恭喜唐小力获国家专利权
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龙图腾网恭喜唐小力申请的专利主动式太阳跟踪装置及其基准定位方法和控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN108572667B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:201810796292.2,技术领域涉及:G05D3/20;该发明授权主动式太阳跟踪装置及其基准定位方法和控制方法是由唐小力设计研发完成,并于2018-07-19向国家知识产权局提交的专利申请。
本主动式太阳跟踪装置及其基准定位方法和控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种主动式太阳跟踪装置及其基准定位方法和控制方法,涉及太阳跟踪设备领域,该控制方法包括:将太阳跟踪装置的坐标系与太阳位置地平坐标系进行重合校准,通过控制器模块利用地理信息与时钟模块读取当前的时钟信息以及当地的经度、纬度和高度信息,利用读取到的信息计算太阳在太阳位置地平坐标系中的太阳位置向量,根据太阳位置向量计算得到阳光工作镜面在太阳位置地平坐标系中的高度角和方位角,利用控制器模块发出与高度角和方位角成比例的脉冲信号控制两个电机驱动模块转动带动阳光工作镜面转动至相应角度,使得太阳跟踪装置根据需要工作在定日或向日任一种模式,增加了太阳跟踪装置的功能,扩展了其应用范围。
本发明授权主动式太阳跟踪装置及其基准定位方法和控制方法在权利要求书中公布了:1.一种主动式太阳跟踪装置的控制方法,其特征在于,所述主动式太阳跟踪装置包括:控制器模块、第一电机驱动模块、第二电机驱动模块、第一零位开关、第二零位开关、阳光工作镜面、光源模块、水准泡、地理信息与时钟模块以及支座模块;所述第二电机驱动模块固定在所述支座模块上,所述第一电机驱动模块固定在所述第二电机驱动模块的输出轴上,所述第一电机驱动模块在所述第二电机驱动模块的驱动下相对所述第二电机驱动模块转动;所述第一电机驱动模块的输出轴的轴线与所述第二电机驱动模块的输出轴的轴线垂直,所述阳光工作镜面固定在所述第一电机驱动模块的输出轴上,所述阳光工作镜面在所述第一电机驱动模块的驱动下相对所述第一电机驱动模块转动;所述第一零位开关固定在所述第一电机驱动模块上,所述第二零位开关固定在所述第二电机驱动模块上,所述光源模块和所述水准泡分别固定在所述支座模块上;所述第一电机驱动模块、第二电机驱动模块、第一零位开关、第二零位开关、光源模块以及地理信息与时钟模块分别电性连接所述控制器模块并由所述控制器模块控制;通过如下方法对所述主动式太阳跟踪装置进行基准定位:根据所述水准泡的气泡位置调整所述支座模块的基座平面与水平面平行、所述支座模块上的所述光源模块发出的十字形的光射线朝向地理南方,所述十字形的光射线投射到与所述主动式太阳跟踪装置间隔预定距离的参照物上;通过所述控制器模块利用所述地理信息与时钟模块读取当前的时钟信息以及当地的经度、纬度和高度信息,并根据读取到的信息计算太阳在太阳位置地平坐标系中的太阳位置向量,所述太阳位置地平坐标系是以水平面为xy平面、铅垂线方向为z方向建立的坐标系,地理东西向和地理南北向分别为xy平面的两个方向;通过对地理正南向量与所述太阳位置向量按平行四边形法则求向量和得到所述阳光工作镜面的法线向量;通过对所述阳光工作镜面的法线向量分解得到所述阳光工作镜面在所述太阳位置地平坐标系中的高度角和方位角;通过所述控制器模块根据所述高度角发出第一脉冲信号、根据所述方位角发出第二脉冲信号,所述第一脉冲信号与所述第一零位开关共同作用控制所述第一电机驱动模块转动,所述第二脉冲信号与所述第二零位开关共同作用控制所述第二电机驱动模块转动,所述阳光工作镜面在所述第一电机驱动模块和所述第二电机驱动模块的带动下将太阳光反射至地理南方,所述阳光工作镜面反射的太阳光斑投射到所述参照物上;旋转所述支座模块直至所述阳光工作镜面反射的太阳光斑的垂直中心线与所述十字形的光射线的垂直光射线重合时,紧固所述支座模块,完成所述主动式太阳跟踪装置的基准定位;完成对主动式太阳跟踪装置的基准定位,使得太阳跟踪装置的坐标系与太阳位置地平坐标系重合校准,使得太阳跟踪装置朝向地理的正南方向;完成对主动式太阳跟踪装置的基准定位后,所述太阳跟踪装置在控制器模块的控制下工作在向日工作模式或定日工作模式;在向日工作模式下,所述太阳跟踪装置的阳光工作镜面随太阳位置的变化而变化,使阳光工作镜面与太阳光线始终保持垂直以工作;在定日工作模式下,所述太阳跟踪装置的阳光工作镜面随太阳位置的变化而变化,阳光工作镜面将太阳光线反射至一目标点,并且使反射的太阳光斑始终停留在此目标点,不随太阳位置的变化而变化。
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