一种矩阵式镜组的定向反射控制系统.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103853180 A (43)申请公布日 2014.06.11 CN 103853180 A (21)申请号 201210504969.3 (22)申请日 2012.11.29 G05D 3/12(2006.01) (71)申请人 西安大昱光电科技有限公司 地址 710075 陕西省西安市高新区唐延路旺 座现代城 G 座 25 层 (72)发明人 张斌 张超 (74)专利代理机构 西安创知专利事务所 61213 代理人 李子安 (54) 发明名称 一种矩阵式镜组的定向反射控制系统 (57) 摘要 本发明公开了一种矩阵式镜组的定向反射控 制系统， 包括 PC 机、 角

2、度传感器一、 角度传感器 二， 驱动器一和驱动器二， 所述 PC 机与驱动器一 和驱动器二连接并向其传输控制信息， 所述驱动 器一与步进电机一连接并向其传输驱动信号控制 其转动， 所述驱动器二与步进电机二连接并向其 传输驱动信号控制其转动， 所述 PC 机与角度传感 器一和角度传感器二连接并接收其检查信息， 所 述 PC 机与用于检测大气压强的气压传感器连接 并接收其检查信息， 所述 PC 机与与用于检测光照 强度的光传感器一、 光传感器二、 光传感器三和光 传感器四连接并接收其检查信息。本发明具有以 下特点 ： 控制精度高， 设计合理， 结构简单， 机电 一体化设计， 自动化程度高。 (51

3、)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103853180 A CN 103853180 A 1/1 页 2 1.一种矩阵式镜组的定向反射控制系统， 其特征在于 ： 包括PC机 （7） 、 用于检测步进电 机一 （1） 转动角度的角度传感器一 （3） 、 用于检测步进电机二 （2） 转动角度的角度传感器二 （4） ， 用于控制步进电机一 （1） 转动的驱动器一 （5） 和用于控制步进电机二 （2） 转动的驱动 器二 （6） ， 所述 PC 机

4、（7） 与驱动器一 （5） 和驱动器二 （6） 连接并向其传输控制信息， 所述驱 动器一 （5） 与步进电机一 （1） 连接并向其传输驱动信号控制其转动， 所述驱动器二 （5） 与步 进电机二 （2） 连接并向其传输驱动信号控制其转动， 所述 PC 机 （7） 与角度传感器一 （3） 和 角度传感器二 （4） 连接并接收其检查信息， 所述 PC 机 （7） 与用于检测大气压强并判断是否 是阴天和晚上的气压传感器 （12） 连接并接收其检查信息， 所述 PC 机 （7） 与与用于检测光照 强度的光传感器一 （8） 、 光传感器二 （9） 、 光传感器三 （10） 和光传感器四 （11） 连接并接

5、收其 检查信息。 2. 按照权利要求 1 所述的一种矩阵式镜组的定向反射控制系统， 其特征在于 ： 所述光 传感器一 （8） 、 光传感器二 （9） 、 光传感器三 （10） 和光传感器四 （11） 均为光敏电阻。 权 利 要 求 书 CN 103853180 A 2 1/2 页 3 一种矩阵式镜组的定向反射控制系统 技术领域 0001 本发明涉及一种控制系统， 具体涉及一种矩阵式镜组的定向反射控制系统。 背景技术 0002 目前矩阵式镜组的定向反射控制系统， 其跟踪精度都比较低。跟踪机构目前主要 有 ： 1、 光电跟踪， 利用光敏电阻在光照时阻值发生变化的原理， 使电机带动反射镜转动完成 跟

6、踪。光电跟踪精度高， 结构设计简单 ； 但受天气影响较大， 例如多云天气会试图跟踪云层 边缘的亮点， 电机往复运行， 造成了能源的浪费和部件的额外磨损。2、 定时跟踪 ： 根据太阳 在天空每分钟的运动角度， 计算出太阳能聚光器每分钟应转动的角度从而确定出电机的转 速， 使得聚光器根据太阳的位置而相应变动。 这种方法采用程控系统， 但程序跟踪本身存在 许多局限性， 例如安装运行前需要精确定位， 出现误差后又不能自动调整。 发明内容 0003 本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足， 提供一种矩阵式镜组的定向反射 控制系统， 其控制精度高， 设计合理， 结构简单， 机电一体化设计， 自动化程度高

7、。 0004 为实现上述目的， 本发明采用的技术方案是 ： 一种矩阵式镜组的定向反射控制系 统， 其特征在于 ： 包括 PC 机、 用于检测步进电机一转动角度的角度传感器一、 用于检测步进 电机二转动角度的角度传感器二， 用于控制步进电机一转动的驱动器一和用于控制步进电 机二转动的驱动器二， 所述 PC 机与驱动器一和驱动器二连接并向其传输控制信息， 所述驱 动器一与步进电机一连接并向其传输驱动信号控制其转动， 所述驱动器二与步进电机二连 接并向其传输驱动信号控制其转动， 所述 PC 机与角度传感器一和角度传感器二连接并接 收其检查信息， 所述 PC 机与用于检测大气压强并判断是否是阴天和晚上

8、的气压传感器连 接并接收其检查信息， 所述 PC 机与与用于检测光照强度的光传感器一、 光传感器二、 光传 感器三和光传感器四连接并接收其检查信息。 0005 上述的一种矩阵式镜组的定向反射控制系统， 其特征在于 ： 所述光传感器一、 光传 感器二、 光传感器三和光传感器四均为光敏电阻。 0006 本发明与现有技术相比具有以下优点 ： 0007 （1） 该矩阵式镜组的定向反射控制系统为闭环控制系统， 系统可反馈调节， 控制精 度很高。 0008 （2） 该矩阵式镜组的定向反射控制系统设计合理， 结构简单紧凑。 0009 （3） 该矩阵式镜组的定向反射控制系统采用机电一体化设计， 自动化程度高。

9、 0010 下面通过附图和实施例， 对本发明做进一步的详细描述。 附图说明 0011 图 1 为本发明的整体结构示意图。 0012 附图标记说明 : 说 明 书 CN 103853180 A 3 2/2 页 4 0013 1步进电机一 ； 2步进电机二 ； 3角度传感器一 ； 0014 4角度传感器二 ； 5驱动器一 ； 6驱动器二 ； 0015 7PC 机 ； 8光传感器一 ； 9光传感器二 ； 0016 10光传感器三 ； 11光传感器四 ； 12气压传感器。 具体实施方式 0017 如图1所示的一种矩阵式镜组的定向反射控制系统， 包括PC机7、 用于检测步进电 机一 1 转动角度的角度传

10、感器一 3、 用于检测步进电机二 2 转动角度的角度传感器二 4， 用 于控制步进电机一 1 转动的驱动器一 5 和用于控制步进电机二 2 转动的驱动器二 6， 所述 PC 机 7 与驱动器一 5 和驱动器二 6 连接并向其传输控制信息， 所述驱动器一 5 与步进电机 一 1 连接并向其传输驱动信号控制其转动， 所述驱动器二 5 与步进电机二 2 连接并向其传 输驱动信号控制其转动， 所述 PC 机 7 与角度传感器一 3 和角度传感器二 4 连接并接收其检 查信息， 所述 PC 机 7 与用于检测大气压强并判断是否是阴天和晚上的气压传感器 12 连接 并接收其检查信息， 所述 PC 机 7

11、与与用于检测光照强度的光传感器一 8、 光传感器二 9、 光 传感器三 10 和光传感器四 11 连接并接收其检查信息， 所述光传感器一 8、 光传感器二 9、 光 传感器三 10 和光传感器四 11 均为光敏电阻。 0018 本发明一种矩阵式镜组的定向反射控制系统的工作过程是 ： 光传感器一 8、 光传 感器二 9、 光传感器三 10 和光传感器四 11 安装在矩阵式反射镜组的两条中心线的两端， 检 测反射光的强度并将检测信息传输给内部安装有视日跟踪系统软件和定时跟踪系统软件 的 PC 机 7， 气压传感器 12 检测大气压强并判断是否是阴天和晚上并将此信息传输给 PC 机 7， PC 机

12、7 根据接收的信息将控制信号输出至驱动器一 5 和驱动器二 6， 通过驱动器一 5 和 驱动器二 6 分别控制步进电机一 1 和步进电机二 2 的转动角度。当步进电机一 1 和步进电 机二 2 转动时， 角度传感器一 3 和角度传感器二 4 分别测得步进电机一 1 和步进电机二 2 的转动角度， 并将此信息反馈至 PC 机 7， 进而 PC 机 7 控制整个系统工作。 0019 以上所述， 仅是本发明的较佳实施例， 并非对本发明作任何限制， 凡是根据本发明 技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、 变更以及等效结构变换， 均仍属于本发明技 术方案的保护范围内。 说 明 书 CN 103853180 A 4 1/1 页 5 图 1 说 明 书 附 图 CN 103853180 A 5