專利名稱：追日傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及傳感器領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于高倍聚光太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備的追日傳感器。
背景技術(shù)：
目前的高倍聚光太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備，為保證能準(zhǔn)確的追蹤太陽(yáng)，來(lái)提高太陽(yáng)能利用效率，均采用追日傳感器來(lái)確定目前太陽(yáng)的方位，以便追蹤，達(dá)到太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備的太陽(yáng)能電池處于最好的光照狀態(tài)。目前追日傳感器有四楞柱型和成像型四象限傳感器。其中四棱柱型傳感器四個(gè)柱面上分布硅光敏感元件，四個(gè)平面嚴(yán)格平行，偏離太陽(yáng)時(shí)，太陽(yáng)能照射到的棱柱面上信號(hào)加強(qiáng)，控制器根據(jù)該信號(hào)調(diào)整追日儀運(yùn)動(dòng)，以對(duì)正太陽(yáng)。該傳感器易受側(cè)向光線干擾，從而精度較差。而成像型四象限傳感器，有小孔成像和透鏡成像，均是在四象限硅光敏元件上成像以實(shí)現(xiàn)追日精度，該傳感器不易受側(cè)向光線影響，但因敏感元件面積限制，敏感角度較小，超出敏感范圍后傳感器失效。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施方式提供一種追日傳感器，可以解決現(xiàn)有四象限追日傳感器當(dāng)太陽(yáng)光不能照射到敏感元件后，則無(wú)法提供追日信號(hào)，使得太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備不能有效追日的問(wèn)題；該傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不受太陽(yáng)光脫離敏感元件的影響，可以提供有效的追日信號(hào)。為解決上述問(wèn)題本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下本實(shí)用新型實(shí)施方式提供一種追日傳感器，包括底座、透光鏡、四象限光傳感器和控制器，透光鏡設(shè)置在底座的中間部位，四象限光傳感器對(duì)應(yīng)于透光鏡下方設(shè)置在底座內(nèi)，四象限光傳感器與控制器電連接，還包括設(shè)置在所述底座上的罩殼擋光器，罩殼擋光器中部設(shè)有對(duì)應(yīng)于所述底座上設(shè)置的透光鏡的通孔，罩殼擋光器外周均勻分布設(shè)有不少于三個(gè)感光器，感光器敏感面向外；各感光器分別與所述控制器電連接。上述追日傳感器中，所述罩殼擋光器設(shè)有環(huán)形擋光板，環(huán)形擋光板的中間部位為通孔，環(huán)形擋光板下方均勻分布設(shè)置各感光器，各感光器敏感區(qū)與環(huán)形擋光板外沿的連線對(duì)四象限光傳感器中軸線的最小夾角小于四象限光傳感器的敏感區(qū)的敏感角。上述追日傳感器中，所述各感光器通過(guò)設(shè)置在環(huán)形擋光板下表面上的感覺(jué)器支架設(shè)置在環(huán)形擋光板下方。上述追日傳感器中，所述感覺(jué)器支架的上端固定設(shè)置在環(huán)形擋光板的下表面上，感覺(jué)器支架上設(shè)有容置感光器的下端開(kāi)口的開(kāi)口槽。上述追日傳感器中，所述環(huán)形擋光板為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)或中心開(kāi)孔的多邊形。上述追日傳感器中，所述追日傳感器還包括半球形透明保護(hù)外罩，罩在底座及其上各部件外面。由上述提供的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施方式提供追日傳感器，由于在底座上設(shè)置罩殼擋光器，在追日儀偏離四象限光傳感器敏感范圍時(shí)，陽(yáng)光直射側(cè)向的某個(gè)光敏感器，使其輸出電信號(hào)，控制器根據(jù)該電信號(hào)執(zhí)行調(diào)整將追日儀修正到四象限傳感器敏感范圍內(nèi)，這時(shí)四象限傳感器獲得聚光光斑，輸出較強(qiáng)的電信號(hào)，控制器接收后跟據(jù)四象限傳感器信號(hào)繼續(xù)調(diào)整追日儀使其達(dá)到工作精度。該追日傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以為準(zhǔn)確追日提供較精準(zhǔn)信號(hào)，既保證了追日的準(zhǔn)確度，又保證了追日的廣度。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的追日傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的追日傳感器的內(nèi)部的底面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的追日傳感器的罩殼擋光器和四象限光傳感器的示意圖；圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的追日傳感器的罩殼擋光器底面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的追日傳感器的罩殼擋光器側(cè)面示意圖；圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的罩殼擋光器的感光器和四象限光傳感器與控制器的連接示意圖；圖中各標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)的部件為1-罩殼擋光器；10-環(huán)形遮光板；11-感光器支架；2-底座；3-透光鏡；4-四象限光傳感器；5-控制器；6-追日儀的X軸驅(qū)動(dòng)裝置；7-追日儀的Y軸驅(qū)動(dòng)裝置；21、22、23、24-感光器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種追日傳感器，可用在高倍聚光太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備中，為太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備追日提供精確信號(hào)，如圖1 6所示，該追日傳感器包括底座、透光鏡、四象限光傳感器和控制器，透光鏡設(shè)置在底座的中間部位，四象限光傳感器對(duì)應(yīng)于透光鏡下方設(shè)置在底座內(nèi)，四象限光傳感器與控制器電連接；四象限光傳感器的任一象限的感光區(qū)在受到太陽(yáng)光照射后，可以發(fā)出電信號(hào)，從而通過(guò)控制器可以發(fā)出確定太陽(yáng)位置的信號(hào)，使太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備向太陽(yáng)光最好照射的方向調(diào)整。該追日傳感器還包括罩殼擋光器，罩殼擋光器的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2、3，罩殼擋光器罩設(shè)在底座上的罩殼擋光器，罩殼擋光器中部設(shè)有對(duì)應(yīng)于底座上設(shè)置的透光鏡的通孔，罩殼擋光器外周均勻分布設(shè)有不少于三個(gè)感光器支架，每個(gè)感光器內(nèi)均設(shè)有感覺(jué)面朝向罩殼擋光器外的感光器；一般優(yōu)選可以設(shè)置4個(gè)感光器支架，4個(gè)感光器支架分別對(duì)應(yīng)于四象限光傳感器的四個(gè)感光區(qū)；上述追日傳感器的罩殼擋光器設(shè)有環(huán)形擋光板，可采用圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，環(huán)形擋光板的中間部位為通孔，環(huán)形擋光板下表面的外沿周均勻分布設(shè)置各感光器支架，各感光器支架與環(huán)形擋光板邊沿之間保持一定距離。感光器支架為上端與環(huán)形擋光板下表面固定連接，下端設(shè)有開(kāi)口的槽形結(jié)構(gòu)，各感光器支架可豎直設(shè)置在環(huán)形擋光板的下表面外邊沿處，各感光器敏感區(qū)(敏感區(qū)指感光器可受光區(qū)域)與環(huán)形擋光板外沿的連線對(duì)四象限光傳感器中軸線的最小夾角小于四象限光傳感器的敏感區(qū)的敏感角(落入四象限光傳感器敏感區(qū)的太陽(yáng)光斑軸線與四象限光傳感器中軸線的最大夾角即為敏感角)，這樣既能保證在太陽(yáng)光直射或接近直射在該追日傳感器上時(shí)(此時(shí)能正常照射到四象限光傳感器的某一感光區(qū))，罩殼擋光器的感光器會(huì)被環(huán)形擋光板遮擋，各感光器產(chǎn)生信號(hào)為陰影值，不會(huì)影響追日傳感器的正常工作，又會(huì)在太陽(yáng)光無(wú)法照射到該追日傳感器的四象限光傳感器時(shí)，及時(shí)使罩殼擋光器的某一感光器受到太陽(yáng)光的照射，從而發(fā)出直射光強(qiáng)信號(hào)，使控制器敏感到并根據(jù)該信號(hào)將追日儀調(diào)整至四象限傳感器可接受太陽(yáng)光照射從而發(fā)出正確追日信號(hào)的狀態(tài)。圖1中所示的罩殼擋光器中，其上某一感光器可工作在士8° M0°的夾角范圍內(nèi)接受太陽(yáng)光的照射，而四象限光傳感器的敏感范圍達(dá)到士 10°。上述追日傳感器的罩殼擋光器的各感光器分別與控制器電連接，可以發(fā)出向某一方向調(diào)整追日傳感器的信號(hào)。上述追日傳感器還可以設(shè)置半球形透明保護(hù)外罩(圖中未示出)，罩在底座及其上各部件外面，起到既能透光，又保護(hù)各部件的作用。上述追日傳感器中的控制器可采用與現(xiàn)有成像型四象限傳感器中相同的控制器中，增加與感光器數(shù)量對(duì)應(yīng)的AD通道，用于接收各感光器輸出的電信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)各感光器感光后輸出的電信號(hào)進(jìn)行綜合處理即可。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種追日傳感器，包括底座、透光鏡、四象限光傳感器和控制器，透光鏡設(shè)置在底座的中間部位，四象限光傳感器對(duì)應(yīng)于透光鏡下方設(shè)置在底座內(nèi)，四象限光傳感器與控制器電連接，其特征在于，還包括設(shè)置在所述底座上的罩殼擋光器，罩殼擋光器中部設(shè)有對(duì)應(yīng)于所述底座上設(shè)置的透光鏡的通孔，罩殼擋光器外周均勻分布設(shè)有不少于三個(gè)感光器，感光器敏感面向外；各感光器分別與所述控制器電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的追日傳感器，其特征在于，所述罩殼擋光器設(shè)有環(huán)形擋光板，環(huán)形擋光板的中間部位為通孔，環(huán)形擋光板下方均勻分布設(shè)置各感光器，各感光器敏感區(qū)與環(huán)形擋光板外沿的連線對(duì)四象限光傳感器中軸線的最小夾角小于四象限光傳感器的敏感區(qū)的敏感角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的追日傳感器，其特征在于，所述各感光器通過(guò)設(shè)置在環(huán)形擋光板下表面上的感覺(jué)器支架設(shè)置在環(huán)形擋光板下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的追日傳感器，其特征在于，所述感覺(jué)器支架的上端固定設(shè)置在環(huán)形擋光板的下表面上，感覺(jué)器支架上設(shè)有容置感光器的下端開(kāi)口的開(kāi)口槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的追日傳感器，其特征在于，所述環(huán)形擋光板為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)或中心開(kāi)孔的多邊形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的追日傳感器，其特征在于，所述追日傳感器還包括半球形透明保護(hù)外罩，罩在底座及其上各部件外面。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種追日傳感器，包括底座、透光鏡、四象限光傳感器和控制器，透光鏡設(shè)置在底座的中間部位，四象限光傳感器對(duì)應(yīng)于透光鏡下方設(shè)置在底座內(nèi)，四象限光傳感器與控制器電連接，其特征在于，還包括設(shè)置在所述底座上的罩殼擋光器，罩殼擋光器中部設(shè)有對(duì)應(yīng)于所述底座上設(shè)置的透光鏡的通孔，罩殼擋光器外周均勻分布設(shè)有不少于三個(gè)感光器，感光器敏感面向外；各感光器分別與所述控制器電連接。該追日傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以為準(zhǔn)確追日提供較精準(zhǔn)信號(hào)，既保證了追日的準(zhǔn)確度，又保證了追日的廣度。
文檔編號(hào)G05D3/12GK202339507SQ201120500969
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者容云 申請(qǐng)人:容云