CN109027941A - 一种太阳能收集无损再利用设备 - Google Patents

一种太阳能收集无损再利用设备 Download PDF

Info

Publication number
CN109027941A
CN109027941A CN201810859591.6A CN201810859591A CN109027941A CN 109027941 A CN109027941 A CN 109027941A CN 201810859591 A CN201810859591 A CN 201810859591A CN 109027941 A CN109027941 A CN 109027941A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical
light
wand
omnidirectional
optical wand
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810859591.6A
Other languages
English (en)
Inventor
王广军
陈晓慧
苏本跃
刘德阳
张广鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anqing Normal University
Original Assignee
Anqing Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anqing Normal University filed Critical Anqing Normal University
Priority to CN201810859591.6A priority Critical patent/CN109027941A/zh
Publication of CN109027941A publication Critical patent/CN109027941A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S11/00—Non-electric lighting devices or systems using daylight
    • F21S11/002—Non-electric lighting devices or systems using daylight characterised by the means for collecting or concentrating the sunlight, e.g. parabolic reflectors or Fresnel lenses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S11/00—Non-electric lighting devices or systems using daylight
    • F21S11/007—Non-electric lighting devices or systems using daylight characterised by the means for transmitting light into the interior of a building
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/04—Refractors for light sources of lens shape

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

本发明公开了一种太阳能收集无损再利用设备,包括阳光采集装置、集光器、光纤、分光器、软管、全向光棒和可调向光棒；所述阳光采集装置放置在迎光墙、阳台、楼顶等处，用于实时收集采光好的地方的光照，所述阳光采集装置内部还设置有集光器，所述集光器用于将收集到的光线集成光束；本发明将凸透镜、面板等阳光采集工具放置在迎光墙、楼顶来提高采光率，集光器把收集的光线集成光束，减少光线的损失；同时因为使用光纤进行阳光的传输极大的减少阳光的损耗，传输过程中使用分光器将光束分向传输，配合软管线路传入室内；而且采用全向光棒和可调向光棒来控制光束，配置光敏传感器调节光强度，根据位置可以个性化设置。

Description

一种太阳能收集无损再利用设备
技术领域
本发明属于再利用设备领域，涉及一种太阳能收集技术，具体是一种太阳能收集无损再利用设备。
背景技术
全球经济的发展经历这么多年工业化的发展，传统石化能源不断的被采集，这些不可再生的能源日益枯竭，对我们的生态发展造成了很大的困扰，阳光作为新一代可利用能源，不管在工业还是在生活中有着极大的开发潜能。
电灯的照明系统日益成为商业建筑电力消耗的最大支出，从而使以太阳能采光照明的开发利用不断得到世界各国的重视。欧美的很多发达国家已经开发了一系列太阳能采光系统，并在工业和民用建设中应用，既节省了能源，又提高了室内环境品质，有益于健康；因此，研究太阳光采光照明具有显著的经济和社会效益。
现代家庭居住的房屋中，有些房间和角落常年处于阴暗状态，很难被阳光照射到，使用传统的方法不能很好的解决这一问题，如果使用阳光搬运工将阳光通过采集、传输，最后播放到房间和角落，将能很好的解决这一问题并且能够节省大量能源。
阳光是自然界最为重要的，也是最奇妙的东西，可以提供光明、杀死病菌，也是植物光合作用的必要条件之一。如何有效利用太阳能是重要的研究领域。随着城市化的发展，建筑物向上或向下延伸，从而造成了很多的阳光的死角，如背阳的房间、地下室等，在这些死角中也有急需阳光的空间如厨房、卫生间和室内植物空间等。而当前缺乏一种能够对阳光进行搬运的搬运工，制作阳关的搬运工，主要分为三个模块：首先，在室外利用阳光采集模块对阳光进行采集，然后通过光传输模块将光束传递到室内，最后，使用播光模块在需要阳光的空间可控的把阳光播放出来；本产品立足于实现对阳光的充分使用，并使得我们的生活环境更加舒适、健康。
为制造出上述阳光搬运工，现提出一种方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能收集无损再利用设备。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种太阳能收集无损再利用设备，包括阳光采集装置、集光器、光纤、分光器、软管、全向光棒和可调向光棒；
其中，所述阳光采集装置放置在迎光墙、阳台、楼顶等处，用于实时收集采光好的地方的光照，所述阳光采集装置内部还设置有集光器，所述集光器用于将收集到的光线集成光束；
所述集光器将集成的光束传导到光纤内进行传输，所述光纤另一端连接有分光器，所述分光器上连接有若干线路的软管；所述软管上连接有全向光棒或者可调向光棒；
所述光纤用于将光束传输到分光器，所述分光器用于将光束分散为若干家用光束，所述分光器将家用光束通过软管传输到全向光棒和可调向光棒；
全向光棒和可调向光棒用于播放家用光束。
进一步地，所述集光器用于收集太阳光，所述集光器采用凸透镜，所述凸透镜集光原理如下：太阳光平行于凸透镜的主光轴射入凸透镜内部，所述太阳光在凸透镜的两面经过两次折射后，集中在凸透镜的焦点上，所述光纤设置于凸透镜的焦点处。
进一步地，所述分光器为无源器件，又称光分路器，它们不需要外部能量，只要有输入光即可；所述分光器由入射狭缝、出射狭缝、反射镜和色散元件组成，其作用是将所需要的共振吸收线分离出来。
分光器在对正常链路进行分光时，会按照光功率相对应的比例分配到多条分光后的链路，因此分光后链路的光功率会有一定的衰减，同时由于光纤及连接器等自身的损耗和色散，也可能会导致分光下来的链路的光功率较低，继而导致后端设备接收到的数据出现误码甚至收不到数据等现象。解决这种情况就需要在链路中增加一个光放大器，对分光后链路的光功率进行放大，确保后端设备接收到的数据准确。
进一步地，所述全向光棒用于将家用光束播放到各个方向，所述可调向光棒用于将家用光束播放到将全向光棒播放到全向光棒未播放到的角落。
进一步地，所述全向光棒和可调向光棒由光播放控制模块驱动控制，所述播放控制模块上还电连接有控制器，所述控制器上还电连接有显示器，所述控制器上还电连接有光敏传感器。
进一步地，所述光播放控制模块用于驱动控制全向光棒和可调向光棒播放的家用光束的光照强度，所述光敏传感器用于实时监控室内光照强度信息并将光照强度信息传输到控制器，所述控制器用于在光照强度信息低于预设范围时向光播放控制模块传输增强信号，所述光播放控制模块在接收到控制器传输到增强信号时驱动控制全向光棒和可调向光棒增强家用光束的播放。
进一步地，所述控制器用于在光照强度信息超过预设范围时向光播放控制模块传输减弱信号，所述光播放控制模块在接收到控制器传输的减弱信号时驱动控制全向光棒和可调向光棒减弱家用光束的播放；
所述控制器还用于将光照强度信息传输到显示器，所述显示器接收控制器传输的光照强度信息并进行实时显示。
进一步地，所述光播放控制模块在接收到控制器传输的减弱信号或增强信号时驱动控制全向光棒和可调向光棒减弱家用光束的播放；所述全向光棒和可调向光棒上还电连接有不透光软皮，通过光播放控制模块接受到增强或减弱信号时控制全向光棒和可调向光棒上的软片，所述软片的开启和关闭来控制光照强度的增强和减弱。
本发明的有益效果：一种太阳能收集无损再利用设备，是以凸透镜为集光器放置于迎光墙、楼顶阳台等处放置收集阳光为收集方式，以光束通过类似光纤材料由分光器进行分向传输通过软管线路传入室内为传输方式，以全光棒和可调向光棒通过光敏传感器调节光强度为播放方式的一种节能设备。
本发明将凸透镜、面板等阳光采集工具放置在迎光墙、楼顶来提高采光率，集光器把收集的光线集成光束，减少光线的损失；同时因为使用光纤进行阳光的传输极大的减少阳光的损耗，传输过程中使用分光器将光束分向传输，配合软管线路传入室内；而且采用全向光棒和可调向光棒来控制光束，配置光敏传感器调节光强度，根据位置可以个性化设置；本发明结构简单，且易于实用。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的再利用设备结构连接框图；
图2为本发明再利用设备控制系统框图。
具体实施方式
如图1-2所示，一种太阳能收集无损再利用设备，包括阳光采集装置、集光器、光纤、分光器、软管、全向光棒和可调向光棒；
其中，所述阳光采集装置放置在迎光墙、阳台、楼顶等处，用于实时收集采光好的地方的光照，所述阳光采集装置内部还设置有集光器，所述集光器用于将收集到的光线集成光束；
所述集光器将集成的光束传导到光纤内进行传输，所述光纤另一端连接有分光器，所述分光器上连接有若干线路的软管；所述软管上连接有全向光棒或者可调向光棒；
所述光纤用于将光束传输到分光器，所述分光器用于将光束分散为若干家用光束，所述分光器将家用光束通过软管传输到全向光棒和可调向光棒；
全向光棒和可调向光棒用于播放家用光束。
进一步地，所述集光器用于收集太阳光，所述集光器采用凸透镜，所述凸透镜集光原理如下：太阳光平行于凸透镜的主光轴射入凸透镜内部，所述太阳光在凸透镜的两面经过两次折射后，集中在凸透镜的焦点上，所述光纤设置于凸透镜的焦点处。
进一步地，所述分光器为无源器件，又称光分路器，它们不需要外部能量，只要有输入光即可；所述分光器由入射狭缝、出射狭缝、反射镜和色散元件组成，其作用是将所需要的共振吸收线分离出来。
分光器在对正常链路进行分光时，会按照光功率相对应的比例分配到多条分光后的链路，因此分光后链路的光功率会有一定的衰减，同时由于光纤及连接器等自身的损耗和色散，也可能会导致分光下来的链路的光功率较低，继而导致后端设备接收到的数据出现误码甚至收不到数据等现象。解决这种情况就需要在链路中增加一个光放大器，对分光后链路的光功率进行放大，确保后端设备接收到的数据准确。
进一步地，所述全向光棒用于将家用光束播放到各个方向，所述可调向光棒用于将家用光束播放到全向光棒未播放到的角落。
进一步地，所述全向光棒和可调向光棒由光播放控制模块驱动控制，所述光播放控制模块上还电连接有控制器，所述控制器上还电连接有显示器，所述控制器上还电连接有光敏传感器；所述全向光棒和可调向光棒上还电连接有不透光软皮。
进一步地，所述光播放控制模块用于驱动控制全向光棒和可调向光棒播放的家用光束的光照强度，所述光敏传感器用于实时监控室内光照强度信息并将光照强度信息传输到控制器，所述控制器用于在光照强度信息低于预设范围时向光播放控制模块传输增强信号，所述光播放控制模块在接收到控制器传输到增强信号时驱动控制全向光棒和可调向光棒增强家用光束的播放。
进一步地，所述控制器用于在光照强度信息超过预设范围时向光播放控制模块传输减弱信号，所述光播放控制模块在接收到控制器传输的减弱信号时驱动控制全向光棒和可调向光棒减弱家用光束的播放；所述可调向光棒上还设置有软片，通过光播放控制模块接受到增强或减弱信号时控制全向光棒和可调向光棒上的软片，所述软片的开启和关闭来控制光照强度的增强和减弱；
所述控制器还用于将光照强度信息传输到显示器，所述显示器接收控制器传输的光照强度信息并进行实时显示。
一种太阳能收集无损再利用设备，是以凸透镜为集光器放置于迎光墙、楼顶阳台等处放置收集阳光为收集方式，以光束通过类似光纤材料由分光器进行分向传输通过软管线路传入室内为传输方式，以全光棒和可调向光棒通过光敏传感器调节光强度为播放方式的一种节能设备。
本发明将凸透镜、面板等阳光采集工具放置在迎光墙、楼顶来提高采光率，集光器把收集的光线集成光束，减少光线的损失；同时因为使用光纤进行阳光的传输极大的减少阳光的损耗，传输过程中使用分光器将光束分向传输，配合软管线路传入室内；而且采用全向光棒和可调向光棒来控制光束，配置光敏传感器调节光强度，根据位置可以个性化设置；本发明结构简单，且易于实用。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种太阳能收集无损再利用设备，其特征在于，包括阳光采集装置、集光器、光纤、分光器、软管、全向光棒和可调向光棒；
其中，所述阳光采集装置放置在迎光墙、阳台、楼顶等处，用于实时收集采光好的地方的光照，所述阳光采集装置内部还设置有集光器，所述集光器用于将收集到的光线集成光束；
所述集光器将集成的光束传导到光纤内进行传输，所述光纤另一端连接有分光器，所述分光器上连接有若干线路的软管；所述软管上连接有全向光棒或者可调向光棒；
所述光纤用于将光束传输到分光器，所述分光器用于将光束分散为若干家用光束，所述分光器将家用光束通过软管传输到全向光棒和可调向光棒；
全向光棒和可调向光棒用于播放家用光束。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能收集无损再利用设备，其特征在于，所述集光器用于收集太阳光，所述集光器采用凸透镜，所述凸透镜集光原理如下：太阳光平行于凸透镜的主光轴射入凸透镜内部，所述太阳光在凸透镜的两面经过两次折射后，集中在凸透镜的焦点上，所述光纤设置于凸透镜的焦点处。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能收集无损再利用设备，其特征在于，所述分光器为无源器件，又称光分路器，它们不需要外部能量，只要有输入光即可；所述分光器由入射狭缝、出射狭缝、反射镜和色散元件组成，其作用是将所需要的共振吸收线分离出来。
分光器在对正常链路进行分光时，会按照光功率相对应的比例分配到多条分光后的链路，因此分光后链路的光功率会有一定的衰减，同时由于光纤及连接器等自身的损耗和色散，也可能会导致分光下来的链路的光功率较低，继而导致后端设备接收到的数据出现误码甚至收不到数据等现象。解决这种情况就需要在链路中增加一个光放大器，对分光后链路的光功率进行放大，确保后端设备接收到的数据准确。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能收集无损再利用设备，其特征在于，所述全向光棒用于将家用光束播放到各个方向，所述可调向光棒用于将家用光束播放到将全向光棒播放到全向光棒未播放到的角落。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能收集无损再利用设备，其特征在于，所述全向光棒和可调向光棒由光播放控制模块驱动控制，所述播放控制模块上还电连接有控制器，所述控制器上还电连接有显示器，所述控制器上还电连接有光敏传感器。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能收集无损再利用设备，其特征在于，所述光播放控制模块用于驱动控制全向光棒和可调向光棒播放的家用光束的光照强度，所述光敏传感器用于实时监控室内光照强度信息并将光照强度信息传输到控制器，所述控制器用于在光照强度信息低于预设范围时向光播放控制模块传输增强信号，所述光播放控制模块在接收到控制器传输到增强信号时驱动控制全向光棒和可调向光棒增强家用光束的播放。
7.根据权利要求5所述的一种太阳能收集无损再利用设备，其特征在于，所述控制器用于在光照强度信息超过预设范围时向光播放控制模块传输减弱信号，所述光播放控制模块在接收到控制器传输的减弱信号时驱动控制全向光棒和可调向光棒减弱家用光束的播放；
所述控制器还用于将光照强度信息传输到显示器，所述显示器接收控制器传输的光照强度信息并进行实时显示。
8.根据权利要求6或7所述的一种太阳能收集无损再利用设备，其特征在于，所述光播放控制模块在接收到控制器传输的减弱信号或增强信号时驱动控制全向光棒和可调向光棒减弱家用光束的播放；所述全向光棒和可调向光棒上还电连接有不透光软皮，通过光播放控制模块接受到增强或减弱信号时控制全向光棒和可调向光棒上的软片，所述软片的开启和关闭来控制光照强度的增强和减弱。
CN201810859591.6A 2018-08-01 2018-08-01 一种太阳能收集无损再利用设备 Pending CN109027941A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810859591.6A CN109027941A (zh) 2018-08-01 2018-08-01 一种太阳能收集无损再利用设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810859591.6A CN109027941A (zh) 2018-08-01 2018-08-01 一种太阳能收集无损再利用设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109027941A true CN109027941A (zh) 2018-12-18

Family

ID=64647153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810859591.6A Pending CN109027941A (zh) 2018-08-01 2018-08-01 一种太阳能收集无损再利用设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109027941A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111406555A (zh) * 2020-05-21 2020-07-14 杨十光 便携式光热植物生长仓

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6381070B1 (en) * 1999-08-26 2002-04-30 Alexander L. Cheng Method and apparatus for lighting
CN203797551U (zh) * 2013-12-24 2014-08-27 深圳市东方风光新能源技术有限公司 一种新型太阳能采光系统
CN105605525A (zh) * 2015-12-21 2016-05-25 无锡信大气象传感网科技有限公司 基于太阳能光纤传输的补光系统的控制方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6381070B1 (en) * 1999-08-26 2002-04-30 Alexander L. Cheng Method and apparatus for lighting
CN203797551U (zh) * 2013-12-24 2014-08-27 深圳市东方风光新能源技术有限公司 一种新型太阳能采光系统
CN105605525A (zh) * 2015-12-21 2016-05-25 无锡信大气象传感网科技有限公司 基于太阳能光纤传输的补光系统的控制方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
北京航空材料研究院: "《航空材料技术》", 31 December 2013, 航空工业出版社 *
曾元元: "《4G 核心网分光器技术及规划方法探讨》", 《数字通信世界》 *
魏文平: "《浅谈FTTH的接入及维护》", 《无线互联科技》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111406555A (zh) * 2020-05-21 2020-07-14 杨十光 便携式光热植物生长仓

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN2929576Y (zh) 一种阳光集散器
CN105351881B (zh) 一种地下车站的太阳光混合照明系统
CN201434933Y (zh) 太阳光采集传输系统
CN2926790Y (zh) 太阳光导入采光照明系统
CN100439793C (zh) 多镜头光纤束的太阳光照明用采集传输系统
CN109027941A (zh) 一种太阳能收集无损再利用设备
CN205746585U (zh) 一种利用太阳光的室内照明装置
CN104595840A (zh) 一种家用太阳能光导系统
CN201652153U (zh) 建筑用主动式自然导光装置
CN107606576A (zh) 一种光纤光导一体化的射灯照明系统
CN206247252U (zh) 一种自然光与led复合照明系统
CN207262114U (zh) 一种光纤光导一体化的照明系统
CN207262321U (zh) 一种光纤光导一体化的射灯照明系统
CN204062839U (zh) 新型节能采光照明系统
CN106500056A (zh) 一种自然光与led复合照明系统及其方法
CN109826534B (zh) 一种基于光纤导光的隔热光补窗
CN2387384Y (zh) 太阳灯
CN205824910U (zh) 管道式日光照明装置
CN203052514U (zh) 一种太阳光导入地下停车场的照明系统
CN205278987U (zh) 光导照明系统
CN203068413U (zh) 一种太阳光导入系统聚光组件
CN206846601U (zh) 普通家庭封闭空间日光采集装置
CN201944760U (zh) 太阳光导自适应节能照明灯具
CN205118935U (zh) 直接传输式阳光照明系统
CN103836521A (zh) 一种太阳光聚光组件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20181218

RJ01 Rejection of invention patent application after publication