CN103412577A

CN103412577A - 定日镜跟踪阳光传感器的控制方法及其装置

Info

Publication number: CN103412577A
Application number: CN2013102258460A
Authority: CN
Inventors: 梁方民
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-06-03
Filing date: 2013-06-03
Publication date: 2013-11-27

Abstract

一种定日镜跟踪太阳光传感器电路控制方法及装置，包括控制电路，光传感器，遮光器，外壳完成定日镜对太阳光的跟踪，同时控制定日镜的反射光、反射到定日镜前方的、定日镜反射光瞄准传感器至吸热器上，定日镜反射的光束至瞄准传感器、吸热器，在太阳升起时，定日镜传感器识别出太阳升起的方位，然后返回，当太阳光照射到定日镜的反光面上时，定日镜反光面产生反射光束，这时定日镜传感器控制反射光束对准吸热塔上的吸热器及定日镜前面的反射光瞄准传感器，这时停止返回，进入跟踪状态，进行跟踪，具备识别多云天、半阴天的功能，本发明无PLC编程、无计算程序，完全采用传感器电路控制，电路简单、高稳定性、寿命长、成本低廉，不需要数据的维护，完全可以取代复杂的计算机控制系统。

Description

定日镜跟踪阳光传感器的控制方法及其装置

技术领域

本发明涉及太阳能塔式热发电定日镜、镜场控制技术领域，特别涉及一种定日镜跟踪阳光传感器的控制方法及其装置。

背景技术

太阳能热发电与太阳能光伏发电相比，在大规模大功率电厂上有一定的低成本优势，特别是在太阳能塔式热发电的方式上有更大的低成本优势，所以我国的几家国企电力公司及数家私企在近几年进入了太阳能热发电领域，但是在塔式热发电定日镜控制系统的现有技术人员及现有技术领域，太阳能塔式热发电定日镜控制方面的控制技术还达不到理想的低成本标准，稳定性、方法、运行维护、及材料的成本还未能突破技术的瓶颈，进展缓慢，现有塔式热发电定日镜控制技术主要采用采用计算机公式程序软件控制，伺服电机驱动，为了降低成本，定日镜采用大型支架及大型的曲面反射镜，抗风能力和稳定性低，建设、施工、调试的成本大大提高了，运行维护的成本高，很难实现商业化运行，主要是控制系统的成本和运行维护成本减不下来，要想实现塔式热发电低成本的自然优势，必须突破定日镜控制系统和运行维护系统低成本高稳定性长寿命的技术瓶颈。

发明内容

本发明的目的是；解决上述的技术瓶颈，提供一种低成本高稳定性、不需要运行数据维护的、无计算机无公式、无编程软件的一种定日镜跟踪阳光传感器的控制方法及其装置，它必须与反光镜前面的瞄准传感器配合才能完成整个定日镜系统的运行过程，在此不对瞄准传感器做描述。

本发明采用以下技术方案；一种定日镜跟踪阳光传感器的控制方法及其装置，包括外壳1，遮光板支架2，遮光板3，D1的遮光板L2，D2的遮光板L1，返回识别光电传感器D4，D4的遮光板5，阳光对比光电传感器D3，D3的遮光板4，夜晚识别光电传感器D5，A方向跟踪传感器D1，B方向跟踪传感器D2。所述遮光支架2的一端连接外壳，另一端连接遮光板3。所述返回光电传感器D4负责次日太阳升起时的识别，发出返回侍服信号，D4的遮光板5，安装在D4的上面，保证太阳光在基本直射到D1，D2的方位时，D4的遮光板5遮挡住太阳的直射光、这时的返回识别光电传感器D4得不到太阳光的照射。所述阳光对比光电传感器D3，负责采集太阳的非直射光，D3的遮光板4，负责遮挡太阳的直射光、保证太阳光不能直接照射在阳光对比光电传感器D3上。所述夜晚识别光电传感器D5，负责白天和夜晚的识别，控制电路在夜晚时进入休眠状态，减少电能的消耗。所述遮光板3负责连接D1的遮光板L2和D2的遮光板L1，D1的遮光板L2可调节，可以A方向或B方向调节，D2的遮光板L1可调节，可以A方向或B方向调节。与现有技术相比，本发明有以下技术效果；定日镜跟踪阳光传感器可以直接安装在定日镜支架的上面，整个传感器系统采用光电传感器组合，结合壳体支架、遮光板完成360度太阳所在位置的识别、跟踪、太阳光入射角等于反射角的识别、控制反射光到达指定目标后、然后跟踪的功能，而且不采用计算方法、PLC编程及其他计算公式理论，完成反射光束到达指定目标的跟踪、太阳位置的识别、返回、多云天器、半阴天天气的识别控制。成本低廉，稳定性高，寿命长。

附图说明

图1是本发明的支架结构光电传感器分布结构平面图，

图2是本发明的支架、遮光板、光电传感器示意图，

附图标号说明；1-圆形外壳，2-遮光板支架，3-遮光板，4-D3的遮光板，5-D4的遮光板，L1-D2的遮光板，L2-D1的遮光板，D1-A方向跟踪传感器，D2-B方向跟踪传感器，D3-阳光对比光电传感器，D4-返回识别光电传感器，D5-夜晚识别光电传感器，A-表示A方向，B-表示B方向，C-表示C方向，D-表示D方向。

具体实施例

以下结合附图，对本发明做进一步详细的叙述。

请参考附图；一种定日镜跟踪阳光传感器的控制方法及其装置，包括外壳1，所述A，B，C，D，分别表示4个方向，所述外壳1连接遮光板支架2，所述遮光板支架2连接遮光板3，所述遮光板3连接D1的遮光板L2，D2的遮光板L1，所述D1的遮光板L2，D2的遮光板L1可以调节，所述D1的遮光板L2可以做A方向或B方向的调节，调节L2可以控制太阳光在A的方位照射时，反光镜反射的光点到达指定的目标不移动，所述D2的遮光板L1可以做A方向或B方向的调节，调节L1可以控制太阳光在B的方位照射时，反光镜反射的光点到达指定的目标不移动。所述D3的遮光板4，在阳光对比光电传感器D3的上面，遮挡住太阳的直射光，不让太阳光直接照射在D3的上面，D3可以接收反射、折射光，所述D4的遮光板5在返回识别光电传感器D4的上面，在反光镜跟踪运行时遮挡住太阳光不能直接照射在返回识别光电传感器D4的上面，D4只能在次日的太阳升起时的一段时间才能得到太阳光的直接照射，所述阳光对比光电传感器D3接收太阳的反射光和折射光，不接收太阳的直射光，所述阳光对比光电传感器D3通过电路控制与A方向跟踪传感器D1，B方向跟踪传感器D2的直射光对比，可以无限的提高跟踪的精度，所述A方向跟踪传感器D1识别、跟踪太阳在A方向时的位置，所述B方向跟踪传感器D2识别、跟踪太阳在B方向时的位置。所述A方向跟踪传感器D1，B方向跟踪传感器D2在太阳光直接照射时才能发出跟踪信号，侍服跟踪驱动系统运行。在次日太阳升起时，返回识别光电传感器D4得到太阳光的照射发出返回信号，侍服驱动系统开始返回，当阳光照射到反光镜上时，反光镜产生一束反射光，由于返回在运行，反射的光束也在运行，当反射光束照射到反光镜前面的瞄准传感器时，本传感器系统的控制侍服信号停止，由瞄准传感器侍服控制，调整遮光板L2可以控制反射光束到达指定目标时停止返回，当运行了一会没有太阳了，这时传感器系统进入待机状态，当几个小时或下午，太阳在西边露出时，B方向跟踪传感器D2得到太阳光的照射后发出跟踪信号，侍服驱动系统运行，这时的反射光也在运行，当反射光束照射到反光镜前面的瞄准传感器时，本传感器系统的控制侍服信号停止，由瞄准传感器侍服控制，调整遮光板L1可以控制反射光束到达指定目标时进入跟踪状态。以上公开的仅为本申请的一个实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims

1.一种定日镜跟踪阳光传感器的控制方法及其装置，其特征在于，所述外壳1连接遮光板支架2，所述遮光板支架2连接遮光板3，所述遮光板3连接D1的遮光板L2，D2的遮光板L1，所述D1的遮光板L2，D2的遮光板L1可以调节，所述D1的遮光板L2可以做A方向或B方向的调节，调节L2可以控制太阳光在A的方位照射时，反光镜反射的光点到达指定的目标不移动，所述D2的遮光板L1可以做A方向或B方向的调节，调节L1可以控制太阳光在B的方位照射时，反光镜反射的光点到达指定的目标不移动，所述D3的遮光板4，在阳光对比光电传感器D3的上面，遮挡住太阳的直射光，不让太阳光直接照射在D3的上面，D3可以接收反射、折射光，所述D4的遮光板5在返回识别光电传感器D4的上面，在反光镜跟踪运行时遮挡住太阳光不能直接照射在返回识别光电传感器D4的上面，D4只能在次日的太阳升起时的一段时间才能得到太阳光的直接照射，所述阳光对比光电传感器D3接收太阳的反射光和折射光，不接收太阳的直射光，所述阳光对比光电传感器D3通过电路控制与A方向跟踪传感器D1，B方向跟踪传感器D2的直射光对比，可以无限的提高跟踪的精度，所述A方向跟踪传感器D1识别、跟踪太阳在A方向时的位置，所述B方向跟踪传感器D2识别、跟踪太阳在B方向时的位置，所述A方向跟踪传感器D1，B方向跟踪传感器D2在太阳光直接照射时才能发出跟踪信号，侍服跟踪驱动系统运行，在次日太阳升起时，返回识别光电传感器D4得到太阳光的照射发出返回信号，侍服驱动系统开始返回，当阳光照射到反光镜上时，反光镜产生一束反射光，由于返回在运行，反射的光束也在运行，当反射光束照射到反光镜前面的瞄准传感器时，本传感器系统的控制侍服信号停止，由瞄准传感器侍服控制，调整遮光板L2可以控制反射光束到达指定目标时停止返回，当运行了一会没有太阳了，这时传感器系统进入待机状态，当几个小时或下午，太阳在西边露出时，B方向跟踪传感器D2得到太阳光的照射后发出跟踪信号，侍服驱动系统运行，这时的反射光也在运行，当反射光束照射到反光镜前面的瞄准传感器时，本传感器系统的控制侍服信号停止，由瞄准传感器侍服控制，调整遮光板L1可以控制反射光束到达指定目标时进入跟踪状态。

2.根据权利要求1所述，D1的遮光板L2可以做A方向或B方向的调节，调节L2可以控制太阳光在A的方位照射时，反光镜反射的光点到达指定的目标不移动，所述D2的遮光板L1可以做A方向或B方向的调节，调节L1可以控制太阳光在B的方位照射时，反光镜反射的光点到达指定的目标不移动，所述D3的遮光板4，在阳光对比光电传感器D3的上面，遮挡住太阳的直射光，不让太阳光直接照射在D3的上面，D3可以接收反射、折射光，所述D4的遮光极5在返回识别光电传感器D4的上面，在反光镜跟踪运行时遮挡住太阳光不能直接照射在返回识别光电传感器D4的上面。

3.根据权利要求1所述，所述阳光对比光电传感器D3通过电路控制与A方向跟踪传感器D1，B方向跟踪传感器D2的直射光对比，可以无限的提高跟踪的精度。