一种多角度可调的太阳能装置的制作方法

一种多角度可调的太阳能装置
【技术领域】
1.本发明涉及太阳能光伏技术领域，具体涉及一种多角度可调的太阳能装置。


背景技术：

2.现有的太阳能光伏装置大多只能够将太阳能板固定在一个固定的高度以及固定的角度，无法做到根据实际需求进行调节太阳能板的角度或高度，而部分能够调节角度的太阳能光伏装置其调节结构过于简单，调节的角度有限且不够精准，导致吸能的效率较低，因此需要做出改进。
3.为了克服上述的问题，我们研制了一种多角度可调的太阳能装置。


技术实现要素：

4.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案：一种多角度可调的太阳能装置，它包括支撑柱以及太阳能板组件，所述支撑柱与太阳能板组件之间连接有折叠机构，所述支撑柱上安装将支撑柱罩入在内的防护罩，所述防护罩内设有置物台，所述置物台上固定安装有与太阳能板组件连接的储能电池，防护罩内还安装有逆变器、控制器以及驱动器，所述逆变器与储能电池连接，所述控制器与逆变器连接，所述驱动器与控制器连接；所述折叠机构包括回转台、第一伺服电机、回转机构、回转联动轴、两条小摆臂、两条大摆臂、第一联动销、第二联动销以及回转底座，所述两条小摆臂分别位于回转台的左右侧板外侧部，所述回转联动轴的两端分别穿过回转台与两条小摆臂的一端传动连接，回转联动轴上还连接有回转机构，所述回转机构与第一伺服电机相连接；两条小摆臂的另一端分别与两条大摆臂的一端枢接；所述回转底座的顶面安装有太阳能板组件，回转底座的底部两侧具有垂直向下的折边，两条大摆臂远离小摆臂的另一端分别位于折边一端的两侧，所述第一联动销的两端分别穿过折边与两条大摆臂传动连接，折边另一端的两侧分别位于回转台的左右侧板顶侧部，所述第二联动销的两端分别穿过回转台与折边枢接；所述太阳能板组件包括多块太阳能板以及与太阳能板连接的收展机构，所述收展机构包括收展电机以及与收展电机连接的转轴，所述多块太阳能板以转轴为轴心上下依次排列，所述转轴在收展电机的驱动下以自身为轴心旋转并带动多块太阳能板依次展开或折叠；还包括有风速传感器、旋转角度传感器、折叠角度传感器以及光敏电阻传感器，所述风速传感器设在支撑柱一旁的立杆顶部，光敏电阻传感器安装在太阳能板上，所述旋转角度传感器安装在回转台上，所述折叠角度传感器安装在回转联动轴上，风速传感器、旋转角度传感器、折叠角度传感器以及光敏电阻传感器均与控制器连接。
5.于一个或多个实施案例中，所述回转台的侧板固定穿设有起始限位传感器和末端限位传感器，所述起始限位传感器和末端限位传感器分别位于小摆臂摆动轴心的上侧和下侧。
6.于一个或多个实施案例中，所述回转联动轴与小摆臂的连接处具有轴承架。
7.于一个或多个实施案例中，所述支撑柱的顶部具有旋转底座，所述回转台可旋转
活动安装在旋转底座上，旋转底座的一侧安装有第二伺服电机，回转台在第二伺服电机的驱动下在旋转底座上进行旋转活动，回转台的底部还穿设有旋转限位传感器。
8.于一个或多个实施案例中，所述第一伺服电机、第二伺服电机以及收展电机均与驱动器连接。
9.于一个或多个实施案例中，所述支撑柱的底部设有定位板，所述定位板与支撑柱的侧部连接有加强板。
10.于一个或多个实施案例中，所述多块太阳能板中第一块太阳能板的顶面以及最后一块太阳能板的底面设有将多块太阳能板限制在转轴上的锁块。
11.于一个或多个实施案例中，所述旋转角度传感器以及折叠角度传感器分别连接有第一编码器和第二编码器，所述编码器和第二编码器均与控制器连接。
12.于一个或多个实施案例中，所述控制器通过无线装置与外部智能终端连接，所述无线装置包括wifi、eth以及4g/5g网。
13.本发明同背景技术相比所产生的有益效果：
14.通过采用上述技术方案，本发明的太阳能装置其太阳能板组件将太阳能转化为电能储存至储能电池，再经过逆变器将电能提供给控制器，控制器通过驱动器控制支撑柱上的折叠机构以及收展机构带动太阳能板组件进行角度调节，并且还能配合多种传感器进行实时调节，是一种非常具有实用性的产品。
【附图说明】
15.图1为本发明的后视图；
16.图2为图1中a部的放大图；
17.图3为本发明防护罩内的结构图；
18.图4为本发明太阳能板展开时的状态图；
19.图5为本发明的侧视图；
20.图6为本发明的模块示意图。
【具体实施方式】
21.下面结合说明书的附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
22.请参看图1
‑
6所示的，本发明提供一种多角度可调的太阳能装置，它包括支撑柱1以及太阳能板组件2，所述支撑柱1与太阳能板组件2之间连接有折叠机构，所述支撑柱1上安装将支撑柱1罩入在内的防护罩101，所述防护罩101内设有置物台102，所述置物台102上固定安装有与太阳能板组件2连接的储能电池103，防护罩101内还安装有逆变器104、控制器105以及驱动器106，所述逆变器104与储能电池103连接，所述控制器105与逆变器104连接，所述驱动器106与控制器105连接；所述折叠机构包括回转台3、第一伺服电机4、回转机构5、回转联动轴6、两条小摆臂7、两条大摆臂8、第一联动销9、第二联动销10以及回转底座11，所述两条小摆臂7分别位于回转台3的左右侧板外侧部，所述回转联动轴6的两端分别穿过回转台3与两条小摆臂7的一端传动连接，回转联动轴6上还连接有回转机构5，所述回转
机构5与第一伺服电机4相连接；两条小摆臂7的另一端分别与两条大摆臂8的一端枢接；所述回转底座11的顶面固定安装有太阳能板组件2，回转底座11的底部两侧具有垂直向下的折边11a，两条大摆臂8远离小摆臂7 的另一端分别位于折边11a一端的两侧，所述第一联动销9的两端分别穿过折边11a与两条大摆臂8传动连接，折边11a另一端的两侧分别位于回转台3 的左右侧板顶侧部，所述第二联动销10的两端分别穿过回转台3与折边11a 枢接；所述太阳能板组件2包括多块太阳能板21以及与太阳能板21连接的收展机构，所述收展机构包括收展电机22以及与收展电机22连接的转轴23，所述多块太阳能板21以转轴23为轴心上下依次排列，所述转轴23在收展电机22的驱动下以自身为轴心旋转并带动多块太阳能板21依次展开或折叠；还包括有风速传感器24、旋转角度传感器25、折叠角度传感器26 以及光敏电阻传感器27，所述风速传感器24设在支撑柱1一旁的立杆241 顶部，光敏电阻传感器27安装在太阳能板21上，所述旋转角度传感器25 安装在回转台3上，所述折叠角度传感器26安装在回转联动轴6上，风速传感器24、旋转角度传感器25、折叠角度传感器26以及光敏电阻传感器27 均与控制器105连接，所述旋转角度传感器25以及折叠角度传感器26分别连接有第一编码器28和第二编码器29，所述编码器28和第二编码器29均与控制器105连接，控制器105通过无线装置与外部智能终端连接，所述无线装置包括wifi、eth以及4g/5g网。
23.优选地，所述回转台3的侧板固定穿设有起始限位传感器12和末端限位传感器13，所述起始限位传感器12和末端限位传感器13分别位于小摆臂7摆动轴心的上侧和下侧。
24.优选地，所述回转联动轴6与小摆臂7的连接处具有轴承架14。
25.优选地，所述支撑柱1的顶部具有旋转底座15，所述回转台3可旋转活动安装在旋转底座15上，旋转底座15的一侧安装有第二伺服电机 16，回转台3在第二伺服电机16的驱动下在旋转底座15上进行旋转活动，回转台3的底部还穿设有旋转限位传感器17。
26.优选地，所述第一伺服电机4、第二伺服电机16以及收展电机22均与驱动器106连接。
27.优选地，所述支撑柱1的底部设有定位板18，所述定位板18与支撑柱1的侧部连接有加强板19。
28.优选地，所述多块太阳能板21中第一块太阳能板21的顶面以及最后一块太阳能板21的底面设有将多块太阳能板21限制在转轴23上的锁块 25。
29.在进行折叠动作时，第一伺服电机4通过回转机构5带动回转联动轴 6顺时针或逆时针旋转，旋转时回转联动轴6的两端同时带动小摆臂7顺时针或逆时针摆动，小摆臂7的另一端同时带动大摆臂8一起摆动，由于大摆臂8的另一端与回转底座11传动连接，大摆臂8在上下摆动时也会带动回转底座11以第二联动销10为轴心进行摆动；由于在小摆臂7摆动轴心的上侧和下侧分别设置了起始限位传感器12和末端限位传感器13，能够将小摆臂7的摆动角度限制在一定范围内，避免回转底座11的摆动角度过大使得太阳能板组件2与支撑柱1或折叠机构发生撞击；需要吸收太阳能时，转轴23在收展电机22的驱动下以自身为轴心旋转并带动多块太阳能板21依次展开；随时时间的推移，光照的角度逐渐改变，光源追踪装置24在将光感信息传输至控制器105后控制器105输入调节指令至驱动器106对折叠机构进行自动调节；风速传感器能够实时检测风速，对太阳能板21预判是否该收拢，数据实时反馈到智能系统内部，结策由智能系统判断是否收拢，当风速大于额定值，智能系统会自动下发收拢命令至控制器105，控制收展电机22执行；智能系统能够分析判断旋转角度传感器25与第
一编码器28的组合数据以及折叠角度传感器26与第二编码器29的组合数据，从而控制第一伺服电机4摆动(摆动角度控制范围值在240
°
(
‑
90
°‑
130
°
))以及第二伺服电机16旋转(可控360
°
实现任意方向控制)执行命令；此外，智能系统还连接有组件回收总开关 30以及电源输出总开关31，可以对整个太阳能装置进行控制。
30.在说明书的描述中，参考术语“合一个实施例”、“优选地”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点，包含于本发明的至少一个实施例或示例中，在本说明书中对于上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或者示例中以合适方式结合。
31.通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本发明不局限于上述的具体实施方式，在本发明基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本发明的保护范围，应由各权利要求限定之。