CN105032789B - 一种硅电池片的色差分拣装置及其分拣方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硅电池片的色差分拣装置及其分拣方法，分拣装置包括工作台、白色LED光源、颜色传感器；以及数字量接口，其输入端与所述颜色传感器的输出端连接；控制系统，其输入端与数字量接口的输出端连接；可编程调光器，其输入端与控制系统的输出端连接，其输出端与白色LED光源连接。本发明调节白色LED光源的亮度，对颜色传感器进行白平衡调整，确定白色LED光源的定标值，为每次的测试提供相同的白光补偿，保证测试的一致性，从而保证测试的精确度，相较于现有技术，实现了硅电池片色差分选的自动化，提高分选的效率和精度，也避免了人工损坏硅电池片，降低了成本，节约了劳动力。

Description

一种硅电池片的色差分拣装置及其分拣方法

技术领域

本发明属于太阳能电池领域，具体涉及一种硅电池片的色差分拣装置及其分拣方法。

背景技术

随着太阳能电池领域的不断发展，客户对太阳能电池组件的质量要求越来越高，而太阳能电池组件的色差正是客户对外观要求的主要因素之一，而太阳能电池组件的色差主要来源于不同颜色的硅电池片混杂。

现有技术中，一般采用人工分拣硅电池片，在不同的光强、光射线角度下分拣误差较大，精确度不高，而且，效率较低，也容易损坏硅电池片。

公开号CN203292095U的实用新型公开了一种太阳能电池片的色差分选装置，其通过颜色传感器检测太阳能电池片的颜色并输出太阳能电池片是否符合色差要求的检测信号。但是，其没有对颜色传感器进行校准，分选时颜色传感器容易产生偏差，影响精确度。

因此，亟需一种精度较高的硅电池片的色差分拣装置及其分拣方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种硅电池片的色差分拣装置及其分拣方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供一种硅电池片的色差分拣装置，包括：

工作台；

白色LED光源，其设置于工作台上方，用于发出白光确定亮度的定标值、以及照射硅电池片表面；

颜色传感器，其设置于工作台上方，用于检测白色LED光源的白光、硅电池片表面的三色反射光并输出相应的频率信号；

数字量接口，其输入端与颜色传感器的输出端连接，用于接收白光、以及三色反射光的频率信号并转换为数字信号；

控制系统，其输入端与数字量接口的输出端连接，用于接收白光的数字信号存储为白色LED光源的定标值、以及根据接收的三色反射光中R、G、B三原色脉冲的数字信号定标三色比例因子并计算出硅电池片的色值并将其发送至下述的可编程调光器；

可编程调光器，其输入端与控制系统的输出端连接，其输出端与白色LED光源连接，用于调节白色LED光源的亮度直至其小于或等于颜色传感器亮度的饱和临界点、以及根据白色LED光源的定标值点亮白色LED光源。

本发明中调节白色LED光源的亮度，对颜色传感器进行白平衡调整，确定白色LED光源的定标值，为每次的测试提供相同的白光补偿，保证测试的一致性，从而保证测试的精确度，相较于现有技术，实现了硅电池片色差分选的自动化，提高分选的分辨率和精度，也避免了人工损坏硅电池片，降低了成本，节约了劳动力。

本发明中还设置有非透明遮光罩，其设置于工作台上。非透明遮光罩用于隔离外界光源，避免外界光源对测试的影响，进一步保证测试的精确度。

本发明中还设置有运输系统，其设置于工作台上，用于传送硅电池片。运输系统实现自动化，提高工作效率。

在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：

作为优选的方案，上述的颜色传感器包括至少二个，其均匀设置于工作台上方。

采用上述优选的方案，多个颜色传感器分别检测每个硅电池片的不同区域，从而对硅电池片单片自身的色差、花斑进行检测和分拣。

本发明还提供一种硅电池片的色差分拣方法，包括以下步骤：

步骤一，将白纸放置于工作台上，打开白色LED光源，颜色传感器检测白色LED光源的白光；然后调节白色LED光源的亮度直至其小于或等于颜色传感器亮度的饱和临界点，颜色传感器输出此时白光的频率信号；数字量接口将白光的频率信号转换为白光的数字信号并由控制系统存储为白色LED光源的定标值；

步骤二，将第一片硅电池片放置于工作台上，可编程调光器根据白色LED光源的定标值点亮白色LED光源，照射硅电池片表面进行补光；颜色传感器检测硅电池片的三色反射光并输出频率信号，数字量接口将三色反射光的频率信号转换为数字信号并发送至控制系统，控制系统根据三色反射光中R、G、B三原色脉冲的数字信号定标三色比例因子并计算出硅电池片的色值；

步骤三，依次将其余的硅电池片放置于工作台上，重复步骤二，根据得出的硅电池片的色值进行分类。

附图说明

图1为本发明一种实施方式的结构示意图。

其中，1.硅电池片，2.白色LED光源，3.非透明遮光罩，4.颜色传感器，5.数字量接口，6.控制系统，7.可编程调光器。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

为了达到本发明的目的，如图1所示，在本发明的其中一种实施方式中提供硅电池片的色差分拣装置，包括：

工作台(图中未视出)；

白色LED光源2，其设置于工作台上方，用于发出白光确定亮度的定标值、以及照射硅电池片1表面；

颜色传感器4，其设置于工作台上方，用于检测白色LED光源2的白光、硅电池片1表面的三色反射光并输出相应的频率信号；

数字量接口5，其输入端与颜色传感器4的输出端连接，用于接收白光、以及三色反射光的频率信号并转换为数字信号；

控制系统6，其输入端与数字量接口5的输出端连接，用于接收白光的数字信号存储为白色LED光源2的定标值、以及根据接收的三色反射光中R、G、B三原色脉冲的数字信号定标三色比例因子并计算出硅电池片1的色值并将其发送至可编程调光器7；

可编程调光器7，其输入端与控制系统6的输出端连接，其输出端与白色LED光源2连接，用于调节白色LED光源2的亮度直至其小于或等于颜色传感器4亮度的饱和临界点、以及根据白色LED光源2的定标值点亮白色LED光源2。

本实施方式中调节白色LED光源2的亮度，对颜色传感器4进行白平衡调整，确定白色LED光源2的定标值，为每次的测试提供相同的白光补偿，保证测试的一致性，从而保证测试的精确度，相较于现有技术，实现了硅电池片1色差分选的自动化，提高分选的分辨率和精度，也避免了人工损坏硅电池片1，降低了成本，节约了劳动力。

本实施方式中还设置有非透明遮光罩3，其设置于工作台上。非透明遮光罩3用于隔离外界光源，避免外界光源对测试的影响，进一步保证测试的精确度。

本实施方式中还设置有运输系统，其设置于工作台上，用于传送硅电池片1。运输系统实现自动化，提高工作效率。

本实施方式还提供一种硅电池片的色差分拣方法，包括以下步骤：

步骤一，将白纸放置于工作台上，打开白色LED光源2，颜色传感器4检测白色LED光源2的白光；然后调节白色LED光源2的亮度直至其小于或等于颜色传感器4亮度的饱和临界点，颜色传感器4输出此时白光的频率信号；数字量接口5将白光的频率信号转换为白光的数字信号并由控制系统6存储为白色LED光源2的定标值；

步骤二，将第一片硅电池片1放置于工作台上，可编程调光器7根据白色LED光源2的定标值点亮白色LED光源2，照射硅电池片1表面进行补光；颜色传感器4检测硅电池片1的三色反射光并输出频率信号，数字量接口将三色反射光的频率信号转换为数字信号并发送至控制系统，控制系统6根据三色反射光中R、G、B三原色脉冲的数字信号定标三色比例因子并计算出硅电池片1的色值；

步骤三，依次将其余的硅电池片1放置于工作台上，重复步骤二，根据得出的硅电池片1的色值进行分类。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的颜色传感器4包括四个，其均匀设置于工作台上方。

采用上述优选的方案，多个颜色传感器4分别检测每个硅电池片1的不同区域，从而对硅电池片单片自身的色差、花斑进行检测和分拣。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，还设置有与控制系统6连接的显示器、打印设备以及实时处理器，显示器显示控制系统6的各项数值、分析结果以及分拣结果；打印机打印各项数值、分析结果以及分拣结果；实时处理器为移动端，与控制系统6通讯连接，实时查看、发送各项运行指令。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种硅电池片的色差分拣装置，其特征在于，包括：

工作台；

白色LED光源，其设置于所述工作台上方，用于发出白光确定亮度的定标值、以及照射硅电池片表面；

颜色传感器，其设置于所述工作台上方，用于检测白色LED光源的白光、硅电池片表面的三色反射光并输出相应的频率信号；

数字量接口，其输入端与所述颜色传感器的输出端连接，用于接收白光、以及三色反射光的频率信号并转换为数字信号；

控制系统，其输入端与所述数字量接口的输出端连接，用于接收白光的数字信号存储为白色LED光源的定标值、以及根据接收的三色反射光中R、G、B三原色脉冲的数字信号定标三色比例因子并计算出硅电池片的色值并将其发送至下述的可编程调光器；

可编程调光器，其输入端与所述控制系统的输出端连接，其输出端与所述白色LED光源连接，用于调节白色LED光源的亮度直至其小于或等于颜色传感器亮度的饱和临界点、以及根据白色LED光源的定标值点亮白色LED光源。

2.根据权利要求1所述的硅电池片的色差分拣装置，其特征在于，还设置有非透明遮光罩，其设置于所述工作台上。

3.根据权利要求1所述的硅电池片的色差分拣装置，其特征在于，还设置有运输系统，其设置于所述工作台上，用于定位、传送硅电池片。

4.根据权利要求1所述的硅电池片的色差分拣装置，其特征在于，所述颜色传感器包括至少二个，其均匀设置于所述工作台上方。

5.一种如权利要求1-4任一所述的硅电池片的色差分拣装置的色差分拣方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，将白纸放置于工作台上，打开白色LED光源，颜色传感器检测白色LED光源的白光；然后调节白色LED光源的亮度直至其小于或等于颜色传感器亮度的饱和临界点，颜色传感器输出此时白光的频率信号；数字量接口将白光的频率信号转换为白光的数字信号并由控制系统存储为白色LED光源的定标值；

步骤二，将第一片硅电池片放置于工作台上，可编程调光器根据白色LED光源的定标值点亮白色LED光源，照射硅电池片表面进行补光；颜色传感器检测硅电池片的三色反射光并输出频率信号，数字量接口将三色反射光的频率信号转换为数字信号并发送至控制系统，控制系统根据三色反射光中R、G、B三原色脉冲的数字信号定标三色比例因子并计算出硅电池片的色值；

步骤三，依次将其余的硅电池片放置于工作台上，重复步骤二，根据得出的硅电池片的色值进行分类。