主权项 |
一种运动平台上的太阳自动跟踪方法,其特征在于:包括有旋转台、接收光路、定位光路,旋转台可由水平电机和俯仰电机驱动在水平面以及俯仰方向上转动,水平电机和俯仰电机分别通过一根控制线与控制单元连接,旋转台上安装有GPS接收装置,接收光路上依次设有反射镜一、反射镜三,定位光路上依次设有反射镜一、反射镜二、光电探测单元,所述的接收光路及定位光路中的反射镜一相对水平线倾斜设置在旋转台上,反射镜一的背面安装有陀螺仪,控制单元还与光电探测单元、GPS接收装置、陀螺仪连接;具体的太阳自动跟踪方法包括以下步骤:(1)若光电探测单元通过定位光路未检测到足够强度的太阳直射光,则利用视日运动轨迹跟踪方式,根据GPS接收装置获取到的实时经纬度信息和时间信息,计算出当前时刻及地点下的太阳天顶角和方位角;根据陀螺仪获取到的反射镜一的水平方位角度和俯仰方位角度,计算出反射镜一与当前太阳天顶角和方位角的水平方向和俯仰方向上的角度偏差,根据偏差大小控制水平电机和俯仰电机驱动旋转台在水平面以及俯仰方向上转动,最终改变反射镜一的水平方位角度和俯仰方位角度,使其对准太阳的当前位置;(2)当反射镜一使其对准太阳的当前位置后,若光电探测单元通过定位光路检测到足够强度的太阳直射光,则跟踪系统自动切换到光电探测跟踪方式,通过定位光路并利用光电探测单元对太阳直射光进行实时定位和偏移量的计算,控制单元根据光电探测单元定位的太阳光入射角度和计算得到的偏移量,并根据水平和俯仰上面的偏移量大小控制水平电机和俯仰电机驱动旋转台在水平方向以及俯仰方向上转动相应的补偿量,以精确地改变反射镜一的水平方位角度和俯仰方位角度,使其对准太阳的当前位置;(3)当反射镜一未对准太阳或者太阳直射光由于云层、建筑物遮挡等情况下无法通过太阳直射光定位光路以及光电探测单元完成定位时,循环(1)、(2)。 |