CN102118121A - 太阳能发电装置 - Google Patents

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Abstract

一种太阳能发电装置，包括太阳能板、控制系统、设置于太阳能板上的图像传感器及连于图像传感器的图像辨识系统。图像传感器用于接受图像并将图像输送至图像辨识系统，图像辨识系统用于根据图像产生辨识信号并输送辨识信号至控制系统，控制系统用于根据所述辨识信号控制所述太阳能板转向。

Description

太阳能发电装置
技术领域
本发明是关于一种太阳能发电装置。
背景技术
目前由于全球的石化燃料已逐渐枯竭，因此人们积极开发替代能源如太阳能发电、风力发电及水利发电等。其中太阳能发电最为人们所重视。太阳能发电主要是以太阳能板面对太阳，使太阳能电池吸收太阳光再转换为电能。为使太阳能板能一直面对太阳而接收更多的能量，人们便对太阳能板加装追日装置，使太阳能板能时刻面对太阳。现有的太阳能发电装置主要是以光敏电阻追踪太阳光，然而光敏电阻所接受的太阳能波长可能与太阳能板所接受的波长不一致，因此可能带来感测误差。且如有干扰因素，如乌云飘过或其他外物遮挡光敏电阻时，光敏电阻无法对其进行正确的辨别判断，可能导致太阳能发电装置进行错误的运动导致无法有效吸收太阳能。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种成本较低、检测准确的太阳能发电装置。
一种太阳能发电装置，包括太阳能板、控制系统、设置于太阳能板上的图像传感器及连于图像传感器的图像辨识系统。图像传感器用于接受图像并将图像输送至图像辨识系统，图像辨识系统用于根据图像产生辨识信号并输送辨识信号至控制系统，控制系统用于根据所述辨识信号控制所述太阳能板转向。
上述太阳能发电装置通过图像传感器接受辨识图像并产生辨识信号，并将辨识信号输送至控制系统调整太阳能板角度从而获得较大功率的太阳能。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的太阳能发电装置组成示意图。
图2是本发明较佳实施例的太阳能发电装置的工作流程图。
主要元件符号说明
Figure G200910312715X20091230D000011
Figure G200910312715X20091230D000021
具体实施方式
本发明的较佳实施例公开一种太阳能发电装置。
请参阅图1，本较佳实施例所述的太阳能发电装置10包括太阳能板20、转动装置30、图像辨识系统40、控制系统50及图像传感器60。
太阳能板20大体为板状，其包括若干太阳能电池，用以接收太阳能，并将太阳能转换为电能。转动系统30包括转向马达301及多个伸缩马达303，伸缩马达303末端设有万向转动头(图未示)与太阳能板20相连接。转动系统30连接于太阳能板20，以驱动太阳能板20转动及伸缩。太阳能板20在转向马达301驱动下转动以朝向不同方向，在多个伸缩马达303伸缩作用下改变俯仰角度，从而使太阳能板20始终面向太阳，获得更多的太阳能。
图像辨识系统40连于图像传感器60和控制系统50。图像辨识系统40可将图像传感器60攫取的图像转换为辨识信号400并将辨识信号400输送至控制系统50。控制系统50还连接至转动系统30以根据辨识信号400控制转动系统30运动，从而调整太阳能板20的朝向，使太阳能板20能始终对应日照方向。控制系统50包括判断单元501、转向计算单元503及伸缩计算单元505，转向计算单元503及伸缩计算单元505连于判断单元501并接受判断单元501所发送来的信号。
图像传感器60可设置于太阳能板20上的任何位置，且其上设置有透镜(图未示)。本实施例中，图像传感器60为CMOS传感器(互补金属氧化物半导体传感器)，当然，其也可为CCD传感器(电荷藕合器件图像传感器)。
使用该太阳能发电装置10时，请参阅图2，图像传感器60攫取图像，并将攫取的图像转换为图像信号600。图像传感器60将图像信号600传输至图像辨识系统40，图像辨识系统40对图像信号600进行分析，并将图像信号600转换为判断单元501可识别的辨识信号400。辨识信号400经电路传输至控制系统50的判断单元501，如辨识信号400显示图像信号600为乌云或其他暂时遮蔽日照的遮蔽物，判断单元501则令控制系统50及转动系统30待命；如辨识信号400显示图像信号600为日照方向的变化，则判断单元501根据辨识信号400计算日照方向并产生日照方向信号5010。方向信号5010输送至转向计算单元503及伸缩计算单元505，转向计算单元503及伸缩计算单元505根据方向信号5010计算太阳能板20与日照方向的位置差，并产生转向信号5030及伸缩信号5050。转向计算单元503及伸缩计算单元505将信号5030及伸缩信号5050输送至转向马达301及伸缩马达303，转向马达301及伸缩马达303接受信号后根据信号做相应运动，从而将太阳能板20调整至最佳角度。
本发明中，所述辨识信号包括暂时遮蔽日照的遮蔽物信号及非暂时遮蔽日照的遮蔽物信号两类，该非暂时遮蔽日照的遮蔽物信号为日照方向发生变化的信号。当然，辨识信号也可将具体到该图像是什么物体的图像，如乌云、污渍。
该太阳能发电装置10可区别辨识日照图像，防止乌云等干扰因素出现产生感测误差并进而导致太阳能板20出现无效的位置调整，保证了太阳能发电装置10高效吸取转化太阳能。
可以理解，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (9)

1.一种太阳能发电装置，包括太阳能板及控制系统，其特征在于：所述太阳能发电装置还包括设置于太阳能板上的图像传感器及连于图像传感器的图像辨识系统，所述控制系统与图像传感器相连，所述图像传感器用于接受图像并将图像输送至图像辨识系统，所述图像辨识系统用于根据图像产生辨识信号并输送辨识信号至控制系统，所述控制系统用于根据所述辨识信号控制所述太阳能板转向。
2.如权利要求1所述的太阳能发电装置，其特征在于：所述控制系统用于通过辨识信号计算太阳能板与光照方向的位置差，进而计算产生一个转向控制信号及一个伸缩控制信号。
3.如权利要求2所述的太阳能发电装置，其特征在于：所述太阳能发电装置还包括转动系统，所述转动系统连于所述太阳能板及控制系统，所述转动系统包括受所述转向控制信号控制的转向马达及多个受所述伸缩控制信号控制的伸缩马达。
4.如权利要求3所述的太阳能发电装置，其特征在于：所述多个伸缩马达末端连有万向接头，所述太阳能板在所述伸缩马达作用下做俯仰运动。
5.如权利要求2所述的太阳能发电装置，其特征在于：所述控制系统包括判断单元、转向计算单元及伸缩计算单元，所述判断单元通过所述辨识信号判断日照情况并产生方位信号，并由所述转向计算单元及伸缩计算单元依据方位信号计算产生转向控制信号及伸缩控制信号。
6.如权利要求1所述的太阳能发电装置，其特征在于：所述图像传感器为CMOS传感器。
7.如权利要求1所述的太阳能发电装置，其特征在于：所述传感器为CCD传感器。
8.如权利要求1所述的太阳能发电装置，其特征在于：所述太阳能发电装置设有透镜，日照光经由所述透镜射入所述图像传感器。
9.如权利要求1所述的太阳能发电装置，其特征在于：所述辨识信号包括暂时遮蔽日照的遮蔽物信号及非暂时遮蔽日照的遮蔽物信号两类。
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