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1、10申请公布号CN104156005A43申请公布日20141119CN104156005A21申请号201410385675222申请日20140807G05D3/1220060171申请人福建农林大学地址350000福建省福州市仓山区金山福建农林大学72发明人陈学永陈仕国74专利代理机构福州展晖专利事务所普通合伙35201代理人林天凯54发明名称一种太阳能追光装置57摘要本发明公开了一种太阳能追光装置，包括有支撑底座，及太阳能板固定架，所述的太阳能追光装置还包括有方位角调节装置及高度角调节装置，所述的方位角调节装置支撑于支撑底座上，高度角调节装置通过支架支撑于方位角调节装置的输出轴上，高度。
2、角调节装置的输出端与太阳能板固定架相铰接带动太阳能板实现高度角摆动，在方位角调节装置的输出轴上设置有用于检测角度变化的编码器，在太阳能板固定架的转动轴上或与方位角调节装置相铰接的铰接轴上设置有检测角度变化的编码器。本发明由于设置了高度角驱动装置及方位角驱动装置，因而可根据太阳光线的入线角调整太阳能板位置，因而可充分的吸收太阳能，提高吸收率，从而提高太阳能热量的应用。51INTCL权利要求书2页说明书7页附图10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2页说明书7页附图10页10申请公布号CN104156005ACN104156005A1/2页21一种太阳能追光装置，其特征在。
3、于包括有支撑底座，及用于固定太阳能板的太阳能板固定架，其结构要点在于所述的太阳能追光装置还包括有方位角调节装置及高度角调节装置，所述的方位角调节装置支撑于支撑底座上，高度角调节装置通过支架支撑于方位角调节装置的输出轴上，高度角调节装置的输出端与太阳能板固定架相铰接带动太阳能板实现高度角摆动,在方位角调节装置的输出轴上设置有用于检测角度变化的编码器，在太阳能板固定架的转动轴上或与方位角调节装置相铰接的铰接轴上设置有检测角度变化的编码器，所述的太阳能追光装置还包括有控制方位角调节装置及高度角调节装置运动的控制电路，所述的控制电路以地平坐标系上的高度角和方位角来描述太阳位置，结合当前的时间信息来确定。
4、当前的太阳位置，从而根据太阳位置来驱动高度角调节装置与方位角调节装置实现调节太阳能板固定架的位置。2根据权利要求1所述的太阳能追光装置，其特征在于所述的方位角调节装置包括有蜗轮蜗杆减速器，所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗杆与动力源相连，所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗轮输出轴连接有一支架。3根据权利要求2所述的太阳能追光装置，其特征在于所述的高度角调节装置包括有蜗轮蜗杆减速器，蜗轮蜗杆减速器安装于支架上，所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗杆与动力源相连，所述的蜗轮蜗杆减速器的输出端连接一曲柄摇杆机构，曲柄摇杆机构中的曲柄与蜗轮蜗杆减速器的蜗轮轴相连，曲柄摇杆机构中的连杆一端与曲柄铰接，连杆的另一端则铰接于太阳能板固定架。
5、上，所述的太阳能板可转动的支撑于支架上，所述的曲柄摇杆机为立式布置。4根据权利要求3所述的太阳能追光装置，其特征在于在高度角为0和方位角为0的位置设置一个用于检测高度角调节装置与方位角调节装置原始位置的接近开关，在高度角为0和90的位置安装两个行程开关用来控制仰俯角，在方位轴转动方向上安装一个行程开关。5根据权利要求1至4任何一项所述的太阳能追光装置，其特征在于所述的太阳能追光装置还包括防台风保护装置，所述的防台风保护装置包括有一风速传感器，所述的风速传感器与控制电路相连。6根据权利要求5所述的太阳能追光装置，其特征在于所述的太阳能追光装置还包括有扫雪清洁装置，所述的扫雪清洁装置为在太阳能板的。
6、背光面安装有一个压敏电阻，并在太阳能板安装上扫雪器，压敏电阻与控制电路相连。7根据权利要求6所述的太阳能追光装置，其特征在于所述的扫雪器为扫雪条，所述的扫雪条为成对设置，其或为相对排列，或为交叉排，成对或交叉排列的扫雪条在运动时可覆盖整个的太阳能板。8根据权利要求7所述的太阳能追光装置，其特征在于所述的太阳能追光装置还包括有阴雨天休眠装置，所述的阴雨天休眠装置还包括有一个光敏电阻，所述的光敏电阻与控制电路相连，利用光敏电阻来判断天气情况由此控制高度角调节装置或方位角调节装置的动作。9根据权利要求8所述的太阳能追光装置，其特征在于所述的控制电路包括有单片机、输入装置、显示屏、编码器、时钟模块、高。
7、度角电机驱动电路、方位角电机驱动电路、风速传感器模块、压敏电阻模块及光敏电阻模块，其中的输入装置、显示屏、编码器、时钟模块、权利要求书CN104156005A2/2页3高度角电机驱动电路、方位角电机驱动电路、风速传感器模块、压敏电阻模块及光敏电阻模块分别与单片机相连。10根据权利要求9所述的太阳能追光装置，其特征在于整个装置工作时，由控制电路每隔几分钟计算一次太阳的位置信息，在高度轴和方位轴上的两个旋转编码器检测出系统位置信息，传回至控制芯片，控制芯片输出控制信号，控制高度轴和方位轴电机正反转，到达正确位置，使太阳能板正对太阳。权利要求书CN104156005A1/7页4一种太阳能追光装置技术。
8、领域0001本发明涉及一种太阳能装置，特别是一种太阳能追光装置。背景技术0002随着时代的发展，科学技术突飞猛进，但与此同时人类的社会负担和责任也随之增大。能源是国民经济和社会发展的基础，社会经济发展得越快，人类对能源的需求量也就越大。如今，煤炭、石油、天然气等能源的大量使用造成环境严重污染和破坏。这也使得环境问题与能源问题日益严峻，太阳是一个超乎想象的能源体。地球上所储存的能源绝大部分归功于太阳的造化。如今，人类所使用的煤炭、石油都是来源于古时候埋藏在土层下动物或植物，归根结底就是被收集埋藏于地下的太阳能。太阳是以辐射的方式向四周传播它的能量，太阳每年辐射到地球上的能量相当于1813亿吨标准。
9、煤，是全世界年需能量总和的5000倍，是地球上最大的能源。全球人类一年所用的各种能量之和也只有到达地球表面的太阳能的数万分之一，太阳能与其他能源如煤炭、石油、核能相比，具有以下优点00031普遍性。世界上大部分国家都存在能源供应不足的状况，据统计近10年内化石燃料煤、石油与天然气等能量消耗增加了近20倍，预计今后十年化石燃料的用量将翻一番，但全球己探明的石油储量只能用到2050年，天然气也只能延续到2040年左右，即使储量丰富的煤炭资源也只能维持二三百年。而对于太阳能，地球上每个角落都存在，不需要由特定的产地运输到世界各地，方便输送的同时也节省许多加工成本，提高了经济效益。00042环保性。由。
10、于燃烧煤、石油等化石燃料，每年有数十万吨硫等有害物质从土层下转移到大气中，与此同时，产生大量的温室气体也导致温室效应，引起全球气候变化，海平面上升，环境遭到严重污染与破坏，直接影响居民的身体健康和生活质量。在局部地区形成酸雨，严重污染水土。利用太阳能作为能源，没有废渣，废料，废气，废水的排放，没有噪声，不会污染环境。00053长久性。据天文科学家的推算，太阳已经在银河系存在了约为46亿年,它还可以继续燃烧约50亿年。所以只要在人类可见的将来肯定能见到太阳，也就不要怀疑太阳能的存在性，因此太阳能可以说是取之不尽，用之不竭的能源。00064经济性。一年内到达地面的太阳辐射能总量是现在地球上消耗的各。
11、种能量总和的几万倍，而且接收太阳能不收任何的后续能源使用费，可以随地取用；况且在目前的技术发展水平下，有些太阳能利用己具经济性，随着科技的发展以及人类开发利用太阳能的技术突破，太阳能利用的经济性将会更明显。0007由此可见，太阳能具有巨大的应用潜力和市场空间，为此大量推广太阳能等洁净能源，将是人类未来能源的发展方向，也是一项为子孙后代造福的伟大工程。0008当今的太阳能应用技术普遍存在利用率低、转化率低的缺点，而且许多场合的太阳能电池板集热板安装固定，有的只能按照固定的方向偏转，无法使采光面始终对着太阳光照射的方向，降低了太阳能的利用率。为了能够充分的利用太阳能源，提高太阳能应用装置的效率，我。
12、们设计了能够实时追踪太阳位置的装置。说明书CN104156005A2/7页5发明内容0009本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种能根据太阳光的照射自动调节的太阳能追光装置。0010一种太阳能追光装置，包括有支撑底座，及用于固定太阳能板的太阳能板固定架，其结构要点在于所述的太阳能追光装置还包括有方位角调节装置及高度角调节装置，所述的方位角调节装置支撑于支撑底座上，高度角调节装置通过支架支撑于方位角调节装置的输出轴上，高度角调节装置的输出端与太阳能板固定架相铰接带动太阳能板实现高度角摆动,在方位角调节装置的输出轴上设置有用于检测角度变化的编码器，在太阳能板固定架的转动轴上或与方位角调。
13、节装置相铰接的铰接轴上设置有检测角度变化的编码器，所述的太阳能追光装置还包括有控制方位角调节装置及高度角调节装置运动的控制电路，所述的控制电路以地平坐标系上的高度角和方位角来描述太阳位置，结合当前的时间信息来确定当前的太阳位置，从而根据太阳位置来驱动高度角调节装置与方位角调节装置实现调节太阳能板固定架的位置。0011本发明的太阳能追光装置，通过在支撑底座与太阳能板固定架之间设置方位角调节装置及高度角调节装置，通过设置的编码器来确定方位角调节装置与高度角调节装置的当前位置，利用控制电路根据当前的时间信息来确定当前的太阳位置，从而根据当前的太阳位置来驱动高度角调节装置与方位角调节装置的运动，以实现。
14、太阳能板固定架位置的调节，从而起到调节太阳能板的作用。当需要调节方位角时，由方位角装置驱动与其相连的支架及高度角调节装置转动，从而带动太阳能板固定架做水平方向的转动，当需要调节高度角时，直接由高度角调节装置带动太阳能板固定架做立面的角度转动，实现太阳能板在高度角方向的变化。带动这样就可根据太阳入射角的变化调节太阳能板固定架从而起到调节太阳能板位置的作用，从而可使得太阳能板可根据太阳的入射角全方位调节自己的位置，从而起到最大限度吸收太阳能的作用。0012所述的方位角调节装置包括有蜗轮蜗杆减速器，所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗杆与动力源相连，所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗轮输出轴连接有一支架。0013这种结构。
15、的方位角调节装置通过动力源带动蜗杆运动，再由蜗杆带动与其相连的蜗轮转动，从而带动与蜗轮相连的支架运动。0014所述的方位角调节装置还可以是包括有步进电机驱动器、步进电机、齿轮减速器。步进电机驱动器可将电脉冲转化为角位移，当步进电机驱动器收到单片机的脉冲信号，驱动步进电机转动一定的角度，步进电机输出端与齿轮减速器连接，从而带动减速器转动，减速器输出端与横梁支架连接，带动横梁支架做平行于水平面的旋转运动，从而达到改变方位角的目的。0015所述的高度角调节装置包括有蜗轮蜗杆减速器，蜗轮蜗杆减速器安装于支架上，所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗杆与动力源相连，所述的蜗轮蜗杆减速器的输出端连接一曲柄摇杆机构，曲柄。
16、摇杆机构中的曲柄与蜗轮蜗杆减速器的蜗轮轴相连，曲柄摇杆机构中的连杆一端与曲柄铰接，连杆的另一端则铰接于太阳能板固定架上，所述的太阳能板可转动的支撑于支架上，所述的曲柄摇杆机为立式布置。0016本发明的高度角调节装置，通过蜗轮蜗杆减速器带动曲柄摇杆运动，从而带动太说明书CN104156005A3/7页6阳能板固定架带动沿高度方向做摆动。0017所述的高度角调节装置采用电动推杆丝杆传动，电动推杆由电机、减速器、丝杆、推力杆等组成。电机输出端与减速器连接，通过电机转动带动减速器转动，减速器输出端与丝杆连接，丝杆转动从而带动推力杆做伸缩运动。推力杆末端与太阳能板架通过铰链连接，带动太阳能板架做仰俯运动。
17、，达到改变高度角的目的。0018在高度角为0和方位角为0的位置设置一个用于检测高度角调节装置与方位角调节装置原始位置的接近开关，在高度角为0和90的位置安装两个行程开关用来控制仰俯角，在方位轴转动方向上安装一个行程开关。0019在整个太阳能追光装置内设置接近开关与行程开关，可实现控制俯仰角以及转动角，从而避免因转动过量而造成缠线、零部件损坏等现象。0020所述的太阳能追光装置还包括防台风保护装置，所述的防台风保护装置包括有一风速传感器，所述的风速传感器与控制电路相连。0021可在控制箱固定在立柱上上或其它任何地方安装一个风速传感器用来感知风速大小，系统在运行过程中，当风速达到预设值见后文并保持。
18、1分钟以上，风速传感器给控制电路发出信号，控制电路控制方位角调节装置及高度角调节装置运动，使太阳能固定板架处于水平状态，停止追光，这样就可以大幅减小系统的受力面积，进而减小整个系统的受力大小，当风速下降到预设值以下并保持15分钟以上，系统再次启动追光功能。防台风保护装置可以避免系统因台风、飓风等强风天气造成的运行不稳定、零部件损坏等问题，大幅度提高系统运行的稳定性和系统的寿命。0022所述的太阳能追光装置还包括有扫雪清洁装置，所述的扫雪清洁装置为在太阳能板的背光面安装有一个压敏电阻，并在太阳能板安装上扫雪器，压敏电阻与控制电路相连。0023在太阳能板的背光面安装一个压敏电阻，并在太阳能板上各安。
19、装两个扫雪器。经查得，每平方米上1CM厚的积雪重量大约为1公斤。我们将压敏电阻模块调整至积雪达到1CM厚度时动作，发出信号至单片机，当此信号稳定保持10分钟以上，且风速传感器在此期间没有发送台风信号，这里是排除大风使太阳能板受压，导致误扫雪动作。控制电路控制太阳能板上的扫雪器开始工作，清除太阳能板上的积雪。1分钟之后，扫雪器停止工作，并回到原位。系统恢复原始状态，当积雪再次达到设定阀值，系统再次进入扫雪状态。扫雪自清洁装置可以有效清除太阳能板上的积雪与其他杂物，保证系统高效工作，也能避免因北方长时间、大范围、高强度的大雪天气对太阳能板的压溃损坏。0024所述的扫雪器为类似雨刮的扫雪条。0025。
20、所述的扫雪条为成对设置，其或为相对排列，或为交叉排，成对或交叉排列的扫雪条在运动时可覆盖整个的太阳能板。0026所述的太阳能追光装置还包括有阴雨天休眠装置，所述的阴雨天休眠装置还包括有一个光敏电阻，所述的光敏电阻与控制电路相连，利用光敏电阻来判断天气情况由此控制高度角调节装置或方位角调节装置的动作。0027在控制箱上或其它可见光的地方安装一个光敏电阻，系统在运行过程中，当光度下降到预设值以下，光敏电阻模块发出信号给单片机，单片机判断当此信号保持15分钟以上，控制系统停止追光，并保持当前位置，进入休眠模式。当光度回升到预设值以上，光敏电阻模块再次发送信号给单片机，若此信号保持15分钟以上，系统再。
21、次启动追光功能。休眠说明书CN104156005A4/7页7装置可以有效减少系统的无效率工作时间，降低能耗，特别是南方长时间降雨天气如梅雨时节。0028所述的控制电路包括有单片机、输入装置、显示屏、编码器、时钟模块、高度角电机驱动电路、方位角电机驱动电路、风速传感器模块、压敏电阻模块及光敏电阻模块，其中的输入装置、显示屏、编码器、时钟模块、高度角电机驱动电路、方位角电机驱动电路、风速传感器模块、压敏电阻模块及光敏电阻模块分别与单片机相连。0029所述的编码器为绝对值角度编码器。0030所述的控制电路的工作原理为整个装置工作时，由控制电路每隔几分钟计算一次太阳的位置信息，在高度轴和方位轴上的两个。
22、旋转编码器检测出系统位置信息，传回至控制芯片，控制芯片输出控制信号，控制高度轴和方位轴电机正反转，到达正确位置，使太阳能板正对太阳。0031控制电路工作流程为上电后,检测时间是否介于6点到18点之间，若是，则程序开始计算此时太阳赤纬角、太阳时角值，进而计算太阳的高度角和方位角的值，再与此时刻系统的位置信息作比较，控制高度轴和方位轴电机转动，到达此刻的太阳位置。0032综上所述的，本发明相比现有技术如下优点0033本发明的太阳能追光装置，由于设置了高度角驱动装置及方位角驱动装置，因而可根据太阳光线的入线角调整太阳能板位置，因而可充分的吸收太阳能，提高吸收率，从而提高太阳能热量的应用。本发明还增设。
23、了阴雨天休眠装置，结合光敏电阻，利用算法程序解决了普通光电跟踪在阴雨天气及复杂恶劣环境中无法正常工作的问题，真正实现了对太阳的全天候实时跟踪，并有效减少系统的无效率工作时间，降低能耗，特别是南方长时间降雨天气如梅雨时节。本发明还增设了防台风保护装置、扫雪自清洁装置，实现对追光系统全方位多重保护，大幅提高系统运行的稳定性和寿命。利用绝对值角度编码器实时反馈太阳能板的位置变化，能够更加精确的实现对太阳能板架转动角度的控制，提高追光精度，增大光能利用效率。附图说明0034图1为本发明的太阳能追光装置的整体结构示意图。0035图2是太阳能追光装置的方位角调节装置与高度角调节装置的示意图。0036图3是。
24、另一角度的方位角调节装置与高度角调节装置的示意图。0037图4是方位角调节流程图。0038图5是高度角调节流程图。0039图6是太阳能板上的扫雪装置的结构示意图。0040图7是天球模型。0041图8是地平坐标系示意图。0042图9是控制电路原理图。0043图10是控制电路的控制流程示意图。0044图11是控制电路电路图。0045图12是防台风装置电路图。0046图13是扫雪清洁装置电路图。说明书CN104156005A5/7页80047图14是阴雨天休眠装置电路图。0048标号说明1支撑底座2太阳能板固定架3方位角调节装置4高度角调节装置6支架7编码器8蜗轮蜗杆减速器9曲柄摇杆机构91连杆92。
25、曲柄10接近开关11行程开关12防台风装置121风速传感器13扫雪清洁装置131扫雪器14阴雨天休眠装置。具体实施方式0049下面结合实施例对本发明进行更详细的描述。0050实施例10051一种太阳能追光装置，包括有支撑底座1，及用于固定太阳能板的太阳能板固定架2，所述的太阳能追光装置还包括有方位角调节装置3及高度角调节装置4，所述的方位角调节装置支撑于支撑底座上，高度角调节装置通过支架6支撑于方位角调节装置的输出轴上，高度角调节装置的输出端与太阳能板固定架相铰接带动太阳能板实现高度角摆动,在方位角调节装置的输出轴上设置有用于检测角度变化的编码器7，在太阳能板固定架的转动轴上或与方位角调节装置。
26、相铰接的铰接轴上设置有检测角度变化的编码器，所述的太阳能追光装置还包括有控制方位角调节装置及高度角调节装置运动的控制电路，所述的控制电路以地平坐标系上的高度角和方位角来描述太阳位置，结合当前的时间信息来确定当前的太阳位置，从而根据太阳位置来驱动高度角调节装置与方位角调节装置实现调节太阳能板固定架的位置。太阳能追光装置的整体结构示意图如图1。0052所述的方位角调节装置包括有蜗轮蜗杆减速器8，所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗杆与动力源相连，所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗轮输出轴连接有一支架。0053所述的高度角调节装置包括有蜗轮蜗杆减速器，蜗轮蜗杆减速器安装于支架上，所述的蜗轮蜗杆减速器的蜗杆与动力源相连，所。
27、述的蜗轮蜗杆减速器的输出端连接一曲柄摇杆机构9，曲柄摇杆机构中的曲柄92与蜗轮蜗杆减速器的蜗轮轴相连，曲柄摇杆机构中的连杆91一端与曲柄铰接，连杆的另一端则铰接于太阳能板固定架上，所述的太阳能板可转动的支撑于支架上，所述的曲柄摇杆机为立式布置。0054在高度角为0和方位角为0的位置设置一个用于检测高度角调节装置与方位角调节装置原始位置的接近开关10，在高度角为0和90的位置安装两个行程开关用来控制仰俯角，在方位轴转动方向上安装一个行程开关11。0055在高度轴和方位轴上设置两个编码器用于检测角度变化并将数据传回单片机。如图2所示，高度角编码器通过高度角编码器支架固定在横梁的旋转中心线上，在横梁。
28、的中心线上固定一个销钉，编码器输入端通过弹性联轴器与销钉联接，当系统控制板架做仰俯运动时，编码器跟着转动，并将高度角变化信息传回至单片机。如图3所示，方位角编码器通过方位角编码器支架形似“F”型固定于锁在立柱上的钢板上，通过带传动将方位角变化信息传输到方位角编码器。当系统控制方位角直流电机转动时，带轮主动转动，带动带轮从动转动，从而带动方位角编码器转动，并将方位角变化信息传回至单片机。0056在高度角为0和方位角为0的位置设置一个用于检测高度角调节装置与方位角调节装置原始位置高度角为0，方位角为0，太阳能板面向正东方向的接近开关，在高度角为0和90的位置安装两个行程开关用来控制仰俯角，在方位轴。
29、转动方向上安装一个行程开关。在方位轴转动方向上安装一个行程开关来防止出现系统因转动过量而造说明书CN104156005A6/7页9成缠线、零部件损坏等现象。00572个接近开关和3个行程开关的具体安装位置为0058方位角为0的接近开关如图3所示，在方位角编码器的支架上引出长度为135MM的钢板，将接近开关支架固定在钢板上，后将接近开关固定在接近开关支架上。这里钢板长135MM是根据系统在回归原始位置过程中，横梁支架刚好触发接近开关时正东方向所需的长度。0059方位角行程开关如图3所示，将行程开关支架固定在接近开关支架上，行程开关固定在行程开关支架上。行程开关支架的长度为150MM，这里150M。
30、M是根据转架误动作时超过正常转动角度，而又不影响正常工作所定。0060高度角为90的行程开关如图2所示，行程开关支架9固定在横梁如图2所示位置正表面左上角，将行程开关固定在行程开关支架9上。如果系统出现问题，板架转动到高度角超过90的位置时，板架与横梁的联接部分会触发行程开关，切断电源。0061高度角为0的行程开关如图2所示，行程开关支架5固定在横梁如图2所示位置下表面左上角，行程开关固定在行程开关支架5上。当系统出现问题，板架转动到高度角低于0时，板架与横梁联接部分就会触发行程开关，切断电源。0062高度角接近开关如图2所示，接近开关支架固定在行程开关支架5上，再将接近开关固定在接近开关支架。
31、上。调整其位置，当板架转动到高度角为0时，刚好触发接近开关。0063方位角调节过程的流程图为图4。0064高度角调节过程的流程图为图5。0065所述的太阳能追光装置还包括防台风保护装置12，所述的防台风保护装置包括有一风速传感器121，所述的风速传感器与控制电路相连。0066可在控制箱固定在立柱上上或其它任何地方安装一个风速传感器用来感知风速大小，系统在运行过程中，当风速达到预设值见后文并保持1分钟以上，风速传感器给控制电路发出信号，控制电路控制方位角调节装置及高度角调节装置运动，使太阳能固定板架处于水平状态，停止追光，这样就可以大幅减小系统的受力面积，进而减小整个系统的受力大小，当风速下降到。
32、预设值以下并保持15分钟以上，系统再次启动追光功能。防台风保护装置可以避免系统因台风、飓风等强风天气造成的运行不稳定、零部件损坏等问题，大幅度提高系统运行的稳定性和系统的寿命。0067所述的太阳能追光装置还包括有扫雪清洁装置13，所述的扫雪清洁装置为在太阳能板的背光面安装有一个压敏电阻，并在太阳能板安装上扫雪器131，压敏电阻与控制电路相连。如图6，所述的扫雪器为类似雨刮的扫雪条。所述的扫雪条为成对设置，为交叉排，成对或交叉排列的扫雪条在运动时可覆盖整个的太阳能板。0068所述的太阳能追光装置还包括有阴雨天休眠装置14，所述的阴雨天休眠装置还包括有一个光敏电阻，所述的光敏电阻与控制电路相连，利。
33、用光敏电阻来判断天气情况由此控制高度角调节装置或方位角调节装置的动作。0069所述的控制电路包括有单片机、输入装置、显示屏、编码器、时钟模块、高度角电机驱动电路、方位角电机驱动电路、风速传感器模块、压敏电阻模块及光敏电阻模块，其中的输入装置、显示屏、编码器、时钟模块、高度角电机驱动电路、方位角电机驱动电路、风速传说明书CN104156005A7/7页10感器模块、压敏电阻模块及光敏电阻模块分别与单片机相连。所述的编码器为绝对值角度编码器。0070控制系统的工作原理为系统工作时，由控制系统每三分钟计算一次太阳的位置信息，在高度轴和方位轴上的两个旋转编码器检测出系统位置信息，传回至控制芯片，控制芯。
34、片输出控制信号，控制高度轴和方位轴电机正反转，到达正确位置，使太阳能板正对太阳。控制电路原理如图9所示0071系统工作流程为上电后,系统检测时间是否介于6点到18点之间，若是，则程序开始计算此时太阳赤纬角、太阳时角值，进而计算太阳的高度角和方位角的值，再与此时刻系统的位置信息作比较，控制高度轴和方位轴电机转动，到达此刻的太阳位置。工作流程如图10所示0072控制电路电路图如图1114所示，各个模块与单片机各引脚的连接如图上引脚标号所示。编码器模块可以将高度角、方位角信息传送给单片机。LCD显示屏模块可以将用户设定的时间信息、经纬度信息传送给单片机。时钟模块为整个电路提供时间信息。数据储存模块用。
35、来存储单片机处理的数据。另附防台风保护模块、扫雪自清洁模块、阴雨天休眠模块的电路图，其输出端都与单片机的引脚连接，输出信号至单片机，单片机控制系统的转动，达到保护目的。0073其中在算法程序的编写上，根据天文学上的天球模型，选择地平坐标系见图7、8上的高度角和方位角来描述太阳位置，将太阳的高度角和方位角的算法程序化，以此作为太阳能追光系统的核心算法。以STC90C51单片机为控制芯片，以DS1302芯片作为时间芯片为系统提供时间信息，利用算法可以计算出当前太阳的位置。0074太阳高度角与方位角之间存在函数关系0075SINHSSINSINCOSCOSCOS100760077其中，HS为太阳高度。
36、角，AZ为太阳方位角，为太阳赤纬角，为当地纬度，为太阳时角。0078由式1、2可以看到，已知太阳赤纬角和太阳时角即可求得太阳的高度角和方位角，依据文献中的公式可以获得太阳的赤纬角00792345SIN360248N/365N为从1月1日到算起的第N天0080太阳时角为从观测点天球子午圈沿天赤道至太阳所在时圈的角距离。规定正午12点为0，上午为负值，下午为正值。地球自转1周360，对应的时间为24H，即每小时相应的为15。真太阳时平太阳时真平太阳时差。我国平太阳时为北京时间，北京经度120，则各地真太阳时的计算公式为0081TTL120/150082根据太阳时角的定义，可求得太阳时角为00831。
37、5T18015TL1201800084式中，L为当地经度，T为北京时间，T为真太阳时。0085本实施例未述部分与现有技术相同。说明书CN104156005A101/10页11图1说明书附图CN104156005A112/10页12图2说明书附图CN104156005A123/10页13图3说明书附图CN104156005A134/10页14图4说明书附图CN104156005A145/10页15图5说明书附图CN104156005A156/10页16图6图7图8说明书附图CN104156005A167/10页17图9图10说明书附图CN104156005A178/10页18图11说明书附图CN104156005A189/10页19图12图13说明书附图CN104156005A1910/10页20图14说明书附图CN104156005A20。