[实用新型]球形凹面镜聚集太阳能自动控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种球形凹面镜聚集太阳能自动控制装置，能根据太阳位置自动调整球形凹面镜角度的自动控制装置。 

背景技术

目前，公知的球形凹面镜聚集太阳能加热装置构造是由球形凹面镜、凹面镜角度调整装置、底座联接而成。随着太阳东升西落，太阳在天空中位置变动，太阳光聚焦点会偏离预定的加热点，需要人工经常性调整凹面镜角度，确保太阳光聚焦点不偏离预定加热点。一般球形凹面镜控制装置不能精确自动调整，造成了操作上的困难，从而限制了使用。 

发明内容

为了克服现有球形凹面镜聚焦需人工调整机械装置的不足，现提供一种太阳能控制装置，在黑夜、阴天、阳光的强弱等工作环境，根据太阳的位置及环境自动调整的电气、机械装置。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在球形凹面镜、凹面镜角度调整装置、底座的基础上增加一套电气、机械控制装置。该电气、机械装置由光信号采集器(太阳位置及阳光强度采集器)、单机芯片控制器、蓄电池、光伏电池及两个电动执行器、220V电源、水平轴、垂直轴系统组成，通过光信号采集器对太阳位置及阳光强度进行信息采集和单机芯片控制器对信息分析，驱动电动执行器自动控制机械。 

原理如下： 

球面镜始终对着太阳，利用太阳光的反射，在焦点处设置水壶、光伏电池或锅。 

自动追逐太阳的分析及原理控制： 

太阳东升西落，太阳在空间位置变化可以用极座标水平角度及垂直角度进行空间定位。将太阳能设备摆放朝正南方，水平方向旋转机械底盘旋转竖轴配上180度旋转电动执行器，在水平角度给太阳定位；垂直方向旋转球面镜水平轴配上90度旋转电动执行器给太阳垂直角度定位。通过光信号采集器(太阳位置及阳光强度采集器)对太阳位置及阳光强度进行信息采集和单机芯片控制器对信息分析，驱动两个电动执行器自动控制机械，从而达到球面镜在水平、垂直方向调整始终对着太阳。 

本实用新型的有益效果是，可以通过小能量的电力控制球面镜太阳能自动调整对焦，对水壶、光伏电池或锅加热，不受电力供给及环境的限制，结构简单，节约能源。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

图1是本实用新型球形凹面镜聚集太阳能自动控制机械构造图。 

图2是本实用新型球形凹面镜聚集太阳能自动控制电气原理图。 

图3是本实用新型光信号采集器1-1剖面图。 

图4是本实用新型光信号采集器2-2剖面图。 

图中1.球形凹面镜，2.水平轴，3.光信号采集器，4.锅(水罐、光伏电池)，5.球面镜12V直流电动执行器，6.支架，7.旋转机械，8.垂直轴，9.底盘12V直流电动执行器，10.底座，11.单机芯片控制器，12.蓄电池，13.光伏电池，14.220V电源，15.光信号采集器底板，16.光信号采集器十字面板，17.电缆线，18.第一光电二极管，19.第二光电二极管，20.第三光电二极管，21.第四光电二极管，22.第五光电二极管，23.第六光电二极管。 

具体实施方式：

在图1中，水平轴2、球形凹面镜1、支架6、锅(水罐或光伏电池)连接，光信号采集器3、水平轴2、球形凹面镜1、水平轴2、球面镜12V直流电动执行器5相连，水平轴2、旋转机械7、垂直轴8、底座 10相连，垂直轴8、底座10相连、底盘12V直流电动执行器9相连，底座10、单机芯片控制器11、蓄电池12相连，光伏电池13、电缆线17、单机芯片控制器11、蓄电池12、底盘电动执行器9、220V电源14、球面镜电动执行器5、光信号采集器3相连，光信号采集器3、水平轴2、球形凹面镜1同轴相连，光信号采集器十字面板16与球形球形凹面镜1的焦点同向。 

在图2所示实施中，第一光电二极管、第二光电二极管、第三光电二极管、第四光电二极管、第五光电二极管、第六光电二极管与单机芯片控制器11连接，光伏电池13、蓄电池12、单机芯片控制器11、球面镜电动执行器5、底盘电动执行器9、220V电源14连接。 

在图3所示实施中，第三光电二极管、第四光电二极管、第五光电二极管、第六光电二极管与光信号采集器底板15相连，光信号采集器底板15与光信号采集器十字面板16相连。 

在图4所示实施中，第二光电二极管、第三光电二极管、第四光电二极管、第五光电二极管、第六光电二极管与光信号采集器底板(15)相连、第一光电二极管和光信号采集器底板(15)与光信号采集器十字面板(16)相连，从而组成光信号采集器。 

自动电路控制原理：