测到光照的方向后便输出控制信号改变控制电路的电源切换，使南北或东西阳光跟踪控制电路得到电压，通过继电器控制相应的电动机转动，并控制该电动机的转向，以达到阳光的全自动跟踪的目的；当无光照时，公共阳光监视电路控制自动开关机电路，使其关机，当自动开关机电路关机后，使自动复位电路得到一个复位信号，此信号又送往自动开关机电路，使其重新工作，同时，复位信号又送入控制电路的电源切换电路及东西阳光监视电路，使它们又开始工作，控制电路的电源切换电路输出一个推动继电器工作的电压，又由东西阳光监视电路输出一个控制东西阳光跟踪控制电路工作的信号，直到外圆环和聚光板回到原位，配重磁铁将磁控开关断开，这时整机完全停止工作。

本发明的机械装置部分由辅助部件、变速传动部件、聚光部件和感光器组成。如图3所示，聚光部件为一圆形金属聚光板，感光器由五个光敏二极管（D15、D16、D17、D18、D19）组成，这些光敏二极管安装在聚光板上，并用东西挡光板（21）及南北挡光板隔开；辅助部件包括支架（10）、连接杆（11）、外圆环（12）、转轴（13）、配重磁铁（14）和磁控干簧管（15）；变速传动部件包括两个电动机（16、17）、两组变速传动齿轮（18、19）；支架的主体为两根支柱，用连接杆连接起来，两根支柱的内侧各有一个转轴与外圆环的南、北两侧连接起来，在外圆环的东、西内侧也各有一个转轴与聚光板的东西两侧连接起来，聚光板在外圆环的中间，并与外圆环一起呈同心圆，配重磁铁放置在外圆环的西北部，磁控干簧管放置在连接杆上。F电动机（16）和S组变速齿轮（18）安装在支架与外圆环南侧的转轴上，F电动机转动便带动S组变速齿轮转动，再由转轴带动外圆环旋转，转动方向由电动机的正、反旋转决定，M电动机（17）和G组变速齿轮（19）安装在外圆环与聚光板东侧的转轴上，M电动机转动便带动G组变速齿轮转动，再由转轴带动聚光板和感光器转动，其方向由电动机的旋转方向决定。

本发明相比现有技术具有如下优点：它既能对阳光作东西180°旋转跟踪，也能实现南北180°旋转跟踪，具有极高的准确性；它不需要人控制和调整，白天能够自动开机，夜间能够自动关机，并可自动复位，具有功能齐全，耗电少、自动化程度高的优点。

Claims

1、一种全自动阳光跟踪器，它由电子控制部分和机械装置部分组成，其特征在于：上述电子控制部分包括阳光监视及方位控制电路和附属电路两部分，其中阳光监视及方位控制电路由公共阳光监视电路(1)、南北阳光监视电路(2)、东西阳光监视电路(3)、南北阳光跟踪控制电路(4)和东西阳光跟踪控制电路(5)组成，附属电路由电源变换及整流滤波电路(6)、自动开关机电路(7)、自动复位电路(8)和控制电路的电源切换电路(9)组成；上述机械装置部分由辅助部件、变速传动部件和感光器组成；感光器感知到的阳光的强弱及方向后，将信号送至电子控制部分，电子控制部分将控制信号送至变速传动部件，使得聚光部件朝着与阳光垂直的方向运动，达到全自动阳光跟踪的目的。

2、根据权利要求1所述的全自动阳光跟踪器，其特征在于：在阳光监视及方位控制电路中，公共阳光监视电路（1）由光敏二极管（D15）、三极管（T6、T7）、电阻（R11、R12R13）、电容（C9）组成，南北方位阳光监视跟踪控制电路（2，4）由光敏二极管（D16、D17）、二极管（D5、D6、D11、D12）、三极管（T8、T9、T18、T19、T20、T21）、电阻（R14、R15、R15、R17、R32、R33、R34、R35）、电容（C3、C4）、继电器（J1、J2）组成，东西方位阳光监视及跟踪控制电路由光敏二极管（D18、D19）、二极管（D7、D8、D13、D14）、三极管（T10、T11、T22、T23、T24、T25）、电阻（R18、R19、R20、R21、R36、R37、R38、R39）、电容（C5、C6）、继电器（J3、J4）组成。

3、根据权利要求1所述的全自动阳光跟踪器，其特征在于：在附属电路中，电源变换及整流滤波电路（6）由变压器（B）、二极管（D1、D2、D3、D4）及电容（C2）组成，自动开关电路（7）由三极管（T1、T2、T3、T4、T5）、电阻（R2、R3、R4、R5、R6、R7、R9、R41）、电容（C8）、光敏电阻（R_D）组成，自动复位电路（8）由三极管（T3）、二极管（D9、D10）和电阻（R8、R40）组成，控制电路的电源切换电路（9）由三极管（T12、T13、T14、T15、T16、T17）和电阻（R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28、R29、R30、R31）组成。

4、根据权利要求1所述的全自动阳光跟踪器，其特征在于：电源变换及整流滤波电路（6）为自动开关电路（7）和自动复位电路（8）提供电源，再由自动开关机电路向公共阳光监视电路（1）和南北、东西阳光跟踪控制电路（4、5）供电；控制电路及电源切换受自动复位电路以及南北、东西阳光监视电路产生信号送至南北或东西阳光监视电路，使整机处于工作状态，南北或东西阳光监视电路测到光照的方向后便输出控制信号改变控制电路的电源切换，使南北或东西阳光跟踪控制电路得到电压，通过继电器，控制相应的电动机转动，并控制该电动机的转向，以达到阳光的全自动跟踪的目的；当无光照时，公共阳光监视电路控制自动开关机电路停止工作。

5、根据权利要求1所述的全自动阳光跟踪器，其特征在于：机械装置部分由辅助部件、变速传动部件、聚光部件和感光器组成，其中辅助部件包括支架（10）、连接杆（11）、外园环（12）、转轴（13）、配重磁铁（14）和磁控干簧管（15）组成，变速传动部件由两个电动机（16、17）、两组传动齿轮（18、19）组成，聚光部件为一园形金属聚光板（20），感光器由五个光敏二极管（D15、D16、D17、D18、D19）组成，光敏二极管安装在聚光板上，并用东西挡光板（21）及南北挡光板（22）隔开。

6、根据权利要求4所述的全自动阳光跟踪器，其特征在于：支架的主体为两根支柱，用连接杆连接起来，两根支柱的内侧各有一个转轴与外圆环的南、北两侧连接起来，在外圆环的东、西两内侧也各有一个转轴与聚光板的东西两侧连接起来，聚光板在外圆环的中间，并与外圆环一起呈同心圆，配重磁铁放置在外圆环的西北部，磁控干簧管放置在连接杆上，磁控干簧管的断与合由外圆环上的配重磁铁控制。

7、根据权利要求4所述的全自动阳光跟踪器，其特征在于：F电动机（16）和S组变速齿轮（18）安装在支架与外圆环南侧的转轴上，F电机转动便带动S组变速齿轮转动，再由转轴带动外圆环旋转，转动方向由电机的正、反旋转决定；M电动机（17）和G组变速齿轮（19）安装在外圆环与聚光板档侧的转轴上，M电机转动便带动G组变速齿轮转动，再由转轴带动聚光板和感光器件转动，其方向由电机的旋转方向决定。