一种光伏发电自动跟踪控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种光伏发电自动跟踪控制系统，包括DSP、光强检测模块、方位检测模块、电源模块、风速计、GPS模块、液晶显示模块、键盘、步进电机驱动模块，所述光强检测模块、方位检测模块、电源模块、风速计、GPS模块、液晶显示模块、键盘、步进电机驱动模块为DSP的外围电路分别与DSP相连，所述步进电机驱动模块通过方位角电机和高度角电机与太阳能电池板相连。本发明专利技术光伏发电自动跟踪控制系统，将光电跟踪与太阳运动轨迹跟踪相结合，利用DSP控制两个异步电机实现太阳能电池板自动跟踪太阳运动轨迹，有效地提高太阳能电池板的发电效率，能够使太阳能得到高效、合理的利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池板发电
，特别是涉及一种光伏发电自动跟踪控制系统。
技术介绍
随着世界经济的迅速发展，人类对于能源的需求量越来越大，这使得不可再生能源(煤、天燃气等)变得日益短缺。当前，世界各国对于新的可再生能源的研发重视程度日益提高，太阳能作为绿色无污染能源且具有适合长期可持续发展的独有优势受到人们热捧。在太阳能电池板发电系统中，太阳能电池板的发电效率和它相对于太阳的角度有很大关系：当太阳能发电的电池板被太阳光直射时，即电池板的感光面和太阳发出的光线的夹角垂直时，其发电量最大，即发电效率最高；当太阳偏移时，太阳能发电的电池板和太阳光线的夹角会小于垂直时的夹角，其发电量就会变小，且随着这个夹角越来越小，发电量也越来越小。但是，由于受地理纬度、海拔高度、季节气候等诸多因素的影响，致使太阳能电池板发电效率不高。
技术实现思路
本专利技术为了解决了上述太阳能电池板发电效率不高的问题，提供了一种光伏发电自动跟踪控制系统，该控制系统将光电跟踪与太阳运动轨迹跟踪相结合，利用DSP控制两个异步电机实现太阳能电池板自动跟踪太阳运动轨迹，有效地提高太阳能电池板的发电效率，能够使太阳能得到高效、合理的利用。本专利技术所要求解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：一种光伏发电自动跟踪控制系统，包括DSP、光强检测模块、方位检测模块、电源模块、风速计、GPS模块、液晶显示模块、键盘、步进电机驱动模块，所述光强检测模块、方位检测模块、电源模块、风速计、GPS模块、液晶显示模块、键盘、步进电机驱动模块为DSP的外围电路分别与DSP相连，所述步进电机驱动模块通过方位角电机和高度角电机与太阳能电池板相连。进一步地，所述DSP为TMS320F2812。进一步地，有光强传感器与光强检测模块相连。进一步地，有方位传感器与方位检测模块相连。进一步地，有温度传感器与DSP相连。进一步地，所述液晶显示模块包括LCD12864显示面板。进一步地，所述步进电机驱动模块与方位角电机、高度角电机之间安装有减速器。进一步地，所述减速器为蜗轮减速器。本专利技术有益效果是：一种光伏发电自动跟踪控制系统，该控制系统将光电跟踪与太阳运动轨迹跟踪相结合，利用DSP控制两个异步电机实现太阳能电池板自动跟踪太阳运动轨迹，有效地提高太阳能电池板的发电效率，能够使太阳能得到高效、合理的利用。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明：图1为本专利技术控制系统原理框图；相关元件符号说明：1、DSP；2、光强检测模块；3、方位检测模块；4、电源模块；5、风速计；6、温度传感器；7、液晶显示模块；8、键盘；9、步进电机驱动模块；10、方位角电机；11、高度角电机；12、太阳能电池板；13、光强传感器；14、方位传感器；15、GPS模块。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。结合图1所示，一种光伏发电自动跟踪控制系统，包括DSP1、光强检测模块2、方位检测模块3、电源模块4、风速计5、温度传感器6、液晶显示模块7、键盘8、异步电机驱动模块9、方位角电机10、高度角电机11、太阳能电池板12、光强传感器13、方位传感器14、GPS模块15。光伏发电自动跟踪控制系统，包括DSP1、光强检测模块2、方位检测模块3、电源模块4、风速计5、GPS模块15、温度传感器6、液晶显示模块7、键盘8、步进电机驱动模块9，光强检测模块2、方位检测模块3、电源模块4、风速计5、GPS模块15、温度传感器6、液晶显示模块7、键盘8、步进电机驱动模块9为DSP1的外围电路分别与DSP相连。步进电机驱动模块9通过方位角电机10和高度角电机11与太阳能电池板12相连。有光强传感器13与光强检测模块2相连，有方位传感器14与方位检测模块3相连。DSP1通过光强检测模块2、方位检测模块3的检测信号以及GPS模块15的定位跟踪信号，计算出太阳的运动轨迹变化，并向异步电机控制模块9发出控制信号，驱动方位角电机10、高度角电机11，实现太阳能电池板对太阳光的自动跟踪。DSP1为控制系统的核心，DSP1可以为TMS320F2812。温度传感器6对外界环境温度进行检测，光照传感器13对太阳光的光照强度进行检测，便于对太阳能电池板进行最大功率跟踪控制。步进电机驱动模块与方位角电机、高度角电机之间可以安装有减速器，减速器可以为蜗轮减速器。液晶显示模块7包括LCD12864显示面板，LCD12864显示面板可以显示当前的温度、光照强度、风速等实时信号，便于实时观测对比。为了能够实现对太阳能电池板的手动控制，工作人员可以用键盘8实现电池板方位角和高度角的调节。电源模块4为控制系统的正常工作提供电能。太阳能电池板面积较大，在户外工作时会受到户外大风的影响，为了保护跟踪装置组件不被大风吹坏，风速计5对外界风速进行检测，当户外风速大于系统的安全要求时，DSP可以通过方位角电机和高度角电机控制太阳能电池板电池板旋转，降低电池板的受风面积，使电池板位于安全的仰角。本专利技术光伏发电自动跟踪控制系统，该控制系统将光电跟踪与太阳运动轨迹跟踪相结合，利用DSP控制两个异步电机实现太阳能电池板自动跟踪太阳运动轨迹，有效地提高太阳能电池板的发电效率，能够使太阳能得到高效、合理的利用。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏发电自动跟踪控制系统，其特征在于：包括DSP、光强检测模块、方位检测模块、电源模块、风速计、GPS模块、液晶显示模块、键盘、步进电机驱动模块，所述光强检测模块、方位检测模块、电源模块、风速计、GPS模块、液晶显示模块、键盘、步进电机驱动模块为DSP的外围电路分别与DSP相连，所述步进电机驱动模块通过方位角电机和高度角电机与太阳能电池板相连。

【技术特征摘要】
1.一种光伏发电自动跟踪控制系统，其特征在于：包括DSP、
光强检测模块、方位检测模块、电源模块、风速计、GPS模块、液晶
显示模块、键盘、步进电机驱动模块，所述光强检测模块、方位检测
模块、电源模块、风速计、GPS模块、液晶显示模块、键盘、步进电
机驱动模块为DSP的外围电路分别与DSP相连，所述步进电机驱动模
块通过方位角电机和高度角电机与太阳能电池板相连。
2.按照权利要求1所述的一种光伏发电自动跟踪控制系统，其
特征在于：所述DSP为TMS320F2812。
3.按照权利要求1所述的一种光伏发电自动跟踪控制系统，其
特征在于：有光强传感器与光强检测模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘景景，
申请(专利权)人：池州学院，
类型：发明
国别省市：安徽;34