專利名稱:一種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于太陽追蹤技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及太陽追蹤傳感器。
背景技術(shù):
太陽追蹤傳感器主要應(yīng)用于太陽的跟蹤系統(tǒng),如光伏發(fā)電、聚熱式聚光式發(fā)電、天文研究、太陽灶、移動(dòng)基站、通訊車等需要對太陽進(jìn)行跟蹤的系統(tǒng)和設(shè)備。太陽追蹤傳感器可感應(yīng)太陽光的強(qiáng)弱,在驅(qū)動(dòng)裝置的作用下使得太陽能接收板始終與太陽光垂直,從而提高接受效率。但是,目前太陽跟蹤系統(tǒng)應(yīng)用的傳感器中,傳感器對光線的防干擾能力較差,當(dāng)太陽能接收板、傳感器表面或周圍環(huán)境存在反光或漫反射時(shí),這些光線將對傳感器產(chǎn)生干擾,使得傳感器追蹤太陽的精度降低,無法使太陽能接收板始終與太陽光垂直,降低了光線的接受效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型克服上述不足問題,提供ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,結(jié)構(gòu)簡單,采用安裝修正的光敏元件對反射或漫反射的光線進(jìn)行修正,提高了傳感器的精度。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,包括正四棱空心臺(tái)和光敏元件,正四棱空心臺(tái)上表面中心位置到底面開設(shè)有正四棱柱形內(nèi)腔,正四棱柱形內(nèi)腔四個(gè)側(cè)壁上分別固定安裝內(nèi)部光敏元件,正四棱空心臺(tái)四個(gè)外側(cè)面上分別固定安裝外部光敏元件,正四棱空心臺(tái)上表面和底面上分別固定安裝頂部光敏元件和底部光敏元件。所述正四棱空心臺(tái)的外側(cè)面與其底面的傾角為60-85°。所述四個(gè)內(nèi)部光敏元件的受光表面與正四棱柱形內(nèi)腔側(cè)壁表面在ー個(gè)平面上;四個(gè)外側(cè)光敏元件的受光表面與正四棱空心臺(tái)外側(cè)面在ー個(gè)平面上;頂部光敏元件和底部光敏元件的受光表面分別與正四棱空心臺(tái)上表面和底面在ー個(gè)平面上。所述四個(gè)外側(cè)光敏元件、四個(gè)內(nèi)部光敏元件、頂部光敏元件和底部光敏元件采用光敏電阻、光敏ニ極管、光敏三極管或光電池制成。所述正四棱空心臺(tái)的外側(cè)面采用深色的光滑材料制成的表面層。本實(shí)用新型傳感器結(jié)構(gòu)簡單,功能實(shí)用,可提供ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,主要優(yōu)點(diǎn)如下I、通過在傳感器內(nèi)壁設(shè)計(jì)光敏元件的方式,可有效防止反射和漫反射光線對傳感器的干擾,提聞傳感器追蹤太陽的精度;2、通過對普通光敏原件的巧妙布局,使得定位精度,避開了光敏元件飽和區(qū)和非線性的影響;3、通過內(nèi)外光敏電阻的無縫結(jié)合使用,既滿足了全景式追蹤的要求,也達(dá)到了防止反射或漫反射光線的干擾和精確定位的目的。[0014]綜上,本實(shí)用新型提供ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,具有有效防止光線干擾和高精度定位的優(yōu)點(diǎn)。
附圖I為ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器三維結(jié)構(gòu)圖。 圖中,I.外部光敏元件,2.內(nèi)部光敏元件,3.頂部光敏元件,4.底部光敏元件,5.上表面,6.底面,7.外側(cè)面,8.內(nèi)腔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例及附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型,但本實(shí)用新型并不局限于具體實(shí)施例。如附圖I所示,ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,包括正四棱空心臺(tái)和光敏元件,正四棱空心臺(tái)的外側(cè)面與其底面的傾角為60-85°,正四棱空心臺(tái)的外側(cè)面采用深色的光滑材料制成的表面層;正四棱空心臺(tái)的上表面5中心位置到底面6開設(shè)有正四棱柱形內(nèi)腔8,正四棱柱形內(nèi)腔8的四個(gè)側(cè)壁上分別固定安裝內(nèi)部光敏元件2,正四棱空心臺(tái)四個(gè)外側(cè)面7上分別固定安裝外部光敏元件1,正四棱空心臺(tái)上表面和底面上分別固定安裝頂部光敏元件3和底部光敏元件4。上述四個(gè)內(nèi)部光敏元件的受光表面與正四棱柱形內(nèi)腔側(cè)壁表面在ー個(gè)平面上;四個(gè)外部光敏元件的受光表面與正四棱空心臺(tái)外側(cè)面在ー個(gè)平面上;頂部光敏元件和底部光敏元件的受光表面分別與正四棱空心臺(tái)上表面和底面在ー個(gè)平面上。四個(gè)外部光敏元件、四個(gè)內(nèi)部光敏元件、頂部光敏元件和底部光敏元件采用光敏電阻、光敏ニ極管、光敏三極管或光電池制成。此傳感器應(yīng)用于水平和垂直的雙軸驅(qū)動(dòng)的太陽能接收板的太陽的追蹤和定位系統(tǒng)之中,傳感器安裝于太陽能接收板的一角上,并使得頂部光敏元件和底部光敏元件與太陽能接收板平行。應(yīng)用此傳感器進(jìn)行太陽追蹤時(shí),當(dāng)太陽能接收板、傳感器表面或周圍環(huán)境存在反光或漫反射時(shí),內(nèi)部光敏元件對外壁光敏元件接受的光強(qiáng)信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償和修正,避開光敏元件飽和區(qū)和非線性的影響。當(dāng)光線不與傳感器垂直(即不與太陽能接收器垂直吋),相對側(cè)的內(nèi)部光敏電阻就會(huì)發(fā)生很大的偏差,從而可以感知很小的角度偏差,從而實(shí)現(xiàn)高精度跟蹤。本實(shí)用新型的傳感器,外壁開放式的光敏元件能全方位識(shí)別定位太陽,內(nèi)壁的光敏電阻的識(shí)別定位范圍窄,但抗干擾能力強(qiáng),在周圍環(huán)境有很多漫反射干擾會(huì)影響跟蹤精度的情況下,通過內(nèi)外傳感器的無縫結(jié)合,可以實(shí)現(xiàn)太陽全方位防干擾高精度定位。此傳感器廣泛應(yīng)用于光伏發(fā)電、聚熱式聚光式發(fā)電、天文研究、太陽灶、移動(dòng)基站、通訊車等需要對太陽進(jìn)行精確跟蹤定位系統(tǒng)和設(shè)備之中。
權(quán)利要求1.ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,其特征是其包括正四棱空心臺(tái)和光敏元件,正四棱空心臺(tái)上表面中心位置到底面開設(shè)有正四棱柱形內(nèi)腔,正四棱柱形內(nèi)腔四個(gè)側(cè)壁上分別固定安裝內(nèi)部光敏元件,正四棱空心臺(tái)四個(gè)外側(cè)面上分別固定安裝外部光敏元件,正四棱空心臺(tái)上表面和底面上分別固定安裝頂部光敏元件和底部光敏元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,其特征是所述正四棱空心臺(tái)的外側(cè)面與其底面的傾角為60-85°。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,其特征是所述四個(gè)內(nèi)部光敏元件的受光表面與正四棱柱形內(nèi)腔側(cè)壁表面在ー個(gè)平面上;四個(gè)外側(cè)光敏元件的受光表面與正四棱空心臺(tái)外側(cè)面在ー個(gè)平面上;頂部光敏元件和底部光敏元件的受光表面分別與正四棱空心臺(tái)上表面和底面在ー個(gè)平面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,其特征是所述四個(gè)外側(cè)光敏元件、四個(gè)內(nèi)部光敏元件、頂部光敏元件和底部光敏元件采用光敏電阻、光敏ニ極管、光敏三極管或光電池制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,其特征是所述正四棱空心臺(tái)的外側(cè)面采用深色的光滑材料制成的表面層。
專利摘要本實(shí)用新型屬于太陽追蹤技術(shù)領(lǐng)域。一種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,其包括正四棱空心臺(tái)和光敏元件,正四棱空心臺(tái)上表面中心位置到底面開設(shè)有正四棱柱形內(nèi)腔,正四棱柱形內(nèi)腔四個(gè)側(cè)壁上分別固定安裝內(nèi)部光敏元件,正四棱空心臺(tái)四個(gè)外側(cè)面上分別固定安裝外部光敏元件,正四棱空心臺(tái)上表面和底面上分別固定安裝頂部光敏元件和底部光敏元件。本實(shí)用新型提供一種抗干擾高精度太陽追蹤傳感器,具有有效防止光線干擾和高精度定位的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01C1/00GK202420474SQ20112056439
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者張力夫, 林偵文, 溫彬, 熊輝文, 譚毅, 龍學(xué)焜 申請人:南昌大學(xué), 大連理工大學(xué)