CN206637537U - 一种自动追踪太阳的太阳能路灯 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种自动追踪太阳的太阳能路灯,包括太阳能板、光敏传感器、下转盘、双轴步进电机、控制盒和MSP430单片机,所述太阳能板设置有两个,且均固定在支架上,所述横杆固定在支柱上,所述转动座底部设置在上转盘上,所述上转盘与下转盘内的单轴步进电机通过第二转轴转动连接,所述蓄电池输出端分别与光敏传感器和MSP430单片机输入端电性连接,所述光敏传感器输出端与SIM900A解码器输入端电性连接,所述MSP430单片机与24C04存储器电性连接。本实用新型节能环保,采用太阳能电池板双轴自动追踪系统,通过在南北方向与东西方向的分别调节,太阳能电池板始终保持太阳板和光照的垂直,使其最大化地接收太阳能,从而充分利用丰富的太阳能资源。

Description

一种自动追踪太阳的太阳能路灯
技术领域
[0001]本实用新型涉及公众设施技术领域,具体为一种自动追踪太阳的太阳能路灯。
背景技术
[0002]太阳能是取之不尽,用之不竭,清洁无污染并可再生的绿色环保能源。利用太阳能 发电,无可比拟的清洁性、高度的安全性、能源的相对广泛性和充足性、长寿命以及免维护 性等其他常规能源所不具备的优点,光伏能源被认为是二十一世纪最重要的新能源,现有 的太阳能路灯所具的太阳能板都是固定在灯杆上,无法自行移动追踪太阳,不能极大化的 接受太阳能,造成了资源浪费。 实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于提供一种自动追踪太阳的太阳能路灯,以解决上述背景技 术中提出的问题。
[0004]为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种自动追踪太阳的太阳能路 灯,包括太阳能板、光敏传感器、下转盘、双轴步进电机、控制盒和MSP430单片机,所述太阳 能板设置有两个,且均固定在支架上,所述光敏传感器安装在太阳能板四沿边,所述支架与 支架之间设置有横杆,所述横杆固定在支柱上,所述支柱内部设置有双轴步进电机,所述双 轴步进电机通过第一转轴固定在固定块上,所述固定块设置在转动座上,所述转动座底部 设置在上转盘上,所述上转盘与下转盘内的单轴步进电机通过第二转轴转动连接,所述上 转盘与下转盘上均设置有凹槽,所述凹槽内部安装有滚珠,所述下转盘固定在灯杆上,所述 控制盒设置在下转盘底部,所述灯杆上固定有支杆,所述支杆端头安装有灯头,所述太阳能 板输出端与蓄电池输入端电性连接,所述蓄电池输出端分别与光敏传感器和MSP430单片机 输入端电性连接,所述光敏传感器输出端与SIM900A解码器输入端电性连接,所述SIM900A 解码器输出端与MSP43〇单片机输入端电性连接,所述MSP430单片机与24C04存储器电性连 接,所述MSP43〇单片机输出端分别与单轴步进电机和双轴步进电机输入端电性连接。
[0005] 优选的,所述灯杆上的支杆和有灯头均设置有两个。
[0006] 优选的,所述滚珠与凹槽之间为间隙连接。
[0007]优选的,所述控制盒固定在灯杆上。
[0008] 优选的,所述控制盒内部设置有MSP430单片机、SIM9〇OA解码器和24C04存储器。 [0009]优选的,所述支杆与灯杆之间设置有斜撑。
[0010]与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:此设备结构设计简单,在灯杆与太阳 能板之间设置的步进电机,通过控制盒根据光敏传感器进行控制,使其太阳能电池板具有 双轴自动追踪功能,通过在南北方向与东西方向的分别调节,太阳能电池板始终保持太阳 板和光照的垂直,使其最大化地接收太阳能,从而充分利用丰富的太阳能资源,系统通过判 断采样时的两次太阳光强度来决定是否改变采样时间间隔,降低了因不断采样以及驱动电 机而消耗的电能。
附图说明
[0011] 图1为本实用新型的整体结构示意图;
[0012] 图2为本实用新型的转动机构结构示意图;
[0013] 图3为本实用新型的下转盘结构示意图;
[0014]图4为本实用新型的流程框图;
[0015] 图5为本实用新型的电路图。
[0016]图中:1支架、2太阳能板、3光敏传感器、4支杆、5灯头、6灯杆、7斜撑、8横杆、9固定 块、10第一转轴、11转动座、I2下转盘、13支柱、14双轴步进电机、15上转盘、I6控制盒、17凹 槽、18单轴步进电机、I9滚珠、20第二转轴、21 SIM900A解码器、22 MSP430单片机、23 24C04 存储器、24蓄电池。
具体实施方式
[0017]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0018]请参阅图1-5,本实用新型提供一种技术方案:一种自动追踪太阳的太阳能路灯, 包括太阳能板2、光敏传感器3、下转盘12、双轴步进电机14、控制盒16和MSP430单片机22,太 阳能板2设置有两个,且均固定在支架1上,光敏传感器3安装在太阳能板2四沿边,支架1与 支架1之间设置有横杆8,横杆8固定在支柱13上,支柱13内部设置有双轴步进电机14,双轴 步进电机14通过第一转轴10固定在固定块9上,固定块9设置在转动座11上,转动座11底部 设置在上转盘15上,上转盘15与下转盘12内的单轴步进电机18通过第二转轴20转动连接, 上转盘15与下转盘12上均设置有凹槽17,凹槽17内部安装有滚珠19,下转盘12固定在灯杆6 上,控制盒I6设置在下转盘12底部,灯杆6上固定有支杆4,支杆4端头安装有灯头5,太阳能 板2输出端与蓄电池24输入端电性连接,蓄电池24输出端分别与光敏传感器3和MSP430单片 机22输入端电性连接,光敏传感器3输出端与SM9〇OA解码器21输入端电性连接,SIM900A解 码器21输出端与MSP430单片机22输入端电性连接,MSP430单片机22与24C04存储器23电性 连接,MSP430单片机22输出端分别与单轴步进电机1S和双轴步进电机14输入端电性连接, 灯杆6上的支杆4和有灯头5均设置有两个,滚珠19与凹槽17之间为间隙连接,控制盒16固定 在灯杆6上,控制盒16内部设置有MSP430单片机22、SIM900A解码器21和24C04存储器23,支 杆4与灯杆6之间设置有斜撑7。
[0019]工作原理:使用时,通过光敏传感器3的检测,给出太阳在东西方向和南北方向的 方位信号,然后,此信号与太阳能板2的姿态信号在MSP43〇单片机22内进行比较后输出单轴 步进电机I8动作信号,进而使东西方向的单轴步进电机I8转动来调节太阳能板2在东西方 向的姿态,同时南北方向的双轴步进电机14也转动来调节太阳能板2在南北方向的姿态,最 终达到太阳能板2与太阳光垂直的目的。
[0020]尽管己经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言, 可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修 改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种自动追踪太阳的太阳能路灯,包括太阳能板(2)、光敏传感器(3)、下转盘(12)、 双轴步进电机(14)、控制盒(16)和MSP430单片机(22),其特征在于:所述太阳能板(2)设置 有两个,且均固定在支架(1)上,所述光敏传感器(3)安装在太阳能板(2)四沿边,所述支架 (1)与支架(1)之间设置有横杆(8),所述横杆(8)固定在支柱(13)上,所述支柱(13)内部设 置有双轴步进电机(14),所述双轴步进电机(14)通过第一转轴(1〇)固定在固定块⑼上,所 述固定块⑼设置在转动座(11)上,所述转动座(11)底部设置在上转盘(15)上,所述上转盘 (15) 与下转盘(12)内的单轴步进电机(18)通过第二转轴(20)转动连接,所述上转盘(15)与 下转盘(12)上均设置有凹槽(17),所述凹槽(17)内部安装有滚珠(19),所述下转盘(12)固 定在灯杆⑹上,所述控制盒(16)设置在下转盘(12)底部,所述灯杆⑹上固定有支杆(4), 所述支杆⑷端头安装有灯头(5),所述太阳能板(2)输出端与蓄电池(24)输入端电性连接, 所述蓄电池(24)输出端分别与光敏传感器(3)和MSP43〇单片机(2¾输入端电性连接,所述 光敏传感器(3)输出端与SM900A解码器(21)输入端电性连接,所述SM9〇OA解码器(21)输 出端与MSP430单片机(22)输入端电性连接,所述MSP43〇单片机(2¾与24C〇4存储器(2¾电 性连接,所述MSP430单片机(22)输出端分别与单轴步进电机(I8)和双轴步进电机(14)输入 端电性连接。
2. 根据权利要求1所述的一种自动追踪太阳的太阳能路灯,其特征在于:所述灯杆(6) 上的支杆⑷和有灯头⑸均设置有两个。
3. 根据权利要求1所述的一种自动追踪太阳的太阳能路灯,其特征在于:所述滚珠(19) 与凹槽(17)之间为间隙连接。
4. 根据权利要求1所述的一种自动追踪太阳的太阳能路灯,其特征在于:所述控制盒 (16) 固定在灯杆⑹上。
5. 根据权利要求1所述的一种自动追踪太阳的太阳能路灯,其特征在于:所述控制盒 (16)内部设置有MSP430单片机(22)、SIM900A解码器(21)和24C04存储器(23)。
6.棚权鞭求1臓的-种自动追踪太卩_太__了,其特征在于:所述支杆⑷ 与灯杆⑹之间设置有斜撑(7K
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CN107992135A (zh) * 2017-12-27 2018-05-04 何向东 农产品生长环境信息采集和控制系统
CN110081366A (zh) * 2019-04-03 2019-08-02 合肥工业大学 光雨互补双节能路灯
CN111030586A (zh) * 2019-12-25 2020-04-17 安徽鑫铂铝业股份有限公司 一种高精密太阳能光伏铝边框型材及其制备方法

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