一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置，所述装置包括环境检测与信号处理电路、中央控制单元以及电机驱动电路，所述环境检测与信号处理电路用于实时检测太阳光光线角度，并将检测到的信号进行相应处理后送至中央控制单元，中央控制单元根据检测到的信号控制所述电机驱动电路转动，以使太阳能电池板时刻转到与太阳光线垂直的角度,通过本发明专利技术，可以实现对光线的追踪，以有效提高太阳能利用率和太阳能电池板的发电效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及清洁能源
，特别是涉及一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟 目.0
技术介绍
在人类社会飞速发展的当今，石油、天然气、煤炭等不可再生能频频告急，且这种化石能源利用中和利用后的生态破坏和高污排放是产生“温室效应”等极端天气的一种重要原因，而这些极端天气有诱发各种自然灾害，危及人民群众的生命和财产安全。现阶段，提倡节能减排，搞活绿色、低碳经济已成为全民行动。国家发改委下达文件《推进全国太阳能利用工作实施方案》，太阳能、风能等新能源的推广应用已日渐成为节能减排可再生能源利用的重要内容。考虑到便利性、可操作性和使用成本等因素，太阳能热水采暖与建筑一体化是实现建筑节能的理想选择。当前，开发利用绿色能源成为世界各国研宄人员追逐的热点问题。其中，太阳能发电技术逐渐成熟，并得到越来越多的应用。虽然太阳能发电装置日臻完善，但仍然存在诸多问题和技术方面的瓶颈，影响到太阳能发电效率，或者限制了其更加有效的应用。当太阳光线垂直照射到太阳能电池板面时，太阳能的利用效率为最高。而在实际当中，每天从清晨到傍晚，随着时间的推移，太阳光线照射的角度是变化的。然而传统太阳能电池板是固定的，这就使得太阳能利用率不是很高。本专利技术旨在解决此问题，以提高太阳能利用率。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本专利技术之一目的在于提供一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置，其可以实现对光线的追踪，以有效提高太阳能利用率和太阳能电池板的发电效率。本专利技术之另一目的在于提供一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置，其可以实现对板面温度进行控制以防过热，并实现GPS定位太阳能电池板。本专利技术之再一目的在于提供一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置，其可以自动清洁，以提高太阳光线的穿透率，从而提高太阳能的利用率。为达上述及其它目的，本专利技术提出一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置，所述装置包括环境检测与信号处理电路、中央控制单元以及电机驱动电路，所述环境检测与信号处理电路用于实时检测太阳光光线角度，并将检测到的信号进行相应处理后送至中央控制单元，中央控制单元根据检测到的信号控制所述电机驱动电路转动，以使太阳能电池板时刻转到与太阳光线垂直的角度。进一步地，所述装置还包括板面降温电路，所述环境检测与信号处理电路还用于实时检测太阳能电池板表面的温度信号，所述中央控制单元根据检测到的板面温度信号对所述板面降温电路进行控制，若检测的板面温度超过设定值，则驱动所述板面降温电路对板面进行降温处理。进一步地，当检测的温度超过设定值时，所述中央控制单元驱动所述板面降温电路的降温阀门打开，使冷水流过太阳能电池板板面从而达到降温效果。进一步地，所述装置还包括湿度调节电路60，所述环境检测与信号处理电路还用于实时检测太阳能电池板周围环境的湿度信号，所述中央控制单元根据检测到的湿度信号对所述湿度调节电路进行控制，以使其周围环境湿度保持在预定范围内。进一步地，所述环境检测与信号处理电路包括光敏传感器、温度传感器、湿度传感器、放大电路、滤波电路以及A/D模数转换电路，所述光敏传感器用于实时检测太阳光线角度，所述温度传感器用于实时检测太阳能电池板表面温度信号，所述湿度传感器用于实时检测太阳能电池板周围环境的湿度，所述放大电路用于对所述光敏传感器、温度传感器、湿度传感器采集到的信号进行放大，所述滤波电路连接所述放大电路，用于将检测中含有的干扰信号去除，所述A\D模数转换电路连接至所述滤波电路，以将检测到的模拟信号转化为数字信号以便所述中央控制单元进行处理。进一步地，所述温度信号与湿度信号采用共发射极放大电路，所述光敏传感器采集到的信号采用多级差分电路放大。进一步地，所述装置还包括清洁电路，由所述中央控制单元时驱动清洁电路对板面进行清洁。进一步地，所述清洁电路由外部电机设备带动刷子对板面进行清洁。进一步地，所述装置还包括GPS定位模块，用于定位各太阳能电池板的具体位置。进一步地，所述装置还包括GSM发送站，所述GSM发送站将检测到的相关数据信号通过无线发送至管理中心，由管理中心通过GSM接收站接收不同太阳能电池板的信号和地理位置的相关数据。与现有技术相比，本专利技术一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置通过光敏传感器采集现场光线角度，以调整太阳能电池板板面的角度，使得光照角度与太阳能电池板面保持垂直，实现对光线的追踪，有效提高太阳能利用率和太阳能电池板的发电效率，并通过检测温度等参数，实现对板面温度进行控制以防过热；同时本专利技术还实现了 GPS定位太阳能电池板，为检测和维修提供定位信息，并通过LCD显示现场一些关键参数，本专利技术还可以自动清洁太阳能电池表面，以提高太阳光线的穿透率，从而提高太阳能的利用率。【附图说明】图1为本专利技术一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置的结构示意图；图2为本专利技术较佳实施例中环境检测与信号处理电路10的电路结构示意图；图3为本专利技术较佳实施例的太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置的硬件原理图。【具体实施方式】以下通过特定的具体实例并结合【附图说明】本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其它优点与功效。本专利技术亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本专利技术的精神下进行各种修饰与变更。图1为本专利技术一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置的结构示意图。如图1所示，本专利技术一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置，包括:环境检测与信号处理电路10、中央控制单元20、清洁电路30、板面降温电路40、电机驱动电路50以及湿度调节电路60。其中环境检测与信号处理电路10用于实时检测太阳光光线角度、太阳能电池板表面的温度信号、太阳能电池板周围环境的湿度信号等，并将检测到的信号进行相应处理后送至中央控制单元20 ;中央控制单元20根据环境检测与信号处理电路10检测到的太阳光光线角度控制电机驱动电路50转动，使太阳能电池板时刻转到与太阳光线垂直的角度，保持其最优发电效率，中央控制单元20根据检测到的板面温度信号与湿度信号对板面降温电路40及湿度调节电路60进行控制，若检测的板面温度超过设定值，则驱动板面降温电路40对板面进行降温处理，板面降温电路40用于降低太阳能电池板板面温度，以提高光能的转换率，从而提高太阳能电板的工作效率，具体地，当检测的温度超过设定值时中央控制单元20驱动板面降温电路40的降温阀门打开，使冷水流过太阳能电池板板面从而达到降温效果，中央控制单元20则根据检测的湿度信号驱动湿度调节电路60使其周围环境湿度保持在一定范围内，同时，中央控制单元20还定时驱动清洁电路30对板面进行清洁，具体地，该清洁电路30可由外部电机设备带动刷子对板面进行清洁。较佳的，本专利技术之太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置还包括GPS定位模块70，用于定位各太阳能电池板的具体位置。较佳的，本专利技术之太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置还包括GSM发送站80，所述GSM发送站80将检测到的相关数据信号通过无线发送至管理中心，管理中心通过GSM接收站接收不同太阳能电池板的信号和地理位置的相关数据，并通过PC机实时显示各个太阳能电池板的工作状态数据和地理位置。较佳的，本专利技术之太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置还包括显示模组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池板发电自动跟踪模拟装置，其特征在于：所述装置包括环境检测与信号处理电路、中央控制单元以及电机驱动电路，所述环境检测与信号处理电路用于实时检测太阳光光线角度，并将检测到的信号进行相应处理后送至中央控制单元，中央控制单元根据检测到的信号控制所述电机驱动电路转动，以使太阳能电池板时刻转到与太阳光线垂直的角度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高桂革，郭磊，罗存旺，李伟，刘国鑫，孟培，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：上海;31