CN114985403A - 一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及太阳能清洗技术领域，且公开了一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人及其控制系统，包括光伏板主体，光伏板主体的两侧均固定连接有支撑架，光伏板主体的顶端设有清洗设备，清洗设备的顶端设有蒸馏水发生装置，本发明通过设有移动槽，有利于启动清洗设备红外检测设备所连接的转动机构，控制进行转动，在进行转动时，会带动清洗设备进行移动，就会导致清洗设备的电源转动块由于受到移动从而使得软质硅胶扭动块扭动，在软质硅胶扭动块的扭动就会导致电源转动块的电源接触片向移动方向移动，从而导致电源接触片对应方向的振动刷的振动电机开始工作，从而使得清洗设备向异常热源进行移动，从而减少了不必要的振动刷振动。

Description

一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人及其控制系统

技术领域

本发明涉及太阳能清洗技术领域，更具体地涉及一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人及其控制系统。

背景技术

太阳能光伏板，顾名思义就是一款用于利用太阳能的一种板，在实际的使用过程中，光伏板会落入灰尘以及一些其他的污垢，这就势必造成在实际的使用过程光伏板会在有污渍的地方发生温度异常，长时间的温度异常极其容易造成光伏板的损坏，同时长时间的温度异常也会导致光伏板的使用寿命减少，不单单如此还会影响光伏板的发电效率，因此光伏清洗机器人应运而生，来解决光伏板的表面污垢的影响。

现有的光伏清洗机器人只是简单的进行清洗，由于现有的设备使用的是毛刷进行刷洗，会对光伏板的表面产生一定的磨损，再也会存在毛刷硬度不够不足以将部分干燥的污渍进行清除，同时在实际的使用过程中光伏板的清洗设备使用的都是采用清洗液利用清洗液的挥发性来解决的清洗液的残余，在实际的使用过程中，现有的设备进行清洗时，首先会喷洒清洗液，随后毛刷开始进行处理来达到清洗的目的，只是单纯的将污渍从光伏板支架简单空隙落入到地面，但在实际的使用过程中很难将污渍落入到地面，只有在堆积过多时才能达到这样的效果，因此本发明提供一种太阳能光伏板的智能清洗机器人及其控制系统。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人及其控制系统，以解决上述背景技术中存在的问题。

本发明提供如下技术方案：一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人及其控制系统，包括光伏板主体，所述光伏板主体的两侧均固定连接有支撑架，所述光伏板主体的顶端设有清洗设备，所述清洗设备的顶端设有蒸馏水发生装置。

进一步的，所述清洗设备的一侧设有排出管，所述清洗设备的底端两侧均设有振动刷，所述清洗设备位于振动刷相互靠近的一侧均设有履带布，两个所述履带布之间设有吸尘槽，所述清洗设备位于支撑架的两侧均开设有移动槽，所述振动刷的底端与光伏板主体的表面距离为零点一毫米，所述履带布与光伏板主体的表面相互接触，通过这样的设置能够确保振动刷进行振动时能够清除较大污渍，再通过履带布进行清洗，从而能够确保减少污渍硬化厚对光伏板的伤害。

进一步的，所述移动槽的内壁顶端固定安装有电源转动块，所述清洗设备的移动槽的底端两侧活动套接有转动齿轮，所述支撑架位于转动齿轮处所在的与支撑架的方向平行处均开设有承载齿轮，所述转动齿轮与承载齿轮相互啮合，能够确保支撑架通过承载齿轮将清洗设备进行平稳的移动。

进一步的，所述电源转动块的顶端两侧均固定连接有电源接触片，所述电源转动块的底端固定连接有软质硅胶扭动块，通过这样的设置能够使得电源转动块控制对应的振动刷进行振动。

进一步的，所述蒸馏水发生装置包括有蒸馏冷却罐，所述蒸馏冷却罐的顶端一侧固定连接有蒸馏运输管的一端，所述蒸馏运输管的另一端底端固定连接有蒸馏发生罐，所述蒸馏发生罐的底端固定连接在清洗设备的顶端，所述蒸馏冷却罐的底端固定连接在清洗设备的顶端，所述蒸馏冷却罐为履带布提供纯净水，所述蒸馏发生罐的顶端一侧固定连接有水源灌入管，通过这样的设置能够使得检修人员定期检查时，通过对水源灌入管进行灌入水后，能通过蒸馏发生罐为蒸馏冷却罐提供水蒸气。

进一步的，所述清洗设备内设有振动刷的振动电机，所述清洗设备的振动电机控制振动刷进行水平方向前后振动，所述清洗设备内设有履带布的履带电机，所述清洗设备的履带电机带动履带布进行往返擦拭，所述清洗设备内设有吸尘装置，所述清洗设备的吸尘装置进气通过吸尘槽进行进气，所述排出管为排气通道，方便后期进行吸灰时，能够通过这样的设置方便将污渍落入地面。

进一步的，所述振动刷的振动电机的电源流向通过到电源转动块的电源接触片控制，所述清洗设备内设有红外检测设备，所述清洗设备的红外检测设备控制履带布的履带电机、振动刷的振动电机以及清洗设备的吸尘装置的电源开关，所述清洗设备的红外检测设备控制转动齿轮的转动方向，方便对应的设备进行工作来减少电源消耗。

进一步的，所述蒸馏发生罐为黑色漆面不锈钢材质，所述蒸馏冷却罐的外壁为隔热保温材料，通过这样的设置能够加速蒸馏发生罐将其内的水转化为蒸馏水，而蒸馏冷却罐则方便将蒸馏水冷凝。

一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人的控制系统，包括以下内容：

S1、红外检测：通过清洗设备上的红外检测设备进行检测支撑架表面上的异常热源；

S2、确认温度异常源：通过清洗设备上的红外检测设备确定异常源位置；

S3、启动电源：通过控制系统此时启动清洗设备对应的一侧的电源；

S4、进行移动：在接通清洗设备对应一侧电源后进行移动；

S5、带动清洁装置进行清洁：通过清洗设备的电源带动对应的振动刷的振动电机以及履带布的履带电机，同时带动清洗设备的吸尘装置；

S6、清洁结束温度回复正常：会进行归位操作；

S7、进行归位操作到达边缘。

本发明的技术效果和优点：

1.本发明通过设有蒸馏水发生装置，有利于通过工作人员定期检查时对水源灌入管进行灌水后，由于蒸馏发生罐的黑色颜色会吸收阳光中的热量，从而在持续的照射下会使得蒸馏发生罐内的水沸腾，从而产生水蒸气，此时水蒸气会通过蒸馏运输管向蒸馏冷却罐靠拢由于蒸馏冷却罐处的温度较低，从而转变为冷凝水，从而将蒸馏水作为参照的清洗液效果更好，且能够合理的利用太阳能，从而减少后期清洗时产生水中的杂质会对面板造成伤害。

2.本发明通过设有移动槽，有利于确认热源所在位置，此时会启动清洗设备红外检测设备所连接的转动机构，进行控制进行转动，在进行转动时，会带动清洗设备进行移动，在清洗设备进行移动时，就会导致清洗设备的电源转动块由于受到移动从而使得软质硅胶扭动块扭动，在软质硅胶扭动块的扭动就会导致电源转动块的电源接触片向移动方向移动，从而导致电源接触片对应方向的振动刷的振动电机开始工作，从而使得清洗设备向异常热源进行移动，从而减少了不必要的振动刷振动。

3.本发明通过设有履带布，有利于在进行移动时，蒸馏冷却罐会将冷凝水输入到对应方向的履带布，从而使得履带布湿润，在清洗设备移动时，振动刷会进行振动摩擦，会将附着于支撑架表面的大于零点一毫米的污渍进行振动打碎，打散，此时继续移动，从而使得潮湿的履带布将污渍湿润擦除，此时吸尘槽会进行吸尘操作，既能进行干燥又可以进行将部分打散却无法被擦除的污渍，进行吸附，通过排出管进行，继续移动，此时会继续被未湿润的另一个履带布进行擦干操作，从而完成光伏板的清洗，能很好的解决在进行清洗的时候所造成的光伏板干燥不彻底的问题以及擦洗不干净的问题。

附图说明

图1为本发明的整体安装结构示意图。

图2为本发明的整体安装结构爆炸示意图。

图3为本发明结构爆炸示意图。

图4为本发明的蒸馏发生罐剖面结构示意图。

图5为本发明的清洗设备底部结构示意图。

图6为本发明的移动槽处剖面结构示意图。

图7为本发明的电源转动块结构示意图。

图8为本发明的支撑架结构示意图。

图9为本发明的控制系统流程示意图。

附图标记为：1、光伏板主体；2、支撑架；201、承载齿轮；3、清洗设备；301、排出管；302、振动刷；303、履带布；304、吸尘槽；305、移动槽；3051、电源转动块；30511、电源接触片；30512、软质硅胶扭动块；3052、转动齿轮；4、蒸馏水发生装置；401、蒸馏冷却罐；402、蒸馏运输管；403、蒸馏发生罐；404、水源灌入管。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，另外，在以下的实施方式中记载的各结构的形态只不过是例示，本发明所涉及的用于太阳能光伏板的智能清洗机器人及其控制系统并不限定于在以下的实施方式中记载的各结构，在本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式都属于本发明保护的范围。

参照图1-2，本发明提供了一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人，包括光伏板主体1，光伏板主体1的两侧均固定连接有支撑架2，光伏板主体1的顶端设有清洗设备3，清洗设备3的顶端设有蒸馏水发生装置4。

参照图5-6，清洗设备3的一侧设有排出管301，清洗设备3的底端两侧均设有振动刷302，清洗设备3位于振动刷302相互靠近的一侧均设有履带布303，两个履带布303之间设有吸尘槽304，清洗设备3位于支撑架2的两侧均开设有移动槽305，振动刷302的底端与光伏板主体1的表面距离为零点一毫米，履带布303与光伏板主体1的表面相互接触，通过这样的设置能够确保振动刷302进行振动时能够清除较大污渍，再通过履带布303进行清洗，从而能够确保减少污渍硬化厚对光伏板的伤害。

参照图6-8，移动槽305的内壁顶端固定安装有电源转动块3051，清洗设备3的移动槽305的底端两侧活动套接有转动齿轮3052，支撑架2位于转动齿轮3052处所在的与支撑架2的方向平行处均开设有承载齿轮201，转动齿轮3052与承载齿轮201相互啮合，能够确保支撑架2通过承载齿轮201将清洗设备3进行平稳的移动。

参照图5-7，电源转动块3051的顶端两侧均固定连接有电源接触片30511，电源转动块3051的底端固定连接有软质硅胶扭动块30512，通过这样的设置能够使得电源转动块3051控制对应的振动刷302进行振动。

参照图3-4，蒸馏水发生装置4包括有蒸馏冷却罐401，蒸馏冷却罐401的顶端一侧固定连接有蒸馏运输管402的一端，蒸馏运输管402的另一端底端固定连接有蒸馏发生罐403，蒸馏发生罐403的底端固定连接在清洗设备3的顶端，蒸馏冷却罐401的底端固定连接在清洗设备3的顶端，蒸馏冷却罐401为履带布303提供纯净水，蒸馏发生罐403的顶端一侧固定连接有水源灌入管404，通过这样的设置能够使得检修人员定期检查时，通过对水源灌入管404进行灌入水后，能通过蒸馏发生罐403为蒸馏冷却罐401提供水蒸气。

参照图4，清洗设备3内设有振动刷302的振动电机，清洗设备3的振动电机控制振动刷302进行水平方向前后振动，清洗设备3内设有履带布303的履带电机，清洗设备3的履带电机带动履带布303进行往返擦拭，清洗设备3内设有吸尘装置，清洗设备3的吸尘装置进气通过吸尘槽304进行进气，排出管301为排气通道，方便后期进行吸灰时，能够通过这样的设置方便将污渍落入地面。

参照图6，振动刷302的振动电机的电源流向通过到电源转动块3051的电源接触片30511控制，清洗设备3内设有红外检测设备，清洗设备3的红外检测设备控制履带布303的履带电机、振动刷302的振动电机以及清洗设备3的吸尘装置的电源开关，清洗设备3的红外检测设备控制转动齿轮3052的转动方向，方便对应的设备进行工作来减少电源消耗。

参照,3，蒸馏发生罐403为黑色漆面不锈钢材质，蒸馏冷却罐401的外壁为隔热保温材料，通过这样的设置能够加速蒸馏发生罐403将其内的水转化为蒸馏水，而蒸馏冷却罐401则方便将蒸馏水冷凝。

参照图9，一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人的控制系统，包括以下内容：

S1、红外检测：通过清洗设备3上的红外检测设备进行检测支撑架2表面上的异常热源；

S2、确认温度异常源：通过清洗设备3上的红外检测设备确定异常源位置；

S3、启动电源：通过控制系统此时启动清洗设备3对应的一侧的电源；

S4、进行移动：在接通清洗设备3对应一侧电源后进行移动；

S5、带动清洁装置进行清洁：通过清洗设备3的电源带动对应的振动刷302的振动电机以及履带布303的履带电机，同时带动清洗设备3的吸尘装置；

S6、清洁结束温度回复正常：会进行归位操作；

S7、进行归位操作到达边缘。

本发明工作原理：

步骤一、由于蒸馏水发生装置4的存在，通过工作人员定期检查时对水源灌入管404进行灌水后，由于蒸馏发生罐403的黑色颜色会吸收阳光中的热量，从而在持续的照射下会使得蒸馏发生罐403内的水沸腾，从而产生水蒸气，此时水蒸气会通过蒸馏运输管402向蒸馏冷却罐401靠拢由于蒸馏冷却罐401处的温度较低，从而转变为冷凝水；

步骤二、通过清洗设备3上的红外检测设备进行检测支撑架2表面上的异常热源，当检测到有异常热源时，会进行确认热源所在位置，此时会启动清洗设备3红外检测设备所连接的转动机构，进行控制3502进行转动，在进行转动时，会带动清洗设备3进行移动，在清洗设备3进行移动时，就会导致清洗设备3的电源转动块3051由于受到移动从而使得软质硅胶扭动块30512扭动，在软质硅胶扭动块30512的扭动就会导致电源转动块3051的电源接触片30511向移动方向移动，从而导致电源接触片30511对应方向振动刷302的振动电机开始工作，从而使得清洗设备3向异常热源进行移动；

步骤三、在进行移动时，蒸馏冷却罐401会将冷凝水输入到对应方向的履带布303，从而使得履带布303湿润，在清洗设备3移动时，振动刷302会进行振动摩擦，会将附着于支撑架2表面的大于零点一毫米的污渍进行振动打碎，打散，此时继续移动，从而使得潮湿的履带布303将污渍湿润擦除，此时吸尘槽304会进行吸尘操作，既能进行干燥又可以进行将部分打散却无法被擦除的污渍，进行吸附，通过排出管301进行排出；

步骤四、继续移动，此时会继续被未湿润的另一个履带布303进行擦干操作，从而完成光伏板的清洗。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人，包括光伏板主体(1)，其特征在于：所述光伏板主体(1)的两侧均固定连接有支撑架(2)，所述光伏板主体(1)的顶端设有清洗设备(3)，所述清洗设备(3)的顶端设有蒸馏水发生装置(4)。

2.根据权利要求1所述的一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人，其特征在于：所述清洗设备(3)的一侧设有排出管(301)，所述清洗设备(3)的底端两侧均设有振动刷(302)，所述清洗设备(3)位于振动刷(302)相互靠近的一侧均设有履带布(303)，两个所述履带布(303)之间设有吸尘槽(304)，所述清洗设备(3)位于支撑架(2)的两侧均开设有移动槽(305)，所述振动刷(302)的底端与光伏板主体(1)的表面距离为零点一毫米，所述履带布(303)与光伏板主体(1)的表面相互接触。

3.根据权利要求2所述的一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人，其特征在于：所述移动槽(305)的内壁顶端固定安装有电源转动块(3051)，所述清洗设备(3)的移动槽(305)的底端两侧活动套接有转动齿轮(3052)，所述支撑架(2)位于转动齿轮(3052)处所在的与支撑架(2)的方向平行处均开设有承载齿轮(201)，所述转动齿轮(3052)与承载齿轮(201)相互啮合。

4.根据权利要求3所述的一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人，其特征在于：所述电源转动块(3051)的顶端两侧均固定连接有电源接触片(30511)，所述电源转动块(3051)的底端固定连接有软质硅胶扭动块(30512)。

5.根据权利要求1所述的一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人，其特征在于：所述蒸馏水发生装置(4)包括有蒸馏冷却罐(401)，所述蒸馏冷却罐(401)的顶端一侧固定连接有蒸馏运输管(402)的一端，所述蒸馏运输管(402)的另一端底端固定连接有蒸馏发生罐(403)，所述蒸馏发生罐(403)的底端固定连接在清洗设备(3)的顶端，所述蒸馏冷却罐(401)的底端固定连接在清洗设备(3)的顶端，所述蒸馏冷却罐(401)为履带布(303)提供纯净水，所述蒸馏发生罐(403)的顶端一侧固定连接有水源灌入管(404)。

6.根据权利要求2所述的一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人，其特征在于：所述清洗设备(3)内设有振动刷(302)的振动电机，所述清洗设备(3)的振动电机控制振动刷(302)进行水平方向前后振动，所述清洗设备(3)内设有履带布(303)的履带电机，所述清洗设备(3)的履带电机带动履带布(303)进行往返擦拭，所述清洗设备(3)内设有吸尘装置，所述清洗设备(3)的吸尘装置进气通过吸尘槽(304)进行进气，所述排出管(301)为排气通道。

7.根据权利要求6所述的一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人，其特征在于：所述振动刷(302)的振动电机的电源流向通过到电源转动块(3051)的电源接触片(30511)控制，所述清洗设备(3)内设有红外检测设备，所述清洗设备(3)的红外检测设备控制履带布(303)的履带电机、振动刷(302)的振动电机以及清洗设备(3)的吸尘装置的电源开关，所述清洗设备(3)的红外检测设备控制转动齿轮(3052)的转动方向。

8.根据权利要求5所述的一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人，其特征在于：所述蒸馏发生罐(403)为黑色漆面不锈钢材质，所述蒸馏冷却罐(401)的外壁为隔热保温材料。

9.一种用于太阳能光伏板的智能清洗机器人的控制系统，其特征在于，包括以下内容：

S1、红外检测：通过清洗设备(3)上的红外检测设备进行检测支撑架(2)表面上的异常热源；

S2、确认温度异常源：通过清洗设备(3)上的红外检测设备确定异常源位置；

S3、启动电源：通过控制系统此时启动清洗设备(3)对应的一侧的电源；

S4、进行移动：在接通清洗设备(3)对应一侧电源后进行移动；

S5、带动清洁装置进行清洁：通过清洗设备(3)的电源带动对应的振动刷(302)的振动电机以及履带布(303)的履带电机，同时带动清洗设备(3)的吸尘装置；

S6、清洁结束温度回复正常：会进行归位操作；

S7、进行归位操作到达边缘。

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