一种简易自动寻光充电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种简易自动寻光充电系统，包括小车，所述小车上分别设置有舵机、光电三极管、单片机和遥控模块，所述舵机上安装有太阳能电池板，所述单片机分别连接光电三极管NPN‑PHOTO、遥控模块和舵机，所述舵机连接太阳能电池板，太阳能电池板连接蓄电池，遥控模块连接小车；所述光电三极管共设有7个，且均匀的分布在180°的圆弧上；不仅达到太阳能资源的最大化利用，而且通过单片机智能控制，使外围电路大大减少，设计简单，成本低。本实用新型专利技术中的太阳能电池板能随着太阳时刻移动，最大化的吸收光能，有效提高太阳能的利用效率。

A simple automatic light seeking charging system

The utility model discloses a simple optical automatic charging system, including the car, the car are respectively arranged on the steering gear, photoelectric triode, microcontroller and remote control module, a solar panel installation of the steering gear, the SCM is respectively connected phototriode NPN PHOTO, remote control module and the actuator. The steering gear is connected with the solar panel, solar panel is connected with the battery and the remote control module is connected with the car; the phototriode with a total of 7, and evenly distributed in the arc of 180 degrees; the maximum benefit not only to solar energy resources, but also through the intelligent control, the peripheral circuit design is simple, the cost is greatly reduced, low. The solar battery board of the utility model can move with the sun, the absorption energy is maximized, and the utilization efficiency of the solar energy is effectively improved.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于太阳能光伏
，特别涉及一种简易自动寻光充电系统。
技术介绍
太阳能作为新型无污染能源，应用十分广泛。目前在电力方面，主要是利用太阳能电池板将太阳能转变成电能，并将电能存储在蓄电池中，再由蓄电池对用电设备进行供电，以备不时之需。而涉及此方面的专利（如技术：太阳能储能系统及其方法，申请号：CN200910302001.0）包含了切换单元，侦测单元，设计较为复杂，成本较高，而且在有光照的情况下，太阳能电池板无法最大化吸收光能，降低了太阳能的利用率，对家用型电器装置适用性不强。
技术实现思路
技术目的：本技术提供一种简易自动寻光充电系统，以解决现有技术中设计复杂，成本较高，太阳能电池板无法最大化吸收光能，从而降低了太阳能的利用率的问题。技术方案：为实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种简易自动寻光充电系统，包括小车3，所述小车3上分别设置有舵机2、光电三极管4、单片机5和遥控模块6，所述舵机2上安装有太阳能电池板1，所述单片机5分别连接光电三极管4、遥控模块6和舵机2，所述舵机2连接太阳能电池板1，太阳能电池板1连接蓄电池7，遥控模块6连接小车3。进一步的，所述光电三极管4共设有7个，且均匀的分布在180°的圆弧上。进一步的，所述太阳能电池板1固定在舵机2的机臂上。进一步的，所述太阳能电池板1通过导线连接蓄电池7。进一步的，所述太阳能电池板1与蓄电池7的充电干路上加设有二极管，所述太阳能电池板上还串有发光二极管。进一步的，所述单片机5还连接有电源模块。进一步的，所述电源模块输出5V电压，所述电源模块为单片机5，舵机2和光电三极管4供电。进一步的，所述单片机5的型号是STC12C5A60S2；舵机2的型号是FutabaS3003；遥控模块6的型号是XY-DJM-5V。进一步的，还包括电阻R1、电阻R2、滑动变阻器R3、电压比较器LM339、发光二极管D和光电三极管NPN-PHOTO，所述电阻R1和光电三极管NPN-PHOTO接电压比较器LM339的同相输入端，电压比较器LM339的反相输入端接滑动变阻器R3并接地，发光二极管D通过电阻R2接电压比较器LM339的输出端。有益效果：与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术涉及一种适合家用的简易充电系统，可以自动寻找最佳光照点，对蓄电池进行充电。将太阳能电池板安装在小车上，小车自动寻光，并通过旋转舵机，使太阳能电池板始终对准太阳的方向，不仅达到太阳能资源的最大化利用，而且通过单片机智能控制，使外围电路大大减少，设计简单，成本低。本技术中的太阳能电池板能随着太阳时刻移动，最大化的吸收光能，有效提高太阳能的利用效率。本技术设计简单，成本低，且适用范围很广。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术七个光电三极管的平面分布图；图3是本技术的模块框图；图4是本技术寻光模块电路图；图5是本技术太阳能充电的原理图；其中：1-太阳能电池板，2-舵机，3-小车，4-光电三极管，5-单片机，6-遥控模块，7-蓄电池。具体实施方式下面结合实施例对本技术作更进一步的说明。如图1所示，一种简易自动寻光充电系统，包括小车3，所述小车3上分别设置有舵机2、光电三极管4、单片机5和遥控模块6，所述舵机2上安装有太阳能电池板1，所述单片机5分别连接光电三极管4、遥控模块6和舵机2，所述舵机2连接太阳能电池板1，太阳能电池板1连接蓄电池7，遥控模块6连接小车3；单片机（STC12C5A60S2）：含有内置PWM波和AD转换模块，根据光电三极管采样的结果，控制舵机0~180度旋转；舵机（FutabaS3003）：利用单片机的PWM波来实现舵机的伺服控制；光电三极管（3DU5C）：检测有无光照，并在不同方向上安装光电三极管，来判断光照的最强点，小车上设有7个光电三极管，且呈180度角均匀分布；太阳能电池板（CS-RS1050540-1）：将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能；蓄电池（BT-HSE-250-12）：将太阳能转换的电能存储在蓄电池中；遥控模块（XY-DJM-5V）：通过遥控模块控制小车前进、后退、左转、右转。如图2所示，所述光电三极管4共设有7个，且均匀的分布在180°的圆弧上，在小车上装有7个光电三极管4，呈180度角均匀分布，对光信号进行采集，经过单片机5内部的AD转换模块后，单片机5根据采集的数据判断光照最强的方向，以此来控制舵机2摆动，并带动太阳能电池板1偏向光强最强的方向。所述太阳能电池板1固定在舵机2的机臂上，使其可以自由地跟随舵机2偏转，并将舵机2安装在小车3上。通过遥控小车3前行，后退，左转，右转，使小车3停在有光照处。所述太阳能电池板1通过导线连接蓄电池7，由于蓄电池7体积较大，无法用小车3承载，因此蓄电池7单独放在旁边，太阳能电池板1与蓄电池7之间导线足够长，小车3在转动的过程中，不会造成导线缠绕。如图5所示，所述太阳能电池板1与蓄电池7的充电干路上加设有二极管D2，防止电流从蓄电池7流向太阳能电池板1；所述太阳能电池板1上还串有发光二极管D2，发光二极管D2作为电源指示灯，有电流通过时，灯亮。图5的电路中，包含普通二极管D1，发光二极管D2和电阻R4。发光二极管D2作为电源指示灯，有电流通过时，灯亮。普通二极管D1，防止电流从蓄电池7流向太阳能电池板1。在太阳能电池板1向蓄电池7充电时，在充电干路上加一根二极管，防止电流从蓄电池7流向太阳能电池板1。所述单片机5还连接有电源模块；电源模块输出5V电压，所述电源模块为单片机5，舵机2和光电三极管4供电。所述单片机5的型号是STC12C5A60S2；舵机2的型号是FutabaS3003；遥控模块6的型号是XY-DJM-5V。如图4所示，一种简易自动寻光充电系统，还包括电阻R1、电阻R2、滑动变阻器R3、电压比较器LM339、发光二极管D和光电三极管NPN-PHOTO，所述电阻R1和光电三极管NPN-PHOTO接电压比较器LM339的同相输入端，电压比较器LM339的反相输入端接滑动变阻器R3并接地，发光二极管D通过电阻R2接电压比较器LM339的输出端。图4的电路中，包含电阻R1，电阻R2，滑动变阻器R3，电压比较器LM339，发光二极管D以及光电三极管NPN-PHOTO。当有光照时，三极管的集电极和发射极导通，通过LM339电压比较器的同相端和反相端的压值进行比较，从而比较器的输出端Vout输出低电平；无光照时，三极管截止，Vout输出高电平。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出：对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种简易自动寻光充电系统，其特征在于：包括小车，所述小车上分别设置有舵机、光电三极管、单片机和遥控模块，所述舵机上安装有太阳能电池板，所述单片机分别连接光电三极管NPN‑PHOTO、遥控模块和舵机，所述舵机连接太阳能电池板，太阳能电池板连接蓄电池，遥控模块连接小车；所述光电三极管共设有7个，且均匀的分布在180°的圆弧上；所述太阳能电池板与蓄电池的充电干路上加设有二极管D1，所述太阳能电池板上还串有发光二极管D2；还包括电阻R1、电阻R2、滑动变阻器R3、电压比较器LM339，所述电阻R1和光电三极管NPN‑PHOTO接电压比较器LM339的同相输入端，电压比较器LM339的反相输入端接滑动变阻器R3并接地，发光二极管D通过电阻R2接电压比较器LM339的输出端。

【技术特征摘要】
1.一种简易自动寻光充电系统，其特征在于：包括小车，所述小车上分别设置有舵机、光电三极管、单片机和遥控模块，所述舵机上安装有太阳能电池板，所述单片机分别连接光电三极管NPN-PHOTO、遥控模块和舵机，所述舵机连接太阳能电池板，太阳能电池板连接蓄电池，遥控模块连接小车；所述光电三极管共设有7个，且均匀的分布在180°的圆弧上；所述太阳能电池板与蓄电池的充电干路上加设有二极管D1，所述太阳能电池板上还串有发光二极管D2；还包括电阻R1、电阻R2、滑动变阻器R3、电压比较器LM339，所述电阻R1和光电三极管NPN-PHOTO接电压比较器LM339的同相输入端，电压比较器LM339的反相输入端接滑动变阻器R3并接地，发光二...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵欣，王心，毛鹏，王宁，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32