CN207049788U - 一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯，包括底座、托盘和太阳能板，底座上端设置有控制单元、B步进电机和中心轴，控制单元一侧设置有中心轴，中心轴一侧设置有B步进电机，B步进电机的输出轴上设置有齿轮组的小齿轮，齿轮组的大齿轮固定于中心轴，齿轮组由大齿轮和小齿轮组成，底座底端中央位置固定连接有路灯杆，中心轴上端设置有托盘，托盘一侧上端设置有轴承，托盘上设置有A步进电机，A步进电机输出轴连接有滚珠丝杠副，滚珠丝杠副上设置有联轴器，利用光敏电阻在光照时阻值的变化的原理来控制太阳能板的转动，这样提高了太阳光的利用率，储存的太阳能使用时间长，减少不可再生能源的使用，保护环境。

Description

一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯

技术领域

本实用新型涉及一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯。

背景技术

太阳能(solar energy)，是指太阳的热辐射能(参见热能传播的三种方式:辐射)，主要表现就是常说的太阳光线。在现代一般用作发电或者为热水器提供能源。自地球上生命诞生以来，就主要以太阳提供的热辐射能生存，而自古人类也懂得以阳光晒干物件，并作为制作食物的方法，如制盐和晒咸鱼等。在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有光热转换和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。广义上的太阳能也包括地球上的风能、化学能、水能等。

但是目前的太阳能路灯上的太阳能板都是固定的，太阳会随着时间变化位置产生移动，所以接收的太阳光效率有限，不能做到随着太阳光进行移动，提高太阳能的利用率。

实用新型内容

本实用新型提供一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯，解决了现有的太阳能路灯太阳能板位置固定，不能随着太阳光方向转动的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型为一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯，包括底座、托盘和太阳能板，所述底座上端设置有控制单元、B步进电机和中心轴，所述控制单元一侧设置有中心轴，所述中心轴一侧设置有B步进电机，所述B步进电机的输出轴上设置有齿轮组的小齿轮，所述齿轮组的大齿轮固定于中心轴，所述齿轮组由大齿轮和小齿轮组成，所述底座底端中央位置固定连接有路灯杆，所述中心轴上端设置有托盘，所述托盘一侧上端设置有轴承，所述托盘上设置有A步进电机，所述A步进电机输出轴连接有滚珠丝杠副，所述滚珠丝杠副上设置有联轴器，所述滚珠丝杠副另一端设置在轴承上，所述托盘另一侧固定有太阳能板，所述太阳能板四侧壁上分别设置有A光敏电阻、B光敏电阻、C光敏电阻和D光敏电阻，所述太阳能板底端连接有支撑杆，所述支撑杆另一端连接有滚珠丝杠副，所述A光敏电阻、A步进电机、B步进电机、B光敏电阻、太阳能板、C光敏电阻、D光敏电阻均与外接控制单元电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述B步进电机和中心轴通过齿轮组啮合连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述A光敏电阻、C光敏电阻、B光敏电阻和D光敏电阻阻值相同，且A光敏电阻和C光敏电阻、B光敏电阻和D光敏电阻两两相对。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述 A步进电机的输出轴通过联轴器直接与滚珠丝杠副连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述太阳能板为晶体硅太阳能板。

本实用新型所达到的有益效果是：利用光敏电阻在光照时阻值的变化的原理来控制太阳能板的转动，如果太阳光垂直照射太阳能板时，其中每相对的两个光敏电阻接受到的光强度相同，所以它们阻值相同，此时电动机不转动，当太阳光方向与太阳能板垂直方向有夹角时，接受光强多的光敏电阻值减少，接受光强少的光敏电阻阻值增大，这样产生了差值，从而通过控制部分驱动电机转动，直至相对两个光敏电阻上的光照强度相同，这样提高了太阳光的利用率，使储存的太阳能使用时间长，减少不可再生能源的使用，保护环境。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

在附图中：

图1是本实用新型一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯的整体结构图；

图2是本实用新型一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯的太阳能板结构图；

图中：1、A光敏电阻；2、支撑杆；3、联轴器；4、轴承；5、滚珠丝杠副；6、A步进电机；7、控制单元；8、底座；9、路灯杆；10、B步进电机；11、齿轮组；12、中心轴；13、托盘；14、B光敏电阻；15、太阳能板；16、C光敏电阻；17、D光敏电阻。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例：如图1-2所示，本实用新型一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯，包括底座8、托盘13和太阳能板15，底座8上端设置有控制单元7、B步进电机10和中心轴12，控制单元7一侧设置有中心轴12，中心轴12一侧设置有B步进电机10，B步进电机10的输出轴上设置有齿轮组11的小齿轮，齿轮组11的大齿轮固定于中心轴12，齿轮组11由大齿轮和小齿轮组成，大小齿轮可以提高传动效率，底座8底端中央位置固定连接有路灯杆9，中心轴12上端设置有托盘13，托盘13一侧上端设置有轴承4，托盘13上设置有A步进电机6，A步进电机6输出轴连接有滚珠丝杠副5，滚珠丝杠副5上设置有联轴器3，滚珠丝杠副5另一端设置在轴承4上，托盘13另一侧固定有太阳能板15，太阳能板15四侧壁上分别设置有A光敏电阻1、B光敏电阻14、C光敏电阻16和D光敏电阻17，太阳能板15底端连接有支撑杆2，支撑杆2另一端连接有滚珠丝杠副5，A光敏电阻1、A步进电机6、B步进电机10、B光敏电阻14、太阳能板15、C光敏电阻16、D光敏电阻17均与外接控制单元7电性连接。

B步进电机10和中心轴12通过齿轮组11啮合连接，啮合连接传动效能高。

A光敏电阻1、C光敏电阻16、B光敏电阻14和D光敏电阻17阻值相同，且A光敏电阻1和C光敏电阻16、B光敏电阻14和D光敏电阻17两两相对，形成光敏电阻光强比较法。

A步进电机6的输出轴通过联轴器3直接与滚珠丝杠副5连接。

太阳能板15为晶体硅太阳能板，晶体硅太阳能板储能效果好，利用率高。

具体的，在使用时，将太阳能板15安装在路灯上，A光敏电阻、B光敏电阻、C光敏电阻和D光敏电阻电阻分别设置在太阳能板15的四边，两两相对，当太阳光线发生偏移时，利用光敏电阻在光照时阻值的变化的原理来控制太阳能板的转动，控制单元7发出控制信号驱动B步进电机带动齿轮组11中的小齿轮转动，小齿轮带动大齿轮和中心轴12转动，最后使得托盘13转动，跟踪太阳光，同时控制信号驱动A步进电机带动滚珠丝杆副5转动，滚珠丝杆副5的上滑块的左右移动通过支撑杆2带动太阳能板15转动，通过A步进电机和B步进电机的共同工作实现对太阳方位角和高度角的跟踪。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯，包括底座（8）、托盘（13）和太阳能板（15），其特征在于，所述底座（8）上端设置有控制单元（7）、B步进电机（10）和中心轴（12），所述控制单元（7）一侧设置有中心轴（12），所述中心轴（12）一侧设置有B步进电机（10），所述B步进电机（10）的输出轴上设置有齿轮组（11）的小齿轮，所述齿轮组（11）的大齿轮固定于中心轴（12），所述齿轮组（11）由大齿轮和小齿轮组成，所述底座（8）底端中央位置固定连接有路灯杆（9），所述中心轴（12）上端设置有托盘（13），所述托盘（13）一侧上端设置有轴承（4），所述托盘（13）上设置有A步进电机（6），所述A步进电机（6）输出轴连接有滚珠丝杠副（5），所述滚珠丝杠副（5）上设置有联轴器（3），所述滚珠丝杠副（5）另一端设置在轴承（4）上，所述托盘（13）另一侧固定有太阳能板（15），所述太阳能板（15）四侧壁上分别设置有A光敏电阻（1）、B光敏电阻（14）、C光敏电阻（16）和D光敏电阻（17），所述太阳能板（15）底端连接有支撑杆（2），所述支撑杆（2）另一端连接有滚珠丝杠副（5），所述A光敏电阻（1）、A步进电机（6）、B步进电机（10）、B光敏电阻（14）、太阳能板（15）、C光敏电阻（16）、D光敏电阻（17）均与外接控制单元（7）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯，其特征在于，所述B步进电机（10）和中心轴（12）通过齿轮组（11）啮合连接。

3.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯，其特征在于，所述A光敏电阻（1）、C光敏电阻（16）、B光敏电阻（14）和D光敏电阻（17）阻值相同，且A光敏电阻（1）和C光敏电阻（16）、B光敏电阻（14）和D光敏电阻（17）两两相对。

4.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯，其特征在于，所述A步进电机（6）的输出轴通过联轴器（3）直接与滚珠丝杠副（5）连接。

5.根据权利要求1所述的一种自动跟踪太阳光的太阳能路灯，其特征在于，所述太阳能板（15）为晶体硅太阳能板。