一種具有自動追光功能的太陽能供電器電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種應用于太陽能利用領域中的電路。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發展，太陽能發電在我國的發電系統中占著越來越中的比重，使用的人也越來越多。而便攜式太陽能板由于具有可用于野外的獨特作用，所以已經越來越多的被人們重視起來。目前已有的便攜式太陽能供電器一般的存儲電荷以及供電的功能都已經很完善，但是卻還在精細之處存在欠缺，例如:現在的太陽能發電大都是一些固定的裝置，不能自動追蹤太陽光。這樣就導致了大量的光能流失，太陽能轉化效率低下。
【發明內容】
[0003]為了解決【背景技術】中所提到的技術問題，本實用新型提供一種具有自動追光功能的太陽能供電器電路，該種供電器電路可驅使太陽能極板按照光照的角度轉動，從而提高太陽能的利用效率，具有較強的實用性。
[0004]本實用新型的技術方案是:該種具有自動追光功能的太陽能供電器電路，包括一個采用單片機的中央控制單元以及為所述中央控制單元提供時鐘信號的時鐘單元，其獨特之處在于:所述電路還包括顯示單元、光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元以及用于驅動使極板旋轉電動機的繼電器單元；其中，顯示單元接收來自于所述中央控制單元輸出的顯示信號，光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元用于采集太陽能板上四個光敏電阻的電壓值并經過比較器比較四個光敏電阻的電壓值后將結果輸入給所述中央控制單元的采樣信號輸入端，用于驅動使極板旋轉電動機的繼電器單元接收來自于所述中央控制單元輸出的繼電器控制信號從而控制極板旋轉電動機的旋轉；
[0005]光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元中的比較器采用PCF8591P芯片，PCF8591P芯片的I號管腳、2號管腳、3號管腳和4號管腳分別對應連接至固定于太陽能極板上的四個光敏電阻，是光敏電阻采集信號輸入端；所述中央控制單元采用89C52型單片機，該單片機的Pl.0,PL UPl.2和Pl.3管腳分別作為所述繼電器控制信號的輸出端。
[0006]本實用新型具有如下有益效果:本種用于自動追光型便攜式太陽能供電器的電路，可大幅提高太陽能電池板的光電轉化效率，工作在低電壓低功耗狀態，故工作穩定，安全可靠。由此解決了固定太陽能板光電轉化效率低下的問題，因此本種電路安裝于太陽能板上后，可根據對各個光敏電阻電壓值的比較，通過單片機控制繼電器，從而控制電機旋轉，使太陽能板對準太陽光。此外，利用本種太陽能自動追光電路后，還可顯示當前的時間，太陽能板的對光狀態。使用者可以根據這種功能手動調節太陽能板的對光狀態。此外，利用本種太陽能自動追光電路后，不需另外設立供電電源，而是采用太陽能板發電的電源，非常方便。另外，為了增強電路的可靠性，本太陽能自動追光電路采用5V備用電源，當太陽能板不發電時，備用電源可以在一定時間內提供電源。
[0007]【附圖說明】:
[0008]圖1是本實用新型的組成原理框圖。
[0009]圖2是本實用新型的電路圖。
[0010]【具體實施方式】:
[0011]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0012]由圖1結合圖2所示，該種具有自動追光功能的太陽能供電器電路，包括一個采用單片機的中央控制單元I以及為所述中央控制單元提供時鐘信號的時鐘單元7，其獨特之處在于:所述電路還包括顯示單元2、光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元6以及用于驅動使極板旋轉電動機的繼電器單元5。其中，顯示單元2接收來自于所述中央控制單元輸出的顯示信號，光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元6用于采集太陽能板上四個光敏電阻的電壓值并經過比較器比較四個光敏電阻的電壓值后將結果輸入給所述中央控制單元的采樣信號輸入端，用于驅動使極板旋轉電動機的繼電器單元5接收來自于所述中央控制單元輸出的繼電器控制信號從而控制極板旋轉電動機的旋轉；
[0013]光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元6中的比較器采用PCF8591P芯片，PCF8591P芯片的I號管腳、2號管腳、3號管腳和4號管腳分別對應連接至固定于太陽能極板上的四個光敏電阻，是光敏電阻采集信號輸入端；所述中央控制單元采用89C52型單片機，該單片機的Pl.0,PL UPl.2和Pl.3管腳分別作為所述繼電器控制信號的輸出端。
[0014]具體實現時，光敏電阻采集信號輸入端以及控制信號輸出端之間按照電路連接規則依次連接有電壓比較檢測電路、顯示電路、時鐘電路以及4個光敏電阻；電壓比較檢測電路采用PCF8591P芯片；電壓比較檢測電路的I號管腳、2號管腳、3號管腳和4號管腳連接至四個光敏電阻，是光敏電阻采集信號輸入端；單片機的Pl.0、Pl.1、Pl.2、Pl.3管腳作為控制信號輸出端。比較器采集太陽能板上四個光敏電阻的電壓值，由四個光敏電阻組成的電壓比較電路把四角的電壓送給AD轉換器PCF8591P后，由AD轉換器PCF8591P經過一系列的轉換后，把其送給89C52單片機，單片機經過比較各處電壓后，控制相應的繼電器，從而控制電機帶動太陽能板向相應的方向旋轉。該種電路可以有效的使太陽能板追蹤太陽能光。顯示電路采用IXD12864液晶顯示屏，通過單片機控制，可以顯示當前的太陽能板追光狀態，時間等。時鐘電路采用DS1302芯片，通過與單片機相連，可以向單片機輸送當前的時間，日期等。圖中顯示的是2組繼電器單元，但為了簡潔，只注明了一組。此外，通過時鐘芯片DS1302送來的時間數據，89C51單片機會把時間數據和太陽能板對光狀態送給LCD液晶顯示屏12864，使其顯示出當前時間及太陽能板對光狀態。在光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元6中，AINO?AIN3為光敏電阻模擬信號輸入端，其中，AO?A3:接地；SDA:I2C總線的數據線；SCL:12C總線的時鐘線；EXT:內部、外部時鐘選擇線，使用內部時鐘時EXT接地；AGND:模擬信號地；VREF:基準電源端。PCF8591AD轉換器可將光敏電阻的電壓值從模擬信號轉化為數字信號，從而使單片機能夠比較各方向太陽能板的光照強度。單片機通過給繼電器輸送5V電壓，從而使繼電器打開，電機通電旋轉；當單片機不輸送5V電壓時，繼電器關閉，電機斷電不旋轉。
【主權項】
1.一種具有自動追光功能的太陽能供電器電路，包括一個采用單片機的中央控制單元(O以及為所述中央控制單元提供時鐘信號的時鐘單元(7)，其特征在于:所述電路還包括顯示單元(2)、光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元(6)以及用于驅動使極板旋轉電動機的繼電器單元(5);其中，顯示單元(2)接收來自于所述中央控制單元輸出的顯示信號，光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元(6)用于采集太陽能板上四個光敏電阻的電壓值并經過比較器比較四個光敏電阻的電壓值后將結果輸入給所述中央控制單元的采樣信號輸入端，用于驅動使極板旋轉電動機的繼電器單元(5)接收來自于所述中央控制單元輸出的繼電器控制信號從而控制極板旋轉電動機的旋轉； 光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元(6)中的比較器采用PCF8591P芯片，PCF8591P芯片的I號管腳、2號管腳、3號管腳和4號管腳分別對應連接至固定于太陽能極板上的四個光敏電阻，是光敏電阻采集信號輸入端；所述中央控制單元采用89C52型單片機，該單片機的Pl.0、PL UPl.2和Pl.3管腳分別作為所述繼電器控制信號的輸出端。
【專利摘要】一種具有自動追光功能的太陽能供電器電路。主要目的在于為自動追光型太陽能供電器提供一種控制電路。其特征在于：所述電路還包括顯示單元（2）、光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元（6）以及用于驅動使極板旋轉電動機的繼電器單元（5）；其中，顯示單元（2）接收來自于所述中央控制單元輸出的顯示信號，光敏電阻采集信號輸入及電壓比較單元（6）用于采集太陽能板上四個光敏電阻的電壓值并經過比較器比較四個光敏電阻的電壓值后將結果輸入給所述中央控制單元的采樣信號輸入端，用于驅動使極板旋轉電動機的繼電器單元（5）接收來自于所述中央控制單元輸出的繼電器控制信號從而控制極板旋轉電動機的旋轉。
【IPC分類】G05D3-14
【公開號】CN204515545
【申請號】CN201520216852
【發明人】劉杰, 劉歡歡, 王鼎
【申請人】東北石油大學
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月13日