CN218162326U - 一种藏区太阳能自动追光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能发电技术领域，且公开了一种藏区太阳能自动追光装置，包括太阳能板和底座，所述太阳能板的外壁设有转动装置，所述转动装置包括有转盘，所述转盘底部的中部固定连接有支撑柱，所述支撑柱的外壁固定套接有从动轮，所述从动轮的一侧齿合有主动轮。本实用新型通过设有四个光敏电阻实时采集四周的光照强度信号，通过A/D转换器将采集的模拟信号转换为数字信号，将转换后的数字信号传输给Atmega328单片机进行判断，确定哪个方向的光照强度最强，此时就会通过Atmega328单片机发出PWM信号控制转动装置进行转动，从而带动太阳能板寻找到光照强度最强的位置，使得便于调节太阳能板的角度，提高太阳能板吸收阳光的效率。

Description

一种藏区太阳能自动追光装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能发电技术领域，更具体地涉及一种藏区太阳能自动追光装置。

背景技术

太阳能发电装置是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发电原理基本相同，现以晶体硅为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成PN结。当光线照射太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了跃迁，成为自由电子在P－N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是：光子能量转换成电能的过程。针对现有技术存在以下问题：

1、目前大部分的太阳能发电装置不能够很好的利用太阳能，由于太阳能板的安装位置固定，在处于不同的时间内，太阳能板吸收的太阳能不一致，在背光时，效率就会大大降低；

2、目前现有的太阳能装置在雨水天气时不能进行断电处理，雨水的进入容易会对装置的电路有损害。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种藏区太阳能自动追光装置，以解决上述背景技术中存在的问题。

本实用新型提供如下技术方案：一种藏区太阳能自动追光装置，包括太阳能板和底座，所述太阳能板的外壁设有转动装置，所述转动装置包括有转盘，所述转盘底部的中部固定连接有支撑柱，所述支撑柱的外壁固定套接有从动轮，所述从动轮的一侧齿合有主动轮，所述转盘顶部的一侧固定连接有一号支撑架，所述一号支撑架的一侧固定安装有一号舵机，所述一号舵机的输出端延伸至一号舵机的另一侧且固定连接有一号转杆，所述一号转杆的一端固定连接在太阳能板一侧的中部，所述底座顶部的一侧固定连接有雨滴传感器，所述底座顶部的一侧固定连接有继电器，所述雨滴传感器与继电器之间电性连接，所述底座的顶部固定连接有支撑罩，所述支撑罩顶部固定连接有光敏电阻，所述光敏电阻的数量为四个，四个所述光敏电阻分布在支撑罩顶部的四角，所述底座顶部的一侧固定连接有控制箱，所述控制箱内腔的一侧设有Atmega单片机，所述控制箱内腔的另一侧设有A/D转换器。

所述支撑罩顶部的中部固定连接有转台，所述支撑柱的底部转动连接在转台的顶部；

进一步的，所述支撑罩顶部的一侧固定连接有二号舵机，所述二号舵机的输出端固定连接在主动轮底部的中部。

进一步的，所述太阳能板另一侧的中部固定连接有二号转杆，所述转盘顶部的另一侧固定连接有二号支撑架，所述二号转杆的一端转动连接在二号支撑架的一侧。

进一步的，所述Atmega单片机与A/D转换器电性连接，所述A/D转换器与光敏电阻电性连接，所述Atmega单片机信号连接与一号舵机、二号舵机信号连接。

进一步的，所述底座的顶部固定连接有TFTLCD液晶显示屏，所述TFTLCD 液晶显示屏位于支撑罩内腔的一侧。

本实用新型的技术效果和优点：

1.本实用新型通过设有四个光敏电阻实时采集四周的光照强度信号，通过A/D转换器将采集的模拟信号转换为数字信号，将转换后的数字信号传输给Atmega328单片机进行判断，确定哪个方向的光照强度最强，此时就会通过Atmega328单片机发出PWM信号控制转动装置进行转动，从而带动太阳能板寻找到光照强度最强的位置，使得便于调节太阳能板的角度，提高太阳能板吸收阳光的效率。

2.本实用新型通过设有雨滴传感器进行检测外界的环境是否下雨，如果下雨，触发继电器对设备进行断电处理，避免了雨水的进入容易会对装置的电路有损害，以达到便于对装置进行断电保护，提高设备的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的转动装置结构示意图。

图3为本实用新型的控制箱结构剖视图。

图4为本实用新型的太阳能板调节角度流程图。

图5为本实用新型的设备断电流程图。

附图标记为：1、太阳能板；2、转动装置；3、支撑罩；4、底座；5、TFTLCD 液晶显示屏；6、雨滴传感器；7、光敏电阻；8、控制箱；9、Atmega328单片机；10、继电器；11、A/D转换器；21、一号支撑架；22、一号舵机；23、一号转杆；231、二号转杆；24、二号支撑架；25、转盘；26、支撑柱；27、转台；28、从动轮；29、二号舵机；291、主动轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本实用新型所涉及的一种藏区太阳能自动追光装置并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本实用新型保护的范围。

实施例一：

如图1-5所示，一种藏区太阳能自动追光装置，包括太阳能板1和底座4，太阳能板1的外壁设有转动装置2，转动装置2包括有转盘25，转盘25底部的中部固定连接有支撑柱26，支撑柱26的外壁固定套接有从动轮28，从动轮28的一侧齿合有主动轮291，转盘25顶部的一侧固定连接有一号支撑架 21，一号支撑架21的一侧固定安装有一号舵机22，一号舵机22的输出端延伸至一号舵机22的另一侧且固定连接有一号转杆23，一号转杆23的一端固定连接在太阳能板1一侧的中部，底座4的顶部固定连接有支撑罩3，支撑罩 3顶部固定连接有光敏电阻7，光敏电阻7的数量为四个，四个光敏电阻7分布在支撑罩3顶部的四角，底座4顶部的一侧固定连接有控制箱8，控制箱8 内腔的一侧设有Atmega328单片机9，控制箱8内腔的另一侧设有A/D转换器 11，支撑罩3顶部的中部固定连接有转台27，支撑柱26的底部转动连接在转台27的顶部，支撑罩3顶部的一侧固定连接有二号舵机29，二号舵机29的输出端固定连接在主动轮291底部的中部，太阳能板1另一侧的中部固定连接有二号转杆231，转盘25顶部的另一侧固定连接有二号支撑架24，二号转杆231的一端转动连接在二号支撑架24的一侧，Atmega328单片机9与A/D 转换器11电性连接，A/D转换器11与光敏电阻7电性连接，Atmega328单片机9信号连接与一号舵机22、二号舵机29信号连接。

在本实施例中，通过采用Atmega328单片机9作为设备的主控板，通过四个光敏电阻7实时采集四周的光照强度信号，并通过A/D转换器11将采集的模拟信号转换为数字信号，将转换后的数字信号传输给Atmega328单片机9 进行判断，便于确定哪个方向的光照强度最强，此时通过Atmega328单片机 9发出PWM信号控制转动装置2的一号舵机22和二号舵机29输出端转动，一号舵机22的输出端转动的同时带动一号转杆23、太阳能板1转动，太阳能板1通水带动二号转杆231的一端在二号支撑架24的一侧转动，使得便于调整太阳能板1上下转动，同时二号舵机29的输出端带动主动轮291转动，主动轮291同时带动从动轮28和支撑柱26转动，使得支撑柱26的底部在转台 27的顶部转动，支撑柱26的顶部同时带动转盘25和太阳能板1左右转动，从而达到控制太阳能板1寻找到光照强度最强的位置，使得便于调节太阳能板1的角度，提高太阳能板1吸收阳光的效率。

实施例二：

如图1-5所示，底座4顶部的一侧固定连接有雨滴传感器6，底座4顶部的一侧固定连接有继电器10，雨滴传感器6与继电器10之间电性连接。

在本实施例中，使用雨滴传感器6检测外界的环境是否下雨，如果下雨，会触发继电器10对设备进行断电处理，便于对装置进行断电保护。

实施例三：

如图1-5所示，底座4的顶部固定连接有TFTLCD液晶显示屏5，TFTLCD 液晶显示屏5位于支撑罩3内腔的一侧。

在本实施例中，使用TFTLCD液晶显示屏5可以将数据进行藏汉双语显示，例如电量、充电时间等，对藏区的同胞带来了极大的便利。

综上，如图1-5所示，该藏区太阳能自动追光装置，使用时，通过四个光敏电阻7实时采集四周的光照强度信号，通过A/D转换器11将采集的模拟信号转换为数字信号，将转换后的数字信号传输给Atmega328单片机9进行判断，确定哪个方向的光照强度最强，此时通过Atmega328单片机9发出PWM 信号控制转动装置2的一号舵机22和二号舵机29的输出端转动，一号舵机 22的输出端转动的同时带动一号转杆23、太阳能板1和二号转杆231转动，使得调整太阳能板1上下转动，同时二号舵机29的输出端带动主动轮291、从动轮28、支撑柱26、转盘25和太阳能板1左右转动，使得调节太阳能板1 的角度，从而达到控制太阳能板1寻找到光照强度最强的位置，使用雨滴传感器6检测外界的环境是否下雨，如果下雨，会触发继电器10对设备进行断电处理。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上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，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 (6)

1.一种藏区太阳能自动追光装置，包括太阳能板(1)和底座(4)，其特征在于，所述太阳能板(1)的外壁设有转动装置(2)，所述转动装置(2)包括有转盘(25)，所述转盘(25)底部的中部固定连接有支撑柱(26)，所述支撑柱(26)的外壁固定套接有从动轮(28)，所述从动轮(28)的一侧齿合有主动轮(291)，所述转盘(25)顶部的一侧固定连接有一号支撑架(21)，所述一号支撑架(21)的一侧固定安装有一号舵机(22)，所述一号舵机(22)的输出端延伸至一号舵机(22)的另一侧且固定连接有一号转杆(23)，所述一号转杆(23)的一端固定连接在太阳能板(1)一侧的中部，所述底座(4)顶部的一侧固定连接有雨滴传感器(6)，所述底座(4)顶部的一侧固定连接有继电器(10)，所述雨滴传感器(6)与继电器(10)之间电性连接，所述底座(4)的顶部固定连接有支撑罩(3)，所述支撑罩(3)顶部固定连接有光敏电阻(7)，所述光敏电阻(7)的数量为四个，四个所述光敏电阻(7)分布在支撑罩(3)顶部的四角，所述底座(4)顶部的一侧固定连接有控制箱(8)，所述控制箱(8)内腔的一侧设有Atmega328单片机(9)，所述控制箱(8)内腔的另一侧设有A/D转换器(11)。

2.根据权利要求1所述的一种藏区太阳能自动追光装置，其特征在于：所述支撑罩(3)顶部的中部固定连接有转台(27)，所述支撑柱(26)的底部转动连接在转台(27)的顶部。

3.根据权利要求1所述的一种藏区太阳能自动追光装置，其特征在于：所述支撑罩(3)顶部的一侧固定连接有二号舵机(29)，所述二号舵机(29)的输出端固定连接在主动轮(291)底部的中部。

4.根据权利要求1所述的一种藏区太阳能自动追光装置，其特征在于：所述太阳能板(1)另一侧的中部固定连接有二号转杆(231)，所述转盘(25)顶部的另一侧固定连接有二号支撑架(24)，所述二号转杆(231)的一端转动连接在二号支撑架(24)的一侧。

5.根据权利要求1所述的一种藏区太阳能自动追光装置，其特征在于：所述Atmega328单片机(9)与A/D转换器(11)电性连接，所述A/D转换器(11)与光敏电阻(7)电性连接，所述Atmega328单片机(9)信号连接与一号舵机(22)、二号舵机(29)信号连接。

6.根据权利要求1所述的一种藏区太阳能自动追光装置，其特征在于：所述底座(4)的顶部固定连接有TFTLCD液晶显示屏(5)，所述TFTLCD液晶显示屏(5)位于支撑罩(3)内腔的一侧。

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