專利名稱：熱量分布感測(cè)裝置及太陽追蹤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能技術(shù)，特別涉及一種熱量分布感測(cè)裝置及太陽能追蹤裝置。
背景技術(shù)：
為提高太陽能的利用效率，業(yè)界已提出多種太陽追蹤技術(shù)以驅(qū)動(dòng)太陽能電池板等 太陽能收集器追蹤對(duì)準(zhǔn)太陽。例如，一種太陽追蹤技術(shù)利用萬年歷資料預(yù)先設(shè)定太陽能收 集器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，使其隨太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，正面接受太陽光能量。然而，這種太陽能追蹤技術(shù)需針 對(duì)不同地點(diǎn)的太陽能收集器設(shè)置不同的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，通用性較低。另外，運(yùn)動(dòng)參數(shù)的確定、存 儲(chǔ)運(yùn)動(dòng)參數(shù)及基于運(yùn)動(dòng)參數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)太陽能收集器需要性能較高的計(jì)算設(shè)備及儲(chǔ)存設(shè)備，成本 尚ο

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種通用性高、成本低的熱量分布感測(cè)裝置及太陽追蹤裝置。一種熱量分布感測(cè)裝置，其包括一不透光基座及多個(gè)熱電偶。該不透光基座包括 一半球面。該半球面開設(shè)有多個(gè)收集孔。每一熱電偶設(shè)于一個(gè)對(duì)應(yīng)的收集孔內(nèi)，用于感測(cè) 射向該收集孔的光線的熱量并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。一種太陽追蹤裝置，其包括一熱量分布感測(cè)裝置及一處理器。該熱量分布感測(cè)裝 置包括一不透光基座及多個(gè)熱電偶。該不透光基座包括一半球面。該半球面開設(shè)有多個(gè)收 集孔。每一熱電偶設(shè)于一個(gè)收集孔，用于感測(cè)射向該收集孔的光線的熱量并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。 該處理器，用于處理該多個(gè)熱電偶產(chǎn)生的電信號(hào)以判斷太陽的直射方向。與業(yè)界已提出的其他太陽追蹤技術(shù)相比，具有該熱量分布感測(cè)裝置的該太陽追蹤 裝置適用于任何地點(diǎn)，通用性高，其對(duì)系統(tǒng)硬件的要求也較低，成本低。


圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施方式的太陽追蹤裝置的立體示意圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明較佳實(shí)施方式的太陽追蹤裝置10包括一熱量分布感測(cè)裝置 100及一處理器200。熱量分布感測(cè)裝置100包括一不透光基座110及多個(gè)熱電偶120。不透光基座110 包括一半球殼111及一組裝座112。半球殼111包括一半球面113。半球面113等分有多 個(gè)經(jīng)度114及多個(gè)緯度115。每一經(jīng)度114及每一緯度115的交叉處開設(shè)有一收集孔116。 組裝座112包括一圓盤117及圓臺(tái)118。圓盤117的半徑與半球殼111的半徑相同，圓臺(tái) 118的半徑小于半球殼111的半徑。圓臺(tái)118設(shè)置于圓盤117上。半球殼111罩設(shè)圓臺(tái)118并被圓盤117密封。每一熱電偶120包括一絲狀本體121，一工作端122及一恒溫端123。工作端122 及恒溫端123位于絲狀本體121兩端。組裝熱量分布感測(cè)裝置100時(shí)，熱電偶120對(duì)應(yīng)收集孔116的位置組裝于組裝座 112。具體地，每一熱電偶120的恒溫端123埋設(shè)于組裝座112的圓盤117或圓臺(tái)118，其絲 狀本體121朝對(duì)應(yīng)的收集孔116伸展，使其工作端122穿過對(duì)應(yīng)的收集孔116并部分伸出 半球面113外。本實(shí)施方式中，每一絲狀本體121沿垂直于組裝座112的方向伸展，如此可 縮短絲狀本體121的長度，節(jié)省材料。另外，由于組裝座112中央離半球面113的距離比組 裝座112周邊離半球面113的距離遠(yuǎn)，所以在組裝座112上設(shè)置圓臺(tái)118可以縮短設(shè)置于 組裝座112中央的絲狀本體121的長度，節(jié)省材料。如此設(shè)置，每一熱電偶120可以感測(cè)射向?qū)?yīng)的收集孔116的光線產(chǎn)生的熱量并 轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電信號(hào)，如電動(dòng)勢(shì)。即，熱量分布感測(cè)裝置100可以感測(cè)光線在半球面113上 的熱量分布，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。需說明的是，不透光基座110 (采用不透光材料制成，如塑料)可阻擋雜散光線透 過不透光基座Iio射向熱電偶120，影響熱電偶120的溫度。優(yōu)選地，熱量分布感測(cè)裝置100還包括一透明外罩130。透明外罩130罩設(shè)于不透 光基座110上，以防止外部氣流運(yùn)動(dòng)(風(fēng))影響熱電偶120的溫度。本實(shí)施方式的透明外 罩130也呈半球殼狀。處理器200用于處理熱電偶120產(chǎn)生的電信號(hào)以判斷太陽的直射方向。具體地， 處理器200讀取并對(duì)比多個(gè)熱電偶120產(chǎn)生的多個(gè)電信號(hào)，找出最強(qiáng)的電信號(hào)(如最大的 電動(dòng)勢(shì))，則太陽直射產(chǎn)生最強(qiáng)電信號(hào)的熱電偶120。具體地，處理器200 —般為計(jì)算機(jī)。熱電偶120通過多根導(dǎo)線300與處理器200連 接。因此，優(yōu)選地，太陽追蹤裝置10還包括一集線裝置400，用于收集、約束連接熱電偶120 與處理器200的多根導(dǎo)線300。本實(shí)施方式的集線裝置400為與不透光基座110連接的塑料管?？梢岳斫?，收集孔116開設(shè)于每一經(jīng)度114及每一緯度115的交叉處，可簡(jiǎn)化處理 器200判斷太陽直射方向的算法。當(dāng)然，收集孔116的分布并不限于本實(shí)施方式。如在其 他實(shí)施方式中，收集孔116可以均勻分布于半球面113上。可以理解，組裝座112也不限于本實(shí)施方式。在其他實(shí)施方式中，其可僅包括圓盤 117。與業(yè)界已提出的太陽追蹤技術(shù)相比，具有熱量分布感測(cè)裝置100的太陽追蹤裝置 10適用于任何地點(diǎn)，通用性高，其對(duì)系統(tǒng)硬件的要求也較低，成本低。本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施方式僅是用來說明本發(fā)明， 而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍之內(nèi)，對(duì)以上實(shí)施例所作的 適當(dāng)改變和變化都落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種熱量分布感測(cè)裝置，其特征在于包括一不透光基座及多個(gè)熱電偶；該不透光基座包括一半球面；該半球面開設(shè)有多個(gè)收集孔；每一熱電偶設(shè)于一個(gè)對(duì)應(yīng)的收集孔內(nèi)，用于感測(cè)射向該收集孔的光線的熱量并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的熱量分布感測(cè)裝置，其特征在于，該不透明基座包括一半球殼 及一組裝座，該半球殼的外表面為該半球面，該組裝座用于組裝該多個(gè)熱電偶，并密封該半 球殼。
3.如權(quán)利要求2所述的熱量分布感測(cè)裝置，其特征在于，該組裝座包括一圓盤及一圓 臺(tái)；該圓盤的半徑與該半球殼的半徑相同，該圓臺(tái)的半徑小于該半球殼的半徑；該圓臺(tái)設(shè) 置于該圓盤上，該半球殼罩設(shè)該圓臺(tái)并為該圓盤密封。
4.如權(quán)利要求1所述的熱量分布感測(cè)裝置，其特征在于，該球面等分為多個(gè)經(jīng)度及多 個(gè)緯度，該多個(gè)收集孔開設(shè)于每一經(jīng)度與每一緯度的交叉處。
5.如權(quán)利要求1所述的熱量分布感測(cè)裝置，其特征在于，該多個(gè)收集孔均勻分布于該 半球面。
6.如權(quán)利要求1所述的熱量分布感測(cè)裝置，其特征在于，每一熱電偶包括一絲狀本體、 一工作端及一恒溫端；該工作端及該恒溫端位于該絲狀本體的兩端；每一熱電偶的恒溫端 埋設(shè)于該組裝座內(nèi)，其絲狀本體朝向?qū)?yīng)一個(gè)收集孔伸展，以使其工作端伸出對(duì)應(yīng)的收集 孔并部分裸露于該半球面外。
7.如權(quán)利要求6所述的熱量分布感測(cè)裝置，其特征在于，該絲狀本體沿垂直于該組裝 座的方向伸展。
8.如權(quán)利要求1所述的熱量分布感測(cè)裝置，其特征在于，該熱量分布感測(cè)裝置還包括 一透明外罩，用于罩設(shè)該基座。
9.一種太陽追蹤裝置，其特征在于包括一如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的熱量分布感測(cè)裝置；及一處理器，用于處理該多個(gè)熱電偶產(chǎn)生的電信號(hào)以判斷太陽的直射方向。
10.如權(quán)利要求9所述的太陽追蹤裝置，其特征在于，該多個(gè)熱電偶與該處理器通過多 根導(dǎo)線電性連接；該太陽追蹤裝置還包括一集線裝置；該集線裝置用于收集、約束該多根 導(dǎo)線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱量分布感測(cè)裝置。該熱量分布感測(cè)裝置包括一不透光基座及多個(gè)熱電偶。該不透光基座包括一半球面。該半球面開設(shè)有多個(gè)收集孔。每一熱電偶設(shè)于一個(gè)收集孔，用于感測(cè)射向該收集孔的光線的熱量并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。該太陽追蹤裝置包括該熱量分布感測(cè)裝置及一處理器。該處理器用于處理該多個(gè)熱電偶產(chǎn)生的電信號(hào)以判斷太陽的直射方向。具有該熱量分布感測(cè)裝置的該太陽追蹤裝置適用于任何地點(diǎn)，通用性高，其對(duì)系統(tǒng)硬件的要求也較低，成本低。
文檔編號(hào)G05D3/20GK101929893SQ20091030340
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者陳祥弘 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司