[实用新型]一种全景式太阳追踪传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳追踪技术领域，特别涉及太阳追踪传感器。

背景技术

太阳追踪传感器主要应用于太阳的跟踪系统，如光伏发电、聚热式聚光式发电、天文研究、太阳灶、移动基站、通讯车等需要对太阳进行跟踪的系统和设备。太阳追踪传感器可感应太阳光的强弱，在驱动装置的作用下使得太阳能接收板始终与太阳光垂直，从而提高接受效率。

但是，目前太阳跟踪系统应用的传感器中，普遍存在精度低、寿命短、成本高、原理复杂，跟踪范围小等不足之处。

发明内容

本实用新型克服上述不足问题，提供一种全景式太阳追踪传感器，结构简单，采用六面感光进行追踪，提高了传感器的精度，扩大了跟踪的范围。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种全景式太阳追踪传感器，包括底座、正四棱台和光敏元件，正四棱台固定安装于底座上，正四棱台的四个侧面中心位置上分别固定安装侧部光敏元件，正四棱台上表面上固定安装顶部光敏元件，底座的底面上固定安装底部光敏元件。

所述底座为正四棱柱。

所述正四棱台的底面与底座上表面重合。

所述正四棱台的侧面与底面的夹角为70-90度。

所述顶部光敏元件、底部光敏元件和四个侧部光敏元件采用相同的光敏元件，光敏元件采用光敏电阻，光敏二极管，光敏三极管或光电池。

所述顶部光敏元件、底部光敏元件和四个侧部光敏元件的受光平面与传感器相应平面重合平齐。

本实用新型全景式太阳追踪传感器结构简单，功能实用，具有以下显著优点： 

1、通过六面感光的结构，实现360°全景式太阳追踪定位，并可实现从黑夜到白天的快速、精确的太阳追踪，只要太阳出现就能准确识别太阳的位置，跟踪范围广；

2、设计正四棱台的侧面与底面的夹角为70-90度，夹角在这个范围，当太阳与传感器垂直时，即使太阳光线发生一点点偏移，接收光线的实际面积都会产生很大的变化，而面积的变化经过光敏元件和传感内部电路会产生很大电压变化信号，从而极大地提高了灵敏度和精确度；

3、传感器的主要零件为6个光敏元件，制作成本较低；

4、传感器的光敏元件不接受太阳的直接照射，使用寿命长。

综上，本实用新型提供一种全景式太阳追踪传感器，具有跟踪范围广，灵敏度和精确度高，成本低，寿命长的优点。

附图说明

附图1为一种全景式太阳追踪传感器三维结构简图。

图中，1.侧部光敏元件1，2.顶部光敏元件，3.底部光敏元件，4.底座，5.正四棱台。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图详细说明本实用新型，但本实用新型并不局限于具体实施例。

如附图1所示，一种全景式太阳追踪传感器，包括底座4、正四棱台5、顶部光敏元件2、底部光敏元件3和四个侧部光敏元件1；底座4为正四棱柱，正四棱台5固定安装于底座4上，正四棱台的底面与底座上表面重合，正四棱台的侧面与底面的夹角为70-90度，正四棱台5的四个侧面中心位置上分别固定安装侧部光敏元件1，正四棱台上表面上固定安装顶部光敏元件2，底座4的底面上固定安装底部光敏元件3。

上述顶部光敏元件、底部光敏元件和四个侧部光敏元件采用相同的光敏元件，光敏元件采用光敏电阻，光敏二极管，光敏三极管或光电池。顶部光敏元件2、底部光敏元件3和四个侧部光敏元件1均采用光敏元件受光平面与传感器相应平面重合平齐的方式安装于其所对应的表面之上。

此传感器应用于水平和垂直的双轴驱动的太阳能接收板的太阳的追踪和定位系统之中，传感器安装于太阳能接收板的一角上，并使得顶部光敏元件和底部光敏元件与太阳能接收板平行，且保证6个光敏元件的受光面不被遮挡。

应用此传感器进行太阳追踪时，传感器的完全相同的6个光敏电阻可以将各个方向的光强大小信号转换成电阻大小，电阻大小通过电路可以转换成电压大小，光强越强电阻越小则电压越小，光强的差值反映在电压的差值上，6个电压分别经过1×8通道8位模数转换器，转换好的数字信号被送到单片机进行处理和比较，并驱动电机运转。

本新型提供一种360°全方位追踪太阳的传感器，广泛应用于光伏发电、聚热式聚光式发电、天文研究、太阳灶、移动基站、通讯车等需要对太阳进行跟踪系统和设备之中。