CN102597798A - 太阳跟踪器设备和系统 - Google Patents
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Abstract
太阳跟踪器设备连续地捕捉要重定向到目标的太阳光线。该设备包括界定中心点并被固定地安装到定日镜的镜子、具有穿过镜子中心点的光轴的成像设备、电子板以及在成像设备和目标之间延伸的部分透明穹顶。当太阳光线穿透所述穹顶时，镜子将光线向穹顶反射，且光线的一部分被穹顶反射回到成像设备，以便形成镜子中心点的图像。通过穹顶在成像设备上形成固定目标的图像，且该图像界定了目标的图像。每当镜子和目标中心的图像不重合时，起动电子板以朝获得重合的定向使定日镜反射面旋转。
Description
发明领域
本发明涉及用于自动电子太阳跟踪的设备和系统，更具体地涉及用于定日镜控制的设备和系统。
发明背景
定日镜通常用来通过将阳光反射到固定目标上将太阳的能量转换成有用的能量(例如电功率)的系统中定向镜子。通过允许镜子一般围绕两个旋转轴旋转的机械系统来调整它们的定向。该旋转通常由电动机和齿轮促发。这些电动机由太阳跟踪器来控制，太阳跟踪器计算定日镜所要求的位置，以提供系统所需的调整信息，从而在一日之中太阳的相对位置改变的同时确保太阳光在固定目标上的恒定反射。
当许多这样的定日镜被用来将阳光反射到同一目标上时，则大量能量被聚集到目标的相对小的面积上，且这种能量可以被高效地用来提供可用的能量。例如，可以使用耦合至发电机的蒸汽机或光电池阵列来产生电能。目标上的高度集中的能量允许能量转换设备具有较高效率，由此减少了系统的成本。然而，这种成本减少被定日镜的成本所抵消。因而，减少定日镜的成本是有益的。
电动机、齿轮和运动控制器的成本构成了定日镜总成本的可观部分。电动机应该是可控制的，例如增加步进器，但这需要相关的昂贵控制器。齿轮应该是无齿隙的和线性的，即，应该在特定的电动机驱动轴的旋转和相关的定日镜围绕相应旋转轴的旋转量和旋转角之间提供线性关系。
使用步进电动机的许多现有技术的定日镜系统在建立期间需要调整，这是由于其旋转角是增量地而不是通过绝对位置命令的。这意味着每一定日镜必须配备有各自的参考点机制。这种要求通常需要附加的花费，尤其是在安装时的附加校准成本。
此外，常常需要周期性地重新进行这种校准，以避免小误差的最终累积。这样的小误差可以是由于命令噪声、齿轮的不精密度、定日镜基座的微小移动、或者步进电动机执行所命令的增量的某种罕见故障。这样的周期性重新校准也增加了太阳能发电厂的运营成本。
因而，需要一种精确的、易于操纵的、不需要调整并节省成本的太阳跟踪器设备和系统。
发明概述
因此，本发明的宽泛目的是克服现有技术的以上缺点并提供可控制较简单定日镜的太阳跟踪器。电动机不需要是位置控制的，并可以用于简单的正转、停止和反转命令模式。齿轮可以是任何类型的，而不需要是线性的。本发明的太阳跟踪器设备不需要精确的调整，并且不需要周期性的重新调整。
可以方便地界定固定目标的中心点，该中心点是定日镜所朝向的空间内的虚拟点，以便反射太阳光线从而使最大量的太阳光线命中固定目标。
本发明的一个目的是提供其精度基本上不受定日镜旋转轴位置改变影响的太阳跟踪器。
本发明的另一个目的是提供允许生产较低成本的定日镜系统的设备。
根据本发明的一个方面，提供了与具有将太阳光线反射到固定目标上的反射面的定日镜相关联的太阳跟踪器设备，该太阳跟踪器设备包括：
具有预定义形状的镜子，其平行于定日镜反射面固定地安装，该预定义形状界定镜子中心点；
具有穿过镜子中心点的光轴的成像设备；以及
一侧在成像设备和镜子之间延伸而另一侧在太阳和固定目标之间延伸的穹顶，
由此当太阳光线穿透穹顶时，镜子将这些太阳光线充分地反射回到穹顶，且这些太阳光线的一部分被穹顶反射回到成像设备，以形成镜子的图像，这种图像的形状界定a)镜子中心点的图像；以及通过部分透明的穹顶在成像设备上形成固定目标的图像，界定b)目标中心点的图像，
由此a)镜子中心点图像与b)目标中心点图像的重合对应于所期望的定日镜反射面的定向，以便将太阳光线反射到固定目标上。
根据本发明的另一方面，提供用于控制定日镜定向的太阳跟踪器系统，该系统包括：
具有反射面的定日镜，反射面可沿至少两根旋转轴移动，以便界定相对于太阳的定向，以及
跟踪设备，其具有平行于所述反射面安装的镜子、成像设备以及一侧位于在成像设备和镜子之间而第二侧位于太阳和固定目标之间的衍射元件，
其中，通过离开衍射元件的反射和通过从固定目标发出的光形成在成像设备上的图像被跟踪设备使用以控制定日镜的反射面的定向。
根据本发明的又一个方面，提供一种用于定位定日镜以便跟踪太阳的方法，该方法包括：
获取在固定目标处反射阳光的镜子的图像；
计算镜子的图像的中心的位置；
获取固定目标的图像；
计算固定目标的图像的中心的位置；
计算将镜子中心图像与固定目标中心图像连接起来的矢量的长度和定向；
计算至少一个电动机的旋转量和方向，从而改变镜子的定向以减小矢量的长度；以及
沿所计算的方向驱动至少一个电动机并使其转过所计算的旋转量；
其中，矢量的长度充分地减少，且镜子中心和固定目标中心的图像充分地重合。
本发明的太阳跟踪器设备被安装在电子板上或连接到电子板，该电子板包括捕获来自成像设备的图像的帧捕捉器。也提供中央处理单元，用于从成像设备的成像区域中所捕捉的镜子和固定目标两者的图像计算镜子中心点的图像和目标中心点的图像的相对位置。在本发明的优选实施例中，存在用于起动电动机以关联于太阳连续改变的位置在两根轴上定向定日镜反射面的两个输出单元。
帧捕捉器捕捉固定目标图像和镜子图像两者，中央处理单元计算目标中心图像和镜子中心点图像的相对位置以得到重合，并指示至少一对输出装置周期性地起动输出单元，以便定向定日镜反射面从而使太阳光线反射到固定目标上。
本发明的太阳跟踪器设备包括成像系统和平行于反射式定日镜表面的镜面。还包括覆盖成像系统和镜子两者的透明穹顶以及中央处理单元(CPU)。在本发明的优选实施例中，覆盖式穹顶主要由具有低浓度的衍射微粒的透明材料制成。进入穹顶的太阳光线被镜子反射回到穹顶表面，且少量的光线被衍射。所衍射的光线中的一些到达成像系统，以形成镜面图像。
CPU执行图像处理算法，并随后识别a)透过穹顶可见的固定目标的图像，以及b)镜子所反射的图像。CPU图像处理算法也计算固定目标的图像的预定义参考点(在下文中被称为“目标中心点”)在成像设备成像区域上的位置，并且也计算镜子图像的预定义参考点(在下文中被称为“镜子中心点”)在成像设备成像区域上的的位置。预先定义目标和镜子的这些参考点，使得它们的图像在成像设备上的重合对应于所期望的定日镜定向。
然后，CPU根据a)固定目标中心和b)镜子中心点的图像的相对位置沿适当的方向起动电动机输出单元，以便它们之间达到重合。当获得重合时，设定电动机输出单元以停止电动机，且定日镜被设定在其中太阳光线被反射到固定目标上的所期望位置。
在本发明的优选实施例中，镜子具有环形，且环的中心是镜子中心点，且固定目标的图像中的目标参考点是目标中心点。
一个优点是太阳跟踪器的精度基本上不受定日镜轴的位置改变的影响。例如，如果定日镜被安装在固定于地面的基座上，则由于热或潮湿和雨水引起的地面移动将对跟踪精度具有很少影响或没有影响。如迄今为止所提到的，许多传统的定日镜必须周期性地调整以便补偿小偏差，而本发明免去了这种类型调整的任何需要。此外，由于稳定性并非必要条件，可简化固定定日镜所需要的基础，因而基础成本可以显著减少。
另一优点是本发明的太阳跟踪器不需要跟踪校准。作为示例，在安装之前，固定目标的图像被加载到CPU存储器中，且该图像由CPU的图案识别算法使用。这省去了传统的定日镜所需要的昂贵的校准。
进一步的优点是定日镜电动机不需要是位置控制的。它们仅需要正转、反转和停止起动。这省去了对昂贵的电动机运动控制器的需要，且简单的输出单元——例如双向开关——可以用于DC电动机以便沿适当的方向将它们连接到DC电源。例如，允许使用固定至定日镜的小型光伏电池板来向太阳跟踪器和电动机供电。在这样的情况下，不需要用于定目镜供电或控制的电缆，导致发电厂进一步的显著成本减少。
本发明的又一个优点是对穹顶上的灰尘、擦痕和其他缺陷不敏感。定日镜通常暴露于灰尘、风和雨，但在本发明的优选实施例中，定向的灵敏度和精度不受这些因素影响。这是由于这样的事实：镜子的图像由于穹顶的衍射微粒而返回，且堆积在穹顶上的灰尘将简单地扮演与这些衍射微粒相同的角色。
本发明的再一个优点是对图像感测设备的精度不敏感。这是由于这样的事实：当获得重合时，在成像设备的同一区域上形成了镜子图像和目标图像两者，使得光学畸变和/或图像传感器的不准确性不产生偏移误差。
在下面的详细描述中陈述、可能从详细描述推断以及/或者可通过本发明的实践来习得本发明的这些附加的和/或其他的方面和/或优点。
附图简述
为了相对于其实施例更好地理解本发明而参照附图，在附图中，相同的标号始终标示相应的要素或部分，且附图中：
图1是本发明的系统的优选实施例的总览图；
图2是示出根据本发明的优选实施例的原理的太阳跟踪器的主要电子组件的框图；
图3图示意地示出针对给定的太阳的位置在成像设备上形成的图像的形状；
图4是根据本发明的实施例的定位定日镜的方法的框图；以及
图5示出根据本发明的原理可用于太阳跟踪器的镜子形状的另一实施例的示例。
优选实施例的详细描述
图1是本发明的系统的优选实施例的总览图。现在参见图1，其描述了安装在定日镜的反射面P上的太阳跟踪器10的实施例。在该图中，为附图的清楚起见，反射面P被图示为仅稍大于太阳跟踪器，然而，在真实的系统中，它将显著更大。太阳跟踪器10包括平行于定日镜的反射面P固定设置的平面环形镜子16、成像设备30以及覆盖成像设备和镜子的衍射元件或穹顶24。成像设备30被安装在电子板20上(另行参见图2)。成像设备的光轴被设置成垂直于镜面平面，并在镜子中心点处与该平面相交，与旋转轴Z重合。还示出具有参考中心点12a的固定目标12。
在图1中，定日镜的反射面P图解地表示为可分别利用两个电动机26、28来围绕两根旋转轴X和Z旋转。旋转轴Z是主轴且轴X是副轴，即，当定日镜围绕轴Z旋转时，轴X也围绕轴Z旋转。在图1的特定配置中，轴Z是基本垂直的，且轴X是基本水平的。应理解，定日镜可以具有不同的旋转轴的配置。在一些实施例中，可以使用由三个电动机控制的三旋转轴的配置。
在操作中，作为示例，来自太阳S的太阳光线14被图示为穿过穹顶24并命中镜子16。所反射的光线14a在交点22处命中穹顶24，且其能量的一部分在穹顶24外沿同一路径继续，如光线14b所指示。
在另一方面中，在所反射的光线14a与穹顶24的交点22处，光线的少量的光能由穹顶材料中所包括的衍射微粒衍射，沿所有方向(由短箭头示出)产生光线18a-18e。这些光线18a到18e中的一些，例如光18，到达成像设备30。多个光线，例如光线18，在成像设备30上形成由镜子16反射的光线照亮的穹顶24区域的图像。由于由太阳S发射的光线是大致平行的，因此穹顶24的照射区域的形状在所反射光线的方向形成镜子16形状的投影。当成像设备30的焦距相比穹顶24的半径更小时，则显示出成像设备30上的图像在平行于成像设备30焦平面的平面上具有镜子形状的投影形式。如此，镜子16的第一图像由成像设备30捕捉。
在另一方面中，固定目标12和周围的景物被环境日光照射并发出越过穹顶24并到达成像设备30的光线，以通过部分透明的穹顶24在成像设备30上形成所捕捉的固定目标12的图像。
在本发明的优选实施例中，穹顶24被设计成通过穹顶材料中所包含的小微粒(例如聚合物塑料中包含的二氧化钛微粒)衍射命中拱顶的光线的一部分。根据本发明的一些实施例，穹顶24的材料包括低浓度的这类衍射微粒。这些微粒的浓度被设定为足够低，以使穹顶24部分透明。应理解，可使用使穹顶24部分透明且部分衍射的其他方式。例如，可将网格图案应用在穹顶上。在另一示例中，穹顶可以是由编织金属丝制成的网格。
在本发明的优选实施例中，穹顶24图示为具有半球形的形状。应理解，可以使用其他形状，只要穹顶24一侧在成像设备30之间且另一侧在太阳S和固定目标12之间延伸。
应理解，镜子16可形成为具有各种轮廓形状，只要该形状提供计算中心点的方法。在图1中所阐释的本发明的实施例中，镜面是平坦的，尽管也可以使用非平坦的表面。例如，镜子16可以是凹的，这导致光汇聚。在这种情况下，由这样的凹镜反射的光线照射的穹顶区域将小于镜子本身的面积。这将得到这一所照射区域的较高亮度，并且具有提高成像设备30上的镜子图像的对比度并因而提高本发明的系统所使用的图案识别算法的精度的额外优点。
图2是示出根据本发明的优选实施例的原理的太阳跟踪器的主要电子组件的框图。
现在具体参见图2，图2示出太阳跟踪器10的主要电子组件，包括：用来将由图像传感器30捕捉的图像存储在存储器中的帧捕捉器32、中央处理单元(CPU)34以及由CPU 34控制以便分别起动电动机26、28以运作太阳跟踪器10的两个输出单元36、38。如本领域中的技术人员已知的标准电缆(由黑线示出)被用来将图像传感器30连接到帧捕捉器32，并将输出单元36、38与它们各自的电动机26、28连接起来。
在图2中，两个输出单元36和38被图示为简单的继电器开关，从而阐释本发明的低成本实现。如上文中所提到的，现有技术中大多数已知定日镜跟踪控制器要求昂贵的位置控制器来驱动电动机。
形成在成像设备30上的镜子16图像和固定目标12图像两者(参见图1)由帧捕捉器32捕捉。然后，如本领域中的技术人员已知的，CPU 34执行图像处理算法，该算法确定a)固定目标12图像和b)镜子16图像的位置(参见图1)。根据它们的相对位置，CPU程序(下文描述)计算为了减少在镜子中心点和目标中心点的图像之间的距离而应起动电动机的方向。然后，起动两个输出单元36和38以沿所计算的方向运行电动机26和28。循环地运行这一程序，以使在目标中心点48和镜子中心点40的图像之间的距离(D)(参见图3)逐渐减少，直到获得重合。当获得重合时，通过CPU程序设定输出装置36和38以停止电动机26、28。如上文中所提到的，这两个中心点图像的重合对应于其中太阳光线14(参见图1)被定日镜反射面P反射以重定向到固定目标12从而照射其表面的所期望的位置。
图3示意地示出对于给定的太阳位置在成像设备上形成的图像的形状。
成像设备30的成像区域50具有两根轴XX和YY。在本发明的优选实施例中，轴XX被设定为平行于定日镜旋转的X轴。应理解，选择轴XX的这种特定的定向是为了简化定向算法的表述，但可以选择任何定向。
目标中心点48的图像并不一定是实像，而可以是其坐标由应用于从固定目标图像46捕捉的数据的图像处理算法计算的虚拟点。在下文中，术语“目标中心点的图像”指这样的虚拟点。
因此，由于镜子16(参见图1)具有环形且其中心不是反射面，镜子中心点40的图像也不是实像，而是其坐标由被应用于从镜子图像44捕捉的数据的图像处理算法计算出的虚拟点。在下文中，术语“镜子中心点的图像”指这样的虚拟点。
在图3中所示出的图像的示例中，镜子图像44的形状被表述为椭圆环。这一椭圆图像的所成像的镜子中心点40的位置由CPU 34计算出(参见图2)。另外示出固定目标图像46。所成像的目标中心点48的位置也由CPU 34计算出。在图3中所阐释的本发明的优选实施例中，镜子形状的对称特征简化了由CPU 34执行的图案识别算法。
图像处理算法处理来自镜子图像44的数据并计算所成像的镜子中心点40的位置。另一图像处理算法处理来自固定目标图像46的数据并计算所成像的目标中心点48的位置。距离“d”(如图3中所示)可以被定义为在所计算的中心点40和48之间的距离。使用如本领域中的技术人员已知的图案识别算法和机器视觉算法来完成这些计算。
处理所计算出的镜子中心点的图像和目标中心点的图像的位置坐标，以便界定为减少这两个参考点之间的距离“d”所要求的电动机的移动方向。
应理解，如本领域中的技术人员已知的各种算法可以被定义为选择向所期望的定向移动定日镜所需要的适当的旋转方向。
由CPU(参见图2和图4)运行的程序由此为电动机26、28两者(参见图2)选择正转、倒转或停止命令，并相应地通过调节各自的输出装置36、38(参见图2)来起动或停止电动机26、28。CPU程序算法选择电动机26、28的适当的起动，以便减少在a)镜子中心点40图像和b)目标中心点48图像之间的距离。
CPU程序以循环方式运行，以使在所成像的镜子中心点40和所成像的目标中心点48之间的距离逐渐减少，直到该距离被最小化至处于或接近零且两个点充分地重合为止。当天空中的太阳S位置缓慢改变时，重合条件丧失，且CPU程序立即向输出单元36、38(参见图2)传输修正动作，该修正动作起动它们相应的电动机26、28且由此恢复这种重合。
如上文中所解释的，重合对应于定日镜表面P所期望的定向。在本发明的优选实施例中，太阳跟踪器10因而能够连续控制定日镜电动机26、28(参见图2)，以便将太阳光线14(参见图1)反射到固定目标12(参见图1)上。
图4是阐释根据本发明的一些实施例定位定日镜的方法的框图。该方法可通过诸如前面描述的计算机程序实现。一旦在模块100开始，在模块102中，系统确定镜子12的图像44的位置。在模块104中，计算镜子中心点图像40的位置。接着，在模块106中，确定固定目标图像46，且在模块108中，计算固定目标中心点图像48。
然后，在模块110中确定具有空间中的距离“d”和某一定向的矢量“D”。在一些实施例中，矢量的长度和定向将镜子中心点图像40连接到固定目标中心点图像48的矢量。在模块112中，电动机旋转的方向和程度将具有减少所计算出的矢量D的长度的效果。然后，在模块114中使用这种信息来起动输出单元36和38，以使电动机以适当的时间并沿适当的方向旋转，以获得中心点40和48的重合。然后，控制返回到模块102，以重复该过程，以随着太阳位置改变维持精确跟踪。
跟踪精度不受穹顶形状精度影响是尤其有益的。在图1中所示出的本发明的实施例中，当定日镜表面P被定向为所期望的方向时，所成像的目标中心点48和所成像的镜子中心点40(参见图3)的重合由镜子16相对于成像设备30的光轴对中的精度确定，而不是由穹顶形状确定。在制造过程中可容易地实现确保这种对中，并因此不需要高成本的制造。如迄今为止所解释的，由于其形状不要求高的精度，穹顶可由低成本的聚合物制成(参见图1)。
图5示出根据本发明的原理可用于太阳跟踪器的镜子形状的另一实施例的示例。在这一示例中，镜子60由对称地放置在中心点65周围的四个矩形镜子(61到64)组成。
太阳能发电厂的固定目标可以具有多种形状；在一些情况下，在成像设备感测区域上定位目标图像所需要的图案识别算法可能会变得太复杂。根据本发明的一些实施例，CPU 34可以是低成本的。然而，如果所要求的图案识别变得太复杂，则低成本的CPU可能不足以实现所要求的图案识别算法。在这种情况下，将固定目标12(参见图1)与固定在离开固定目标12预定距离的已知对象关联起来是可能的，这些对象被设计为减轻所使用的图案识别算法的计算负载。例如，以规则的速率闪烁的闪光灯(未示出)可以直接放置在固定目标12之上和之下。可通过成像设备30容易地定位这些几乎准时的光源，并由图像处理算法容易地处理所采集的数据。然后，可通过其与这些闪光灯的相对位置来计算所成像的目标中心点48。
已经相对于其特定具体实施例描述了本发明，但应理解，描述不意味着限制，这是由于现在可以向本领域中的技术人员建议进一步的修改，且预期覆盖落在在所附权利要求的范围内的这样的修改。
Claims (18)
1.一种太阳跟踪器设备，其用于沿两根旋转轴控制定日镜反射面的定向以便连续地捕捉要重定向到具有目标中心点的固定目标的可用太阳光线，所述太阳跟踪器设备包括：
具有预定义形状的镜子，所述镜子被平行于所述定日镜反射面固定地安装，所述预定义形状界定镜子中心点；
具有穿过所述镜子中心点的光轴的成像设备，所述成像设备电连接到电子板；以及
一侧在所述成像设备和所述镜子之间且第二侧在所述太阳和所述固定目标之间延伸的穹顶，
由此当太阳光线穿透所述穹顶时，所述镜子将这些太阳光线大量地反射回到所述穹顶，且这些太阳光线的一部分被所述穹顶反射回到所述成像设备，以形成所述镜子的图像，所述镜子图像的形状界定所述镜子中心点的图像，以及
由此通过所述部分透明的穹顶在所述成像设备上形成所述固定目标的图像，且所述固定目标的图像界定所述目标中心点的图像，并且
当所述镜子中心点和所述目标中心点的图像不重合时，起动所述电子板，以朝获得所述图像重合的定向而旋转所述定日镜反射面。
2.如权利要求1所述的太阳跟踪器设备，其特征在于，所述电子板包括，
帧捕捉器，用于从所述成像设备捕捉图像；
中央处理单元，其用于关联于来自所述成像设备的成像区域中的所捕捉的所述镜子图像和所述固定目标图像来计算所述镜子中心点和所述目标中心点的相对位置；以及
至少一对输出单元，用于起动电动机以关联于太阳连续改变的位置在两根轴中定向所述定日镜反射面，
由此当所述帧捕捉器捕捉所述固定目标图像和所述镜子图像时，所述中央处理单元计算所述目标中心点的图像和所述镜子中心点的图像的相对位置，引导所述至少一对输出单元以周期性地激活所述输出单元，以便定向所述定日镜反射面从而将所述太阳光线反射到所述固定目标上。
3.如权利要求1所述的太阳跟踪器设备，其特征在于，所述穹顶由部分透明和部分衍射的材料形成。
4.如权利要求3所述的太阳跟踪器设备，其特征在于，所述材料是包括给定浓度的衍射微粒的聚合物塑料。
5.如权利要求1所述的太阳跟踪器设备，其特征在于，所述穹顶是在其表面上应用了网格的透明穹顶。
6.如权利要求1所述的太阳跟踪器设备，其特征在于，所述穹顶是网格。
7.如权利要求1所述的太阳跟踪器设备，其特征在于，所述镜子是凹的，以汇聚所述太阳光线并提高所述镜子图像的对比度。
8.如权利要求1所述的太阳跟踪器设备，其特征在于，所述成像设备捕捉相对于所述目标中心设置在固定的预定义位置的至少一个参考对象的图像。
9.如权利要求8所述的太阳跟踪器设备，其特征在于，所述至少一个参考对象包括闪光灯设备。
10.一种用于控制定日镜的定向的太阳跟踪器系统，所述系统包括：
具有反射面的定日镜，所述反射面可沿着至少两根旋转轴移动，以便界定相对于所述太阳的定向，以及
跟踪设备，所述跟踪设备具有平行于所述反射面安装的镜子、成像设备以及一侧定位在所述成像设备和镜子之间而第二侧定位在所述太阳和固定目标之间的衍射元件，
其中，由离开所述衍射元件的反射以及由从所述固定目标发出的光在所述成像设备上形成的图像被所述跟踪设备用来控制所述定日镜的所述反射面的定向。
11.如权利要求10所述的太阳跟踪器系统，其特征在于，所述跟踪设备还包括：
从所述成像设备捕捉图像的帧捕捉器；
中央处理单元，用于从所述成像设备的成像区域中捕捉到的所述镜子和所述固定目标的图像来计算镜子中心点和目标中心点的图像的相对位置；以及
至少一对输出单元，用于起动电动机以关联于连续改变的太阳的位置在两根轴上定向所述定日镜反射面，
由此当所述帧捕捉器捕捉所述固定目标图像和所述镜子图像时，所述中央处理单元计算所述目标中心点的图像和所述镜子中心点的图像的相对位置，并引导所述至少一对输出单元周期性地起动所述输出单元，以便定向所述定日镜反射面从而将所述太阳光线反射到所述固定目标上。
12.如权利要求10所述的太阳跟踪器系统，其特征在于，所述衍射元件由部分透明和部分衍射的材料形成。
13.如权利要求10所述的太阳跟踪器系统，其特征在于，所述衍射元件是具有其上应用了网格的表面的透明穹顶。
14.如权利要求13所述的太阳跟踪器系统，其特征在于，所述穹顶是网格。
15.如权利要求10所述的太阳跟踪器系统，其特征在于，所述镜子是凹的，以汇聚所述太阳光线并提高所述成像设备上的所述镜子的图像的对比度。
16.如权利要求10所述的太阳跟踪器系统，其特征在于，所述成像设备捕捉相对于所述固定目标的中心设置在固定的预定义位置的至少一个参考对象的图像。
17.如权利要求16所述的太阳跟踪器系统，其特征在于，所述至少一个参考对象包括闪光灯设备。
18.一种用于定位定日镜以便跟踪所述太阳的方法，所述方法包括：
获取在固定目标处反射阳光的镜子的图像；
计算所述镜子的图像的中心的位置；
获取所述固定目标的图像；
计算所述固定目标的所述图像的中心的位置；
计算将所述镜子中心图像与所述固定目标中心图像连接起来的矢量的长度和定向；
计算至少一个电动机的旋转量和方向，从而改变镜子的定向以减小矢量的长度；以及
沿所计算的方向驱动所述至少一个电动机并使其转过所计算的旋转量；
其中，所述矢量的长度充分地减少，且所述镜子中心和固定目标中心的所述图像充分地重合。
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