簡易跟蹤裝置的設計與調試

⑴ 太陽能自動跟蹤太陽裝置畢業設計

那我也說兩句.

太陽能自動跟蹤系統,是通過對太陽能陣列的角度,方向調整,讓太版陽能電池陣列最大許可權度吸收直射太陽光.

可以分成兩種跟蹤系統,
1. 單軸: 設定一定角度的主軸,太陽能電池陣列面朝南方. 這種陣列設計簡單,自損耗電力小,可以將太陽能電池陣列由東向西調整.

2.雙軸,太陽能電池陣列除東西方向調整外, 還可以南北方向調整, 這種陣列設計較為復雜, 但太陽能電池發電量也更多.

呵呵, 我更傾向於單軸的, 因為它簡單,自損耗小, 而且造價更便宜.

⑵ 單軸和雙軸太陽能跟蹤器移動光伏板跟隨太陽

當入射光線照射到垂直於面板平面的面板表面時，太陽能光伏板的轉換效率最高。考慮到太陽是一個不斷移動的光源，這種情況在固定安裝的情況下每天只會發生一次!然而，一個被稱為太陽能跟蹤器的機械系統，可以用來不斷移動光伏板，使其直接面對太陽。太陽能跟蹤器通常會將太陽能電池陣列的發電量從20%提高到40%。

有許多不同的太陽能跟蹤器設計，涉及不同的方法和技術，讓移動光伏電池板緊緊跟隨太陽。然而，從根本上講，太陽能跟蹤器可以分為兩種基本類型:單軸和雙軸。

一些典型的單軸設計包括:

典型的雙軸設計包括:

使用「開環」控制項可以粗略地定義跟蹤器跟隨太陽的運動。這些控制項根據安裝的時間和地理緯度計算太陽從日出到日落的運動，並開發相應的運動程序來移動光伏陣列。然而，環境負荷(風、雪、冰等)和累積的定位誤差使開環系統隨著時間的推移變得不那麼理想(也不那麼准確)。不能保證跟蹤器確實指向控制項認為應該指向的位置。

利用位置反饋可以提高跟蹤精度，並有助於確保太陽能電池陣列實際定位在控制裝置指示的位置，根據一天的時間和一年的時間，特別是在涉及強風、雪和冰的氣象事件之後。

顯然，跟蹤器的設計幾何和運動力學將有助於確定位置反饋的最佳解決方案。五種不同的感測技術可以用來為太陽能跟蹤器提供位置反饋。我將簡要描述每一種方法的獨特優點。

1 傾角感測器

它們直接安裝到PV陣列上，就陣列相對於地平線的「傾斜」提供直接反饋。傾角感測器的單軸跟蹤器類似如圖a和b以上,或「海拔」軸位置追蹤器如圖d,e,f。很明顯,一個傾角感測器將沒有價值一種追蹤與圖c。絕對位置保留——傾角感測器將准確地報告傾斜角。

2 接近感測器

這些是用來計數齒輪齒仰角或千斤頂螺釘或旋轉回轉環。根據具體設計的運動執行機構安裝。位置數據(脈沖計數)必須保存在控制器中，因為接近感測器本身不知道角度或旋轉位置。因此，感測器不提供絕對位置——它只報告基於感知目標存在/不存在的增量運動。盡管有這些缺點，接近感測器是許多跟蹤應用程序最具成本效益的解決方案之一。

3. 旋轉編碼器

這些感測器和測量驅動電機或電機驅動直線執行機構的旋轉，通常需要緊密地集成到執行機構本身的設計中。(例如，旋轉編碼器對於液壓缸驅動的線性執行器就不是一個好的選擇。)絕對多圈旋轉編碼器可以提供保留絕對位置數據的功能，並可以應用於任何仰角或旋轉軸的跟蹤類型以上所示。

4 感應旋轉位置感測器

位置感測器直接安裝到跟蹤器仰角軸的旋轉部件上，以感知旋轉位置。他們是理想的單軸跟蹤器類似如圖a和b以上,或「海拔」軸的追蹤器如圖d,e, f。

5 超聲波感測器

超聲波感測器能夠測量相對較長的距離，可以安裝在跟蹤框架上，並提供感測器與安裝在地面或跟蹤基座上的固定目標之間的距離反饋。太陽能電池板的傾斜角可以很容易地確定使用這個測量距離和一點。超聲波感測器的方法還提供了准確的絕對位置信息。

⑶ 跪求...基於51單片機自動跟蹤陽光太陽能熱水器控制系統的設計

你還真是挺執著的，呵呵。如果簡單一點，可以通過時鍾來控制，不過這個有誤差，也需要頻繁調試。最好的是光線跟蹤和集熱管移動分開來實現。用體積較小的光敏電阻（放置在金屬管裡面，類似槍管），加萬向移動的馬達支架來尋找最佳的角度；角度確定後再啟動集熱管移動的馬達到此位置。移動頻率可以設置為一小時移動一次，如果只是在水平方向上移動的話還是有點意義的，否則跟蹤本身消耗的的能量太大，就得不償失了。

⑷ 想問一下火焰跟蹤裝置的設計思路

由於你提供的信息只有「火焰跟蹤」幾個字，調控對家也不不清楚，只能建議你使用紅外感測器獲取目標的偏信息，再設計比較電路取得偏移值，用於調節對象。或採用軟體圖像比較取得偏移值。

⑸ 怎麼做太陽能跟蹤控制器控制

現有的太陽能自動跟蹤控制器無外乎兩種：一是使用一隻光敏感測器與施密特觸發器或單穩態觸發器，構成光控施密特觸發器或光控單穩態觸發器來控制電機的停、轉；二是使用兩只光敏感測器與兩只比較器分別構成兩個光控比較器控制電機的正反轉。由於一年四季、早晚和中午環境光和陽光的強弱變化范圍都很大，所以上述兩種控制器很難使大陽能接收裝置四季全天候跟蹤太陽。這里所介紹的控制電路也包括兩個電壓比較器，但設在其輸人端的光敏感測器則分別由兩只光敏電阻串聯交叉組合而成。每一組兩只光敏電阻中的一隻為比較器的上偏置電阻，另一隻為下偏置電阻；一隻檢測太陽光照，另一隻則檢測環境光照，送至比較器輸人端的比較電平始終為兩者光照之差。所以，本控制器能使太陽能接收裝置四季全天候跟蹤太陽，而且調試十分簡單，成本也比較低。

電路原理

電路原理圖如圖1所示，雙運放LM358與R1、R2構成兩個電壓比較器，參考電壓為VDD（＋12V）的1/2。光敏電阻RT1、RT2與電位器RP1和光敏電阻RT3、RT4與電位器RP2分別構成光敏感測電路，該電路的特殊之處在於能根據環境光線的強弱進行自動補償。如圖2所示，將RT1和RT3安裝在垂直遮陽板的一側，RT4和RT2安裝在另一側。當RT1、RT2、RT3和RT4同時受環境自然光線作用時，RP1和RP2的中心點電壓不變。如果只有RT1、RT3受太陽光照射，RT1的內阻減小，LM358的③腳電位升高，①腳輸出高電平，三極體VT1飽和導通，繼電器K1導通，其轉換觸點3與觸點1閉合。同時RT3內阻減小，LM358的⑤腳電位下降，K2不動作，其轉換觸點3與靜觸點2閉合，電機M正轉；同理，如果只有RT2、RT4受太陽光照射，繼電器K2導通，K1斷開，電機M反轉。當轉到垂直遮陽板兩側的光照度相同時，繼由器K1、K2都導通，電機M才停轉。在太陽不停地偏移過程中，垂直遮陽板兩側光照度的強弱不斷地交替變化，電機M轉——停、轉——停，使太陽能接收裝置始終面朝太陽。4隻光敏電阻這樣交叉安排的優點是：（l）LM358的③腳電位升高時，⑤腳電位則降低，LM358的⑤腳電位升高時，③腳電位則降低，可使電機的正反轉工作既乾脆又可靠；（2）可直接用安裝電路板的外殼兼作垂直遮陽板，避免將光敏電阻RT2、RT3引至蔽陰處的麻煩。

使用該裝置，不必擔心第二天早晨它能否自動退回。早晨太陽升起時，垂直遮陽板兩側的光照度不可能正好相等，這樣，上述控制電路就會控制電機，從而驅動接收裝置向東旋轉，直至太陽能接收裝置對准太陽為止。

安裝調試

整個太陽能接收裝置的結構如圖2。兼作垂直遮陽板的外殼最好使用無反射的深顏色材料，四隻光敏電阻的參數要求一致，即亮、暗電阻相等且成線性變化。安裝時，四隻光敏電阻不要凸出外殼的表面，最好凹進一點，以免散射陽光的干擾；垂直遮陽板（即控制盒）裝在接收裝置的邊緣，既能隨之轉動又不受其反射光的強烈照射。凋試時，首先不讓太陽直接照到四隻光敏電阻上，然後調節RP1、RI2，使LM358兩正向輸人端的電位相等且高於反向輸人端0.5V－1V。調試完畢後，讓陽光照到垂直遮陽板上，接收裝置即可自動跟蹤太陽了。