EA 019392B1 20140331 Номер и дата охранного документа EA201171112 20100310 Регистрационный номер и дата заявки ITBG2009A000008 20090310 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок IB2010/000497 20100310 Номер международной заявки (PCT) WO2010/103378 20100916 Номер публикации международной заявки (PCT) EAB1 Код вида документа EAb21403 Номер бюллетеня [JPG] EAB1\00000019\392BS000#(101:45) Основной чертеж [RU] СИСТЕМА АККУМУЛИРОВАНИЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ Название документа [8] H01L 31/043 Индексы МПК [IT] Анголи Роберто, [IT] Парма Паоло, [IT] Ронкони Альфредо Сведения об авторах [IT] Р.Е.М. С.П.А. РЕВОЛЮШН ЭНЕРДЖИ МЕЙКЕР (IT) Сведения о патентообладателях [IT] Р.Е.М. С.П.А. РЕВОЛЮШН ЭНЕРДЖИ МЕЙКЕР (IT) Сведения о заявителях US 2008163921 A1 DE 102006010162 A1 US 2006044511 A1 WO 0155651 A1 US 2008308091 A1 Цитируемые документы
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea000019392b*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

Система аккумулирования солнечной энергии, содержащая устройство слежения за Солнцем, отличающаяся тем, что содержит основную горизонтальную несущую нагрузку трубку, которая способна поворачиваться вокруг своей оси; множество вспомогательных трубок, закрепленных таким образом, что они могут перемещаться перпендикулярно упомянутой основной трубке и способны поворачиваться вокруг своей оси; при этом к каждой из упомянутых вспомогательных трубок прикреплена панель, которая способна поглощать солнечную энергию; опорную конструкцию, содержащую первую стойку и вторую стойку, расположенные вертикально; причем каждая из упомянутой первой стойки и упомянутой второй стойки содержит соединительный элемент, расположенный у ее верхней части, для надежного закрепления упомянутой основной трубки на ее концах; при этом упомянутый соединительный элемент содержит первый поперечный участок для прикрепления упомянутой основной трубки и второй поперечный участок для прикрепления возможной дополнительной основной трубки; причем упомянутая основная трубка содержит скользящее соединение, обеспечивающее ей возможность удлиняться, при этом упомянутое скользящее соединение закреплено на одном конце на упомянутой основной трубке, а на другом конце - на упомянутом первом поперечном участке; упомянутая первая стойка и упомянутая вторая стойка содержат точку сцепки у их основания; при этом упомянутая точка сцепки прикреплена к грунту посредством ходового винта; каждая из упомянутой первой стойки и упомянутой второй стойки поддерживается в вертикальном положении по меньшей мере двумя кабелями, прикрепленными к грунту; причем упомянутые по меньшей мере два кабеля прикреплены к грунту посредством ходовых винтов.


Формула

[0001] Система аккумулирования солнечной энергии, содержащая множество устройств слежения за Солнцем, в которой каждое упомянутое устройство слежения за Солнцем содержит основную горизонтальную несущую нагрузку трубку (10), способную поворачиваться вокруг своей оси; множество вспомогательных трубок (11), закрепленных перпендикулярно основной трубке (10) таким образом, что они могут поворачиваться вокруг своей оси; причем на каждой из упомянутых вспомогательных трубок (11) закреплена панель (12), которая способна поглощать солнечную энергию; опорную конструкцию, содержащую первую стойку (13) и вторую стойку (13), расположенные вертикально; при этом каждая из упомянутой первой стойки (13) и упомянутой второй стойки (13) содержит соединительный элемент (21), расположенный у их верхней части, для надежного закрепления упомянутой основной трубки (10) на ее концах, причем упомянутый соединительный элемент (21) содержит первый поперечный участок для прикрепления упомянутой основной трубки (10) и второй поперечный участок для прикрепления возможной дополнительной основной трубки (10); при этом упомянутая основная трубка (10) содержит телескопическое соединение (60, 61, 62), обеспечивающее ей возможность удлиняться, причем упомянутое телескопическое соединение (60, 61, 62) закреплено на одном конце (61) на упомянутой основной трубке (10), а на другом конце (60) - на упомянутом первом поперечном участке; при этом упомянутая первая стойка (13) и упомянутая вторая стойка (13) содержат точку (17) сцепки у их основания; причем упомянутая точка (17) сцепки содержит первую снабженную отверстиями пластину (6), закрепленную на каждой из упомянутой первой стойки (13) и упомянутой второй стойки (13); при этом каждая упомянутая точка (17) сцепки содержит закрепленный на ней ходовой винт (16, 18), зафиксированный вкручиванием в грунт; вторую снабженную отверстиями пластину (5), которая закреплена на упомянутом ходовом винте (16, 18); штырь (7), вставляемый через отверстия упомянутых пластин (5, 6); причем каждая из упомянутой первой стойки (13) и упомянутой второй стойки (13) поддерживается в вертикальном положении по меньшей мере двумя тросами (55, 56), прикрепленными к грунту посредством ходовых винтов (16, 18); упомянутый соединительный элемент (21) содержит нижний участок (50) для его закрепления на каждой из упомянутой первой стойки (13) и упомянутой второй стойки (13), промежуточный участок (51) и верхний участок (52); причем между упомянутым нижним участком (50) и упомянутым промежуточным участком (51) обеспечено посадочное место для первого троса (55), расположенного перпендикулярно оси упомянутой основной трубки (10), а между упомянутым промежуточным участком (51) и упомянутым верхним участком (52) обеспечено посадочное место для второго троса (56), расположенного в том же направлении, что и ось упомянутой основной трубки (10); причем упомянутые первый и второй тросы оснащены стопорными втулками (57), которые закреплены на тросе на расстояниях, которые очень точно предварительно определяют на заводе; при этом крепление втулок в определенном положении устанавливает с большой точностью расстояние между упомянутой первой стойкой (13) и упомянутой второй стойкой (13).

[0002] Система по п.1, отличающаяся тем, что упомянутая система содержит множество упомянутых основных трубок (10), которые выровнены и закреплены на множестве из упомянутых первых (13) и упомянутых вторых стоек (13).

[0003] Система по п.1, отличающаяся тем, что на каждом соединительном элементе (21) закреплены только два троса (55, 56).

[0004] Система по п.1, отличающаяся тем, что упомянутая основная трубка (10) содержит двигатель (24), закрепленный непосредственно на трубке и имеющий зубчатое колесо (25), которое введено в зацепление с шестерней (26), закрепленной на упомянутой первой стойке (13).

[0005] Система по п.1, отличающаяся тем, что упомянутая основная трубка (10) содержит закрепленный на ней двигатель (30), чтобы приводить в движение зубчатую рейку, которая поворачивает зубчатые колеса (32) строго с упомянутыми вспомогательными трубками (11).

[0006] Система по п.1, отличающаяся тем, что упомянутая система содержит множество основных трубок (10); причем каждая из упомянутого множества основных трубок (10) содержит приемопередатчик, который способен устанавливать связь с основными трубками (10), расположенными поблизости.

[0007] Система по п.1, отличающаяся тем, что упомянутая первая стойка (13) и упомянутая вторая стойка (13) имеют высоту, превышающую 3 м и предпочтительно превышающую 4 м.


Полный текст патента

Настоящее изобретение относится к системе аккумулирования солнечной энергии, в частности к фотоэлектрической станции, содержащей двухкоординатное устройство слежения за Солнцем, которое способно поддерживать фотоэлектрические панели или другие устройства аккумулирования солнечной энергии, правильно ориентированные по направлению к Солнцу.

Фотоэлектрическая станция представляет собой электростанцию, которая использует солнечную энергию, чтобы производить электроэнергию посредством фотоэлектрического эффекта.

Устройство слежения за Солнцем является автоматически управляемым устройством, которое способно благоприятно ориентировать фотоэлектрическую панель, панель солнечной тепловой батареи или солнечный концентратор по направлению к солнечным лучам. Более сложные устройства слежения за Солнцем имеют две степени свободы, посредством которых они совершенно точно устанавливают перпендикулярную линию от фотоэлектрических панелей к солнечным лучам в режиме реального времени.

Известны устройства слежения за Солнцем, состоящие из штанги, поддерживающей одну или более панелей солнечной батареи. Эти панели солнечной батареи приводятся в действие приводными механизмами, которые обеспечивают им возможность ориентироваться по направлению к Солнцу.

В некоторых случаях, когда высокий уровень электроэнергии должен быть выработан, эти панели солнечной батареи имеют размеры, которые могут достигать свыше 100 м 2 .

Для этого требуются устойчивая опорная штанга и большое основание, поскольку система должна быть способна противостоять серьезным климатическим условиям и, в частности, противостоять ветровой нагрузке. Это приводит к значительному весу конструкции, значительному размеру основания и монтажу, для которого требуется время и специализированный труд.

Кроме того, если эти устройства слежения за Солнцем расположены на сельскохозяйственной площади, эта площадь налагает серьезные ограничения на обработку земли, представляемые препятствиями, которые расположены близко к земле, чтобы ограничивать воздействие ветра.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить подвесную систему аккумулирования солнечной энергии, которая обеспечивает возможность полной обработки земли, находящейся снизу.

Другая задача состоит в том, чтобы обеспечить двухкоординатное устройство слежения за Солнцем, которое имеет простую концепцию.

Другая задача состоит в том, чтобы обеспечить систему, которую просто монтировать и демонтировать.

Дополнительная задача состоит в том, чтобы обеспечить модульную конструкцию.

Эти и другие задачи достигнуты в соответствии с настоящим изобретением с помощью системы аккумулирования солнечной энергии, содержащей устройство слежения за Солнцем, отличающееся тем, что оно содержит основную горизонтальную несущую нагрузку трубку, которая способна поворачиваться вокруг своей оси; множество вспомогательных трубок, закрепленных таким образом, что они могут перемещаться перпендикулярно упомянутой основной трубке и способны поворачиваться вокруг своей оси; причем к каждой из упомянутых вспомогательных трубок прикреплена панель, которая способна поглощать солнечную энергию; опорную конструкцию, содержащую первую стойку и вторую стойку, расположенные вертикально; при этом каждая из упомянутой первой стойки и упомянутой второй стойки содержит соединительный элемент, расположенный у ее верхней части, для надежного закрепления упомянутой основной трубки на ее концах; причем упомянутый соединительный элемент содержит первый поперечный участок для закрепления упомянутой основной трубки и второй поперечный участок для закрепления возможной дополнительной основной трубки; при этом упомянутая основная трубка содержит скользящее соединение, обеспечивающее ей возможность удлиняться, причем упомянутое скользящее соединение закреплено на одном конце на упомянутой основной трубке, а на другом конце - на упомянутом первом поперечном участке; упомянутая первая стойка и упомянутая вторая стойка содержат точку сцепки у их основания; причем упомянутая точка сцепки прикреплена к грунту посредством ходового винта; каждая из упомянутой первой стойки и упомянутой второй стойки поддерживается в вертикальном положении по меньшей мере двумя кабелями, прикрепленными к грунту; при этом упомянутые по меньшей мере два кабеля прикреплены к грунту посредством ходовых винтов.

Дополнительные характеристики изобретения описываются в зависимых пунктах формулы изобретения.

С помощью настоящего изобретения на сельскохозяйственных площадях могут быть обеспечены крупные станции, в то же время поддерживая землю пригодной к эксплуатации для ее основного назначения, ухода за сельскохозяйственной культурой.

Это достигается посредством расположения панелей солнечной батареи на определенной высоте от земли, однако, не используя при этом несущие критическую нагрузку конструкции. В решении используются очень тонкие стойки высотой приблизительно 5 м, поддерживаемые в определенном положении натяжными элементами. Фиксирующие фундаменты для стоек и натяжных элементов также уменьшаются для ходовых винтов, оставляя для сельскохозяйственных культур настолько много пространства, насколько возможно.

Таким образом, на земле формируют ряды стоек, имеющие пространство для прохождения между панелями, составляющее приблизительно 4,5 м. Это гарантирует полную работоспособность расположенной внизу земли для движения сельскохозяйственных машин или, если эта конструкция сформирована на проезжей части дороги, идеальную проходимость для дорожных транспортных средств.

Характеристики и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из последующего подробного описания одного его варианта осуществления, иллюстрируемого посредством не ограничивающего примера на прилагаемых чертежах, на которых:

фиг. 1 показывает систему аккумулирования солнечной энергии в соответствии с настоящим изобретением;

фиг. 2 - частично прозрачный более подробный вид первой моторизации для системы аккумулирования солнечной энергии в соответствии с настоящим изобретением;

фиг. 3 - частично прозрачный более подробный вид второй моторизации для системы аккумулирования солнечной энергии в соответствии с настоящим изобретением;

фиг. 4 и 5 показывают дополнительные варианты осуществления соединительных муфт для закрепления основной трубки на опорных мачтах в соответствии с настоящим изобретением;

фиг. 6 - изображение в разобранном виде детали системы для подсоединения кабелей системы аккумулирования солнечной энергии в соответствии с настоящим изобретением;

фиг. 7 - изображение в разобранном виде детали скользящего телескопического соединения системы аккумулирования солнечной энергии в соответствии с настоящим изобретением;

фиг. 8 и 9 показывают два варианта осуществления конструкций для прикрепления опорных стоек и натяжных элементов к грунту в соответствии с настоящим изобретением.

Со ссылкой на прилагаемые чертежи отметим, что система аккумулирования солнечной энергии в соответствии с настоящим изобретением содержит множество устройств слежения за Солнцем, имеющих множество панелей солнечной батареи, поддерживаемых тензо-конструкцией.

Каждое устройство слежения за Солнцем содержит горизонтальную несущую нагрузку основную трубку 10, способную поворачиваться вокруг своей оси, и к которой подсоединены множество вспомогательных трубок 11, закрепленных перпендикулярно основной трубке 10 и способных поворачиваться вокруг своей оси на подшипниках.

Основную трубку 10 изготавливают главным образом из экструдированного алюминия (низкого веса), которая имеет длину 12 м и является полой внутри, с диаметром приблизительно 30-40 см.

Вспомогательные трубки 11 оканчиваются с обеих сторон основной трубки фланцами, обеспечивающими возможность монтировать панели с помощью винтового средства и демонтировать их.

Панель 12 закрепляют на каждой вспомогательной трубке 11, чтобы обеспечить возможность поглощения солнечной энергии.

Основную трубку 10 надежно закрепляют на ее концах на двух опорных стойках 13, поддерживаемых в определенном положении сетью натяжных элементов.

Опорные стойки представляют собой железные стойки с диаметром приблизительно 10-12 см и толщиной 3-4 мм.

Для двух выровненных основных трубок 10 требуются две боковые опорные мачты 13 и одна промежуточная опорная мачта 13.

Опорные мачты 13 и натяжные элементы прикрепляют к грунту 15 через фундамент и предпочтительно посредством ходовых винтов 16.

Опорные стойки 13 прикрепляют к ходовым винтам 16 посредством точки 17 сцепки, расположенной в их основании.

Фундамент предпочтительно состоит из ходового винта 16, вкрученного в грунт, или из микросваи, сформированной на месте, по существу, из бетонного цилиндра, сформированного на определенной глубине в грунте.

Ходовой винт 16 и соединительный элемент обеспечены у их верхней части точкой 17 сцепки, содержащей снабженную высверленным отверстием вертикальную пластину 5. Опорные стойки 13 оканчиваются у их основания двумя разнесенными на расстояние снабженными высверленными отверстиями вертикальными пластинами, выполненными с возможностью взаимодействовать с пластиной 5.

Штырь 7 вставляют в расположенные рядом отверстия, чтобы обеспечить возможность опорным стойкам 13 поворачиваться относительно оси, параллельной оси основной трубки 10.

Фиксирующий элемент (или соединительный венец) 21, снабженный отверстиями внутри (для возможного прохождения электрических кабелей в его внутреннюю область), прикрепляют к верхнему концу опорных стоек 13. Сбоку от него присутствуют два фланца, содержащие несколько отверстий, требуемых для винтов, которые закрепляют соединительный венец на основной трубке 10.

Один фланец используется для закрепления (поддержки) соединительного венца 21 на основной трубке 10, другой фланец, находящийся на расстоянии от первого, используется для закрепления (поддержки) соединительного венца 21 на другой, смежной основной трубке 10, расположенной на одной прямой с первой основной трубкой 10. Таким образом, может быть сформирована непрерывная линия основных трубок 10.

Фиксирующий элемент 21 представляет нижний участок 50 для его закрепления на стойках 13, промежуточный участок 51 и верхний участок 52, включающий в себя вышеупомянутые фланцы.

Между нижним участком 50 и промежуточным участком 51 обеспечено посадочное место для кабеля 55, расположенного перпендикулярно оси основной трубки 10.

Между промежуточным участком 51 и верхним участком 51 обеспечено посадочное место для кабеля 56, размещенного в том же направлении, что и ось основной трубки 10.

Следовательно, фиксирующий элемент 21 сформирован таким образом, что обеспечивает возможность монтировать его на головной части стойки 13, пропуская через него два взаимно перпендикулярных металлических кабеля 55 и 56.

По существу, два туго натянутых металлических кабеля 55 и 56 заделывают в составляющие компоненты соединительного венца 21.

Предварительно, кабели оснащают стопорными втулками 57 (которые увеличивают диаметр кабеля), которые отгибают на кабеле на расстояниях, которые очень точно предварительно определяют на заводе, в соответствии с размерами конструктивного решения. Таким образом, эти втулки также формируют своего рода трафарет сборки, потому что втулка, уже установленная в определенном положении, с большой точностью устанавливает расстояние между головными частями основных трубок 10. Следовательно, кабель используется не только для того, чтобы поддерживать стойки в определенном положении, но и для того, чтобы сохранять их в определенном положении на надлежащих расстояниях с большой точностью, таким образом избегая необходимости регулировать расстояние между головными частями трубок, которое в свою очередь необходимо с традиционными системами, состоящими из множества частей натяжных элементов в форме кольца вокруг каждой головной части. Эта система снижает затраты, упрощает монтаж головных частей и ускоряет сборку станций, гарантируя большую точность. В частности, вышеупомянутое относится к кабелям для соединения параллельных трубок 10 вместе, а также к кабелю, который продолжается выровненным, немного ниже основной трубки 10.

Для системы аккумулирования из 6 рядов по 6 основных трубок использовали стальные кабели, имеющие диаметр 18 мм.

На одном конце основной трубки 10 имеется двигатель 24, соответствующим образом закрепленный на трубке, его зубчатое колесо 25, введенное в зацепление с имеющим зубцы полукругом 26 (или зубчатым колесом), закреплено на фиксирующем элементе 21. Этот двигатель 24 поворачивает основную трубку 10 вокруг ее оси.

Глубже внутри в основной трубке 10 имеется двигатель 30, приводящий в движение зубчатую рейку, которая поворачивает зубчатое колесо 32 строго с валом 33, закрепленным на устройствах 11 слежения за Солнцем. Эта конструкция повторяется для каждой пары устройств слежения за Солнцем, закрепленных на основной трубке 10.

В качестве альтернативы описанному выше решению зубчатые колеса могут быть заменены зубчатой рейкой со шкивами и кабелями (или цепями).

Двигатели 24 и 30 обычно состоят из шагового электродвигателя, соединенного с нереверсивной понижающей передачей, они тянут сцепления в двух направлениях перемещения (обычно ±90 ° относительно состояния покоя) с регулируемыми скоростями, устанавливаемыми системой управления.

Нереверсивность обеспечивается, например, червячными редукторами. Электродвигатели при использовании развивают значительный вращающий момент при очень низком числе оборотов в минуту, выполняя слежение за Солнцем, но также используются на более высоком числе оборотов в минуту для того, чтобы быстро устанавливать оси в определенное положение. В частности, были использованы двигатели с силой приблизительно 1/1,5 Н.

Шаговый двигатель использует установку в определенное положение с электронным управлением посредством определения количества шагов, которые должны быть пройдены.

Двигатель выполняет это изменение положения с абсолютной точностью при условии, что вращающий момент, развиваемый им при каждом шаге продвижения, больше, чем противодействующий вращающий момент.

Предпочтительно, для того чтобы повернуть трубки, используются подшипники скольжения, состоящие из пластмассовых полос, вставленных между трубкой и двумя закрепленными торцевыми частями, связанными с соединительными венцами. Эти подшипники не нуждаются в техническом обслуживании в пределах срока службы машины, но обеспечивают большую силу трения, чем шариковый подшипник. Следовательно, вращающие моменты по причине как трения в подшипниках, так и возможного дисбаланса, вызываемого воздействиями ветра, давящими на панели, должны быть преодолены.

Чтобы получить достаточный вращающий момент, нереверсивная понижающая передача должна быть связана с одним или более механическими редукторами числа оборотов в минуту.

Эта система связи нереверсивной понижающей передачи также действует как тормозной механизм. Как только двигатель устанавливает оси в определенное положение, он поддерживает это определенное положение даже против сил, которым устройство слежения подвергается снаружи.

Предпочтительно используется система управления двигателем без обратной связи.

В диагностических целях система управления периодически проверяет наклон осей, используя датчик наклона. Это представляет собой периодическое управление только в целях безопасности, которое также первоначально служит для нахождения исходного положения осей при позиционировании устройства слежения.

На другом конце основной трубки 10 расположено скользящее телескопическое соединение 36, сконструированное в виде телескопического элемента, обеспечивающего возможность ее удлинять.

Один телескопический элемент 60 прикреплен к фланцу соединительного венца 21, а другой телескопический элемент 61 прикреплен к основной трубке 10. Два телескопических элемента разделены кольцом из политетрафторэтилена (PTFE, ПТФЭ).

Во время сборки скользящий конец прикрепляют к опорной конструкции, например, для того, чтобы обеспечить возможность максимального удлинения и максимального сокращения.

Телескопическое соединение 36 обеспечивает возможность удлинять основную трубку 10 с помощью теплового расширения, не нажимая на опорные точки, т.е. соединительные венцы, или наоборот, оно обеспечивает возможность соединительным венцам иметь определенную гибкость перемещения в точках прикрепления, таким образом компенсируя упругость кабелей.

Фиксирующие элементы 21 подлежат использованию, если опорные стойки 13 расположены по прямой линии. Если стойки должны следовать за дорогой или рекой и поэтому не могут быть закреплены по прямой линии, могут использоваться две чередующиеся конструкции 45, расположенные вдоль различных направлений. Конструкции 45 содержат кольца 46, которые монтируют на стойке 13 и вокруг которых они могут поворачиваться. Каждая конструкция 45 содержит два посадочных места 22, в которых располагаются винты для закрепления основной трубки 10.

Поскольку основная трубка 10 является несущей нагрузку, она поддерживает свой собственный вес, вес внутренних соединений, вес вращающихся валов, к которым надежно прикреплены панели, и вес панелей. Механические характеристики трубки являются такими, чтобы противодействовать ветровой нагрузке и весу снега, независимо от положения осей.

Основная трубка 10 также содержит кабели электрических соединений для различных панелей 12 (или трубки перемещения текучей среды), предназначенные для того, чтобы переносить к внешней стороне генерируемый ими ток или тепло, улавливаемое ими.

Система управления для устройства слежения, объединенного в одно целое с основной трубкой 10, способна поддерживать панели постоянно ориентированными по направлению к Солнцу, чтобы Солнце было перпендикулярно поглощающей поверхности панелей, известными способами, получаемыми из астрономического прогнозирования с использованием алгоритма, основанного на дате и времени, географических координат установки и ориентации основной оси параллельно земле, относительно севера.

Система управления также может быстро изменять положение панелей в определенном положении в случае необходимости (град, чрезмерно сильный ветер и т.д.), поддерживать систему в движении, чтобы предотвращать обледенение, обнаруживать любые неисправности в ведущих элементах, обнаруживать отсоединение панелей, выполнять относящиеся к окружающей среде измерения различных видов.

Каждая основная трубка 10 содержит систему управления, объединенную в одно целое непосредственно с трубкой, и приемопередатчик для установления связи с основными трубками 10, находящимися поблизости.

Система управления обеспечена приемопередатчиком, предпочтительно типа стандарта ZigBee, с помощью которого она способна устанавливать связь в пределах сети, состоящей из нескольких устройств слежения за Солнцем и одного или более центров управления. Каждый приемопередатчик формирует узел в пределах сети, который способен передавать непосредственно свои собственные сообщения или ретранслировать сообщения, принимаемые от близлежащих узлов. Радиус действия приемопередатчика должен быть таким, чтобы он был способен устанавливать связь не только с самыми близкими приемопередатчиками, но и, в случае неисправности в одном или более из них, быть способным устанавливать связь с более удаленными приемопередатчиками. С этой целью радиус действия каждого приемопередатчика должен быть равен по меньшей мере четырехкратной величине длины основной трубки 10.

С помощью сети каждая основная трубка 10 соединена с центром управления, от которого она периодически может принимать точную синхронизацию внутренних часов. Объединенная система управления, которой известно точное время, географическое положение (широта и долгота) и направление основной оси устройства слежения относительно севера, способна вычислять мгновение за мгновением абсолютное положение Солнца и, следовательно, регулировать механические элементы.

Центр управления обеспечен метеорологическим блоком управления и в случае необходимости передает о каких-либо чрезвычайных ситуациях всем устройствам слежения. Например, в случае сильного ветра он принуждает панели устанавливаться в определенное положение, например, чтобы подвергать воздействию ветровой нагрузки наименьшую поверхность. В случае дождя он принуждает панели устанавливаться в вертикальное положение, чтобы обеспечить возможность всей расположенной внизу земле принимать дождь. В случае низкой температуры он поддерживает механические элементы в непрерывном движении, чтобы предотвращать формирование льда на соединениях. Во время обслуживания он соответствующим образом располагает панели так, чтобы они не препятствовали движению находящихся внизу транспортных средств. Циклически он способен контактировать с каждым отдельным устройством слежения, чтобы проверять его присутствие и исправность.

Каждое устройство слежения способно передавать предупреждения о необходимости диагностики или результаты измерений в центр аварийной сигнализации.

Каждое устройство слежения обеспечено устройством проблесковых огней и прерывистого звукового предупреждения, которое активируется в следующих случаях: для предупреждения людей, окружающих устройство слежения, о том, что механические элементы подвергаются быстрому перемещению и индикации положения устройства слежения для ответственного служебного персонала в случае аварийного сигнала (например, из-за отсоединения панели при краже).

Обычно используются несколько основных трубок 10, расположенных вдоль параллельных рядов, соответствующим образом разнесенных на расстояние, чтобы предотвращать взаимные помехи от затенения между панелями на рассвете и в сумерках. В этой конфигурации каждая стойка служит для того, чтобы поддерживать один конец двух соседних основных трубок. Высота опорных стоек должна быть такой, чтобы обеспечивать возможность панелям поворачиваться до их максимального предела, близкого к вертикали. К этой минимальной высоте может быть добавлено дополнительное пространство, в зависимости от местонахождения установки.

Обычная установка этого типа станции, например, располагается вдоль проезжей части дороги, вдоль железной дороги, вдоль набережной или вдоль канала. В этом случае опорная конструкция может состоять из линейной сборки стоек, находящихся вдоль края дороги или канала, такой высоты, например, чтобы обеспечивать возможность проходить людям и транспортным средствам. Если они соответствующим образом разнесены на расстояние, могут использоваться существующие сборки стоек, такие как ряды осветительных столбов, воздушных телефонных линий или линии электропередачи низкого напряжения.

В случае установки на сельскохозяйственной земле в виде регулярной прямоугольной или квадратной сетки в форме длинных параллельных рядов устройств слежения, формируются длинные полосы пригодной для обработки земли, ширина которых зависит от длины устройств слежения и расстояния между параллельными рядами. Высота расположения стоек может зависеть и от используемых транспортных средств, и от сельскохозяйственных культур.

Типичным случаем может быть использование устройств слежения, имеющих основные трубки 10 длиной 12 м, в параллельных рядах, разнесенных на расстояние 9 м, со стойками высотой 5 м, которые содержат пять панелей на одном конце и пять панелей на другом конце основной трубки 10 в положениях напротив первых панелей, чтобы избегать проблем балансировки, они имеют размер 1 м ×2 м и разнесены на расстояние приблизительно в 1,5 м. С такой конфигурацией нет никаких ограничений для типа сельскохозяйственных культур или для размера сельскохозяйственных машин, которые способны проходить под устройствами слежения.

Кроме того, благодаря монтированию установки на стойках устройства слежения и электрическая часть поддерживаются далеко от земли, таким образом повышая уровень безопасности для персонала и обеспечивая возможность использования затопляемой или болотистой земли.

Конструкция, содержащая стойки с натяжными элементами, может быть получена лишь с ограниченной работой по устройству фундамента благодаря использованию микросвай или винтовых свай, которые подлежат погружению в грунт, следовательно, избегая грандиозной работы по устройству железобетонного фундамента, требуемой для традиционных устройств слежения, расположенных на земле.

Когда ряд стоек проложен и кабель, который соединяет ряд стоек вместе в поперечном направлении, проведен через верхние части стоек (затем кабель подлежит блокированию в грунте в начале и в конце ряда стоек), это решение обеспечивает возможность поднимать с земли мачты, очень легко поворачивая их на поворотных шкворнях в основании стоек, используя простую систему рычагов. Соединение между стойкой и основанием состоит из поворотного шкворня, который можно извлекать, чтобы обеспечить возможность заменять стойку, и который в конце срока службы станции обеспечивает возможность демонтировать конструкцию и фундамент легко удалять из земли. Фундамент подсоединяют в закрепленном кольце у его конца к подъемной системе, которая извлекает его из земли в вертикальном направлении.

Устройство слежения сбалансировано по всем осям координатного перемещения и, следовательно, для его перемещения требуется минимальная сила. Это приводит к низкому потреблению энергии и более легким механическим элементам.

Все механические элементы содержатся в трубчатой конструкции 10, защищенной от атмосферных явлений, с увеличенным эксплуатационным сроком службы.

Подвешенная установка поддерживает движущиеся элементы, электрическую систему и любую сеть перемещения текучей среды вне досягаемости, с повышенной безопасностью станции.

В этом отношении электрическая система и возможная сеть перемещения текучей среды соединены с подвешенными кабелями, за исключением линии спуска.

Поглощающие панели разнесены на расстояние и производят тени, которые движутся по земле, так что расположенная внизу земля получает прямой солнечный свет во всех точках. Затенение земли очень ограничено и прерывисто, с минимальными помехами для роста расположенной внизу сельскохозяйственной культуры.

Будучи подвешенной на стойках, установка обеспечивает возможность работать сельскохозяйственным машинам, проходящим под устройствами слежения.

Для опорной конструкции в форме стоек и натяжных элементов не требуется выполнять работу по устройству железобетонного фундамента, который оказывает значительное воздействие на расположенную внизу землю и который трудно удалять в конце срока службы станции.

Систему электрических соединений между фотоэлектрическими панелями (или трубопроводами для текучей среды, циркулирующей через емкостные устройства) предварительно соединяют кабелем внутри трубчатой конструкции, таким образом чрезвычайно упрощая установку. Фотоэлектрические панели или емкостные устройства собирают с их опорной конструкцией, содержащей датчики положения, и тестируют на заводе. Их соединяют и закрепляют на устройстве слежения с помощью быстрых соединителей только на заключительном этапе установки, до тестирования и централизации станции, приводя к большей безопасности в отношении воровства на месте.

Если устройства слежения обеспечены датчиками состояния окружающей среды, станция, состоящая из нескольких устройств слежения, составляет капиллярную сеть контроля состояния окружающей среды.

Используемые материалы и размеры могут быть выбраны в соответствии с требованиями и современным уровнем техники. Устройство слежения за Солнцем, задуманное таким образом, допускает многочисленные модификации и варианты, при этом все они находятся в пределах объема идеи изобретения; кроме того, все детали могут быть заменены технически эквивалентными элементами.