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1、(10)申请公布号 CN 103885464 A (43)申请公布日 2014.06.25 CN 103885464 A (21)申请号 201410121710.X (22)申请日 2014.03.28 G05D 3/12(2006.01) (71)申请人 卫斌鹏 地址 048103 山西省晋城市阳城县润城镇王 村村 (72)发明人 卫斌鹏 (74)专利代理机构 太原华弈知识产权代理事务 所 14108 代理人 郭小飞 (54) 发明名称 太阳能发电系统自动跟踪控制器 (57) 摘要 本发明公开了一种太阳能发电系统跟踪控制 器电路, 包括电源电路、 光敏检测输出电路和电机 反正转控制电路, 。
2、所述电源电路由直流电源 B 和 电容 C 并联组成 ; 所述光敏检测输出电路包括电 阻 R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7, 单运算集成块 IC ; 所述电机反正转控制电路由光耦 G1、 G2、 电阻 R8、 R9、 二极管D1、 D2、 三极管Q1、 Q2、 继电器J1、 J2、 电 机 M 组成。本发明能够自动控制太阳能电池在白 天任何时候, 都能让太阳光线垂直射向太阳能电 池, 太阳能资源得到了充分利用, 太阳能电池的输 出电能也大大提高。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 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。
3、请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103885464 A CN 103885464 A 1/1 页 2 1. 一种太阳能发电系统自动跟踪控制器, 其特征是 : 包括电源电路、 光敏检测输出电 路和电机反正转控制电路, 所述电源电路由直流电源 B 和电容 C 并联组成 ; 所述光敏检测 输出电路包括电阻 R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7, 单运算集成块 IC, 所述电阻 R1 与 R2 串联后 与电源电路并联, 所述电阻 R3、 R4、 R5 串联后与电阻 R1、 R2 并联, 所述单运算集成块 IC 的 2 脚连接在电阻 R1 与 R2 的。
4、中点处, 3 脚与电阻 R4 连接, 7 脚与电源正极连接, 4 脚与电源负 极连接, 所述电阻 R6 与 R7 串联与单运算集成块 IC 并联 ; 所述电机反正转控制电路由光耦 G1、 G2、 电阻 R8、 R9、 二极管 D1、 D2、 三极管 Q1、 Q2、 继电器 J1、 J2、 电机 M 组成, 所述光耦 G1 输入端正极与单运算集成块 IC 的比较电输出端 6 脚连接, 负极连接在电阻 R6 与 R7 的中点 处, 输出端与电阻 R8 串联后与三极管 Q1 基极连接, 所述三极管 Q1 发射极与电源负极连接, 集电极与继电器 J1 连接, 所述继电器 J1 的常开、 常闭触点与电动。
5、机 M 一端连接, 所述二极 管 D1 连接在继电器 J1 的两端, 所述光耦 G2 输入端正极连接在电阻 R6 与 R7 的中点处, 负 极与单运算集成块 IC 的比较电输出端 6 脚连接, 输出端与电阻 R9 串联后与三极管 Q2 基极 连接, 所述三极管 Q2 发射极与电源负极连接, 集电极与继电器 J2 连接, 所述继电器 J2 的常 开、 常闭触点与电动机 M 另一端连接, 所述二极管 D2 连接在继电器 J2 的两端, 所述继电器 J1、 J2 的常闭触点的中点连接在三极管 Q1、 Q2 发射极之间。 2.根据权利要求1所述的太阳能发电系统自动跟踪控制器, 其特征是 : 所述电阻R。
6、1、 R2 为光敏电阻。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的太阳能发电系统自动跟踪控制器, 其特征是 : 所述电阻 R1 连接在直流电源 B 的一端, 电阻 R2 连接在直流电源 B 的另一端。 4. 根据权利要求 1 所述的太阳能发电系统自动跟踪控制器, 其特征是 : 所述电阻 R4 为 可调电阻, 在电阻 R4 上设有动触头。 5. 根据权利要求 1 或 4 所述的太阳能发电系统自动跟踪控制器, 其特征是 : 所述单运 算集成块 IC 的 3 脚与电阻 R4 的动触头连接。 权 利 要 求 书 CN 103885464 A 2 1/3 页 3 太阳能发电系统自动跟踪控制器 技术领域 0。
7、001 本发明涉及一种自动跟踪控制器, 具体地说, 是一种太阳能发电系统自动跟踪控 制器。 背景技术 0002 太阳能是一种储量极为丰富而且清洁无污染的可再生绿色能源。在日常生活中, 太阳能电池也被广泛使用, 可以用作照明、 动力等很多方面。但太阳能存在着密度低、 间歇 性、 光照方向和强度随时间不断变化等问题, 太阳能电池输出的电能就比较弱, 太阳能的资 源得不到充分利用。如果能改变光照方向使太阳光垂直射向太阳能电池, 太阳能就能够得 到充分利用, 从而提高电能的输出。目前存在跟踪控制器大部分电路结构复杂, 不易操作。 发明内容 0003 本发明解决了现有技术的不足, 提供了一种电路结构简单。
8、、 操作方便的太阳能发 电系统自动跟踪控制器。 0004 为了达到上述目的, 本发明所采用的技术方案如下 : 一种太阳能发电系统自动跟踪控制器, 包括电源电路、 光敏检测输出电路和电机反正 转控制电路, 所述电源电路由直流电源B和电容C并联组成 ; 所述光敏检测输出电路包括电 阻 R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7, 单运算集成块 IC, 所述电阻 R1 与 R2 串联后与电源电路并联, 所述电阻 R3、 R4、 R5 串联后与电阻 R1、 R2 并联, 所述单运算集成块 IC 的 2 脚连接在电阻 R1 与R2的中点处, 3脚与电阻R4连接, 7脚与电源正极连接, 4脚与电。
9、源负极连接, 所述电阻R6 与R7串联与单运算集成块IC并联 ; 所述电机反正转控制电路由光耦G1、 G2、 电阻R8、 R9、 二 极管 D1、 D2、 三极管 Q1、 Q2、 继电器 J1、 J2、 电机 M 组成, 所述光耦 G1 输入端正极与单运算集 成块 IC 的比较电输出端 6 脚连接, 负极连接在电阻 R6 与 R7 的中点处, 输出端与电阻 R8 串 联后与三极管 Q1 基极连接, 所述三极管 Q1 发射极与电源负极连接, 集电极与继电器 J1 连 接, 所述继电器 J1 的常开、 常闭触点与电动机 M 一端连接, 所述二极管 D1 连接在继电器 J1 的两端, 所述光耦 G2。
10、 输入端正极连接在电阻 R6 与 R7 的中点处, 负极与单运算集成块 IC 的 比较电输出端 6 脚连接, 输出端与电阻 R9 串联后与三极管 Q2 基极连接, 所述三极管 Q2 发 射极与电源负极连接, 集电极与继电器 J2 连接, 所述继电器 J2 的常开、 常闭触点与电动机 M 另一端连接, 所述二极管 D2 连接在继电器 J2 的两端, 所述继电器 J1、 J2 的常闭触点的中 点连接在三极管 Q1、 Q2 发射极之间。 0005 优选地, 所述电阻R1、 R2为光敏电阻 ; 所述电阻R1连接在直流电源B的一端, 电阻 R2 连接在直流电源 B 的另一端 ; 所述电阻 R4 为可调电。
11、阻, 在电阻 R4 上设有动触头, 所述单 运算集成块 IC 的 3 脚与电阻 R4 的动触头连接。 0006 本发明能够自动控制太阳能电池在白天任何时候, 都能让太阳光线垂直射向太阳 能电池, 太阳能资源得到了充分利用, 太阳能电池的输出电能也大大提高。 说 明 书 CN 103885464 A 3 2/3 页 4 附图说明 0007 图 1 本发明电路图。 具体实施方式 0008 下面结合附图对本发明作进一步描述 : 如图 1 所示, 一种太阳能发电系统自动跟踪控制器, 包括电源电路、 光敏检测输出电路 和电机反正转控制电路, 所述电源电路由直流电源B和电容C并联组成 ; 所述光敏检测输出。
12、 电路包括电阻 R1、 R2、 R3、 R4、 R5、 R6、 R7, 单运算集成块 IC, 所述电阻 R1 与 R2 串联后与电源 电路并联, 所述电阻 R3、 R4、 R5 串联后与电阻 R1、 R2 并联, 所述单运算集成块 IC 的 2 脚连接 在电阻 R1 与 R2 的中点处, 3 脚与电阻 R4 连接, 7 脚与电源正极连接, 4 脚与电源负极连接, 所述电阻 R6 与 R7 串联与单运算集成块 IC 并联 ; 所述电机反正转控制电路由光耦 G1、 G2、 电阻 R8、 R9、 二极管 D1、 D2、 三极管 Q1、 Q2、 继电器 J1、 J2、 电机 M 组成, 所述光耦 G1。
13、 输入端 正极与单运算集成块 IC 的比较电输出端 6 脚连接, 负极连接在电阻 R6 与 R7 的中点处, 输 出端与电阻 R8 串联后与三极管 Q1 基极连接, 所述三极管 Q1 发射极与电源负极连接, 集电 极与继电器 J1 连接, 所述继电器 J1 的常开、 常闭触点与电动机 M 一端连接, 所述二极管 D1 连接在继电器 J1 的两端, 所述光耦 G2 输入端正极连接在电阻 R6 与 R7 的中点处, 负极与单 运算集成块 IC 的比较电输出端 6 脚连接, 输出端与电阻 R9 串联后与三极管 Q2 基极连接, 所述三极管 Q2 发射极与电源负极连接, 集电极与继电器 J2 连接, 。
14、所述继电器 J2 的常开、 常 闭触点与电动机 M 另一端连接, 所述二极管 D2 连接在继电器 J2 的两端, 所述继电器 J1、 J2 的常闭触点的中点连接在三极管 Q1、 Q2 发射极之间。 0009 优选地, 所述电阻R1、 R2为光敏电阻 ; 所述电阻R1连接在直流电源B的一端, 电阻 R2 连接在直流电源 B 的另一端 ; 所述电阻 R4 为可调电阻, 在电阻 R4 上设有动触头, 所述单 运算集成块 IC 的 3 脚与电阻 R4 的动触头连接。 0010 如图 1 所示, 本发明的工作原理如下 : 当太阳光线垂直照在太阳能电池上时, 光敏电阻 R1、 R2 的阻值相同, R1、 。
15、R2 的中点电压 输入到单运算集成块 IC 的 2 脚, IC 的比较电压输出端 6 脚, 输出的电压等于电阻 R6、 R7 的 中点电压, 输入到光耦 G1、 G2 输入端的电压都为 0, 光耦 G1、 G2 的输出端均载止, 三极管 Q1、 Q2 都得不到基极电压也载止, 继电器 J1、 J2 都不能吸合, 都保持常开触点断开, 常闭触点导 通, 电机 M 的两端没有输入电压, 保持静止不动, 太阳光线仍垂直照在太阳能电池上。 0011 当太阳光线照在太阳能电池左侧时, 光敏电阻 R1 的阻值小于 R2 的阻值, R1、 R2 的 中点电压输入到单运算集成块 IC 的 2 脚, IC 的比。
16、较电压输出端 6 脚输出的电压, 就低于电 阻 R6、 R7 的中点电压, 输入到光耦 G1、 G2 的输入端时, G2 的输入端因得到的是反向电压, G2 的输出端保持载止, 对三极管 Q2 的控制电路没有影响。G1 的输入端因得到的是正向电压, G1 的输出端开始导通, 三极管 Q1 得到基极电压也导通, 控制继电器 J1 吸合, J1 的常闭触点 断开, 常开触点导通, 这时 J2 仍保持常开触点断开, 常闭触点导通。电机 M 得到正向电压开 始正转, 带动太阳能电池向左方向旋转, 旋转到太阳光线垂直照在太阳能电池上时, 光敏电 阻 R1、 R2 的阻值变为相同。通过光敏检测输出电路和电。
17、机反正转控制电路控制电机 M 停止 运转, 太阳能光线保持垂直照在太阳能电池上。 0012 当太阳光线照在太阳能电池右侧时, 光敏电阻 R1 的阻值大于 R2 的阻值, R1、 R2 的 说 明 书 CN 103885464 A 4 3/3 页 5 中点电压输入到单运算集成块 IC 的 2 脚, IC 的比较电压输出端 6 脚输出的电压, 就高于电 阻 R6、 R7 的中点电压, 输入到光耦 G1、 G2 的输入端时, G1 的输入端因得到的是反向电压, G1 的输出端保持载止, 对三极管 Q1 的控制电路没有影响。G2 的输入端因得到的是正向电压, G2 的输出端开始导通, 三极管 Q2 得。
18、到基极电压也导通, 控制继电器 J2 吸合, J2 的常闭触点 断开, 常开触点导通, 这时 J1 仍保持常开触点断开, 常闭触点导通。电机 M 得到反向电压开 始反转, 带动太阳能电池向右方向旋转, 旋转到太阳光线垂直照在太阳能电池上时, 光敏电 阻 R1、 R2 的阻值变为相同。通过光敏检测输出电路和电机反正转控制电路控制电机 M 停止 运转, 太阳能光线保持垂直照在太阳能电池上。 0013 将本发明连接在太原能电池上, 在白天的任何时间, 都可控制太阳光垂直照射在 太阳能电池上, 使太阳能得到充分的利用, 提高电能的输出。 说 明 书 CN 103885464 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103885464 A 6 。