[实用新型]基于LoRA通信的双轴追日跟踪系统

说明书

本实用新型公开了基于LoRA通信的双轴追日跟踪系统，所述追日跟踪系统包括立柱、托架、光伏组件、LoRA通信模块、驱动输出模块、MCU控制单元和安装在立柱顶端的用于驱动托架转动的旋转执行机构，所述光伏组件安装在所述托架的正面内，位于所述光伏组件上缘的托架设置有CMOS图像传感器，所述MCU控制单元的驱动输出端通过驱动输出模块与所述旋转执行机构电气连接，所述LoRA通信模块的通信端口、CMOS图像传感器的视频输出端口分别与MCU控制单元的采集输入端分别连接。本实用新型的追日跟踪系统能全天候得到太阳光的照射，并且调节灵活，能自动调整追日角度，全天候接受太阳光照射，大大提高了能源的利用率。

技术领域

本实用新型属于太阳能技术领域，尤其涉及基于LoRA通信的双轴追日跟踪系统。

背景技术

在光伏电站的应用中，广泛使用固定光伏支架。而光伏双轴追日跟踪系统相对固定的光伏支架系统，能提高约30％左右的发电效能，现有的光伏追日系统主要采用光辐照传感器对日光的强度进行检测，在某一时刻对日光进行追踪时，需要通过多次调整光伏支架的倾角(包括东西向和南北向)，当辐照传感器反馈回来的辐照强度最强时，则认为是达到最佳的倾角(即光伏组件正对着太阳了)，从而实现了对太阳的精确追踪。而目前现使用的光辐照传感器在某个时间点，需要多次调整光伏支架的倾角才能实现光伏组件正对着太阳，调整的时候过长，同时也影响了执行机构的使用寿命，光辐照传感器价格高昂，制造成本和维护成本制约着追日系统的应用。由于每个追日系统都需要独立的光辐照传感器，采集的数据量非常大，不利于传输和处理，而且追日的数据结果不能共享，并且需要独立的追踪过程。目前传统的双轴追日支架多采用立式悬臂结构，稳定性差，而卧式追日支架一般只有单轴传动，发电效率差；另外普通的自动跟踪太阳能发电系统减速机构，多采用蜗轮、蜗杆传动，跟踪精度低，旋转角度范围小，结构庞大，传动效率低、成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供基于LoRA通信的双轴追日跟踪系统，根据本实用新型的追日跟踪系统有利于光伏组件接受太阳光的照射，从而使追日系统能全天候得到太阳光的照射，并且调节灵活，能自动调整追日角度，全天候接受太阳光照射，大大提高了能源的利用率，为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

根据本发实用新型的一个方面，提供了基于LoRA通信的双轴追日跟踪系统，所述追日跟踪系统包括立柱、托架、光伏组件、LoRA通信模块、驱动输出模块、MCU控制单元和安装在立柱顶端的用于驱动托架转动的旋转执行机构，所述光伏组件安装在所述托架的正面内，位于所述光伏组件上缘的托架设置有CMOS图像传感器，所述MCU控制单元的驱动输出端通过驱动输出模块与所述旋转执行机构电气连接，所述LoRA通信模块的通信端口、 CMOS图像传感器的视频输出端口分别与MCU控制单元的采集输入端分别连接。

优选的，所述LoRA通信模块通过I²C串口总线与所述MCU控制单元通信连接，该LoRA通信模块采用433MHz自由频段进行通信。

优选的，所述双轴追日跟踪系统还包括数据存储器，所述数据存储器分别与所述MCU控制单元连接。

优选的，所述数据存储器为SDRAM存储器或为Flash存储器，所述MCU 控制单元采用SM32F407处理器芯片。

优选的，所述旋转执行机构包括X轴旋转执行机构和Y轴旋转执行机构，所述X轴旋转执行机构包括支撑台、X轴旋转变频电机和旋转台，所述Y轴旋转执行机构包括支撑轴、旋转轮和多根斜向支撑杆，所述支撑台安装在所述立柱的顶端，所述X轴旋转变频电机固定于所述支撑台的中央，所述X轴旋转变频电机的输出轴竖直向上伸出后与所述旋转台的转动轴连接，所述支撑轴的一端竖直安装在所述旋转台中央，该支撑轴的另一端安装所述旋转轮，所述旋转轮通过多根斜向支撑杆与所述托架的背面连接，所述托架的正面可拆卸安装所述光伏组件，所述伸缩件的固定端固定在所述旋转台的边缘上，所述伸缩件的伸缩端与所述托架的背面连接且沿所述旋转轮转动的轨迹进行伸缩动作。