太阳能自动跟踪教学演示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供的太阳能自动跟踪教学演示装置包括太阳能接收面板，其上左右设置的检测太阳光线的垂直第一光敏电阻传感器、第二光敏电阻传感器、中央设置一只检测有无太阳光线的第三光敏电阻传感器、太阳能接收面板左下端设置回位定位的干簧管传感器；照射部分。该装置具有结构简单、新颖，传感器元件可视，成本低廉等优点，弥补了太阳能自动跟踪教学演示装置空缺的技术空白，使学生甚至老师很直观地了解光敏传感器和干簧管传感器的特性和工作原理。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

太阳能自动跟踪教学演示装置
[0001 ] 技术涉及一种太阳能自动跟踪教学演示装置。
技术介绍
目前教学过程中，缺少演示教学器具，如缺少物理课本和通用技术书中的传感器工作原理具体的运用的演示装置，不利于发学生学习兴趣和思考，不利于学生主动参与、互动、合作交流。不利于培养学生的创新意识和动手能力，为此，开发一种能够演示传感器在实际技术中的应用的教学演示装置非常必要。
技术实现思路
本技术的目的提供一种太阳能自动跟踪教学演示装置，以克服现有教学缺少演示装置，不利于培养学生学习兴趣和动手能力的缺陷。为达上述目的，本技术供了一种太阳能自动跟踪教学演示装置，包括控制机构和用于模拟阳光的照射机构；该控制机构包括底座、设置在该底座上的且可转动的太能接收面板、设置在该太阳能接收面板左右两端处的在阳光垂直于该太能接收面板的情况下工作的第一光敏电阻传感器和第二光敏电阻传感器，设置在该太阳能接收面板中间处的在阳光水平照射该太阳能接收面板的情况下工作的第三光敏电阻传感器，设置在该太阳能接收面板的底面的使该太阳能接收面板回到初始位置的干簧管传感器；设置在底座上的第一电磁继电器、第二电磁继电器、第三电磁继电器、永磁体、电机和控制单兀，该控制单兀用于对所述第一光敏电阻传感器、第二光敏电阻传感器和第三光敏电阻传感器的输入信号与设定的信号进行比较，从而发出是否启动所述第一电磁继电器、第二电磁继电器和第三电磁继电器的指令，从而改变所述电机的转动方向，该电机与所述太阳能接收面板通过减速齿轮及连接该太阳能接收面板和底座的滚轴啮合；所述永磁体用于吸引干簧管传感器，使其切断对所述第一电磁继电器、第二电磁继电器和第三电磁继电器的供电，使得电机停止运转；所述模拟阳光的照射结构包括壳体、设置在该壳体内的灯和电源或电源接头，设置在该灯的出射光路上的凸透镜，且该凸透镜设置在所述壳体的光孔处。上述控制单元包括根据所述第一光敏电阻传感器、第二光敏电阻传感器和第三光敏电阻传感器的信号产生一输出指令信号给所述第一电磁继电器、第二电磁继电器和第三电磁继电器的电压比较器、用于对该电压比较器产生的指令信号进行放大的第一放大三极管、第二放大三极管和第三放大三级管；该第一放大三极管、第二放大三极管和第三放大三级管分别串接在所述电压比较器与所述第一电磁继电器、第二电磁继电器和第三电磁继电器之间；所述传感器干簧管通过第三放大三极管分别与所述第一电磁继电器、第二电磁继电器和第三电磁继电器电联接。上述控制电路还包括有第一延时电路和第二延时电路，该第一延时电路串接在所述第三光敏电阻传感器和第三放大三极管之间，该第二延时电路串接在电压比较器与电机之间。上述壳体是用方形钢皮制成，其结构是方形管状，后端设置与所述光孔正对的底板。上述底座上设置有三种不同颜色的工作指示灯本技术的优点是本技术具有结构简单、新颖，传感器元件可视，成本低廉等优点，弥补了太阳能自动跟踪教学演示装置空缺的技术空白，使学生甚至老师很直观地了解光敏传感器和干簧管传感器的特性和工作原理。以下将结合附图对本技术做进一步详细说明。附图说明图I是太阳能自动跟踪教学演示装置的控制机构示意图。图2是太阳能自动跟踪教学演示装置的照射机构示意图。图中1、控制机构；2、照射机构；3、底座；4、太阳能接收面板；5、第一光敏电阻传感器；6、第二光敏电阻传感器；7、第三光敏电阻传感器；8、干簧管传感器；9、第一电磁继电器；10、第二电磁继电器；11、第三电磁继电器；12、永磁体；13、电机；14、控制单兀；15、壳体；16、电源或电源接头；17.凸透镜；18、光孔；19、灯；20、底板；21、减速齿轮；22、滚轴； 23、红色发光二极管；24、黄色发光二极管；25、绿色发光二极管；26、风扇。具体实施方式本实施例提供了一种图1、2所示的太阳能自动跟踪教学演示装置，包括控制机构 I (见图I)和用于模拟阳光的照射机构2 (见图2)。由图I不难看出，该控制机构I包括底座3、设置在该底座3上的且可转动的太能接收面板4、设置在该太阳能接收面板4左右两端处的在阳光垂直于该太能接收面板4的情况下工作的第一光敏电阻传感器5和第二光敏电阻传感器6，设置在该太阳能接收面板4 中间处的在阳光水平照射该太阳能接收面板4的情况下工作的第三光敏电阻传感器7，设置在该太阳能接收面板4的底面的使该太阳能接收面板4回到初始位置的干簧管传感器8; 设置在底座3上的第一电磁继电器9、第二电磁继电器10、第三电磁继电器11、永磁体12、 电机13和控制单兀14,该控制单兀14用于对第一光敏电阻传感器5、第二光敏电阻传感器 6和第三光敏电阻传感器7的输入信号与设定的信号进行比较，从而发出是否启动第一电磁继电器9、第二电磁继电器10和第三电磁继电器11的指令，从而改变电机13的转动方向，该电机13与太阳能接收面板4通过减速齿轮21及连接该太阳能接收面板4和底座3 的滚轴22啮合。永磁体12用于吸引干簧管传感器8，使其切断对第一电磁继电器9、第二电磁继电器10和第三电磁继电器11的供电，使得电机13停止运转。控制单兀14包括根据第一光敏电阻传感器5、第二光敏电阻传感器6和第三光敏电阻传感器7的信号产生一输出指令信号给第一电磁继电器9、第二电磁继电器10和第三电磁继电器11的电压比较器(运放)、用于对该电压比较器产生的指令信号进行放大的第一放大三极管、第二放大三极管和第三放大三级管；该第一放大三极管、第二放大三极管和第三放大三级管分别串接在电压比较器与第一电磁继电器9、第二电磁继电器10和第三电磁继电器11之间；传感器干簧管8通过第三放大三极管分别与第一电磁继电器9、第二电磁继电器10和第三电磁继电器11电联接。控制电路14还包括有延时电路，该延时电路串接在第三光敏电阻传感7器和第三放大三极管之间。由图2不难看出，模拟阳光的照射结构2包括壳体15、设置在该壳体15内的灯19 和电源或电源接头16，设置在该灯19的出射光路上的凸透镜17，且该凸透镜17设置在壳体15的光孔18处。壳体15是用方形钢皮制成，其结构是方形管状，后端设置与光孔18正对的底板20。本实施例提供的太阳能自动跟踪教学演示装置的工作原理是第一光敏电阻传感器5、第二光敏电阻传感器6通过一定方式分别放置于太阳能接收面板4左右两侧，只有光线垂直照射时第一光敏电阻传感器5、第二光敏电阻传感器6才能工作，当两个光敏电阻接收光线强度不相同时，其信号送到电压比较器分析比较，输出信号接给第一放大三极管或第二放大三极管放大，启动相应的电磁继电器即第一电磁继电器9或第二电磁继电器10工作，其常开触点闭合，使得电机13通过减速齿轮21、滚轴22带动太阳能接收面板4顺时针或逆时针转动，太阳能接收面板4会偏向光线强的方向转动，直到太阳能接收面板4的各处接收的光线强度基本相同为止。制作中在太阳能接收面板4中间设置的第三光敏电阻传感器11能侧面接收太阳光线信号，通过第一延时电路、第三放大三极管后使得信号放大，输出给第三电磁继电器11 工作，使得太阳能接收面板4转动，当太阳能接收面板4上无太阳光照时，第一光敏电阻传感器5、第二光敏电阻传感器6无工作信号输出即传输给控制单元14的信号与预订的信号相比后，控制单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能自动跟踪教学演示装置，其特征在于：包括控制机构和用于模拟阳光的照射机构；该控制机构包括底座、设置在该底座上的且可转动的太能接收面板、设置在该太阳能接收面板左右两端处的在阳光垂直于该太能接收面板的情况下工作的第一光敏电阻传感器和第二光敏电阻传感器，设置在该太阳能接收面板中间处的在阳光水平照射该太阳能接收面板的情况下工作的第三光敏电阻传感器，设置在该太阳能接收面板的底面的使该太阳能接收面板回到初始位置的干簧管传感器；设置在底座上的第一电磁继电器、第二电磁继电器、第三电磁继电器、永磁体、电机和控制单元，该控制单元用于对所述第一光敏电阻传感器、第二光敏电阻传感器和第三光敏电阻传感器的输入信号与设定的信号进行比较，从而发出是否启动所述第一电磁继电器、第二电磁继电器和第三电磁继电器的指令，从而改变所述电机的转动方向，该电机与所述太阳能接收面板通过减速齿轮及连接该太阳能接收面板和底座的滚轴啮合；所述永磁体用于吸引干簧管传感器，使其切断对所述第一电磁继电器、第二电磁继电器和第三电磁继电器的供电，使得电机停止运转；所述模拟阳光的照射结构包括壳体、设置在该壳体内的灯和电源或电源接头，设置在该灯的出射光路上的凸透镜，且该凸透镜设置在所述壳体的光孔处。...

【技术特征摘要】
1.ー种太阳能自动跟踪教学演示装置，其特征在于包括控制机构和用于模拟阳光的照射机构； 该控制机构包括底座、设置在该底座上的且可转动的太能接收面板、设置在该太阳能接收面板左右两端处的在阳光垂直于该太能接收面板的情况下工作的第一光敏电阻传感器和第二光敏电阻传感器，设置在该太阳能接收面板中间处的在阳光水平照射该太阳能接收面板的情况下工作的第三光敏电阻传感器，设置在该太阳能接收面板的底面的使该太阳能接收面板回到初始位置的干簧管传感器； 设置在底座上的第一电磁继电器、第二电磁继电器、第三电磁继电器、永磁体、电机和控制单元，该控制単元用于对所述第一光敏电阻传感器、第二光敏电阻传感器和第三光敏电阻传感器的输入信号与设定的信号进行比较，从而发出是否启动所述第一电磁继电器、第二电磁继电器和第三电磁继电器的指令，从而改变所述电机的转动方向，该电机与所述太阳能接收面板通过减速齿轮及连接该太阳能接收面板和底座的滚轴啮合； 所述永磁体用于吸引干簧管传感器，使其切断对所述第一电磁继电器、第二电磁继电器和第三电磁继电器的供电，使得电机停止运转； 所述模拟阳光的照射结构包括壳体、设置在该壳体内的灯和电源或电源接头，设置在该灯的出射光路上的凸透镜，且该凸透...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷建设，陈雪文，赵岚玲，茹政翔，李相龙，翟明虎，王一旭，
申请(专利权)人：雷建设，
类型：实用新型
国别省市：