[发明专利]太阳跟踪方法及装置

权利要求书

1、一种太阳跟踪方法，其特征在于：包括：

A.将平太阳时的一个周日视运动时间段与一个周年视运动时间段各等分为若干个一定合适时长的时间段。

B.将太阳与地球表面任一点的连线与这一点的与地轴平行的参考面的夹角变化分解为地球绕太阳公转和地球自转两个夹角变化，前者为仰角变化，后者为自转角变化，对这两个角度变化的跟踪是在这一点的与地轴平行的参考面上进行的。

C.将地球公转一个周年视运动时间段等分为若干个调整时间间隔，将每个调整时间间隔内地球公转过太阳的角度变化顺序映射在仰角调整齿轮上，从而产生相对于固定时间间隔的角度间隔，通过与仰角调整齿轮关连的角度调整范围为正负23度26分21秒的伺服机械机构在每个时间间隔调整一次角度，即完成仰角跟踪。

D.将地球自转一个平太阳日时间段等分为若干个调整时间间隔，将每个调整时间间隔内地球自转过太阳的自转角视角度变化顺序映射在自转角调整齿轮上，从而产生相对于固定时间间隔的角度间隔，通过与自转角调整齿轮关连的伺服机械机构在每个时间间隔调整一次角度，即完成自转角跟踪。

E.将仰角调整齿轮映射地球公转不等角度的时间间隔顺序的真太阳时与平太阳时时差所致自转角角度差弧长辐向顺序映射在仰角调整齿轮侧面上，并通过相对应的关连机械机构反应在自转角调整上，随仰角调整齿轮的调整而调整时差对自转角调整的影响，一周一个时差调整循环，即完成时差调整。

F.将仰角跟踪和自转角跟踪及时差调整叠加为一个完整系统，周期循环调整。

2、根据权利要求1所述的太阳跟踪方法，其特征在于：所述的仰角调整齿轮和自转角调整齿轮的调整为不连续调整形式，即每隔一定的时间间隔各调整所述齿轮转动一个角度，该角度与地球公转和自转过太阳的角度相对应。

3、根据权利要求1或2所述的太阳跟踪方法，其特征在于：所述的仰角调整齿轮每转动一次的时间间隔应使地球公转一周的时间能够等分或大致等分为整数，所需调整该齿轮转动的次数为整数，该齿轮的齿距与所述公转角不等分的变化相对应。

4、根据权利要求1所述的太阳跟踪方法，其特征在于：所述的时差映射是将真太阳时与平太阳时时差所致自转角角度差弧长形成弧长差曲线，辐向的映射在仰角调整齿轮侧面上，即将平面直线坐标曲线转化为圆周的非圆曲线。

5、一种实现权利要求1所述的太阳跟踪方法的太阳跟踪装置，其特征在于：包括一个仰角调整齿轮及其伺服马达，一个自转角调整齿轮及其伺服马达，及控制上述两个马达的控制脉冲发生器。在所述的仰角调整齿轮的一侧面上轴心与齿牙之间有一个轴向的驱动杆，另一侧面上轴心与齿牙之间有一非圆的时差调整槽。在驱动杆上活动连接有中间有一长条滑孔的传动片，与其连接的是传动杆，该传动杆的另一端活动连接指向太阳的跟踪杆。与跟踪杆垂直的面是太阳能设备的反光面。仰角调整齿轮带有驱动杆的一侧面向太阳。上述的仰角齿轮及与其连接的各部分都置于一个内旋转体内，它的转轴与所述的传动杆平行；内旋转体外是外旋转体，外旋转体与内旋转体之间是同轴的并可同轴转动。外旋转体的圆柱面上有一伸入到仰角调整齿轮上时差调整槽的调整杆。外旋转体与自转角调整齿轮同轴相连；外旋转体与内旋转体的轴平行于地轴。

6、根据权利要求5所述的太阳跟踪装置，其特征在于：所述的仰角调整齿轮的齿距是根据地球公转一个周年视运动时间段内的每个调整时间间隔内，地球在黄道上转过太阳的角度变化而顺序设置的，它是非均匀的，该齿轮的齿数根据调整次数而定。

7、根据权利要求5所述的太阳跟踪装置，其特征在于：所述的仰角调整齿轮的齿距可根据实际的跟踪精度而定，齿距可以在齿轮上划分的一定角度范围内均匀分布。

8、根据权利要求5所述的太阳跟踪装置，其特征在于：所述的仰角调整齿轮侧面上的时差调整槽是根据实测的地球公转一个周年视运动时间段内的每个调整时间间隔内真太阳时与平太阳时时差所致自转角角度差在装置上反应的弧长连续变化而顺序设置的，它是连续的。

9、根据权利要求5所述的太阳跟踪装置，其特征在于：所述的自转角调整齿轮的齿距是根据地球自转一个平太阳日时间段内的其每个调整时间间隔内的地球一个点实测日视角度变化而顺序设置的，它是非均匀的。

10、根据权利要求5所述的太阳跟踪装置，其特征在于：所述的控制脉冲发生器输出两组控制脉冲，一是自转角调整脉冲，二是仰角调整脉冲，该控制脉冲发生器还控制自转角调整脉冲每12个小时将其正负反转一次，完成一次复位调整。