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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 光線自動(dòng)追蹤控制系統(tǒng)--藍(lán)星之晨
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 太陽(yáng)能是一種清潔可再生資源，但目前的接收裝置對(duì)其利用不充分，效率提升方案之一就是使受光面與太陽(yáng)光線保持垂直。此次設(shè)計(jì)是利用51單片機(jī)編程和AD轉(zhuǎn)換,制做一個(gè)能自動(dòng)追蹤光線的控制裝置，使感光面與其垂直，并能控制其他接收器。它具備雙自由度，感光范圍大幅度提升，可用于太陽(yáng)能光伏發(fā)電，熱水器，室內(nèi)采光與機(jī)器人尋光等。此外，本裝置可以簡(jiǎn)捷迅速組建無(wú)線控制與遠(yuǎn)程監(jiān)控。
- 詳細(xì)介紹：
- 整個(gè)項(xiàng)目的核心設(shè)計(jì)是一個(gè)正八面體形狀的傳感器及控制設(shè)施。在弱光設(shè)置下，可以對(duì)太陽(yáng)光以外的光線進(jìn)行跟蹤，用于智能尋光；在強(qiáng)光設(shè)置下，可以對(duì)日光進(jìn)行追蹤，用于太陽(yáng)能方面。此外，整個(gè)模型的外形設(shè)計(jì)為一個(gè)圓形的建筑，作為載體，主體色為藍(lán)色。模型內(nèi)部電路除控制傳感器與受光板之外，還能自動(dòng)與手動(dòng)切換內(nèi)置的兩組充電電池組，它模擬的是太陽(yáng)能利用的能源儲(chǔ)備設(shè)施。為了增加模型的可觀性與演示性，在其內(nèi)部置入了藍(lán)色白色流水燈，簡(jiǎn)單電梯模型。所有控制開(kāi)關(guān)都集中到前面板部分。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 光電傳感器的一感多用，不僅可以用于光線追蹤，還可以用于控制建筑內(nèi)的照明等等。控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，51單片機(jī)就可輕松控制，成本比較低。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 使用正八面體作為傳感器的外形，這樣可以感知的光線角度增加近一倍。這種傳感器的控制簡(jiǎn)單，不需要復(fù)雜的外圍電路，與定時(shí)跟蹤陽(yáng)光的裝置比， 它的靈活性很好，沒(méi)有地理位置的要求。并且這種 傳感器的外形簡(jiǎn)潔，小巧，而且還能感知后方的光線強(qiáng)弱。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 2011年6月3日，入選河南省第九屆挑戰(zhàn)杯終審決賽。
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無(wú)
作品可展示的形式
- 模型、現(xiàn)場(chǎng)演示
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 傳感器制作完成后美觀大方比較方便使用，控制電路簡(jiǎn)潔。使用一個(gè)傳感器，可以任意擴(kuò)展受控電機(jī)，可以簡(jiǎn)單組建無(wú)線設(shè)施。傳感器現(xiàn)在全部是由手工制作，精密度可能會(huì)有些誤差，但如果精確生產(chǎn)后，不僅可以用于陽(yáng)光追蹤， 還可以用于各種機(jī)器人的光線感知等其他光電傳感器之中。將傳感器的其中一維轉(zhuǎn)動(dòng)用于太陽(yáng)能熱水器，可以調(diào)節(jié)集熱器的水平角度。將此傳感器用于建筑外的平面鏡中，使光線自動(dòng)調(diào)整到室內(nèi)中照明，并且只使用單片機(jī)就能很簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)角度計(jì)算。
同類課題研究水平概述
- 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)在研究的太陽(yáng)能跟蹤器主要有被動(dòng)式與主動(dòng)式。被動(dòng)式是根據(jù)太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)軌跡定時(shí)旋轉(zhuǎn)受光面，它的局限性比較大，對(duì)地理位置有較高要求。主動(dòng)式主要是利用擋光板投影的方法，這種方法較精確，但對(duì)于少量光線無(wú)法做出反應(yīng)，只適合陽(yáng)光跟蹤。
