[实用新型]自动同步跟踪太阳装置

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及一种提高太阳能利用效率的装置，特别是涉及一种自动同步跟踪太阳装置。

二、背景技术

随着人口的增长，工业的发展，使得能源消耗越来越大，能源危机已成为21世纪人类将面临的一大挑战。因此人们不得不想方设法地利用可再生能源来替代煤炭，石油等不可再生的能源。太阳能就是一种适用面最广的，取之不尽、用之不竭的、清洁环保的自然可再生能源。

目前，太阳能接收装置应用时，大多是根据当地地理位置，按照朝太阳面最大面积原则固定安装。我们都知道，太阳不是固定不动的，它是随早晚时间从东向西转动的，并且会固四季的不同偏南的角度也发生变化，因此现有太阳能接收装置使用时，一天之中只有中午时分太阳能接收装置受光面采集到光能较多，工作效率高，而其它时候的工作效率都很低下。因此，若能以一太阳跟踪装置支撑太阳能接收装置，使太阳能接收装置的受光面跟随太阳转动，使它始终保持高效率的工作状态，可大幅提高太阳能接收装置的工作效率。

三、实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，提出一种结构简单、省力节能，运行稳定、精确，使用面广的自动同步跟踪太阳装置。

本实用新型的内容是：一种自动同步跟踪太阳装置，含有机架、太阳方位跟踪转向平台、交叉双摇杆机构、传感器、动力源及单片机等。具有太阳方位角和太阳仰俯角两个方位的自动跟踪功能。其特征是：所述的机架上部设有太阳方位跟踪转向平台，所述的太阳方位跟踪转向平台上面安装有跟踪太阳仰俯角的交叉双摇杆机构；所述的交叉双摇杆机构含有两个交叉安装成近似“X”形状的摇杆机构框架，两摇杆框架下边通过轴承安装在转向平台上，两摇杆上边通过轴承连接有连杆；所述的连杆两端垂直安装有太阳能接受器件；所述的转向平台下部连接动力源；所述的交叉双摇杆机构的主动摇杆下部连接动力源。

所述的交叉双摇杆机构能够在主动摇杆转动90度时就可以实现连杆180度的位置改变，使得行程扩大一倍。

所述的交叉双摇杆机构在每天工作结束时或阴雨天、暴风雪、台风等恶劣天气时，装置自动复位，使工作面朝下并以最小的横截面积迎风。

所述的太阳能电池板(或为太阳能聚光加热器，或为太阳能热水器)安装在连杆两端，并与连杆垂直安装。

所述的太阳能接受器件为太阳能电池板，或为太阳能聚光加热器，或为太阳能热水器。

所述的动力源为步进电机。

所述的摇杆框架与动力源之间设有带有自锁功能的蜗轮蜗杆传动装置。

所述的机架上安装有太阳光线传感器和风力传感器、太阳方位转向平台上安装有方位传感器、交叉双摇杆机构上安装有太阳仰俯角传感器，上述传感器通过导线连接单片机，单片机通过导线连接所述的动力源。

所述的太阳光线传感器、风力传感器和单片机时钟，可以使装置在非工作时间或虽然在工作时间但不具备工作条件时不启动。

本实用新型的有益效果：

1、结构简单、省力、节能

该实用新型的自动同步跟踪太阳装置采用电机驱动太阳方位跟踪转向平台、以及在该转向平台上面安装的跟踪太阳仰俯角的交叉双摇杆机构，结构都很简单。在动力部分转动90度时就可以实现装置180度的位置改变，使得行程扩大一倍；在太阳光线传感器和单片机时钟的作用下，装置在非工作时间或虽然在工作时间但不具备工作条件时不启动，避免无谓的动力消耗；具有显著的省力和节能效果。

2、有效保护太阳能接收器材

在每天工作结束时或阴雨天、暴风雪、台风等恶劣天气时，装置自动复位，使工作面朝下并以最小的横截面积迎风，从而有效保护太阳能接收器材。

3、运行精确

该实用新型的自动同步跟踪太阳装置的动力源为步进电机，可以实现二维精确跟踪。另外在摇杆机构与动力源之间设有带有自锁功能的蜗轮蜗杆传动装置，能够防止外界干扰(如风力)破坏跟踪精度。

4、使用面广

该装置的连杆上可以安装太阳能接受器件为太阳能电池板，或为太阳能聚光加热器，或为太阳能热水器，能够满足不同的太阳能使用用户的需求。另外该装置结构简单有效，制造成本低，维护简便，有利于该装置的推广使用。

5、信息共享

传感器信息及单片机可共享，可联机使用，节约成本。

四、附图说明

图1为自动同步跟踪太阳装置的正视结构示意图

图2为自动同步跟踪太阳装置的立体结构示意图

五、具体实施方式