一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，包括DSP、光強(qiáng)檢測(cè)模塊、方位檢測(cè)模塊、電源模塊、風(fēng)速計(jì)、GPS模塊、液晶顯示模塊、鍵盤、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，所述光強(qiáng)檢測(cè)模塊、方位檢測(cè)模塊、電源模塊、風(fēng)速計(jì)、GPS模塊、液晶顯示模塊、鍵盤、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊為DSP的外圍電路分別與DSP相連，所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊通過方位角電機(jī)和高度角電機(jī)與太陽能電池板相連。本實(shí)用新型光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，將光電跟蹤與太陽運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤相結(jié)合，利用DSP控制兩個(gè)異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)太陽能電池板自動(dòng)跟蹤太陽運(yùn)動(dòng)軌跡，有效地提高太陽能電池板的發(fā)電效率，能夠使太陽能得到高效、合理的利用。
【專利說明】
一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能電池板發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人類對(duì)于能源的需求量越來越大，這使得不可再生能源(煤、天燃?xì)獾?變得日益短缺。當(dāng)前，世界各國對(duì)于新的可再生能源的研發(fā)重視程度日益提高，太陽能作為綠色無污染能源且具有適合長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展的獨(dú)有優(yōu)勢(shì)受到人們熱捧。在太陽能電池板發(fā)電系統(tǒng)中，太陽能電池板的發(fā)電效率和它相對(duì)于太陽的角度有很大關(guān)系:當(dāng)太陽能發(fā)電的電池板被太陽光直射時(shí)，即電池板的感光面和太陽發(fā)出的光線的夾角垂直時(shí)，其發(fā)電量最大，即發(fā)電效率最高；當(dāng)太陽偏移時(shí)，太陽能發(fā)電的電池板和太陽光線的夾角會(huì)小于垂直時(shí)的夾角，其發(fā)電量就會(huì)變小，且隨著這個(gè)夾角越來越小，發(fā)電量也越來越小。但是，由于受地理瑋度、海拔高度、季節(jié)氣候等諸多因素的影響，致使太陽能電池板發(fā)電效率不高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為了解決了上述太陽能電池板發(fā)電效率不高的問題，提供了一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)將光電跟蹤與太陽運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤相結(jié)合，利用DSP控制兩個(gè)異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)太陽能電池板自動(dòng)跟蹤太陽運(yùn)動(dòng)軌跡，有效地提高太陽能電池板的發(fā)電效率，能夠使太陽能得到高效、合理的利用。
[0004]本實(shí)用新型所要求解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]—種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，包括DSP、光強(qiáng)檢測(cè)模塊、方位檢測(cè)模塊、電源模塊、風(fēng)速計(jì)、GPS模塊、液晶顯示模塊、鍵盤、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，所述光強(qiáng)檢測(cè)模塊、方位檢測(cè)模塊、電源模塊、風(fēng)速計(jì)、GPS模塊、液晶顯示模塊、鍵盤、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊為DSP的外圍電路分別與DSP相連，所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊通過方位角電機(jī)和高度角電機(jī)與太陽能電池板相連。
[0006]進(jìn)一步地，所述DSP 為 TMS320F2812。
[0007]進(jìn)一步地，有光強(qiáng)傳感器與光強(qiáng)檢測(cè)模塊相連。
[0008]進(jìn)一步地，有方位傳感器與方位檢測(cè)模塊相連。
[0009]進(jìn)一步地，有溫度傳感器與DSP相連。
[0010]進(jìn)一步地，所述液晶顯示模塊包括IXDl 2864顯示面板。
[0011]進(jìn)一步地，所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與方位角電機(jī)、高度角電機(jī)之間安裝有減速器。
[0012]進(jìn)一步地，所述減速器為蝸輪減速器。
[0013]本實(shí)用新型有益效果是:一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)將光電跟蹤與太陽運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤相結(jié)合，利用DSP控制兩個(gè)異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)太陽能電池板自動(dòng)跟蹤太陽運(yùn)動(dòng)軌跡，有效地提高太陽能電池板的發(fā)電效率，能夠使太陽能得到高效、合理的利用。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0015]圖1為本實(shí)用新型控制系統(tǒng)原理框圖；
[0016]相關(guān)元件符號(hào)說明:
[0017]1、DSP; 2、光強(qiáng)檢測(cè)模塊;3、方位檢測(cè)模塊;4、電源模塊;5、風(fēng)速計(jì);6、溫度傳感器；7、液晶顯示模塊;8、鍵盤;9、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊；10、方位角電機(jī)；11、高度角電機(jī)；12、太陽能電池板;13、光強(qiáng)傳感器;14、方位傳感器;15、GPS模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0019]結(jié)合圖1所示，一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，包括DSP1、光強(qiáng)檢測(cè)模塊2、方位檢測(cè)模塊3、電源模塊4、風(fēng)速計(jì)5、溫度傳感器6、液晶顯示模塊7、鍵盤8、異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊
9、方位角電機(jī)10、高度角電機(jī)11、太陽能電池板12、光強(qiáng)傳感器13、方位傳感器14、GPS模塊15ο
[0020]光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，包括DSPl、光強(qiáng)檢測(cè)模塊2、方位檢測(cè)模塊3、電源模塊4、風(fēng)速計(jì)5、GPS模塊15、溫度傳感器6、液晶顯示模塊7、鍵盤8、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊9，光強(qiáng)檢測(cè)模塊2、方位檢測(cè)模塊3、電源模塊4、風(fēng)速計(jì)5、GPS模塊15、溫度傳感器6、液晶顯示模塊
7、鍵盤8、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊9為DSPl的外圍電路分別與DSP相連。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊9通過方位角電機(jī)10和高度角電機(jī)11與太陽能電池板12相連。有光強(qiáng)傳感器13與光強(qiáng)檢測(cè)模塊2相連，有方位傳感器14與方位檢測(cè)模塊3相連。
[0021]DSPl通過光強(qiáng)檢測(cè)模塊2、方位檢測(cè)模塊3的檢測(cè)信號(hào)以及GPS模塊15的定位跟蹤信號(hào)，計(jì)算出太陽的運(yùn)動(dòng)軌跡變化，并向異步電機(jī)控制模塊9發(fā)出控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)方位角電機(jī)1、高度角電機(jī)11，實(shí)現(xiàn)太陽能電池板對(duì)太陽光的自動(dòng)跟蹤。DSPI為控制系統(tǒng)的核心，DSPl可以為TMS320F2812。溫度傳感器6對(duì)外界環(huán)境溫度進(jìn)行檢測(cè)，光照傳感器13對(duì)太陽光的光照強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，便于對(duì)太陽能電池板進(jìn)行最大功率跟蹤控制。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與方位角電機(jī)、高度角電機(jī)之間可以安裝有減速器，減速器可以為蝸輪減速器。液晶顯示模塊7包括LCD12864顯示面板，IXD12864顯示面板可以顯示當(dāng)前的溫度、光照強(qiáng)度、風(fēng)速等實(shí)時(shí)信號(hào)，便于實(shí)時(shí)觀測(cè)對(duì)比。為了能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)太陽能電池板的手動(dòng)控制，工作人員可以用鍵盤8實(shí)現(xiàn)電池板方位角和高度角的調(diào)節(jié)。電源模塊4為控制系統(tǒng)的正常工作提供電能。太陽能電池板面積較大，在戶外工作時(shí)會(huì)受到戶外大風(fēng)的影響，為了保護(hù)跟蹤裝置組件不被大風(fēng)吹壞，風(fēng)速計(jì)5對(duì)外界風(fēng)速進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)戶外風(fēng)速大于系統(tǒng)的安全要求時(shí)，DSP可以通過方位角電機(jī)和高度角電機(jī)控制太陽能電池板電池板旋轉(zhuǎn)，降低電池板的受風(fēng)面積，使電池板位于安全的仰角。
[0022]本實(shí)用新型光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)將光電跟蹤與太陽運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤相結(jié)合，利用DSP控制兩個(gè)異步電機(jī)實(shí)現(xiàn)太陽能電池板自動(dòng)跟蹤太陽運(yùn)動(dòng)軌跡，有效地提高太陽能電池板的發(fā)電效率，能夠使太陽能得到高效、合理的利用。
[0023]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，其特征在于:包括DSP、光強(qiáng)檢測(cè)模塊、方位檢測(cè)模塊、電源模塊、風(fēng)速計(jì)、GPS模塊、液晶顯示模塊、鍵盤、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，所述光強(qiáng)檢測(cè)模塊、方位檢測(cè)模塊、電源模塊、風(fēng)速計(jì)、GPS模塊、液晶顯示模塊、鍵盤、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊為DSP的外圍電路分別與DSP相連，所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊通過方位角電機(jī)和高度角電機(jī)與太陽能電池板相連。2.按照權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，其特征在于:所述DSP為TMS320F2812。3.按照權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，其特征在于:有光強(qiáng)傳感器與光強(qiáng)檢測(cè)模塊相連。4.按照權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，其特征在于:有方位傳感器與方位檢測(cè)模塊相連。5.按照權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，其特征在于:有溫度傳感器與DSP相連。6.按照權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，其特征在于:所述液晶顯示模塊包括IXDl 2864顯示面板。7.按照權(quán)利要求1所述的一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，其特征在于:所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與方位角電機(jī)、高度角電機(jī)之間安裝有減速器。8.按照權(quán)利要求7所述的一種光伏發(fā)電自動(dòng)跟蹤控制系統(tǒng)，其特征在于:所述減速器為蝸輪減速器。
【文檔編號(hào)】G05D3/12GK205581651SQ201620198008
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年3月14日
【發(fā)明人】劉景景
【申請(qǐng)人】池州學(xué)院