光敏传感器及数字补偿系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种光敏传感器及数字补偿系统，包括有光敏传感器、数字补偿系统，光敏传感器包括有筒体、筒盖、感光芯片，筒体的内部设有凸起面，感光芯片安装在凸起面上，筒体的顶部套有筒盖，筒体的下部设有一通孔作为输出电缆进出孔，感光芯片上下左右四个方向上均匀分布有四块光电池片；数字补偿系统包括有依次连接的运算放大器、A/D转换器、单片机，各光电池片通过输出电缆分别与一个运算放大器连接，各电池片的电流信号通过运算放大器转化为电压信号并放大后通过A/D转换器转换为数字信号接入单片机，单片机进行修正并比较后判断出太阳光偏方向。本实用新型专利技术安装方便，使调试效率得到提高。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光敏传感器，具体涉及一种光敏传感器及数字补偿系统。
技术介绍
聚光光伏由于效率高、发展潜力大等优点，已经成为光伏发电系统的一种发展趋势，而光传感器对于聚光光伏跟踪支架是必不可少的，如果没有光传感器或者其精度及稳定性达不到要求，聚光跟踪系统的发电量损失很大。目前为了达到其跟踪精度的要求，只可以通过调节传感器的安装角度才能实现，这样会耗费人力且精度较低，达不到使用要求。
技术实现思路
针对现有光传感器技术所存在的上述不足，本技术提供一种能快速使光敏传感器正对当前太阳的数字补偿系统，其能大大节省调试时间。本技术为实现上述目的所采用的技术方案是:一种光敏传感器及数字补偿系统，包括有光敏传感器、数字补偿系统，所述的光敏传感器包括有筒体、筒盖、感光芯片，所述筒体的内部设有与所述感光芯片相匹配的凸起面，感光芯片安装在凸起面上，所述筒体的顶部套有筒盖，筒体的下部设有一通孔作为输出电缆进出孔，感光芯片上上下左右四个方向上均匀分布有四块光电池片；所述的数字补偿系统包括有依次连接的运算放大器、A/D转换器、单片机，各光电池片通过输出电缆分别与一个运算放大器连接，各电池片的电流信号通过运算放大器转化为电压信号并放大后通过A/D转换器转换为数字信号接入单片机，单片机进行修正并比较后判断出太阳光偏方向，单片机再控制电机的运动来调节光敏传感器的位置正对太阳光。所述的感光芯片上设有四个通孔，所述筒体内部的凸起面上设有与感光芯片对应的四个螺纹孔，感光芯片通过对应的通孔、螺纹孔与螺钉配合固定在筒体内部的凸起面上。所述筒体上部的外壁是和所述筒盖上部的内壁上均设有对应的螺纹，两者螺纹配合套在一起与筒体齐平，不会有凸起。所述的筒盖的顶部是凸起的，便于更多的吸收太阳光，还利于筒盖表面灰尘的冲洗。所述的筒体的底部设有与其安装支架相对应的四个通孔，筒体通过所述通孔固定在安装支架上。本技术的优点在于:1、本技术的光敏传感器结构设计简单、合理，安装起来方便、快捷且采光好。2、市场上大都是通过调节固定传感器的螺栓来调节其位置的，而此数字补偿系统是通过调节单片机上的软件调试模块来实现的，这样调节位置更方便，调试效率更高，精度更高。3、通过在筒体的顶部和筒盖上均设有对应的螺纹，两者套在一起与筒体齐平，不会有凸起，能很好的实现两者的紧密连接且美观。4、通过筒盖的顶部是凸起的，便于更多的吸收太阳光，还利于筒盖表面灰尘的冲洗。5、通过感光芯片上下左右四个方向上均匀分布着四块光电池片，为后面采集各方向上电池板的数据提供依据，主要还是为了判断出光偏的位置。以下结合附图与具体实施方式，对本技术进一步说明。附图说明图1为本技术实施例的整体结构示意图。图2为图1中筒体的剖视结构示意图。图3为图1中筒盖的剖视结构示意图。图4为本技术实施例中感光芯片的俯视结构示意图。图5为本技术中数字补偿系统的原理框图。具体实施方式实施例:参见图1 图4，本实施例提供一种光敏传感器及数字补偿系统，包括两大部分:光敏传感器，数字补偿系统即光敏传感器的控制部分，其中光敏传感器包括筒体1、筒盖2、感光芯片3，筒体I的内部设有与感光芯片3相匹配的凸起面10，感光芯片3正好安装在此凸起面10上，筒体I的顶部套有筒盖2，在筒体I的下部设有一通孔02用于光敏传感器引出输出电缆，数字补偿系统通过比较四个方向上采集的数据判断当时太阳光向哪个方向偏，再控制电机的运动来调节光敏传感器的位置正对太阳光。筒体I的底部设有与其安装支架相对应的四个通孔01，用于使传感器安装在支架上，感光芯片3上设有四个通孔，筒体I内部的凸起面10上设有与感光芯片3对应的四个螺纹孔03，为了使感光芯片3固定在筒体I里。筒体I的顶部和筒盖2上均设有对应的螺纹，两者螺纹配合套在一起与筒体I齐平，不会有凸起，能很好的实现两者的紧密连接且美观。筒盖2的顶部是凸起的，便于更多的吸收太阳光，还利于灰尘表面的冲洗。感光芯片3上下左右四个方向上均匀分布着四块光电池片31，为后面采集各方向上电池板的数据提供依据，其主要还是为了判断出光偏的位置。如果太阳光直射入光敏传感器，四个方向上光电池片31的电流应该是一样的，如果太阳光斜着射入光敏传感器中感光芯片3的上部光电池片，这样照到下部光电池片的光就少些，则上部光电池片的电流大于下部光电池片的电流，其他方向同理。感光芯片3上的四块光电池片31在上下左右四个方向均匀分布，以上下两个方向比较为例，将上下两个方向上的光电池片31接到集成运算放大器5-1上把电流信号转换成供单片机I/O 口识别的电压信号，再经过A/D转换器5-2转换成数字量，在单片机中任选其中一个方向加上修正量5-3，主要通过软件修正光电池片31底板安装位置，光电池片31安装焊接位置，光电池片31效率一致性差异，网架不平整度，放大电路和AD转换等误差，消除了误差带来的影响，再通过比较器5-4比较上下光电池片31的数据来判断当时光向哪个方向偏，如果上面光电池片31的采集数据比下面光电池片31的要大，说明此时光斜偏向上方，与此同时把此信号传给单片机，单片机再控制电机向下偏使太阳光能直射入传感器。左右方向上也是一样的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光敏传感器及数字补偿系统，包括有光敏传感器、数字补偿系统，其特征在于：所述的光敏传感器包括有筒体、筒盖、感光芯片，所述筒体的内部设有与所述感光芯片相匹配的凸起面，感光芯片安装在凸起面上，所述筒体的顶部套有筒盖，筒体的下部设有一通孔作为输出电缆进出孔，感光芯片上上下左右四个方向上均匀分布有四块光电池片；所述的数字补偿系统包括有依次连接的运算放大器、A/D转换器、单片机，各光电池片通过输出电缆分别与一个运算放大器连接，各电池片的电流信号通过运算放大器转化为电压信号并放大后通过A/D转换器转换为数字信号接入单片机，单片机进行修正并比较后判断出太阳光偏方向。

【技术特征摘要】
1.一种光敏传感器及数字补偿系统，包括有光敏传感器、数字补偿系统，其特征在于:所述的光敏传感器包括有筒体、筒盖、感光芯片，所述筒体的内部设有与所述感光芯片相匹配的凸起面，感光芯片安装在凸起面上，所述筒体的顶部套有筒盖，筒体的下部设有一通孔作为输出电缆进出孔，感光芯片上上下左右四个方向上均匀分布有四块光电池片；所述的数字补偿系统包括有依次连接的运算放大器、A/D转换器、单片机，各光电池片通过输出电缆分别与一个运算放大器连接，各电池片的电流信号通过运算放大器转化为电压信号并放大后通过A/D转换器转换为数字信号接入单片机，单片机进行修正并比较后判断出太阳光偏方向。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：何必荣，洪建荣，许亮，郭莉莉，王静仪，
申请(专利权)人：安徽四创电子股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：