[发明专利]一种全天球视场的太阳敏感器及其太阳矢量的确定方法

权利要求书

1.一种全天球视场的太阳敏感器，其特征在于，包括：

主体结构，所述主体结构呈四棱锥台形状，具有四个侧面和一个顶面；

装设于所述主体结构的四个侧面和顶面的探头，用于输出电流；以及

与各个所述探头通信连接的太阳矢量处理器，用于判断有效探头的数量和太阳矢量在XY面投影所在的象限，并计算出太阳矢量；

所述太阳矢量处理器内设有存储模块，所述存储模块内存储有第一类公式和第二类公式；

所述太阳矢量处理器判断所述太阳矢量在XY面投影所在的象限为第一象限至第四象限中的任一个时，继续判断有效探头的数量是否为3，若是，则读取所述第一类公式计算求得太阳矢量，若否，则读取第二类公式计算求得太阳矢量；

所述第一类公式为：

所述第二类公式为：

其中：I₁为第一探头测得的电流值；

α为太阳矢量与顶面探头法线的夹角；

β为太阳矢量与侧面有效探头2或4法线的夹角；

γ为太阳矢量与侧面有效探头3或5法线的夹角；

I_2,4为侧面有效探头2或4的电流；

I_3,5为侧面有效探头3或5的电流；

所述太阳矢量为：

若在第一象限，S_mz＝cosα；

若在第二象限，S_mz＝cosα；

若在第三象限，S_mz＝cosα；

若在第四象限，S_mz＝cosα；

其中：S_mx，S_my，S_mz为太阳矢量的坐标值。

2.如权利要求1所述的全天球视场的太阳敏感器，其特征在于，位于所述主体结构的顶面的探头的视场为±60°×±60°，位于所述主体结构的四个侧面的探头的视场为±45°×±60°。

3.如权利要求1所述的全天球视场的太阳敏感器，其特征在于，所述存储模块内存储有第三类公式；

所述太阳矢量处理器在判断所述太阳矢量在XY面投影不在任一象限中时，则判断第一探头是否有效，若无效则给出无法求解太阳矢量的提示，若有效则继续判断第二探头是否有效，若有效则读取所述第三类公式计算太阳矢量，若无效则继续判断第三探头是否有效，若有效则读取所述第三类公式计算太阳矢量，若无效则继续判断第四探头是否有效，若有效则读取所述第三类公式计算太阳矢量，若无效则继续判断第五探头是否有效，若有效则读取所述第三类公式计算太阳矢量，若无效则给出无法求解太阳矢量的提示；

所述第三类公式为：

其中：I₁为第一探头测得的电流值，I₂为第二探头测得的电流值，I₃为第三探头测得的电流值，I₄为第四探头测得的电流值，I₅为第五探头测得的电流值；

所述太阳矢量为：

若所述第一探头和所述第二探头有效，S_my＝0，S_mz＝cosα；

若所述第一探头和所述第四探头有效，S_my＝0，S_mz＝cosα；

若所述第一探头和所述第三探头有效，S_mx＝0，S_mz＝cosα；

若所述第一探头和所述第五探头有效，S_mx＝0，S_mz＝cosα；

其中：S_mx，S_my，S_mz为太阳矢量的坐标值。

4.如权利要求1所述的全天球视场的太阳敏感器，其特征在于，所述探头为硅电池片。