CN210142279U - 一种太阳能追踪器远程监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能板领域，公开一种太阳能追踪器远程监控装置，包括底座、支撑架和太阳能板，支撑架安装在底座上，太阳能板安装在支撑架上；还包括PLC控制器、光敏传感器、信号采集模块、角度传感器、无线传输模块和远程控制终端，光敏传感器接收太阳光并将光能信号发送给信号采集模块，角度传感器固定在太阳能板下端面，角度传感器监测太阳能板倾斜角度信号发送给信号采集模块，信号采集模块时时采集光照强度和太阳能板倾斜角度并将此信号发送给PLC控制器，PLC控制器通过无线传输模块将数据信息发送给远程控制终端。本装置安装有无线传输模块，使得PLC控制器能够与远程控制终端实现数据传输，方便人们能够时时监控太阳能板的转向和发电量。

Description

一种太阳能追踪器远程监控装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能板领域，尤其涉及一种太阳能追踪器远程监控装置。

背景技术

以前的电能基本都是采用火力发电，火力发电燃烧的不可再生的煤炭资源，为了能限量开发煤炭资源，人们必须开发新的发电模式，其中太阳能发电较早被提出并应用在实际生活中，太阳能作为清洁能源，现在越来越普及，一些乡镇单位都开始大规模使用太阳能板发电，太阳能板发电能力与其转动的角度有很大的关系，目前的太阳能板转动角度不能时时监控，例如申请号：200810021091.1，发明名称：全自动大功率太阳能巡日追踪器。

发明内容

本实用新型针对现有技术中太阳能板转动角度不能时时监控和太阳能板转动效果差的缺点，提供一种太阳能追踪器远程监控装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种太阳能追踪器远程监控装置，包括底座、支撑架和太阳能板，支撑架安装在底座上，太阳能板安装在支撑架上；还包括PLC控制器、光敏传感器、信号采集模块、角度传感器、无线传输模块和远程控制终端，每块太阳能板内都安装有光敏传感器，光敏传感器接收太阳光并将光能信号发送给信号采集模块，角度传感器固定在太阳能板下端面，角度传感器监测太阳能板倾斜角度信号发送给信号采集模块，信号采集模块时时采集光照强度和太阳能板倾斜角度并将此信号发送给PLC控制器，PLC控制器通过无线传输模块将数据信息发送给远程控制终端；支撑架包括内齿圈、第一支撑杆和支撑板，第一支撑杆固定在内齿圈和支撑板之间，内齿圈安装在底座上方，内齿圈内啮合有齿轮，底座的内壁上固定有伺服电机，伺服电机的输出轴与齿轮固定连接，支撑板上安装有第二支撑杆，第二支撑杆与太阳能板铰接，支撑板上安装有升降装置，升降装置一端有太阳能板连接并驱动其上下摆动。本装置通过光敏传感器能够时时监控太阳光的强弱，从而使得PLC控制器能够控制升降装置和伺服电机，确保太阳能板能够正对太阳，本装置安装有无线传输模块，使得PLC控制器能够与远程控制终端实现数据传输，方便人们能够时时监控太阳能板的转向和发电量。本装置通过齿轮带动内齿圈转动来带动太阳能板弧形转动，太阳能板转动的平稳性强，同时通过升降装置来调节太阳能板倾斜角度，使得太阳能板能够在最佳倾角位置发电。

作为优选，伺服电机的数量至少为两个，伺服电机均布在底座上，伺服电机的输出轴贯穿齿轮的上端面，伺服电机的输出轴的端部安装有轴承，轴承的外圈上固定有压杆，压杆的端部安装有滚轮，滚轮滚动在内齿圈的上端面。两个以上的伺服电机能够使得本装置能够驱动较大的内齿圈，从而驱动较大面积太阳能板转动，多个伺服电机驱动内齿圈转动，使得内齿圈转动时稳定性高。压杆用于压紧内齿圈，防止内齿圈脱离底座，提高转动稳定性。

作为优选，内齿圈的下端面设有形状为圆环形的第一滚道，底座的上端面设有形状为圆环形的第二滚道，内齿圈与底座之间安装有多颗滚珠，第一滚道和第二滚道形成滚道，滚珠滚动在滚道内。内齿圈与底座之间通过滚珠进行连接，内齿圈在齿轮的作用下转动，滚珠减少了内齿圈与底座之间的摩擦力。

作为优选，PLC控制器与升降装置连接并控制其升降，升降装置包括液压油缸和升降杆，升降杆一端伸缩在液压油缸内，升降杆另一端与太阳能板铰接，液压油缸固定在支撑板上。通过液压油缸来控制升降杆升降，太阳能板倾斜角度控制效果好。

作为优选，第一支撑杆数量至少为三根，所有第一支撑杆均布在内齿圈上。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

本装置通过光敏传感器能够时时监控太阳光的强弱，从而使得PLC控制器能够控制升降装置和伺服电机，确保太阳能板能够正对太阳，本装置安装有无线传输模块，使得PLC控制器能够与远程控制终端实现数据传输，方便人们能够时时监控太阳能板的转向和发电量。本装置通过齿轮带动内齿圈转动来带动太阳能板弧形转动，太阳能板转动的平稳性强，同时通过升降装置来调节太阳能板倾斜角度，使得太阳能板能够在最佳倾角位置发电。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中没有第一支撑板的俯视结构示意图。

图3是本实用新型的框架结构示意图。

以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下：其中，10—底座、11—支撑架、12—太阳能板、13—PLC控制器、14—光敏传感器、15—信号采集模块、16—角度传感器、17—无线传输模块、18—远程控制终端、19—齿轮、20—伺服电机、21—第二支撑杆、22—升降装置、23—轴承、24—压杆、25—滚轮、26—滚珠、111—内齿圈、112—第一支撑杆、113—支撑板、221—液压油缸、222—升降杆。

具体实施方式

下面结合附图1-3与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

一种太阳能追踪器远程监控装置，包括底座10、支撑架11和太阳能板12，支撑架11安装在底座10上，底座10通过膨胀螺栓固定在钢筋混泥土中，太阳能板12通过销轴安装在支撑架11上，太阳能板12能够绕着支撑架11上端部摆动；还包括PLC控制器13、光敏传感器14、信号采集模块15、角度传感器16、无线传输模块17和远程控制终端18，本实施例光敏传感器14中的光敏电阻型号为Ф20：GL20528，信号采集模块15为RS485模块系列的采集卡，角度传感器为BWM417 Modbus单轴倾角传感器。每块太阳能板12内都安装有光敏传感器14，光敏传感器14接收太阳光并将光能信号发送给信号采集模块15，角度传感器16固定在太阳能板12下端面，角度传感器16监测太阳能板12倾斜角度信号发送给信号采集模块15，信号采集模块15时时采集光照强度和太阳能板12倾斜角度并将此信号发送给PLC控制器13，PLC控制器13通过无线传输模块17将数据信息发送给远程控制终端18；支撑架11包括内齿圈111、第一支撑杆112和支撑板113，第一支撑杆112固定在内齿圈111和支撑板113之间，内齿圈111安装在底座10上方，内齿圈111内啮合有齿轮19，底座10的内壁上固定有伺服电机20，PLC控制器13与伺服电机20连接并控制其转动，伺服电机20的输出轴与齿轮19固定连接，支撑板113上安装有第二支撑杆21，第二支撑杆21与太阳能板12铰接，支撑板113上安装有升降装置22，升降装置22一端有太阳能板12连接并驱动其上下摆动。

伺服电机20的数量至少为两个，本实施例伺服电机20的数量为两个，伺服电机20均布在底座10上，伺服电机20的输出轴贯穿齿轮19的上端面，伺服电机20的输出轴的端部安装有轴承23，轴承23的外圈上固定有压杆24，压杆24用于压紧内齿圈111，防止内齿圈111在转动时发生轴向窜动，压杆24的端部安装有滚轮25，滚轮25滚动在内齿圈111的上端面。

内齿圈111的下端面设有形状为圆环形的第一滚道，底座10的上端面设有形状为圆环形的第二滚道，内齿圈111与底座10之间安装有多颗滚珠26，第一滚道和第二滚道形成滚道，滚珠26滚动在滚道内。

PLC控制器13与升降装置22连接并控制其升降，升降装置22包括液压油缸221和升降杆222，升降杆222一端伸缩在液压油缸221内，升降杆222另一端与太阳能板12铰接，液压油缸221固定在支撑板113上。

第一支撑杆112数量至少为三根，本实施例第一支撑杆112的数量为三根，三根第一支撑杆112通过螺栓分别与内齿圈111和支撑板113连接，所有第一支撑杆112均布在内齿圈111上。

实施例2

实施例2与实施例1特征基本相同，不同的是实施例2中升降装置22为气控式升降装置。

实施例3

实施例3与实施例1特征基本相同，不同的是实施例3中，内齿圈111与支撑板113之间螺栓固定有挡板(图中没有画出)，挡板环绕在内齿圈111和支撑板113之间并将第一支撑杆112包裹在其里面，挡板防止雨水进入到底座中，从而影响伺服电机20的使用寿命。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种太阳能追踪器远程监控装置，包括底座(10)、支撑架(11)和太阳能板(12)，支撑架(11)安装在底座(10)上，太阳能板(12)安装在支撑架(11)上；其特征在于：还包括PLC控制器(13)、光敏传感器(14)、信号采集模块(15)、角度传感器(16)、无线传输模块(17)和远程控制终端(18)，每块太阳能板(12)内都安装有光敏传感器(14)，光敏传感器(14)接收太阳光并将光能信号发送给信号采集模块(15)，角度传感器(16)固定在太阳能板(12)下端面，角度传感器(16)监测太阳能板(12)倾斜角度信号发送给信号采集模块(15)，信号采集模块(15)时时采集光照强度和太阳能板(12)倾斜角度并将此信号发送给PLC控制器(13)，PLC控制器(13)通过无线传输模块(17)将数据信息发送给远程控制终端(18)；支撑架(11)包括内齿圈(111)、第一支撑杆(112)和支撑板(113)，第一支撑杆(112)固定在内齿圈(111)和支撑板(113)之间，内齿圈(111)安装在底座(10)上方，内齿圈(111)内啮合有齿轮(19)，底座(10)的内壁上固定有伺服电机(20)，伺服电机(20)的输出轴与齿轮(19)固定连接，支撑板(113)上安装有第二支撑杆(21)，第二支撑杆(21)与太阳能板(12)铰接，支撑板(113)上安装有升降装置(22)，升降装置(22)一端有太阳能板(12)连接并驱动其上下摆动。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能追踪器远程监控装置，其特征在于：伺服电机(20)的数量至少为两个，伺服电机(20)均布在底座(10)上，伺服电机(20)的输出轴贯穿齿轮(19)的上端面，伺服电机(20)的输出轴的端部安装有轴承(23)，轴承(23)的外圈上固定有压杆(24)，压杆(24)的端部安装有滚轮(25)，滚轮(25)滚动在内齿圈(111)的上端面。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能追踪器远程监控装置，其特征在于：内齿圈(111)的下端面设有形状为圆环形的第一滚道，底座(10)的上端面设有形状为圆环形的第二滚道，内齿圈(111)与底座(10)之间安装有多颗滚珠(26)，第一滚道和第二滚道形成滚道，滚珠(26)滚动在滚道内。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能追踪器远程监控装置，其特征在于：PLC控制器(13)与升降装置(22)连接并控制其升降，升降装置(22)包括液压油缸(221)和升降杆(222)，升降杆(222)一端伸缩在液压油缸(221)内，升降杆(222)另一端与太阳能板(12)铰接，液压油缸(221)固定在支撑板(113)上。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能追踪器远程监控装置，其特征在于：第一支撑杆(112)数量至少为三根，所有第一支撑杆(112)均布在内齿圈(111)上。

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