全自動太陽雙軸追蹤器的製造方法

2023-06-26 06:08:01 1

全自動太陽雙軸追蹤器的製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種全自動太陽雙軸追蹤器，包括全自動太陽雙軸追蹤器底座、不鏽鋼金屬外殼、太陽方位角電機、太陽高度角電機、太陽高度角電機和反饋光筒插頭、GPS天線、傳感器安裝平臺、反饋光筒、GPS模塊、主控制器CPU、方位角電機伺服系統和高度角電機伺服系統。本實用新型在太陽方位角電機軸上安裝有太陽高度角電機，太陽高度角電機軸上安裝有傳感器安裝平臺和追光反饋光筒，GPS模塊用於接收定位信息和衛星授時，主控制器CPU根據位置和時間進行計算並控制太陽高度角電機和方位角電機運動到大體位置，通過反饋光筒的反饋信號進行微調實現更精確的太陽跟蹤，並可裝載符合要求的傳感器和設備。
【專利說明】全自動太陽雙軸追蹤器

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種氣象輔助觀測儀器，尤其涉及一種全自動太陽雙軸追蹤器。

【背景技術】
[0002]目前，普遍的太陽跟蹤器是單軸半自動的，由固定用的底板、調整緯度的滑板、電機及其控制系統和電機上的傳感器固定盤組成。安裝時要根據當地的緯度調整緯度滑盤，並需要3-4天人工微調一次。不僅安裝時調整麻煩而且還不準確，並需要人工維護。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的就在於為了解決上述問題而提供一種太陽跟蹤器，該跟蹤器安裝簡單，無需根據緯度調整，無需人工維護，並採用定位計算方法和四象限反饋跟蹤方法對太陽進行精確的雙軸跟蹤。
[0004]本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的:
[0005]一種全自動太陽雙軸追蹤器，包括全自動太陽雙軸追蹤器底座和不鏽鋼金屬外殼，全自動太陽雙軸追蹤器底座安裝在所述不鏽鋼金屬外殼上，還包括太陽方位角電機、太陽高度角電機、太陽高度角電機和反饋光筒插頭、GPS天線、傳感器安裝平臺、反饋光筒和內置電路，所述太陽方位角電機豎直安裝在所述全自動太陽雙軸追蹤器底座上，所述太陽方位角電機的轉軸與所述太陽高度角電機的外殼連接，所述太陽方位角電機與所述太陽高度角電機垂直設置，所述太陽高度角電機的轉軸與所述傳感器安裝平臺連接，所述反饋光筒設置在所述傳感器安裝平臺的下部，所述內置電路包括GPS模塊、主控制器CPU、方位角電機伺服系統和高度角電機伺服系統，所述GPS天線接收GPS基站信號，所述GPS天線的信號輸出端與所述GPS模塊的信號輸入端連接，所述主控制器CPU的信號輸入端分別與所述GPS模塊的信號輸出端和所述反饋光筒的信號輸出端連接，所述主控制器CPU的信號輸出端分別與所述方位角電機伺服系統的信號輸入端和所述高度角電機伺服系統的信號輸入端連接，所述方位角電機伺服系統的控制信號輸出端與所述太陽方位角電機的控制信號輸入端連接，所述高度角電機伺服系統的控制信號輸出端與所述太陽高度角電機的控制信號輸入端連接。
[0006]進一步地，所述內部電路安裝在所述不鏽鋼金屬外殼內。
[0007]進一步地，所述太陽高度角電機和反饋光筒插頭和所述GPS天線安裝在所述全自動太陽雙軸追蹤器底座上。
[0008]本實用新型的有益效果在於:
[0009]本實用新型提供了一種全自動太陽雙軸追蹤器，在不鏽鋼金屬外殼內部安裝有GPS模塊、主控制器MCU、方位角電機伺服系統和高度角電機伺服系統，並有相應的連接設施，在太陽方位角電機軸上安裝有太陽高度角電機，太陽高度角電機軸上安裝有傳感器安裝平臺和追光反饋光筒。GPS模塊用於接收定位信息和衛星授時，主控制器CPU根據位置和時間進行計算並控制太陽高度角電機和方位角電機運動到大體位置，通過反饋光筒的反饋信號進行微調實現更精確的太陽跟蹤，本實用新型安裝簡單，無需根據緯度調整，無需人工維護，對太陽進行全自動跟蹤的同時，提高了跟蹤精度，並可裝載符合要求的傳感器和設備。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型全自動太陽雙軸追蹤器的原理圖；
[0011]圖2為本實用新型全自動太陽雙軸追蹤器的主視圖；
[0012]圖3為本實用新型全自動太陽雙軸追蹤器的俯視圖；
[0013]圖4為本實用新型全自動太陽雙軸追蹤器的立體圖。
[0014]圖中:1.全自動太陽雙軸追蹤器底座，2.不鏽鋼金屬外殼，3.太陽方位角電機，4.太陽高度角電機，5.太陽高度角電機和反饋光筒插頭，6.GPS天線，7.傳感器安裝平臺，8.反饋光筒，9.內置電路，9-1.GPS模塊，9-2.主控制器MCU，9_3.方位角電機伺服系統，9-4.高度角電機伺服系統。

【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0016]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實用新型一種全自動太陽雙軸追蹤器，包括全自動太陽雙軸追蹤器底座I和不鏽鋼金屬外殼2，全自動太陽雙軸追蹤器底座I安裝在不鏽鋼金屬外殼2上，還包括太陽方位角電機3、太陽高度角電機4、太陽高度角電機4和反饋光筒8插頭、GPS天線6、傳感器安裝平臺7、反饋光筒8和內置電路9，太陽方位角電機3豎直安裝在全自動太陽雙軸追蹤器底座I上，太陽方位角電機3的轉軸與太陽高度角電機4的外殼連接，太陽方位角電機3與太陽高度角電機4垂直設置，太陽高度角電機4的轉軸與傳感器安裝平臺7連接，反饋光筒8設置在傳感器安裝平臺7的下部，內置電路9包括GPS模塊9-1、主控制器CPU、方位角電機伺服系統9-3和高度角電機伺服系統9-4，GPS天線6接收GPS基站信號，GPS天線6的信號輸出端與GPS模塊9_1的信號輸入端連接，主控制器CPU的信號輸入端分別與GPS模塊9-1的信號輸出端和反饋光筒8的信號輸出端連接，主控制器CPU的信號輸出端分別與方位角電機伺服系統9-3的信號輸入端和高度角電機伺服系統9-4的信號輸入端連接，方位角電機伺服系統9-3的控制信號輸出端與太陽方位角電機3的控制信號輸入端連接，高度角電機伺服系統9-4的控制信號輸出端與太陽高度角電機4的控制信號輸入端連接；內部電路安裝在不鏽鋼金屬外殼2內；太陽高度角電機和反饋光筒插頭5和GPS天線6安裝在全自動太陽雙軸追蹤器底座I上。
[0017]GPS天線6接收GPS基站信號並傳遞給GPS模塊9_1，GPS模塊9_1把信號轉換成含有位置和授時信息的報文傳遞給主控制器MCU9-2，主控制器MCU9-2通過位置和時間的信息得出太陽方位角和太陽高度角信息，並根據此信息控制太陽方位角電機3伺服系統和太陽高度角電機4伺服系統。電機的伺服系統驅動相應的電機達到粗定位。主控制器MCU9-2再經過處理反饋光筒8的反饋信號進行對電機的微調達到精確追光的目的。電機從當日的日出時刻開始沿著計算的太陽軌跡轉動，時間達到當日的日落時間時電機反向轉動至歸位狀態。
[0018]上面的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，並非對本實用新型的範圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神前提下，本領域普通工程技術人員對本實用新型技術方案做出的各種變形和改進，均應落入本實用新型的權利要求書確定的保護範圍內。
【權利要求】
1.全自動太陽雙軸追蹤器，包括全自動太陽雙軸追蹤器底座和不鏽鋼金屬外殼，全自動太陽雙軸追蹤器底座安裝在所述不鏽鋼金屬外殼上，其特徵在於:還包括太陽方位角電機、太陽高度角電機、太陽高度角電機和反饋光筒插頭、GPS天線、傳感器安裝平臺、反饋光筒和內置電路，所述太陽方位角電機豎直安裝在所述全自動太陽雙軸追蹤器底座上，所述太陽方位角電機的轉軸與所述太陽高度角電機的外殼連接，所述太陽方位角電機與所述太陽高度角電機垂直設置，所述太陽高度角電機的轉軸與所述傳感器安裝平臺連接，所述反饋光筒設置在所述傳感器安裝平臺的下部，所述內置電路包括GPS模塊、主控制器CPU、方位角電機伺服系統和高度角電機伺服系統，所述GPS天線接收GPS基站信號，所述GPS天線的信號輸出端與所述GPS模塊的信號輸入端連接，所述主控制器CPU的信號輸入端分別與所述GPS模塊的信號輸出端和所述反饋光筒的信號輸出端連接，所述主控制器CPU的信號輸出端分別與所述方位角電機伺服系統的信號輸入端和所述高度角電機伺服系統的信號輸入端連接，所述方位角電機伺服系統的控制信號輸出端與所述太陽方位角電機的控制信號輸入端連接，所述高度角電機伺服系統的控制信號輸出端與所述太陽高度角電機的控制信號輸入端連接。
2.根據權利要求1所述的全自動太陽雙軸追蹤器，其特徵在於:所述內置電路安裝在所述不鏽鋼金屬外殼內。
3.根據權利要求1所述的全自動太陽雙軸追蹤器，其特徵在於:所述太陽高度角電機和反饋光筒插頭和所述GPS天線安裝在所述全自動太陽雙軸追蹤器底座上。
【文檔編號】G05D3/20GK204087004SQ201420357154
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年7月1日 優先權日:2014年7月1日
【發明者】胡玉峰 申請人:北京華創維想科技開發有限責任公司