本实用新型专利技术公开了一种小型太阳能自动追踪与智能供电装置，它由太阳能电池板、方位探头、水平直流电机、竖直直流电机、底座、支架、齿轮、水平轴、竖直轴、轴承、联轴器、触发装置组成。本实用新型专利技术采用双轴自动追踪设计，大大提高了太阳能的利用率，绿色环保，节能减排；利用单片机AD模块检测锂电池电压，防止因为过度放电而损坏，功耗低、智能化；电压通过USB口引出，给手机、相机等充电，简单、方便：直接将系统放在窗户边上就可以了，可以实现自启动，只要有光，便能自动追光，高效实用。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种小型太阳能自动追踪与智能供电装置，它由太阳能电池板、方位探头、水平直流电机、竖直直流电机、底座、支架、齿轮、水平轴、竖直轴、轴承、联轴器、触发装置组成。本技术采用双轴自动追踪设计，大大提高了太阳能的利用率，绿色环保，节能减排；利用单片机AD模块检测锂电池电压，防止因为过度放电而损坏，功耗低、智能化；电压通过USB口引出，给手机、相机等充电，简单、方便：直接将系统放在窗户边上就可以了，可以实现自启动，只要有光，便能自动追光，高效实用。【专利说明】一种小型太阳能自动追踪与智能供电装置
: 本技术涉及的是一种小型绿色能源系统，具体涉及的是一种小型太阳能自动追踪与智能供电装置。
技术介绍
: 目前，日常生活中的小型消费类电子产品(如手机、相机等)基本上都是靠市电进行充电的，耗电量看似不起眼，每年的电费累加起来价格不菲，同时发电站烧煤供电对环境也会产生污染；少数电子产品是靠太阳能供电的，但是太阳能电池板是固定不动的，只有中午的时候能达到标准光照条件，其光能利用率极其底下。
技术实现思路
: 本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种小型太阳能自动追踪与智能供电装置。 为了解决
技术介绍
所存在的问题，本技术采用以下技术方案: 一种小型太阳能自动追踪与智能供电装置，它由太阳能电池板、方位探头、水平直流电机、竖直直流电机、底座、支架、齿轮、水平轴、竖直轴、轴承、联轴器、触发装置组成； 竖直直流电机固定在底座的侧边，竖直轴固定在底座中间的轴承上，竖直直流电机通过齿轮与竖直轴咬合，支架固定在竖直轴上，支架的双侧各安装有一个轴承，轴承上穿有一根水平轴，太阳能电池板中心位置固定在水平轴上，在支架外侧的水平轴通过联轴器与水平固定的直流电机轴相连，支架上安装有四个触发装置，方位探头固定在太阳能电池板上； 竖直电机转动时，可以带动竖直轴左右转动；水平电机转动时，可以带动太阳能电池板上下转动；四个触发装置，控制系统在上下90度、左右350度范围内转动，当电机转到上下左右允许的最大转角时，会打到触碰开关，从而触发单片机控制电机停止转动；方位探头检测太阳的的方位，单片机采集方位信号，并作出相应指示，控制水平、竖直放置的电机转动，实现太阳能电池板始终正对着太阳，从而以最大面积高效吸收太阳能，并将能量储存在锂电池中，通过电压转换电路，给电子设备供电；同时采用AD转换器采集锂电池供电电压，若锂电池电量不足，单片机控制供电保护电路自动切断对外供电，以防止锂电池由于过度放电而损坏。 进一步的，所述的太阳能电池板为A级单晶硅材料，功率为5W，其中二极管D9的正极与太阳能电池板正极相连，负极与锂电池正极相连。 进一步的，所述的方位探头由五个光敏电阻、五个比较器、三个电阻、三个电位器组成；光敏电阻放在上、下、左、右、中五个位置固定，上下两个光敏电阻串联一起，一端接VCC，一端接地，中间引出两个端子，分别接向比较器CMPl的正输入端、比较器CMP2的负输入端，同时在VCC和GND之间接一个电位器W1，电位器Wl中间端接到比较器CMPl的负输入端，电位器Wl中间端再串接电阻R7接到比较器CMP2的正输入端；左右两个光敏电阻串联一起，一端接VCC，一端接地，中间引出两个端子，分别接向比较器CMP3的正输入端、比较器CMP4的负输入端，同时在VCC和GND之间接一个电位器W2，电位器W2中间端接到比较器CMP3的负输入端，电位器W2中间端再串接电阻R6接到比较器CMP4的正输入端；最中间的光敏电阻一端接VCC，另一端接电阻R5，然后再接地，光敏电阻和R5之间引出一个端子接到比较器CMP5的正输入端，电位器W3的上端接VCC，下端接GND，中间端接CMP5的负输入端；五个比较器输出端口 C0UT1、C0UT2、C0UT3、C0UT4、C0UT5分别接单片机的P5.0、P5.1、P5.2、Ρ5.3、Ρ5.4 口。 进一步的，所述所述的直流电机为小型5V直流电机，用于控制和驱动直流电机的电机驱动器为L298，其中INK ΙΝ2、ΙΝ3、ΙΝ4分别与单片机的Ρ4.1、Ρ4.2、Ρ4.3、Ρ4.4 口相连，OUTl和0UT2与水平电机相连，0UT3和0UT4与竖直电机相连，通过单片机输出PWM波来控制直流电机的转速快慢，二极管Dl到D8起到续流作用。 进一步的，所述的触发装置由四个触碰开关、四个电阻组成，电阻R1、R2、R3、R4的一端与+3.3v相连,另一端分别与触碰开关S1、S2、S3、S4公共端相连,触碰开关的常开端与地相连，同时触碰开关S1、S2、S3、S4的公共端分别与单片机的1 口 P2.0、P2.1、P2.2、P2.3相连。所述触发装置分别安放在支架上下左右最大转角处，防止电机因堵转而损坏。 进一步的，所述的锂电池为5V10000mA。 进一步的，所述供电保护电路由继电器J、电压转换芯片1117和USB输出口组成；1117输入端与锂电池正极相连，接地端与锂电池负极相连，输出端为3.3v电压，给单片机及其它模块供电；同时继电器J的公共端与锂电池的正极相连，继电器的常开端与USB的正极相连，只有当锂电池的电量充足时，单片机才控制继电器导通。 进一步的，所述AD转换器采用电压采集模块提供输入的电路，电压采集模块是由串联电阻R8和R9组成，电阻R8的一端与锂电池正极相连，另一端与R9相连，R9另一端与锂电池负极相连。同时R8和R9的中间与单片机上的AD采集输入口 P6.0相连，从而可以实时监测锂电池的电量。 本技术对比现有技术有如下的有益效果:本技术采用双轴自动追踪设计，大大提高了太阳能的利用率，绿色环保，节能减排；利用单片机AD模块检测锂电池电压，防止因为过度放电而损坏，功耗低、智能化；电压通过USB 口引出，给手机、相机等充电，简单、方便；直接将系统放在窗户边上就可以了，可以实现自启动，只要有光，便能自动追光，高效实用。 【专利附图】【附图说明】 : 图1为本技术的机械结构示意图。 图2为底座结构俯视图。 图3为本技术的系统设计结构框图。 图4为电机驱动模块电路图。 图5为方位探头模块电路图。 图6为防堵转触发装置电路图。 图7为AD电压采集及对外供电保护模块电路图。 图8为程序设计流程图，包括主程序设计流程图和AD中断程序流程图。【具体实施方式】: 下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步描述: 图1为本技术的机械结构示意图。图2为底座结构俯视图。一种小型太阳能自动追踪与智能供电装置，主要包括太阳能电池板9、方位探头10、水平直流电机8、竖直直流电机2、底座1、支架5、齿轮3、水平轴6、竖直轴4、轴承7。硬件平台主要是先把竖直电机2固定在底座I的中心侧边，再把竖直轴4固定在底座I中间的轴承上，竖直电机2通过齿轮3与竖直轴4咬合，当电机2转动时，可以带动竖直轴4左右转动。然后将支架5固定在竖直轴4上，在支架5的双侧各安装一个轴承7，轴承7上穿一根水平轴6，太阳能电池板9中心位置固定在水平轴6上，在支架5外侧的水平轴6通过联轴器与水平固定的直流电机轴8相连，当水平电机8转动时，可以带动太本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种小型太阳能自动追踪与智能供电装置，其特征在于，它由太阳能电池板、方位探头、水平直流电机、竖直直流电机、底座、支架、齿轮、水平轴、竖直轴、轴承、联轴器、触发装置组成；竖直直流电机固定在底座的侧边，竖直轴固定在底座中间的轴承上，竖直直流电机通过齿轮与竖直轴咬合，支架固定在竖直轴上，支架的双侧各安装有一个轴承，轴承上穿有一根水平轴，太阳能电池板中心位置固定在水平轴上，在支架外侧的水平轴通过联轴器与水平固定的直流电机轴相连，支架上安装有四个触发装置，方位探头固定在太阳能电池板上；竖直电机转动时，可以带动竖直轴左右转动；水平电机转动时，可以带动太阳能电池板上下转动；四个触发装置，控制系统在上下90度、左右350度范围内转动，当电机转到上下左右允许的最大转角时，会打到触碰开关，从而触发单片机控制电机停止转动；方位探头检测太阳的的方位，单片机采集方位信号，并作出相应指示，控制水平、竖直放置的电机转动，实现太阳能电池板始终正对着太阳，从而以最大面积高效吸收太阳能，并将能量储存在锂电池中，通过电压转换电路，给电子设备供电；同时采用AD转换器采集锂电池供电电压，若锂电池电量不足，单片机控制供电保护电路自动切断对外供电，以防止锂电池由于过度放电而损坏。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：高崧，舒诚名，赵莹，赵玉刚，王继忠，崔哲浩，毕红，
申请(专利权)人：高崧，
类型：新型
国别省市：吉林;22
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