[实用新型]太阳自动跟踪角数据输出系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种异质结聚光发电装置，尤其是一种太阳自动跟踪角数据输出系统。

背景技术

现有的太阳跟踪传感器，其采集信号的种类有以下几种：一是采用光敏芯片作为核心器件，接收太阳光的照度，利用象限分析的方法由计算机计算得到太阳的方向角度信息。再有就是图像法，即根据太阳所成光斑像在图像接收屏上的位置反向推算出太阳的方向角度信息，还有其它类别的传感器与上述两种基本大同小异。

以上传感器一般只适合低精度的使用环境下，所得到的数据并非是直接测得，需要经过多重计算后方能得到所需数据。在相关的运算过程中，由于计算误差的累计效应所产生的更大误差，加上由此多重计算产生的不可靠性问题，大大影响了系统的稳定，此外，云雾天气也对测量产生不利影响。有鉴于此，行业及专业上需要有另一套测量数据更直接、精度相对高、对天气条件依赖更小的系统来实现太阳跟踪的功能。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种受天气影响较小、精度相对高而更加可靠的太阳自动跟踪角数据输出系统。

为实现上述目的，本实用新型太阳自动跟踪角数据输出系统，包括信号采集装置、信号处理装置、控制及输出驱动装置，其中，信号采集装置采集太阳辐射的电磁波作为引导信号，信号处理装置将引导信号生成方位误差信号和俯仰误差信号，两种信号由工控机进行的技术处理产生输出指令，由该指令来驱动光伏或光热阵列单元的方位及俯仰调节装置跟踪太阳。

进一步，所述信号采集装置包括四喇叭天线组合结构；所述信号处理装置包括相应的魔T，混频器、本机振荡器、中频放大器、相检波电路单元以及相应的波导连接器、馈线设备；所述控制及输出驱动装置包括工控机装置、接口装置、天线控制单元。

进一步，所述方位误差信号和俯仰误差信号作为所述四喇叭天线组合结构本身校正的控制指令，对天线进行反馈调节。

进一步，所述四喇叭天线组合结构为四个电气结构完全相同的四个单脉冲喇叭天线结合而成，上下左右两排两列排列成一个田字形，各自信号分别用波导管独立输出。

进一步，所述四喇叭天线组合结构的接收开口部位设置有机械接口，用于加装微波引导前罩。

进一步，所述魔T为波导信号处理装置，四个端口两路入两路出，可对两路信号进行强度和相位进行的相加相减处理，两路出分别为和输出、差输出。

进一步，所述四喇叭天线组合结构包括一号喇叭天线，二号喇叭天线、三号喇叭天线和四号喇叭天线；所述魔T包括一号魔T、二号魔T、三号魔T和四号魔T；四个喇叭天线通过所述波导连接器分别与一号魔T和二号魔T的四路输入连接，一号魔T和二号魔T的两路和输出通过所述波导连接器与三号魔T的两路输入连接，一号魔T和二号魔T的两路差输出通过所述波导连接器与四号魔T的两路输入连接。

进一步，所述波导连接器为应用波段的波导管，用于设备间的微波信号连接，两端口为一端出一端入。

进一步，所述混频器、中频放大器、本机振荡器、相检波电路单元均为电路单元，分别指两入一出的信号混频器、中频放大器、本机振荡器、两入一出的相敏检波器，分别完成频率混合、中频信号放大、本机振荡信号提供、相检波的功能。

进一步，所述控制及输出驱动装置中，所述工控机装置负责系统通讯及数据处理，接口装置负责信号转换，天线控制单元控制所述四喇叭天线组合结构姿态。

本实用新型通过相对简洁和成熟的电磁波收集路径设置，创造一个信号直接测量的必备环境，对所采集波段物理量进行直接处理并得到相关参数。其受天气影响较小、精度相对高而更加可靠。具体体现为对入射阳光进行方位、俯仰的即时跟踪，采集与太阳方位俯仰直接相关电磁波信号进行直接比较处理，从而简洁、快速、准确地得出反馈参数并提供给系统及外界，以此达到系统的设计功能。

附图说明

图1为系统及部件连接示意图。

具体实施方式

下面，参考附图，对本实用新型进行更全面的说明，附图中示出了本实用新型的示例性实施例。然而，本实用新型可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本实用新型全面和完整，并将本实用新型的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。