一種太陽能電池板自動調整裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種太陽能電池板自動調整裝置，包括支架、載具、驅動電機、液壓推桿、太陽能電池板、第一萬向聯軸器，第二萬向聯軸器、第三萬向聯軸器、連桿和滑動導軌，所述第一萬向聯軸器固定在支架背面，所述太陽能電池板設置在支架正面，所述第二萬向聯軸器和第三萬向聯軸器固定在載具上，所述連桿一端固定在支架背面的萬向聯軸器上，另一端固定在載具上的第二萬向聯軸器上，所述液壓推桿的一端固定在連桿的中間，另一端固定在載具上的第三萬向聯軸器上。本實用新型使得載具上的太陽能電池板一直工作在最佳狀態，極大地保障了無人載具的電力供應，延長了無人載具的續航時間，為精確大范圍勘測提供了可能。
【專利說明】
一種太陽能電池板自動調整裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種太陽能電池板自動調整裝置，屬于光伏發電領域。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發展，以及煤炭，石油，天然氣等化石能源的減少。太陽能作為一種新能源，以其清潔，資源廣泛而日益受到人們的關注。而資源勘探一直以來都是工作人員到實地勘測，耗費人力財力，而無人機器的興起無疑解決了這個問題。而無人勘測載具的續航是最大的問題，要解決這個問題，為無人勘測載具提供穩定的電力供應，是無人載具在惡劣條件下獲得大量勘測數據的基本條件。其次，無人載具即使安裝了太陽能電池板，但是根據天氣及其他狀況的不同，太陽能電池板的效率很不穩定，這使得無人載具在外工作的電力保障存在極大的不確定性。
【實用新型內容】
[0003]目的:針對現有技術的不足，本實用新型提供一種太陽能電池板自動調整裝置，可以調整電池板的朝向及傾角，使太陽能電池板始終工作在最大功率輸出點附近。該實用新型實用范圍廣，能有效解決無人載具的續航問題。
[0004]技術方案:本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案為:
[0005]—種太陽能電池板自動調整裝置，所述裝置包括支架、載具、驅動電機、液壓推桿、太陽能電池板、第一萬向聯軸器，第二萬向聯軸器、第三萬向聯軸器、連桿和兩條滑動導軌，所述第一萬向聯軸器固定在支架背面，所述太陽能電池板設置在支架正面，所述第二萬向聯軸器和第三萬向聯軸器固定在載具上，所述連桿一端固定在支架背面的第一萬向聯軸器上，另一端固定在載具上的第二萬向聯軸器上，所述液壓推桿的一端固定在連桿的中間，另一端固定在載具上的第三萬向聯軸器上，所述驅動電機固定在載具上，且與液壓推桿連接，所述兩條滑動導軌相互平行，且通過螺釘固定在載具上，與支架形成位置配合。
[0006]優選地，所述裝置還包括電壓電流傳感器、GPS傳感器、方向傳感器、輻照傳感器、DSP處理器、液壓電磁閥和載具驅動器，所述GPS傳感器、方向傳感器和輻照傳感器分別設置在兩條導軌上，分別用于采集載具的GPS位置坐標、載具的朝向與正北方向夾角、當前太陽的輻照值，所述GPS傳感器、方向傳感器、輻照傳感器分別與DSP處理器I/O 口連接以將得到的數據傳送到DSP處理器，所述載具驅動器設置在載具上，且根據DSP處理器處理后的信息控制載具調整位置，所述電壓電流傳感器設置在第一萬向聯軸器上，當太陽能電池板需要調整角度時，由DSP處理器通過液壓電磁閥控制液壓推桿運動，電壓電流傳感器則將采集數據換算成光伏板角度信息反饋給DSP處理器，當光伏板調節到合適角度后，DSP處理器通過液壓電磁閥控制液壓推桿停止運動，進而使光伏板保持在最佳位置工作。
[0007]優選地，所述太陽能電池板與水平面的夾角范圍為0°?60°。
[0008]有益效果:本實用新型提供一種太陽能電池板自動調整裝置，使得載具上的太陽能電池板一直工作在最佳狀態，極大地保障了無人載具的電力供應，延長了無人載具的續航時間，為精確大范圍勘測提供了可能。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的電原理圖。
[0010]圖2是本實用新型的結構示意圖。
[0011]圖3是本實用新型的三維模型。
[0012]圖4是本實用新型的工作示意圖。
[0013]圖中:太陽能電池板1、連桿2、液壓推桿3、滑動導軌4、第一萬向連軸器5、第二萬向聯軸器6、第三萬向聯軸器7。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0015]如圖1-4所示，一種太陽能電池板自動調整裝置，所述裝置包括支架、載具、驅動電機、液壓推桿、太陽能電池板、第一萬向聯軸器，第二萬向聯軸器、第三萬向聯軸器、連桿和兩條滑動導軌，所述第一萬向聯軸器固定在支架背面，所述太陽能電池板設置在支架正面，所述第二萬向聯軸器和第三萬向聯軸器固定在載具上，所述連桿一端固定在支架背面的萬向聯軸器上，另一端固定在載具上的第二萬向聯軸器上，所述液壓推桿的一端固定在連桿的中間，另一端固定在載具上的第三萬向聯軸器上，所述驅動電機固定在載具上，且與液壓推桿連接，所述兩條滑動導軌相互平行，且通過螺釘固定在載具上，與支架形成位置配合。
[0016]優選地，所述裝置還包括電壓電流傳感器、GPS傳感器、方向傳感器、輻照傳感器、DSP處理器、液壓電磁閥和載具驅動器，所述GPS傳感器、方向傳感器和輻照傳感器分別設置在兩條導軌上，分別用于采集載具的GPS位置坐標、載具的朝向與正北方向夾角、當前太陽的輻照值，所述GPS傳感器、方向傳感器、輻照傳感器分別與DSP處理器I/O 口連接以將得到的數據傳送到DSP處理器，所述載具驅動器設置在載具上，且根據DSP處理器處理后的信息控制載具調整位置，所述電壓電流傳感器設置在第一萬向聯軸器上，當太陽能電池板需要調整角度時，由DSP處理器通過液壓電磁閥控制液壓推桿運動，電壓電流傳感器則將采集數據換算成光伏板角度信息反饋給DSP處理器，當光伏板調節到合適角度后，DSP處理器通過液壓電磁閥控制液壓推桿停止運動，進而使光伏板保持在最佳位置工作。
[0017]優選地，所述太陽能電池板與水平面的夾角范圍為0°?60°。
[0018]本實用新型中，驅動電機、DSP處理器的位置可以根據載具的具體情況，在其恰當的位置安裝，當DSP處理器計算出太陽直射角后，控制液壓系統工作，使液壓推桿伸縮運動，進而帶動連桿繞支點轉動對應的角度，進而帶動光伏板轉過相應的角度。
[0019]本實用新型的工作流程如下:
[0020]在裝置未工作時，太陽能電池板與地面有一個初始夾角，載具與正北方向有一個夾角；
[0021 ]若此時裝置開始工作，則DSP處理器會根據此時的日期時間和經瑋度計算出太陽光線與地面夾角Θ和太陽光線與正北方向的夾角α，若Θ與θο互余，aQ等于α，則說明此時的電池板與太陽光線垂直，也就是位于該朝向的最大功率點，支架不需要調整；
[0022]若Θ與θο不互余，aQ等于α，則說明此時的電池板與太陽光線不垂直，功率未達到最大，此時啟動調節，由DSP處理器控制液壓系統的電磁閥實現液壓推桿的伸縮，推動電池板轉到與太陽光線垂直處，如圖4所示，在液壓推桿的的作用下，將太陽能電池板有位置I調整至位置2;
[0023]若Θ與θο互余，aQ不等于α，則說明此時電池板與太陽光線理論垂直，但由于載具朝向的原因使得其功率未達到最大，則DSP處理器會計算載具與太陽光線的夾角，并驅動載具轉動相應的角度，使得電池板與太陽光線垂直，達到最大功率；
[0024]若Θ與θο不互余，aQ不等于α，則說明此時太陽光線與載具不垂直，DSP處理器根據GPS得到的經瑋度，日期時間，計算得到α，θ，進而控制載具與支架轉動相應的角度使電池板功率達到最大。
[0025]上僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種太陽能電池板自動調整裝置，其特征在于，所述裝置包括支架、載具、驅動電機、液壓推桿、太陽能電池板、第一萬向聯軸器，第二萬向聯軸器、第三萬向聯軸器、連桿和兩條滑動導軌，所述第一萬向聯軸器固定在支架背面，所述太陽能電池板設置在支架正面，所述第二萬向聯軸器和第三萬向聯軸器固定在載具上，所述連桿一端固定在支架背面的第一萬向聯軸器上，另一端固定在載具上的第二萬向聯軸器上，所述液壓推桿的一端固定在連桿的中間，另一端固定在載具上的第三萬向聯軸器上，所述驅動電機固定在載具上，且與液壓推桿連接，所述兩條滑動導軌相互平行，且通過螺釘固定在載具上，與支架形成位置配合。2.根據權利要求1所述的一種太陽能電池板自動調整裝置，其特征在于，所述裝置還包括電壓電流傳感器、GPS傳感器、方向傳感器、輻照傳感器、DSP處理器、液壓電磁閥和載具驅動器，所述GPS傳感器、方向傳感器和輻照傳感器分別設置在兩條導軌上，分別用于采集載具的GPS位置坐標、載具的朝向與正北方向夾角、當前太陽的輻照值，所述GPS傳感器、方向傳感器、輻照傳感器分別與DSP處理器I/O 口連接以將得到的數據傳送到DSP處理器，所述載具驅動器設置在載具上，且根據DSP處理器處理后的信息控制載具調整位置，所述電壓電流傳感器設置在第一萬向聯軸器上，當太陽能電池板需要調整角度時，由DSP處理器通過液壓電磁閥控制液壓推桿運動，電壓電流傳感器則將采集數據換算成光伏板角度信息反饋給DSP處理器，當光伏板調節到合適角度后，DSP處理器通過液壓電磁閥控制液壓推桿停止運動，進而使光伏板保持在最佳位置工作。3.根據權利要求1所述的一種太陽能電池板自動調整裝置，其特征在于，所述太陽能電池板與水平面的夾角范圍為0° — 60°。
【文檔編號】G05D3/12GK205608529SQ201620362723
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月26日
【發明人】王國慶, 丁坤, 陳富東, 李元良, 顧鴻燁, 魯鈺, 劉建華
【申請人】河海大學常州校區