[实用新型]一种适用于太阳能自动跟踪装置的传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器，更具体的说是一种适用于太阳能自动跟踪装置的传感器。

背景技术

能源短缺问题是目前许多国家面临的最重要的问题，太阳能作为一种清洁无污染的能源，有着巨大的开发前景。我国的太阳能资源比较丰富，从其分布来看，西部地区的太阳能年辐射总量均在5400MJ/(m.a)以上，西藏地区更是达到了6700MJ/(m.a)，开发太阳能对于西部的发展有着重要的现实意义。利用太阳能的关键是提高太阳能电池的转换效率，目前一般情况下仍是采用太阳能电池板固定朝南安装的方式对太阳能进行采集，也有利用太阳的运动规律采用定时的方法对太阳进行跟踪，但这些方法均没有充分利用太阳能资源，转换效率较低，成本高。为了解决这些问题，人们设计了各种各样的太阳能自动跟踪装置。然而，为了实现太阳能自动跟踪装置的功能，就必须有一些合适的传感器。目前，用于太阳能自动跟踪装置的传感器大多是一些单一功能的传感器，并不能提高转换效率，提高跟踪精度。

发明内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种适用于太阳能自动跟踪装置的传感器，能够同时检测方位角和高度角，并可以检测太阳光的强度。

为解决上述技术问题，本实用新型一种适用于太阳能自动跟踪装置的传感器，包括传外圈1、内圈2、光电二极管I3、光电二极管II4、光电二极管III5、光电二极管IV6、光电池I7、光电池II8、光电池III9、光电池IV10和光电池V11。在该传感器的外圈1的东、南、西、北四个方向上分别布置着4个光电二极管，其中光电二极管I3和光电二极管III5东西对称安装在外圈1上，用来粗略的检测太阳由东向西运动的偏转角度即方位角。另一对光电二极管II4和光电二极管IV6南北对称安装在外圈1上，用来粗略检测太阳的南北方向的偏转角度即高度角。

放置光电池的内圈2被分成5个部分，中间为一个小圆，将大圆与小圆之间的圆环分成四个象限I、II、III、IV。小圆为第V象限，并且使5个象限的面积相等。I、II、III、IV象限为跟踪定位象限，用于产生方位角和高度角的跟踪控制信号，V象限为太阳照度探测象限。将五片面积相等，性能、参数相同的光电池I7、光电池II8、光电池III9、光电池IV10和光电池V11安装在所设计的5个象限内，当太阳光照射到光电池上时，必然产生光电流。在光电池正上方放置一个焦距可调的光学系统，当光线经过光学系统照到光电池上时，调节该光学系统，使光斑正好完全覆盖5片光电池，为避免光电池饱和，在光学系统的焦平面附近加一遮光片以减弱光强。

光电池V11作为照度传感器来检测太阳的辐射照度，可用来控制太阳能自动跟踪装置是否工作。在夜晚、阴天或者太阳光辐照度低于工作照度时自动关机，节约能源。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种适用于太阳能自动跟踪装置的传感器的结构图。

图中：1-外圈；2-内圈；3-光电二极管I；4-光电二极管II；5-光电二极管III；6-光电二极管IV；7-光电池I；8-光电池II；9-光电池III；10-光电池IV；11-光电池V。

具体实施方式

在图1中：本实用新型一种适用于太阳能自动跟踪装置的传感器，包括传外圈1、内圈2、光电二极管I3、光电二极管II4、光电二极管III5、光电二极管IV6、光电池I7、光电池II8、光电池III9、光电池IV10和光电池V11。在该传感器的外圈1的东、南、西、北四个方向上分别布置着4个光电二极管，其中光电二极管I3和光电二极管III5东西对称安装在外圈1上，用来粗略的检测太阳由东向西运动的偏转角度即方位角。另一对光电二极管II4和光电二极管IV6南北对称安装在外圈1上，用来粗略检测太阳的南北方向的偏转角度即高度角。