[发明专利]一种基于LabVIEW的自追踪式太阳能磁悬浮演示仪

摘要

本发明提供一种基于LabVIEW的自追踪式太阳能磁悬浮演示仪，由自追踪式太阳能电池系统、磁悬浮控制系统、基于LabVIEW的磁场强度检测与显示系统等模块构成；自追踪式太阳能电池实时跟踪太阳位置并校准太阳能电池方位，保证太阳光垂直照射太阳能电池，提供直流电源驱动装置；选择合适形状大小的悬浮物，在其上下两端分别固定一块永磁体，托举至电磁铁下方，磁阻传感器检测磁场强度并将信号发送到单片机，单片机通过分析磁场强度信息获得悬浮物位置信息，控制电磁铁磁性大小使悬浮物处于稳定悬浮状态；利用磁场强度检测与显示系统对检测到的磁场强度在LCD上实时显示，并在计算机上绘制二维动态磁场强度曲线图，实现对磁悬浮和太阳能跟踪等物理现象的演示。

主权项

一种基于LabVIEW的自追踪式太阳能磁悬浮演示仪，由自追踪式太阳能电池系统、磁悬浮控制系统、基于LabVIEW的磁场强度检测与显示系统模块构成，其特征在于：自追踪式太阳能电池系统实时跟踪太阳位置并校准太阳能电池方位，保证太阳光垂直照射太阳能电池，提供直流电源驱动装置，两个磁阻传感器分别检测悬浮物两端永磁体的磁场强度，单片机通过磁场强度信号获取悬浮物位置信息，并控制电磁铁的电磁力，使悬浮物处于稳定悬浮状态；利用基于LabVIEW的磁场强度检测与显示系统，对检测到的磁场强度采用图形学的方式实时地定量显示，精确度高，具有较高的物理演示价值；所述的自追踪式太阳能电池系统，由太阳能电池(401)、89C52单片机、太阳光跟踪传感器(403)、光照度传感器(404)、电机驱动单元(405)、保护电路和蓄电池(407)组成；89C52单片机和保护电路被集成在主电路盒(409)中，通过太阳能电池(401)发出的直流电驱动系统，蓄电池(407)作为积蓄太阳能发电板的剩余电力的设备，用于在太阳光照较弱时系统的电源；太阳光跟踪传感器(403)和光照度传感器(404)安装在太阳能电池表面且探测表面与太阳能电池表面平行，用于检测太阳光入射角度和光照度信息，并发送到主电路盒(409)中的单片机；单片机通过对信息进行分析后，发出跟踪信号，使电机驱动单元(405)对太阳能电池(401)的角度进行控制，保证太阳光垂直入射到太阳能电池(401)上；89C52单片机控制所述的自追踪式太阳能电池系统每十分钟对太阳光的角度进行一次校正。