CN102319627B - 多平面除尘装置 - Google Patents

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Abstract

一种多平面除尘装置，它包括附着于每个待除尘平面上的多根平行的电极、设置于每个待除尘平面上或其附近的灰尘监测控制器，对应于多片待除尘平面的电极以及灰尘监测控制器分别依次级联，级联的电极与一脉冲发生器相连接，该脉冲发生器电连接至一供电电源，脉冲发生器还与一智能控制器相电连接，智能控制器与级联的灰尘监测控制器相电连接，灰尘监测控制器将待除尘平面的灰尘状况信号反馈给智能控制器，由智能控制器输出第一控制信号给脉冲发生器。智能控制器根据灰尘监测控制器的反馈结果自动计算脉冲参数，进而对脉冲发生器输出信号，通过脉冲发生器对各平面上的电极施加不同的脉冲信号，以产生变化的电磁场，使得各平面上的多种粉尘被清除。

Description

多平面除尘装置
技术领域
本发明涉及一种主要用于对平面，如太阳能电池板、摄像机镜头、透镜与发射镜表面、玻璃窗等，进行除尘的装置。
背景技术
大面积部件，包括太阳能阵列和热辐射表面，和光学设备，主要包括玻璃窗、摄像机的镜头和光学镜片，这类设备对灰尘的敏感度非常高。太阳能电池阵列电池板表面如果覆盖一层灰尘会导致太阳能电池板发电效率急剧下降。这样会严重影响太阳能电站的发电效率，根据文献资料，灰尘可以导致太阳能电池板15－20%的发电效率损失。在反射式热辐射发电系统中的镜面存在同样的问题，如果表面堆积灰尘同样会严重影响整个电站的发电效率，导致功率损失。光学设备镜头与光学镜片表面的灰尘会严重影响光学设备的成像质量，大大降低设备的观测质量与成像质量。
目前玻璃表面的除尘技术主要包括一下几种：
1、风力除尘，使用大功率风扇吹拂玻璃表面的灰尘达到除尘目的，其缺点是：可靠性不好、结构复杂、使用寿命短；
2、超声波除尘，使用超声波对玻璃表面的灰尘施加超声波力，其缺点是：成本高、结构复杂、易用性差、使用寿命短；
3、泡沫除尘，其缺点是：成本高、维护麻烦；
4、雨刮器除尘，使用机械雨刮器机构除尘，其缺点是：结构复杂、寿命短、恶劣环境下无法工作。
中国发明专利申请CN200810111970.3公开了一种平面除尘装置，其采用成对的梳齿状的平行电极，将每对电极交叉放置，对平行电极施加交流电，利用高压产生静电力来使粉尘被清除。而这种方式的除尘装置结构复杂、成本高、寿命短，且使用安全性较低。
发明内容
本发明目的就是要提供一种对多平面除尘的装置，可以利用简单高效的方式实现智能化的连续除尘。
本发明的技术方案是提供一种多平面除尘装置，它包括附着于每个待除尘平面上的多根平行的电极、设置于每个待除尘平面上或其附近的灰尘监测控制器，对应于多片待除尘平面的电极以及灰尘监测控制器分别依次级联，级联的电极与一脉冲发生器相连接，该脉冲发生器电连接至一供电电源，所述脉冲发生器还与一智能控制器相电连接，所述智能控制器与级联的灰尘监测控制器相电连接，灰尘监测控制器将待除尘平面的灰尘状况信号反馈给智能控制器，由智能控制器输出第一控制信号给脉冲发生器。智能控制器根据灰尘监测控制器的反馈结果自动计算脉冲参数，进而对脉冲发生器输出信号，通过脉冲发生器对各待除尘平面上的电极施加不同的脉冲信号，以产生变化的电磁场，使得各平面上的多种粉尘被清除。
优选地，每个待除尘平面上或其附近最好设置与对应的电极相电连接的智能接线控制器，对应于多片待除尘平面的这些智能接线控制器依次相级联，各待除尘平面上的电极通过相应的智能接线控制器与脉冲发生器相连接，智能接线控制器选择性地控制电极与脉冲发生器的连接。级联的智能接线控制器还与智能控制器相电连接，智能控制器输出第二控制信号给智能接线控制器。智能接线控制器根据灰尘监测控制器反馈的信号而输出第二控制信号给智能接线控制器，智能接线控制器根据该第二控制信号来选择控制相应的电极与脉冲发生器连接，达到节能及针对性除尘的目的。
进一步地地，每个待除尘平面上的多根电极可以排成一排。
进一步地，至少有部分待除尘平面上的多根电极排列为两排，分别附着于待除尘表面的正反两面上。
本发明与现有技术相比，具有下列优点：通过变化的脉冲信号，来产生变化的电磁场，从而对多片太阳能电池板、玻璃窗或镜头等表面同时进行除尘，可以通过智能控制器经过计算后对脉冲发生器输出不同的控制信号，以实现智能地应对不同粉尘的效果。
附图说明
附图1为本发明的实施例一的应用结构原理图；
附图2为本发明的实施例一的显示单片平面与电极控制电路结构的部分放大图；
附图3为本发明的实施例二的显示电极安装结构的示意图；
附图4为本发明的实施例三的显示电极安装结构顶面的示意图；
其中：1、玻璃；2、电极；3、灰尘传感器；4、脉冲发生器；5、电源供电模组；6、智能接线控制器与灰尘监测控制器单元；7、智能控制器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细阐述。
参见图1-2所示的实施例一，图中示意性地反映了根据本发明实施的一种除尘装置的安装应用结构图，并显示了本发明的基本原理。图中显示的电极2可以直接刻蚀在玻璃1的表面，或采用电镀、贴膜等等各种已知方法，将电极2贴附在玻璃1的上表面上。
以太阳能电池板为例，附着在太阳能电池板表面上的电极2本身可以使用白光投射材料，其对光的投射和吸收不会产生不良影响；电极2可以使用选择透射性材料，以保证太阳能电池的发电效率。
图1中显示的连续排列的多块玻璃1上的电极2、智能接线控制器、灰尘监测控制器为依次级联的关系，并且，级联的电极2、智能接线控制器、灰尘监测控制器共享以下将要介绍的脉冲发生器4和电源供电模组5.
参见图1-2所示，电极2由电源供电模组5供电，在电极2与电源供电模组5之间安排一脉冲发生器4，通过脉冲发生器4对电极2施加高压脉冲信号，并通过电压幅度、频率以及波形的变化来产生不同的脉冲信号，以产生动态变换的电磁场，从而使得各种灰尘从玻璃1上被去除。
脉冲发生器4与一智能控制器7相连接，由该智能控制器7输出第一控制信号给脉冲发生器4，智能控制器7会动态地调整脉冲参数，如电压动态调节、脉冲频率动态调节、电极之间的相位动态调节，产生变化的激励高压脉冲信号。
智能控制器7还输出第二控制信号给智能接线控制器，由智能接线控制器控制脉冲发生器4与不同位置的电极2切换连接，以应对玻璃1表面不同位置及不同特征的灰尘。
智能控制器7输出的第一控制信号和第二控制信号则根据其接收的来自灰尘监测控制器的数据给出，由灰尘监测控制器探测玻璃1表面的灰尘状况，并将数据传送给智能控制器7，智能控制器7根据灰尘监测控制器输入的数据进行计算，然后输出第一控制信号给脉冲发生器4，输出第二控制信号给智能接线控制器。
同时，智能控制器7还给灰尘监测控制器输出第三控制信号，以对其状态进行控制，实际上，智能控制器7即作为一中央处理器使用。
在图1-2所示的实施例中，智能接线控制器与一灰尘监测控制器集成到一起，即图1和图2以及后面会介绍的图3和图5中所示出的智能接线控制器与灰尘监测控制器单元6。
在图2所示的实施例中，在玻璃1上或在玻璃1的旁边安装一灰尘传感器3，该灰尘传感器3连接到灰尘监测控制器，由灰尘监测控制器控制灰尘传感器3对玻璃1的表面进行感应，而灰尘传感器3则将感应的信号反馈给灰尘监测控制器。灰尘传感器3可与智能接线控制器以及灰尘监测控制器集成到一起，也可以分开。
脉冲发生器4、智能控制器7等放置在附着有电极2的玻璃1之外，将高压与低压部分隔离开来，可以提高使用安全性。
图3简略地反映了本发明的实施例二，图中只显示了其与实施例一不同的部分，即：电极2的结构。图2所示的玻璃1的表面上也附着多根电极2，而电极2本身则有了变化，多种电极2安排在不同位置处，以应用于不同的灰尘环境。
图4显示了本发明的实施例三，其与图1和图2所示的实施例不同的是：在玻璃1的顶面和底面上分别安排有一排电极2，通过双层结构安排，以及同一排电极2的宽度变化，更扩大了本发明的适用范围。
以上对本发明的特定实施例结合图示进行了说明，但本发明的保护内容不仅仅限定于以上实施例，在本发明的所属技术领域中，只要掌握通常知识，就可以在其技术要旨范围内，进行多种多样的变更。

Claims (3)

1.一种多平面除尘装置，其特征在于：它包括附着于每个待除尘平面上的多根平行的电极、设置于每个待除尘平面上或其附近的灰尘监测控制器，对应于多片待除尘平面的电极以及灰尘监测控制器分别依次级联，级联的电极与一脉冲发生器相连接，该脉冲发生器电连接至一供电电源，所述脉冲发生器还与一智能控制器相电连接，所述智能控制器与级联的灰尘监测控制器相电连接，灰尘监测控制器将待除尘平面的灰尘状况信号反馈给智能控制器，由智能控制器输出第一控制信号给脉冲发生器；每个待除尘平面上或其附近设置与对应的电极相电连接的智能接线控制器，对应于多片待除尘平面的智能接线控制器相级联并与脉冲发生器相连接，所述智能接线控制器选择性地控制电极与脉冲发生器的连接，级联的智能接线控制器还与智能控制器相电连接，智能控制器输出第二控制信号给智能接线控制器。
2.根据权利要求1所述的多平面除尘装置，其特征在于：每个待除尘平面上的多根电极排成一排。
3.根据权利要求1所述的多平面除尘装置，其特征在于：至少有部分待除尘平面上的多根电极排列为两排，分别附着于待除尘表面的正反两面上。
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