一种太阳能跟踪与驱动控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102063128A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102063128A(43)申请公布日2011.05.18(21)申请号201110034357.8(22)申请日2011.02.01(71)申请人河海大学常州校区地址213022江苏省常州市新北区晋陵北路200号(72)发明人刘巍朱天宇卞新高肖洪杨祥花白建波张敏芮欣鹏屠越黄菲田宏吉(74)专利代理机构常州市天龙专利事务所有限公司32105代理人周建观(51)Int.Cl.G05D3/12(2006.01)H02N6/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图4页(54)发明名称一种太阳能跟踪与驱动控制系统(57)摘要一种太阳能跟踪与驱动控制系统，包括接收器、防护板、至少三个热电偶温度传感器、中央控制单元、高度角角度传感器、方位角角度传感器、方位角驱动机构、高度角驱动机构、GPS模块、电源、方位角蜗轮蜗杆传动机构和高度角蜗轮蜗杆传动机构；方位角驱动机构驱动方位角蜗轮蜗杆传动机构，高度角驱动机构驱动高度角蜗轮蜗杆传动机构；方位角驱动机构中的第一电机具有至少两个；高度角驱动机构中的第二电机具有至少两个；热电偶温度传感器分布在防护板上，以接收器的接收口为中心成至少一圈的圆形排布，每一圆圈上至少三个热电偶温度传感器。本发明跟踪反应速度快、跟踪精度高、成本低、其驱动部分工作平稳、抗冲击能力强、传动力矩大、使用寿命长。CN102638ACCNN110206312802063138A权利要求书1/2页1.一种太阳能跟踪与驱动控制系统，其特征在于：a、包括接收器（9）、防护板（10）、至少三个热电偶温度传感器（1）、中央控制单元（U1）、高度角角度传感器（2）、方位角角度传感器（3）、方位角驱动机构（5）、高度角驱动机构（6）、GPS模块（4）、电源（8）、方位角蜗轮蜗杆传动机构（11）、高度角蜗轮蜗杆传动机构（12）、轴承座（13）、高度旋转轴（14）、方向旋转轴（15）和至少一个驱动电源；b、所述热电偶温度传感器（1）、高度角角度传感器（2）、方位角角度传感器（3）和GPS模块（4）均与中央控制单元（U1）电连接，所述热电偶温度传感器（1）传送温度信号至中央控制单元（U1），所述高度角角度传感器（2）传送高度角信号至中央控制单元（U1），所述方位角角度传感器（3）传送方位角信号至中央控制单元（U1），所述GPS模块（4）传送太阳坐标至中央控制单元（U1），所述方位角驱动机构（5）和高度角驱动机构（6）均与中央控制单元（U1）的输出端电连接，所述电源（8）为中央控制单元（U1）供电，所述驱动电源与中央控制单元（U1）电连接；c、所述方位角驱动机构（5）驱动方位角蜗轮蜗杆传动机构（11），所述高度角驱动机构（6）驱动高度角蜗轮蜗杆传动机构（12）；d、所述方位角驱动机构（5）具有至少两个第一驱动电机（5-1），所述高度角驱动机构（6）具有至少两个第二驱动电机（6-1），所述第一驱动电机（5-1）与驱动电源电连接，所述第二驱动电机（6-1）与驱动电源电连接，所述驱动电源接收中央控制单元（U1）的信号，从而控制第一驱动电机（5-1）和第二驱动电机（6-1）；e、所述方位角蜗轮蜗杆传动机构（11）包括方位角输出蜗轮（11-1）和至少两套方位角蜗杆传动机构（11-2），方位角输出蜗轮（11-1）和至少两套方位角蜗杆传动机构（11-2）传动连接，且每套方位角蜗杆传动机构（11-2）均包括方位角主动蜗杆（11-2-1）、方位角过渡蜗轮（11-2-2）和方位角过渡蜗杆（11-2-3），方位角主动蜗杆（11-2-1）与方位角过渡蜗轮（11-2-2）啮合，方位角过渡蜗轮（11-2-2）与方位角过渡蜗杆（11-2-3）固定连接，方位角过渡蜗杆（11-2-3）与方位角输出蜗轮（11-1）啮合，各个第一驱动电机（5-1）分别与各套方位角蜗杆传动机构（11-2）的方位角主动蜗杆（11-2-1）传动连接，所述方位角角度传感器（3）与方向旋转轴（15）固定连接；f、所述高度角蜗轮蜗杆传动机构（12）包括高度角输出蜗轮（12-1）和至少两个高度角蜗杆（12-2），高度角输出蜗轮（12-1）和至少两个高度角蜗杆（12-2）传动连接，各个第二驱动电机（6-1）分别与各套高度角蜗杆（12-2）传动连接，所述高度角角度传感器（2）与高度旋转轴（14）固定连接；g、所述高度角蜗轮蜗杆传动机构（12）安装在轴承座（13）上，所述高度角蜗轮蜗杆传动机构（12）与高度旋转轴（14）固定连接，所述方位角蜗轮蜗杆传动机构（11）与方向旋转轴（15）固定连接，且所述方向旋转轴（15）与轴承座（13）固定连接；h、所述热电偶温度传感器（1）分布在防护板（10）上，且以接收器（9）的接收