使用太阳能电池供电的自动追光太阳能灶制造技术

本实用新型专利技术涉及一种太阳能灶，特别是使用太阳能电池供电的自动追光太阳能灶。该太阳能灶包括；炊具支撑架（７）、聚光反射镜（８）、聚光镜支撑架（９）、太阳能灶底座（１０），其中，所述太阳能灶还包括，自动追光驱动装置、追光传感器（１，１４）、太阳能发电储能装置以及微控制器（１１）和电机驱动电路（１５）。本实用新型专利技术的自动追光太阳能灶由于采用了自动追光驱动装置和自带的太阳能电池等机电装置，因此不仅能够方便、自动地实现太阳能灶的追光动作；而且由于采用了其本身自带的太阳能电池对自动跟踪电路进行供电，使其彻底摆脱市电供电或者蓄电池供电带来的弊病，从而一方面能够以较低成本实现采用太阳能电池供电完成自动跟踪功能，另一方面也为用户带来了极大的方便性和环保性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能灶，特别是使用太阳能电池供电的自动追光太阳能灶。
技术介绍
随着世界能源的紧张，太阳能正在被人们开发利用，其中太阳能灶首当其冲，正被逐渐推广。太阳能灶是利用太阳能辐射，通过聚光获取热量，进行炊事烹饪食物的一种装置。太阳能不烧任何燃料，没有任何污染。设计优秀的太阳能灶比蜂窝煤炉还要快，和煤气灶速度一致。然而，由于现有的各种类型太阳能灶的工作原理不同，使太阳能灶在工作效率、易用性、生产成本等方面上产生了很大的差距，影响了太阳能灶的推广使用。现有太阳能灶基本上可分为箱式太阳能灶、平板式太阳能灶和聚光式太阳能灶 1.箱式太阳能灶 箱式太阳能灶根据黑色物体吸收太阳辐射较好的原理研制而成。这种太阳能灶结 构极为简单，可以手工制作，能够吸收太阳的直射和散射能量，所以产品价格十分低。但由 于箱内温度较低，不能满足所有的炊事要求，推广应用受到很大限制。 2.平板式太阳能灶 利用平板集热器和箱式太阳能灶的箱体结合起来就形平板式太阳能灶。这种太阳 能灶可以产生蒸汽或高温液体，将热量传入箱内进行烹调。但只能用于蒸煮或烧开水，并且 在结构上比较笨拙，使用不便，所以在大量推广应用上受到很大限制。 3.聚光式太阳能灶 聚光式太阳能灶是将较大面积的阳光聚焦到锅底，使温度升到较高的程度，以满 足炊事要求。这种太阳能灶可以进行所有方式的烹调，并且体积结构相对小巧，是一种实用 性较高的太阳能灶形式。但其存在着一定的缺点这种太阳能灶多是位置固定，使用时，聚 光镜面需要正对太阳，所以随着太阳方位角的变动，需要不断地调整偏转角度，使得这种太 阳能灶使用起来不够独立，需要人工反复调整，定时转动太阳能灶，使用较为繁琐，以至于 比煤气灶、煤炉等在易用性方面产生了很大差距，严重影响其有效推广。 目前，市场上也出现了具有自动跟踪功能的太阳能灶，其特点是充分发挥太阳光能的真正效率，做到无人工转动灶具。然而这种太阳能灶存在以下缺点 首先，现有的机电结合的自动追光太阳能灶由于其所用技术相对较高，所以生产成本要超出非自动式太阳能灶成本的三倍甚至更多。其次，这种电自动追光太阳能灶必须使用外接电源或者蓄电池供电，因此不再是不需要任何燃料，没有任何污染的绿色灶具。 其次，对于采用外接电源供电的太阳能灶，为了驱动电机转动以及使电路正常工作，必须加额外的市电电源，无法方便移动，不能再没有市电的地方使用，造成太阳能灶使用的不独立，并且间接的消耗了煤或者其他能源，产生了间接污染，违背了现代社会的节能减排的精神。 再次，对于采用蓄电池供电的太阳能灶，虽然脱离了市电，可以自由移动，但是增加了充电等操作，降低了易用性，而且蓄电池还可能造成对环境的直接污染。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中存在的问题，提供一种使用太阳能电池供电 的自动追光太阳能灶，其能利用太阳能灶本身自带的太阳能电池供电以实现自动追光功 能，而不必使用外部电源或者蓄电池供电，从而能够独立使用。 作为本技术第一方面的自动追光太阳能灶，其包括；炊具支撑架7、聚光反射 镜8、聚光镜支撑架9、太阳能灶底座IO，其中，太阳能灶底座IO用于支撑整个太阳能灶，并 保证太阳能灶能够在自动跟踪的各个姿态下稳定直立，聚光镜支撑架9用于支撑聚光反射 镜8，炊具支撑架7安装于聚光反射镜8之上， 其中，所述太阳能灶还包括自动追光驱动装置、追光传感器1，14、太阳能发电储能 装置以及微控制器11和电机驱动电路15，其中，所述追光传感器1安装于聚光反射镜8之 上，感测太阳角的变化，为微控制器11提供太阳角变化数据，从而控制自动追光驱动装置 实现自动追光功能。 根据本技术第一方面所述的自动追光太阳能灶，其中，所述自动追光驱动装 置包括仰角调整机构和水平角调整机构。 根据本技术上述的自动追光太阳能灶，其中，所述仰角调整机构包括，仰角转 动轴承，仰角传动螺杆2，减速箱和仰角转动电机3 ;所述水平角调整机构包括，水平转动轴 承4，高减速比减速箱5和水平转动电机6。 根据本技术第一方面所述的自动追光太阳能灶，其中，所述追光传感器(1， 14)包括定向块110和光敏晶体管111，该追光传感器依据定向块110对照射在光敏晶体管 111上的阳光是否遮挡来感测太阳角的变化，并为微控制器11提供太阳角变化数据。 根据本技术第一方面所述的自动追光太阳能灶，其中，所述太阳能发电储能 装置包括太阳能电池(1，12)，电容式储能系统13，以及弱光下低电动势升压电路；当阳光 照射到太阳能电池(1，12)上时，太阳能电池会产生电动势，在微控制器ll的控制下，经由 弱光下电动势升压电路，太阳能电池收集的电能被储存在高效环保的电容式储能系统13 中，为太阳能灶的整个电路供电。 根据本技术上述的自动追光太阳能灶，其中，所述太阳能电池(1，12)为太阳 能硅光电池。 根据本技术第一方面所述的自动追光太阳能灶，其中，所述微控制器11对太 阳能发电储能装置进行控制，从而进行电能的高效率储存和对系统电源的有效配给；同时 微控制器ll由追光传感器(1，14)读出太阳角位置信息，经过计算决定是否控制电机启动、 进行追光动作。 本技术的有益效果在于，使用太阳能电池对太阳能灶自动跟踪系统进行电能 供给，这样太阳能灶的自动追光不再依赖于外接能源，而是依靠太阳本身的光能进行自发 电，完成微控制器运转和驱动电机转动，从而彻底摆脱市电供电或者蓄电池供电带来的弊 病。同时，由于采用了本技术的为太阳能灶供电的太阳能电池以及其它低成本机电部 件和电路设计，从而能够以较低成本生产，满足了市场对此类产品的成本要求。而且，本实 用新型的自动追光太阳能灶和普通无自动追光功能的太阳能灶一样，只要是有阳光的地方就能方便地使用，尤其适用于能源紧张或者无法供电的地区，如在游牧民族和广大的农村， 有了自动跟踪阳光的太阳能灶可以极大地改善他们的生活质量，让太阳能真正成为易用， 高效，环保的纯绿色能源。附图说明图1是本技术的太阳能灶的结构示意图；图2是本技术的太阳能灶自动追光感测原理图；其中，图2a显示了太阳光直射状态；图2b显示了太阳光斜射状态图3是本技术的太阳能灶的电路原理图。附图标记说明l太阳能电池及追光传感器2仰角传动螺杆3仰角转动电机4水平转动轴承5高减速比减速箱6水平转动电机7炊具支撑架8聚光反射镜9聚光镜支撑架IO太阳能灶底座ll微控制器12太阳能电池13电容式储能系统14追光传感器15二维电机驱动电路110定位块lll光敏晶体管具体实施方式如图1显示了本技术的自动追光太阳能灶的机械结构，如图所示，本实用新 型的自动追光太阳能灶主要包括炊具支撑架7、聚光反射镜8、聚光镜支撑架9、太阳能灶 底座10、自动追光驱动装置、追光传感器(1，14)、太阳能发电储能装置、以及微控制器和电 机驱动电路等机电部件； 炊具支撑架7安装于聚光反射镜8之上，用于支撑炊具，并且保持炊具稳定在聚光 反射镜的聚光焦点上，从而实现汇聚后的光加热炊具的目的。聚光反射镜8是整个太阳能 灶的关键部件之一，其外形是一个旋转抛物面，通过抛物面的光学特性将平行的太阳光聚 焦到焦点上。聚光镜支撑架9用于支撑聚光反射镜8，并保证聚光反射镜在各个姿态上的物 理形变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动追光太阳能灶，其包括；炊具支撑架（７）、聚光反射镜（８）、聚光镜支撑架（９）、太阳能灶底座（１０），其中，太阳能灶底座（１０）用于支撑整个太阳能灶，并保证太阳能灶能够在自动跟踪的各个姿态下稳定直立，聚光镜支撑架（９）用于支撑聚光反射镜（８），炊具支撑架（７）安装于聚光反射镜（８）之上，其特征在于，所述太阳能灶还包括自动追光驱动装置、追光传感器（１，１４）、太阳能发电储能装置以及微控制器（１１）和电机驱动电路（１５），其中，所述追光传感器（１）安装于聚光反射镜（８）之上，感测太阳角的变化，为微控制器（１１）提供太阳角变化数据，从而控制自动追光驱动装置实现自动追光功能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕顺，黄吕超，
申请(专利权)人：吕顺，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]