申请/专利权人：山东辰宇稀有材料科技有限公司

申请日：2018-12-24

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN109491412B

主分类号：G05D3/12

分类号：G05D3/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2019.04.12#实质审查的生效;2019.03.19#公开

摘要：本发明提供一种光伏发电跟踪机构及光伏发电控制系统，太阳能光伏板在内框内部沿着Y向翻转；太阳能光伏板在外框内沿着X向翻转；X向定位线和Y向定位线呈十字交叉，交叉点位于太阳能光伏板的重心点。太阳能光伏板在安装过程中预设好重心位置，在沿着X向和Y向摆动时，重心可以控制在一定的范围内，驱动太阳能光伏板摆动时，不需要驱动太阳能光伏板整体摆动，仅仅可以基于X向或Y向的摆动来进行控制，并输出功率，而且太阳能光伏板的重心移动控制在一定的范围内，驱动电机的输出功率较小，接收系统的能耗，提高太阳能发电效率，从而节省发电成本。还可监控ARM控制芯片的工作状态，进一步保障太阳能发电效率，提升太阳能发电效率。

主权项：1.一种光伏发电跟踪机构，其特征在于，包括：机构本体；机构本体包括：太阳能光伏板3、内框4、外框2、X向拉杆5以及Y向拉杆6；内框4套设在太阳能光伏板3外部，Y向拉杆6将太阳能光伏板3和内框4连接到一起，Y向拉杆6与太阳能光伏板3连接，并与内框4转动连接，实现太阳能光伏板3在内框4内部沿着Y向翻转；Y向拉杆6在太阳能光伏板3上的Y向定位线，太阳能光伏板3的重心设置在Y向定位线上；外框2套设在机构本体外部；内框4的两端分别设置有定位杆7，内框4的两端通过定位杆7与外框2转动连接；X向拉杆5与其中一根定位杆7连接，实现通过移动X向拉杆5使内框4带动太阳能光伏板3在外框2内沿着X向翻转；定位杆7在太阳能光伏板3上的形成X向定位线，X向定位线和Y向定位线呈十字交叉，太阳能光伏板3的重心设置在十字交叉点上；设置太阳能光伏板3在水平状态为初始高度；太阳能光伏板3在内框4内部沿着Y向翻转时，Y向定位线的高度保持在初始高度上下的10cm范围内，使得太阳能光伏板3的重心在沿着Y向翻转时高度保持在初始高度上下的10cm范围内；移动X向拉杆5使内框4带动太阳能光伏板3在外框2内沿着X向翻转时，X向定位线的高度保持在初始高度上下的10cm范围内，使得太阳能光伏板3的重心在沿着X向翻转时高度保持在初始高度上下的10cm范围内；支架1支撑外框2；外框2内部设有多个机构本体，机构本体并排设置在外框2内部；X向拉杆5分别与每个机构本体其中的一根定位杆7连接，实现通过移动X向拉杆5使每个机构本体的内框4带动太阳能光伏板3在外框2内翻转；所述Y向拉杆6包括U型杆61、纵杆62、横杆63，纵杆62一端连接U型杆61，另一端连接横杆63，U型杆61两端分别穿过内框4边缘与太阳能光伏板3连接；所述X向拉杆5包括相互连接的L型杆51、T型杆52；内框4上端通过定位杆7与外框2连接，内框4下端通过L型杆51与外框2连接；所述U型杆61上的U型杆片61A、纵杆62上的纵杆片62A作为被转构件，通过转轴连接；所述纵杆62上的T型块62B与横杆63上的U型块63A轴连接；所述T型杆52上设有框型槽52A，L型杆51插入框型槽52A内实现与T型杆52配合连接。

全文数据：一种光伏发电跟踪机构及光伏发电控制系统技术领域本发明涉及太阳能发电领域，尤其涉及一种光伏发电跟踪机构及光伏发电控制系统。背景技术太阳能光发电是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电。光伏发电是利用太阳能级半导体电子器件有效地吸收太阳光辐射能，并使之转变成电能的直接发电方式。光伏发电系统主要由太阳能电池、蓄电池、控制器和逆变器组成。目前太阳能光发电多采用固定安装的太阳能光伏板接收光能转化为电能进行存储，但由于各地纬度不同，使得不同区域，不同位置的太阳直射角不同，而且每天太阳能光发电装置获取的太阳直射角不同，随着时间变化，这样导致太阳能发电效率通常在15％X向，太阳能发电转换效率较低。目前如申请号为CN2018102302786一种光伏系统，该发明通过利用GPS定位器收集安装位置的地理纬度信息，利用PLC控制器内编译的程序进行太阳直射角计算，利用蓝牙传输模块获取移动终端上的时间与季节信息，使太阳能电池板的放置角度可随时间和太阳光照角度的变化而变化，以便最大程度的接收太阳能进行转换发电，提高了太阳能光伏系统的利用率。该方案中利用多种感应装置获取太阳光照角度，位置信息，时间及季节信息多重考虑，如果某一数据不准，获取某一感应装置出现故障等等容易造成太阳光照角度获取不准影响太阳能发电效率。而且基于根据太阳光照角度来调整太阳能光发电机构的整体运行，需要具有一定的稳定性，而且还需要能够实现移动精准，保证太阳能光伏板与的角度，来提高太阳能发电效率，如何实现提高太阳能发电效率，以及太阳能光发电机构的整体长期运行稳定是当前丞待解决的技术问题。而且，保持实现提高太阳能发电效率，以及太阳能发电机构的整体长期运行稳定，还必须要使太阳能光伏板旋转过程，减少外部支撑的承重力，提高外部支撑的使用寿命，并能使既能减轻外部构件重量，还能保障太阳能发电机构稳定运行，这也是当前丞待解决的技术问题。发明内容为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种光伏发电跟踪机构，包括：外框，X向拉杆以及机构本体；外框套设在机构本体外部；机构本体包括：太阳能光伏板、内框以及Y向拉杆；内框套设在太阳能光伏板外部，Y向拉杆将太阳能光伏板和内框连接到一起，Y向拉杆与太阳能光伏板连接，并与内框转动连接，实现太阳能光伏板在内框内部沿着Y向翻转；内框的两端分别设置有定位杆，内框的两端通过定位杆与外框转动连接；X向拉杆与其中一根定位杆连接，实现通过移动X向拉杆使内框带动太阳能光伏板在外框内沿着X向翻转；定位杆在太阳能光伏板上的形成X向定位线和Y向拉杆在太阳能光伏板上的Y向定位线，X向定位线和Y向定位线呈十字交叉，交叉点位于太阳能光伏板的重心点。优选地，支架支撑外框；外框内部设有多个机构本体，机构本体并排设置在外框内部；X向拉杆分别与每个机构本体其中的一根定位杆连接，实现通过移动X向拉杆使每个机构本体的内框带动太阳能光伏板在外框内翻转。优选地，所述Y向拉杆包括U型杆、纵杆、横杆，纵杆一端连接U型杆，另一端连接横杆，U型杆两端分别穿过内框边缘与太阳能光伏板连接；所述X向拉杆包括相互连接的L型杆、T型杆；内框上端通过定位杆与外框连接，内框下端通过L型杆与外框连接；所述U型杆上的U型杆片、纵杆上的纵杆片作为被转构件，通过转轴连接；所述纵杆上的T型块与横杆上的U型块轴连接；所述T型杆上设有框型槽，L型杆插入框型槽内实现与T型杆配合连接。一种具有光伏发电跟踪机构的光伏发电控制系统，包括：光照角度采集装置，陀螺仪传感器，光伏发电跟踪机构，X向拉杆驱动电机，X向拉杆驱动电机驱动模块，Y向拉杆驱动电机以及Y向拉杆驱动电机驱动模块；陀螺仪传感器与光照角度采集装置的ARM控制芯片连接，ARM控制芯片通过陀螺仪传感器获取太阳能光伏板的当前角度；光照角度采集装置的ARM控制芯片通过X向拉杆驱动电机驱动模块连接X向拉杆驱动电机；ARM控制芯片通过Y向拉杆驱动电机驱动模块连接Y向拉杆驱动电机；光照角度采集装置用于根据光敏电阻组件获取的当前太阳光照角度以及太阳能光伏板的当前角度，当当前太阳光照角度与太阳能光伏板当前角度之差大于阈值时，ARM控制芯片通过控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机运行，调节太阳能光伏板的当前角度，使太阳能光伏板的当前角度与当前太阳光照角度之差在阈值范围内。优选地，ARM控制芯片还用于通过控制X向拉杆驱动电机控制X向拉杆运行，使内框带动太阳能光伏板在外框内沿着X向翻转；通过控制Y向拉杆驱动电机控制Y向拉杆运行，实现太阳能光伏板在内框内部沿着Y向翻转；内框带动太阳能光伏板在外框内沿着X向翻转过程中，太阳能光伏板的重心点沿着竖直方向的移动位移范围为：以太阳能光伏板在初始水平状态为基准，向上移动10cm及向下移动10cm范围内；太阳能光伏板在内框内部沿着Y向翻转过程中，太阳能光伏板的重心点沿着竖直方向的移动位移范围为：以太阳能光伏板在初始水平状态为基准，向上移动10cm及向下移动10cm范围内。优选地，光照角度采集装置包括：壳体，壳体上设有太阳光入射孔；壳体内部设有太阳光照角度获取板；太阳光照角度获取板上设有ARM控制芯片和光敏电阻组件；光敏电阻组件与ARM控制芯片连接；太阳光通过太阳光入射孔照射在光敏电阻组件上，光敏电阻组件的光敏电阻获取不同角度的太阳光照射，被照射的光敏电阻阻值低于预设阻值；ARM控制芯片通过分别与光敏电阻组件的每个光敏电阻获取阻值的变化，ARM控制芯片获取当前光敏电阻组件中阻值最小的光敏电阻，将所述光敏电阻设置为当前中心点，获取光照角度。优选地，光敏电阻组件包括：多个CMOS芯片以及多个光敏电阻；每个CMOS芯片连接有预设数量的光敏电阻；预设数量的光敏电阻通过CMOS芯片连接ARM控制芯片；多个光敏电阻呈圆形，或椭圆形，或矩形，或多边形排列在太阳光照角度获取板上；太阳光照角度获取板还设有通信模块；ARM控制芯片与通信模块连接，ARM控制芯片通过通信模块连接监控服务器；通信模块采用MAX3485CPA芯片及其外围电路；ARM控制芯片采用STM32F103C8T6；CMOS芯片采用74HC4051；CMOS芯片的一、二、四、五，十二，十三，十四，十五脚分别连接光敏电阻的第一端，分别与CMOS芯片的一、二、四、五，十二，十三，十四，十五脚连接的光敏电阻第二端接地；CMOS芯片的七，八脚接地；CMOS芯片的十六脚接电源。优选地，ARM控制芯片通过数模转换器分别与X向拉杆驱动电机驱动模块和Y向拉杆驱动电机驱动模块连接；X向拉杆驱动电机驱动模块和Y向拉杆驱动电机驱动模块采用TA8435分别控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机；ARM控制芯片发送数字量电压控制信号,经数模转换器转换为模拟量的电压信号，再送到X向拉杆驱动电机驱动模块或Y向拉杆驱动电机驱动模块,经X向拉杆驱动电机驱动模块送到X向拉杆驱动电机的绕组,并在X向拉杆驱动电机绕组上加上电压负反馈以保证电压放大的稳定性；经Y向拉杆驱动电机驱动模块送到Y向拉杆驱动电机的绕组,并在Y向拉杆驱动电机绕组上加上电压负反馈以保证电压放大的稳定性；Y向拉杆驱动电机的绕组和X向拉杆驱动电机的绕组分别取得正、余弦变化电流和零电平,通过电流合成矢量的驱动方式,驱动Y向拉杆驱动电机的绕组或X向拉杆驱动电机旋转，每输入一个数字量,Y向拉杆驱动电机转子或X向拉杆驱动电机转子运行一微步距角，通过对Y向拉杆驱动电机转子或X向拉杆驱动电机转子的细分控制修正以及ARM控制芯片预设的细分控制正﹑余弦实施修正；通过细分驱动方式实现对Y向拉杆驱动电机转子或X向拉杆驱动电机转子定位,提高Y向拉杆驱动电机和X向拉杆驱动电机运行精度。优选地，太阳光照角度获取板上设有两个ARM控制芯片，两个ARM控制芯片互为主备关系，光敏电阻组件分别与两个ARM控制芯片连接；还包括：HIP-100TM冰雹和冰颗粒传感器，风力传感器以及监控服务器；HIP-100TM冰雹和冰颗粒传感器，风力传感器以及监控服务器分别与两个ARM控制芯片连接；ARM控制芯片通过HIP-100TM冰雹和冰颗粒传感器获取冰雹或冰颗粒信息，当出现冰雹或冰颗粒天气时，ARM控制芯片通过控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机运行，调节太阳能光伏板为垂直地面状态；ARM控制芯片通过风力传感器获取风力信息，当前风力信息超出预设值时，ARM控制芯片通过控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机运行，调节太阳能光伏板为水平状态。优选地，监控服务器用于获取两个ARM控制芯片的工作状态，当主ARM控制芯片发出故障报警时，控制切换至备ARM控制芯片的工作；还用于每经过一预设工作时长获取主ARM控制芯片的工作状态，当主ARM控制芯片经过预设工作时长未做出动作指令时，监控服务器先主ARM控制芯片发送工作状态提示指令，在预设时长内收到主ARM控制芯片回复预设指令后，判断为主ARM控制芯片工作正常，当经过预设时长未收到主ARM控制芯片回复时判断主ARM控制芯片工作不正常，切换至备ARM控制芯片的工作；还用于在非工作状态下，每经过一预设时长向主ARM控制芯片发送心跳信息，在预设时长内收到主ARM控制芯片回复心跳信息后，判断为主ARM控制芯片正常，当经过预设时长未收到主ARM控制芯片回复时判断主ARM控制芯片不正常，切换至备ARM控制芯片为主ARM控制芯片；还用于通过设置在现场的摄像头获取在工作时段太阳能光伏板的图像状态信息，或通过陀螺仪传感器获取在工作时段太阳能光伏板的角度信息，当经过预设时长后，太阳能光伏板未进行跟踪动作时，发出未跟踪报警提示。从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：本发明中每个工作部件都不是单独作用的，而是构成一个有机统一结合体，联动工作，共同发挥作用，实现总体的同步追踪功能；具体的说，太阳能光伏板需要完成同时的X向或Y向摆动，对于实现操作的X向拉杆必须不能相互干涉且需精确实现位置调整，首先来看X向摆动过程，此过程靠T型杆拉动L型杆实现，转动过程中，由于U型杆片、纵杆片180度范围内可以任意转动，因此纵杆、横杆位置时基本不变的，外加T型块与横杆上的U型块的轴连接，让横杆可以适应一定范围内的纵杆摆动，此时拉动横杆同样能够成功实现Y向摆动，T型杆上设有的框型槽让T型杆可以在Y向方向上有一定的自由活动空间但是Y向方向仍能精确控制，而且定位杆在太阳能光伏板上的形成X向定位线和Y向拉杆在太阳能光伏板上的Y向定位线，X向定位线和Y向定位线呈十字交叉，交叉点位于太阳能光伏板的重心点，太阳能光伏板在安装过程中预设好重心位置，在沿着X向和Y向摆动时，重心可以控制在一定的范围内，驱动太阳能光伏板摆动时，不需要驱动太阳能光伏板整体摆动，仅仅可以基于X向或Y向的摆动来进行控制，并输出功率，而且太阳能光伏板的重心移动控制在一定的范围内，整个过程中太阳能光伏板重心偏移较小，驱动电机的输出功率较小，接收系统的能耗，提高太阳能发电效率，从而节省发电成本。本发明太阳能光伏板能够X向、Y向摆动，满足空间三维点；Y向、X向摆动过程中重心偏移量小，增加了设备使用寿命；连接方式多为轴连接，连接牢固可靠，使用寿命长；整套设备成本低，具有大的推广前景，简化了现有技术中结构形式。本发明中，太阳光通过太阳光入射孔照射在光敏电阻组件上，光敏电阻组件的光敏电阻获取不同角度的太阳光照射，被照射的光敏电阻阻值低于预设阻值；ARM控制芯片通过分别与光敏电阻组件的每个光敏电阻获取阻值的变化，ARM控制芯片获取当前光敏电阻组件中阻值最小的光敏电阻，将所述光敏电阻设置为当前中心点，获取光照角度。根据光敏电阻组件获取的当前太阳光照角度以及太阳能光伏板的当前角度，当当前太阳光照角度与太阳能光伏板当前角度之差大于阈值时，ARM控制芯片通过控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机运行，调节太阳能光伏板的当前角度，使太阳能光伏板的当前角度与当前太阳光照角度之差在阈值范围内。实现了基于当前的太阳光照角度来调节太阳能光伏板的当前角度的目的。本发明中ARM控制芯片通过光照角度采集装置获取太阳光照角度，并由ARM控制芯片来控制电机实现了ARM控制芯片作为中心，来进行获取和控制。提高系统的稳定性。而且设有两个ARM控制芯片，两个ARM控制芯片互为主备关系。监控服务器获取两个ARM控制芯片的工作状态，当主ARM控制芯片发出故障报警时，控制切换至备ARM控制芯片的工作；本发明通过设置在现场的摄像头获取在工作时段太阳能光伏板的图像状态信息，或通过陀螺仪传感器获取在工作时段太阳能光伏板的角度信息，当经过预设时长后，太阳能光伏板未进行跟踪动作时，发出未跟踪报警提示。还可监控ARM控制芯片的工作状态，进一步保障太阳能发电效率，提升太阳能发电效率。附图说明为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为Y向拉杆驱动和X向拉杆驱动控制示意图；图2为太阳能发电跟踪机构实施例示意图；图3为太阳能发电跟踪机构实施例示意图；图4为图2中A部局部放大图；图5为图2中B部局部放大图；图6为图2中C部局部放大图；图7为太阳能发电跟踪机构实施例示意图；图8为前后拉杆驱动电机和左右拉杆驱动电机的控制示意图；图9为光照角度采集装置示意图；图10为太阳光照角度获取板示意图；图11为ARM控制芯片电路图；图12为CMOS芯片及多个光敏电阻连接电路图；图13为通信模块电路图。具体实施方式本发明提供一种光伏发电跟踪机构，如图1至6所示，包括：外框2，X向拉杆5以及机构本体；外框2套设在机构本体外部；机构本体包括：太阳能光伏板3、内框4以及Y向拉杆6；内框4套设在太阳能光伏板3外部，Y向拉杆6将太阳能光伏板3和内框4连接到一起，Y向拉杆6与太阳能光伏板3连接，并与内框4转动连接，实现太阳能光伏板3在内框4内部沿着Y向翻转；内框4的两端分别设置有定位杆7，内框4的两端通过定位杆7与外框2转动连接；X向拉杆5与其中一根定位杆7连接，实现通过移动X向拉杆5使内框4带动太阳能光伏板3在外框2内沿着X向翻转；定位杆7在太阳能光伏板3上的形成X向定位线和Y向拉杆6在太阳能光伏板3上的Y向定位线，X向定位线和Y向定位线呈十字交叉，交叉点位于太阳能光伏板3的重心点。需要进一步说明的是，所述Y向拉杆6包括U型杆61、纵杆62、横杆63，纵杆62一端连接U型杆61，另一端连接横杆63，U型杆61两端分别穿过内框4边缘与太阳能光伏板3连接；所述X向拉杆5包括相互连接的L型杆51、T型杆52；内框4上端通过定位杆7与外框2连接，内框4下端通过L型杆51与外框2连接；所述U型杆61上的U型杆片61A、纵杆62上的纵杆片62A作为被转构件，通过转轴连接；所述纵杆62上的T型块62B与横杆63上的U型块63A轴连接；所述T型杆52上设有框型槽52A，L型杆51插入框型槽52A内实现与T型杆52配合连接。这里可能会使用便于描述的空间相对性术语，例如“在…下”、“下方”、“下部”、“以上”、“上方”等来描述如图中所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。应当理解，空间相对性术语意在包括图中所示取向之外的使用或工作中的器件不同取向。例如，如果将图中的器件翻转过来，被描述为在其他元件或特征“下”或“下方”的元件将会朝向其他元件或特征的“上方”。于是，示范性术语“下方”可以包括上方和下方两种取向。可以使器件采取其他取向旋转90度或其他取向，这里所用的空间相对术语作相应解释。本发明中，太阳能光伏板X向摆动时，T型杆52拉动L型杆51实现，此时作用到太阳能光伏板3和X向拉杆5上的X向摆动被U型杆片61A、纵杆片62A之间转动吸收；同理Y向摆动时，横杆63推动U型杆61、纵杆62来实现，由于太阳能光伏板定位在内框4内，不存在与X向拉杆5干涉问题，所以本动态跟踪装置能够实时精确实现同步的X向、Y向摆动。本发明的每个工作部件都不是单独作用的，而是构成一个有机统一结合体，联动工作，共同发挥作用，实现总体的同步追踪功能；具体的说，太阳能光伏板需要完成同时的X向、Y向摆动，对于实现操作的X向拉杆必须不能相互干涉且需精确实现位置调整，首先来看X向摆动过程，此过程靠T型杆拉动L型杆实现，转动过程中，由于U型杆片、纵杆片180度范围内可以任意转动，因此纵杆、横杆位置时基本不变的，外加T型块与横杆上的U型块的轴连接，让横杆可以适应一定范围内的纵杆摆动，此时拉动横杆同样能够成功实现Y向摆动，T型杆上设有的框型槽让T型杆可以在Y向方向上有一定的自由活动空间但是Y向方向仍能精确控制，整个过程中重心偏移非常小，完全满足动态跟踪装置设计寿命要求。本发明具有太阳能光伏板能够X向、Y向摆动，满足空间三维点即太阳的实时追踪要求，太阳直射光线垂直太阳能光伏板；Y向、X向摆动过程中重心偏移量小，增加了设备使用寿命；连接方式多为轴连接，连接牢固可靠，使用寿命长。本发明中，还包括：支架1，支架1支撑外框2；外框2内部设有多个机构本体，机构本体并排设置在外框2内部；X向拉杆5分别与每个机构本体其中的一根定位杆7连接，实现通过移动X向拉杆5使每个机构本体的内框4带动太阳能光伏板3在外框2内翻转。这样通过驱动X向拉杆5可以使每个机构本体的内框4带动太阳能光伏板3在外框2内翻转。用户可以根据需要设置一定数量的太阳能光伏板3在外框2内。并且基于对X向拉杆5的控制可以实现太阳能光伏板3的翻转，满足基于照射角度的要求。本发明还提供一种具有光伏发电跟踪机构的光伏发电控制系统，如图7至13所示，包括：光照角度采集装置，陀螺仪传感器25，光伏发电跟踪机构，X向拉杆驱动电机22，X向拉杆驱动电机驱动模块21，Y向拉杆驱动电机24以及Y向拉杆驱动电机驱动模块23；陀螺仪传感器25与光照角度采集装置的ARM控制芯片15连接，ARM控制芯片15通过陀螺仪传感器25获取太阳能光伏板3的当前角度；光照角度采集装置的ARM控制芯片15通过X向拉杆驱动电机驱动模块21连接X向拉杆驱动电机22；ARM控制芯片15通过Y向拉杆驱动电机驱动模块23连接Y向拉杆驱动电机24；光照角度采集装置用于根据光敏电阻组件获取的当前太阳光照角度以及太阳能光伏板3的当前角度，当当前太阳光照角度与太阳能光伏板3当前角度之差大于阈值时，ARM控制芯片15通过控制X向拉杆驱动电机22和Y向拉杆驱动电机24运行，调节太阳能光伏板3的当前角度，使太阳能光伏板3的当前角度与当前太阳光照角度之差在阈值范围内。这样可以动态的调节太阳能光伏板3的当前角度，使太阳能光伏板3的当前角度与当前太阳光照角度之差在阈值范围内，保证太阳能发电效率，保证太阳能光伏板3太阳能。进一步需要说明的是，ARM控制芯片15还用于通过控制X向拉杆驱动电机22控制X向拉杆5运行，使内框4带动太阳能光伏板3在外框2内沿着X向翻转；通过控制Y向拉杆驱动电机24控制Y向拉杆6运行，实现太阳能光伏板3在内框4内部沿着Y向翻转；内框4带动太阳能光伏板3在外框2内沿着X向翻转过程中，太阳能光伏板3的重心点沿着竖直方向的移动位移范围为：以太阳能光伏板3在初始水平状态为基准，向上移动10cm及向下移动10cm范围内；太阳能光伏板3在内框4内部沿着Y向翻转过程中，太阳能光伏板3的重心点沿着竖直方向的移动位移范围为：以太阳能光伏板3在初始水平状态为基准，向上移动10cm及向下移动10cm范围内。定位杆在太阳能光伏板上的形成X向定位线和Y向拉杆在太阳能光伏板上的Y向定位线，X向定位线和Y向定位线呈十字交叉，交叉点位于太阳能光伏板的重心点，太阳能光伏板在安装过程中预设好重心位置，在沿着X向和Y向摆动时，重心可以控制在一定的范围内，驱动太阳能光伏板摆动时，不需要驱动太阳能光伏板整体摆动，仅仅可以基于X向或Y向的摆动来进行控制，并输出功率，而且太阳能光伏板的重心移动控制在一定的范围内，整个过程中太阳能光伏板重心偏移较小，驱动电机的输出功率较小，接收系统的能耗，提高太阳能发电效率，从而节省发电成本。在本发明提供的实施例中，光照角度采集装置包括：壳体11，壳体11上设有太阳光入射孔12；壳体11内部设有太阳光照角度获取板13；太阳光照角度获取板13上设有ARM控制芯片15和光敏电阻组件14；光敏电阻组件14与ARM控制芯片15连接；太阳光通过太阳光入射孔12照射在光敏电阻组件14上，光敏电阻组件14的光敏电阻16获取不同角度的太阳光照射，被照射的光敏电阻16阻值低于预设阻值；ARM控制芯片15通过分别与光敏电阻组件14的每个光敏电阻16获取阻值的变化，ARM控制芯片15获取当前光敏电阻组件14中阻值最小的光敏电阻16，将所述光敏电阻16设置为当前中心点，获取光照角度。本发明中，光敏电阻组件14包括：多个CMOS芯片以及多个光敏电阻16；每个CMOS芯片连接有预设数量的光敏电阻16；预设数量的光敏电阻16通过CMOS芯片连接ARM控制芯片15。本发明中，光敏电阻是一种电阻值随外界光照强弱变化而变化的元件，光越强阻值越小，光越弱阻值越大。在较强光线下,阻值可降到几千欧甚至1千欧以下。具体阻值可以根据实际需要设置。ARM控制芯片15采集光敏电阻电压，计算出光敏电阻阻值，计算出光照强度。优选地采用64个光敏电阻，呈圆形，或椭圆形，或矩形，或多边形排列在太阳光照角度获取板上。光敏电阻参数一致，如果有光照摄入，会使64个电阻中的一个或多个的阻值明显低于其他电阻阻值，这样就可以计算出光照夹角。当正对阳光时，阻值最小的光敏电阻应该是中心点。本发明中，太阳光照角度获取板还设有通信模块17；ARM控制芯片15与通信模块连接，ARM控制芯片15通过通信模块连接监控服务器；通信模块17采用MAX3485CPA芯片及其外围电路；ARM控制芯片15采用STM32F103C8T6。CMOS芯片采用74HC4051；CMOS芯片的一、二、四、五，十二，十三，十四，十五脚分别连接光敏电阻的第一端，分别与CMOS芯片的一、二、四、五，十二，十三，十四，十五脚连接的光敏电阻第二端接地；CMOS芯片的七，八脚接地；CMOS芯片的十六脚接电源。本发明中，ARM控制芯片15通过数模转换器分别与X向拉杆驱动电机驱动模块21和Y向拉杆驱动电机驱动模块23连接；X向拉杆驱动电机驱动模块21和Y向拉杆驱动电机驱动模块23采用TA8435分别控制X向拉杆驱动电机22和Y向拉杆驱动电机24；由于太阳光的光照角度随着时间的变化并非是很频繁，而且每次基于太阳能光伏板3的角度调节也是幅度较小，这样就需要对Y向拉杆驱动电机24和X向拉杆驱动电机22实现精准控制，无论实在那个方向进行调节都需要较为精确，满足太阳能光伏板3的角度要求。ARM控制芯片15发送数字量电压控制信号,经数模转换器转换为模拟量的电压信号，再送到X向拉杆驱动电机驱动模块21或Y向拉杆驱动电机驱动模块23,经X向拉杆驱动电机驱动模块21送到X向拉杆驱动电机22的绕组,并在X向拉杆驱动电机22绕组上加上电压负反馈以保证电压放大的稳定性；经Y向拉杆驱动电机驱动模块23送到Y向拉杆驱动电机24的绕组,并在Y向拉杆驱动电机24绕组上加上电压负反馈以保证电压放大的稳定性；Y向拉杆驱动电机24的绕组和X向拉杆驱动电机22的绕组分别取得正、余弦变化电流和零电平,通过电流合成矢量的驱动方式,驱动Y向拉杆驱动电机24的绕组或X向拉杆驱动电机22旋转，每输入一个数字量,Y向拉杆驱动电机24转子或X向拉杆驱动电机22转子运行一微步距角，通过对Y向拉杆驱动电机24转子或X向拉杆驱动电机22转子的细分控制修正以及ARM控制芯片15预设的细分控制正﹑余弦实施修正；通过细分驱动方式实现对Y向拉杆驱动电机24转子或X向拉杆驱动电机22转子定位,提高Y向拉杆驱动电机24和X向拉杆驱动电机22运行精度。图8中，IA、IB、IH分别表示Y向拉杆驱动电机24两相电流矢量及两相电流合成矢量。也可以表示X向拉杆驱动电机22两相电流矢量及两相电流合成矢量。和分别表示电机两相电流矢量。这样在对Y向拉杆驱动电机24和X向拉杆驱动电机22的控制过程，在运行时能够使太阳能光伏板3一定的范围角度，在Y向拉杆驱动电机24和X向拉杆驱动电机22停止运行时，不会出现反冲力，而影响着太阳能光伏板3的角度。在启动，运行，停止的过程电机均可以实现稳定而又保证精确的工作。本发明中，太阳光照角度获取板上设有两个ARM控制芯片15，两个ARM控制芯片15互为主备关系，光敏电阻组件分别与两个ARM控制芯片15连接；还包括：HIP-100TM冰雹和冰颗粒传感器26，风力传感器27以及监控服务器28；HIP-100TM冰雹和冰颗粒传感器26，风力传感器27以及监控服务器28分别与两个ARM控制芯片连接；ARM控制芯片通过HIP-100TM冰雹和冰颗粒传感器26获取冰雹或冰颗粒信息，当出现冰雹或冰颗粒天气时，ARM控制芯片通过控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机运行，调节太阳能光伏板3为垂直地面状态；ARM控制芯片通过风力传感器27获取风力信息，当前风力信息超出预设值时，ARM控制芯片通过控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机运行，调节太阳能光伏板3为水平状态；监控服务器28用于获取两个ARM控制芯片的工作状态，当主ARM控制芯片发出故障报警时，控制切换至备ARM控制芯片的工作；当其中一个芯片出现故障，另一个可继续工作。还用于每经过一预设工作时长获取主ARM控制芯片的工作状态，当主ARM控制芯片经过预设工作时长未做出动作指令时，监控服务器28先主ARM控制芯片发送工作状态提示指令，在预设时长内收到主ARM控制芯片回复预设指令后，判断为主ARM控制芯片工作正常，当经过预设时长未收到主ARM控制芯片回复时判断主ARM控制芯片工作不正常，切换至备ARM控制芯片的工作；还用于在非工作状态下，每经过一预设时长向主ARM控制芯片发送心跳信息，在预设时长内收到主ARM控制芯片回复心跳信息后，判断为主ARM控制芯片正常，当经过预设时长未收到主ARM控制芯片回复时判断主ARM控制芯片不正常，切换至备ARM控制芯片为主ARM控制芯片；还用于通过设置在现场的摄像头获取在工作时段太阳能光伏板3的图像状态信息，或通过陀螺仪传感器获取在工作时段太阳能光伏板3的角度信息，当经过预设时长后，太阳能光伏板3未进行跟踪动作时，发出未跟踪报警提示。这里所描述的技术可以实现在硬件，软件，固件或它们的任何组合。所述的各种特征为模块，单元或组件可以一起实现在集成逻辑装置或分开作为离散的但可互操作的逻辑器件或其他硬件设备。在一些情况下，电子电路的各种特征可以被实现为一个或多个集成电路器件，诸如集成电路芯片或芯片组。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

权利要求：1.一种光伏发电跟踪机构，其特征在于，包括：机构本体；机构本体包括：太阳能光伏板（3）、内框（4）以及Y向拉杆（6）；内框（4）套设在太阳能光伏板（3）外部，Y向拉杆（6）将太阳能光伏板（3）和内框（4）连接到一起，Y向拉杆（6）与太阳能光伏板（3）连接，并与内框（4）转动连接，实现太阳能光伏板（3）在内框（4）内部沿着Y向翻转；Y向拉杆（6）在太阳能光伏板（3）上的Y向定位线，太阳能光伏板（3）的重心设置在Y向定位线上。2.根据权利要求1所述的光伏发电跟踪机构，其特征在于，还包括：外框2以及X向拉杆（5）；外框2套设在机构本体外部；内框（4）的两端分别设置有定位杆（7），内框（4）的两端通过定位杆（7）与外框2转动连接；X向拉杆（5）与其中一根定位杆（7）连接，实现通过移动X向拉杆（5）使内框（4）带动太阳能光伏板（3）在外框2内沿着X向翻转；定位杆（7）在太阳能光伏板（3）上的形成X向定位线，X向定位线和Y向定位线呈十字交叉，太阳能光伏板（3）的重心设置在十字交叉点上；设置太阳能光伏板（3）在水平状态为初始高度；太阳能光伏板（3）在内框（4）内部沿着Y向翻转时，Y向定位线的高度保持在初始高度上下的10cm范围内，使得太阳能光伏板（3）的重心在沿着Y向翻转时高度保持在初始高度上下的10cm范围内；移动X向拉杆（5）使内框（4）带动太阳能光伏板（3）在外框2内沿着X向翻转时，X向定位线的高度保持在初始高度上下的10cm范围内，使得太阳能光伏板（3）的重心在沿着X向翻转时高度保持在初始高度上下的10cm范围内。3.根据权利要求2所述的光伏发电跟踪机构，其特征在于，支架1支撑外框2；外框2内部设有多个机构本体，机构本体并排设置在外框2内部；X向拉杆（5）分别与每个机构本体其中的一根定位杆（7）连接，实现通过移动X向拉杆（5）使每个机构本体的内框（4）带动太阳能光伏板（3）在外框2内翻转。4.根据权利要求2所述的光伏发电跟踪机构，其特征在于，所述Y向拉杆（6）包括U型杆（61）、纵杆（62）、横杆（63），纵杆（62）一端连接U型杆（61），另一端连接横杆（63），U型杆（61）两端分别穿过内框（4）边缘与太阳能光伏板（3）连接；所述X向拉杆（5）包括相互连接的L型杆（51）、T型杆（52）；内框（4）上端通过定位杆（7）与外框2连接，内框（4）下端通过L型杆（51）与外框2连接；所述U型杆（61）上的U型杆片（61A）、纵杆（62）上的纵杆片（62A）作为被转构件，通过转轴连接；所述纵杆（62）上的T型块（62B）与横杆（63）上的U型块（63A）轴连接；所述T型杆（52）上设有框型槽（52A），L型杆（51）插入框型槽（52A）内实现与T型杆（52）配合连接。5.一种具有光伏发电跟踪机构的光伏发电控制系统，其特征在于，包括：光照角度采集装置，陀螺仪传感器，如权利要求1至4任一所述的光伏发电跟踪机构，X向拉杆驱动电机，X向拉杆驱动电机驱动模块，Y向拉杆驱动电机以及Y向拉杆驱动电机驱动模块；陀螺仪传感器与光照角度采集装置的ARM控制芯片连接，ARM控制芯片通过陀螺仪传感器获取太阳能光伏板（3）的当前角度；光照角度采集装置的ARM控制芯片通过X向拉杆驱动电机驱动模块连接X向拉杆驱动电机；ARM控制芯片通过Y向拉杆驱动电机驱动模块连接Y向拉杆驱动电机；光照角度采集装置用于根据光敏电阻组件获取的当前太阳光照角度以及太阳能光伏板（3）的当前角度，当当前太阳光照角度与太阳能光伏板（3）当前角度之差大于阈值时，ARM控制芯片通过控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机运行，调节太阳能光伏板（3）的当前角度，使太阳能光伏板（3）的当前角度与当前太阳光照角度之差在阈值范围内。6.根据权利要求5所述的光伏发电控制系统，其特征在于，ARM控制芯片还用于通过控制X向拉杆驱动电机控制X向拉杆（5）运行，使内框（4）带动太阳能光伏板（3）在外框2内沿着X向翻转；通过控制Y向拉杆驱动电机控制Y向拉杆（6）运行，实现太阳能光伏板（3）在内框（4）内部沿着Y向翻转；内框（4）带动太阳能光伏板（3）在外框2内沿着X向翻转过程中，太阳能光伏板（3）的重心点沿着竖直方向的移动位移范围为：以太阳能光伏板（3）在初始水平状态为基准，向上移动10cm及向下移动10cm范围内；太阳能光伏板（3）在内框（4）内部沿着Y向翻转过程中，太阳能光伏板（3）的重心点沿着竖直方向的移动位移范围为：以太阳能光伏板（3）在初始水平状态为基准，向上移动10cm及向下移动10cm范围内；太阳光照角度获取板上设有两个ARM控制芯片，两个ARM控制芯片互为主备关系，光敏电阻组件分别与两个ARM控制芯片连接；还包括：HIP-100TM冰雹和冰颗粒传感器，风力传感器以及监控服务器；HIP-100TM冰雹和冰颗粒传感器，风力传感器以及监控服务器分别与两个ARM控制芯片连接；ARM控制芯片通过HIP-100TM冰雹和冰颗粒传感器获取冰雹或冰颗粒信息，当出现冰雹或冰颗粒天气时，ARM控制芯片通过控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机运行，调节太阳能光伏板（3）为垂直地面状态；ARM控制芯片通过风力传感器获取风力信息，当前风力信息超出预设值时，ARM控制芯片通过控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机运行，调节太阳能光伏板（3）为水平状态。7.根据权利要求5所述的光伏发电控制系统，其特征在于，光照角度采集装置包括：壳体，壳体上设有太阳光入射孔；壳体内部设有太阳光照角度获取板；太阳光照角度获取板上设有ARM控制芯片和光敏电阻组件；光敏电阻组件与ARM控制芯片连接；太阳光通过太阳光入射孔照射在光敏电阻组件上，光敏电阻组件的光敏电阻获取不同角度的太阳光照射，被照射的光敏电阻阻值低于预设阻值；ARM控制芯片通过分别与光敏电阻组件的每个光敏电阻获取阻值的变化，ARM控制芯片获取当前光敏电阻组件中阻值最小的光敏电阻，将所述光敏电阻设置为当前中心点，获取光照角度。8.根据权利要求7所述的光伏发电控制系统，其特征在于，光敏电阻组件包括：多个CMOS芯片以及多个光敏电阻；每个CMOS芯片连接有预设数量的光敏电阻；预设数量的光敏电阻通过CMOS芯片连接ARM控制芯片；多个光敏电阻呈圆形，或椭圆形，或矩形，或多边形排列在太阳光照角度获取板上；太阳光照角度获取板还设有通信模块；ARM控制芯片与通信模块连接，ARM控制芯片通过通信模块连接监控服务器；通信模块采用MAX3485CPA芯片及其外围电路；ARM控制芯片采用STM32F103C8T6；CMOS芯片采用74HC4051；CMOS芯片的一、二、四、五，十二，十三，十四，十五脚分别连接光敏电阻的第一端，分别与CMOS芯片的一、二、四、五，十二，十三，十四，十五脚连接的光敏电阻第二端接地；CMOS芯片的七，八脚接地；CMOS芯片的十六脚接电源。9.根据权利要求5所述的光伏发电控制系统，其特征在于，ARM控制芯片通过数模转换器分别与X向拉杆驱动电机驱动模块和Y向拉杆驱动电机驱动模块连接；X向拉杆驱动电机驱动模块和Y向拉杆驱动电机驱动模块采用TA8435分别控制X向拉杆驱动电机和Y向拉杆驱动电机；ARM控制芯片发送数字量电压控制信号,经数模转换器转换为模拟量的电压信号，再送到X向拉杆驱动电机驱动模块或Y向拉杆驱动电机驱动模块,经X向拉杆驱动电机驱动模块送到X向拉杆驱动电机的绕组,并在X向拉杆驱动电机绕组上加上电压负反馈以保证电压放大的稳定性；经Y向拉杆驱动电机驱动模块送到Y向拉杆驱动电机的绕组,并在Y向拉杆驱动电机绕组上加上电压负反馈以保证电压放大的稳定性；Y向拉杆驱动电机的绕组和X向拉杆驱动电机的绕组分别取得正、余弦变化电流和零电平,通过电流合成矢量的驱动方式,驱动Y向拉杆驱动电机的绕组或X向拉杆驱动电机旋转，每输入一个数字量,Y向拉杆驱动电机转子或X向拉杆驱动电机转子运行一微步距角，通过对Y向拉杆驱动电机转子或X向拉杆驱动电机转子的细分控制修正以及ARM控制芯片预设的细分控制正﹑余弦实施修正；通过细分驱动方式实现对Y向拉杆驱动电机转子或X向拉杆驱动电机转子定位,提高Y向拉杆驱动电机和X向拉杆驱动电机运行精度。10.根据权利要求9所述的光伏发电控制系统，其特征在于，监控服务器用于获取两个ARM控制芯片的工作状态，当主ARM控制芯片发出故障报警时，控制切换至备ARM控制芯片的工作；还用于每经过一预设工作时长获取主ARM控制芯片的工作状态，当主ARM控制芯片经过预设工作时长未做出动作指令时，监控服务器先主ARM控制芯片发送工作状态提示指令，在预设时长内收到主ARM控制芯片回复预设指令后，判断为主ARM控制芯片工作正常，当经过预设时长未收到主ARM控制芯片回复时判断主ARM控制芯片工作不正常，切换至备ARM控制芯片的工作；还用于在非工作状态下，每经过一预设时长向主ARM控制芯片发送心跳信息，在预设时长内收到主ARM控制芯片回复心跳信息后，判断为主ARM控制芯片正常，当经过预设时长未收到主ARM控制芯片回复时判断主ARM控制芯片不正常，切换至备ARM控制芯片为主ARM控制芯片；还用于通过设置在现场的摄像头获取在工作时段太阳能光伏板（3）的图像状态信息，或通过陀螺仪传感器获取在工作时段太阳能光伏板（3）的角度信息，当经过预设时长后，太阳能光伏板（3）未进行跟踪动作时，发出未跟踪报警提示。

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