CN209390015U - 基于物联网的智能光伏冷却机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的智能光伏冷却机器人，包括曲折布置的水槽轨，所述水槽轨包括左槽边和右槽边，所述左槽边与第右槽边之间形成曲折的槽沟；还包括冷却机器人，所述冷却机器人能沿所述水槽轨的曲折延伸方向行走并向所行进的路径喷射冷却水雾，且冷却机器人的进水端能吸取所述槽沟内的水；本实用新型的结构简单，在光伏太阳能组件在极端炎酷的暴晒天气时能启动主动冷却机制，对光伏阵列即时有效的冷却，避免光伏电池板受暴晒损坏；冷却机器人在完全走完整条水槽轨后实现对整个光伏太阳能板阵列的冷却水雾均匀浸润，达到强制冷却的效果。

Description

基于物联网的智能光伏冷却机器人

技术领域

本实用新型属于光伏发电领域。

背景技术

光伏太阳能组件在极端炎酷的暴晒天气时容易因温度升高过大而损坏，因此需要一种强制降温的机构临时应付极端高温的情形；由于光伏电池板的铺设规模往往都比较大，因此应急冷却装置的规模也会相应的扩大，进而增加了成本。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一个机器人就能对整个光伏电池板阵列进行冷却的基于物联网的智能光伏冷却机器人。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的基于物联网的智能光伏冷却机器人，包括水槽轨，所述水槽轨包括左槽边和右槽边，所述左槽边与第右槽边之间形成槽沟；还包括冷却机器人，所述冷却机器人能沿所述水槽轨的延伸方向行走并向所行进的路径喷射冷却水雾，且冷却机器人的进水端能吸取所述槽沟内的水。

进一步的，所述冷却机器人包括水平横梁，所述水平横梁水平于所述右槽边上方，水平横梁上固定安装有供电与控制模块；所述水平横梁的左端下侧固定安装有滚轮驱动器，所述滚轮驱动器上驱动连接有两主动轮，两所述主动轮的轴线与水平面垂直，所述滚轮驱动器能驱动两所述主动轮沿轴线旋转；所述右槽边靠近所述槽沟的一侧面为内滚动面，所述右槽边远离所述槽沟的一侧面为外滚动面；两所述主动轮与所述内滚动面滚动连接；所述滚轮驱动器的下端固定连接有支撑座，所述支撑座的底端滚动设置有支撑滚轮，所述支撑滚轮与所述槽沟的槽沟底面滚动连接；所述水平横梁的左端还固定设置有竖向的水提升管；所述水提升管的顶端连接有喷雾头，所述喷雾头的两端对称设置有喷雾嘴，所述水提升管上设置有水泵，所述支撑座的底部一侧还设置有吸水口，所述水提升管内部的提升通道下端延伸至连通所述吸水口。

进一步的，所述水平横梁上沿长度方向设置有滑槽，所述滑槽内设置有滑块；所述水平横梁的右端固定安装有直线推拉杆电机，所述直线推拉杆电机的直线推杆末端固定连接所述滑块，所述直线推拉杆电机通过直线推杆带动所述滑块沿所述滑槽方向位移；所述滑块上还设置有竖向的轴承孔；还包括竖向的悬挂轴，所述悬挂轴的上端通过轴承与所述滑块上的轴承孔紧配转动连接；所述悬挂轴的下端靠近右槽边的一侧连接有水平的抱紧轮架，所述抱紧轮架为呈“人”字形张开的结构，且所述抱紧轮架的“人”字形两末端分别滚动连接有两抱紧轮，两所述抱紧轮的轴线均与所述水平面垂直；两所述抱紧轮均滚动连接所述外滚动面。

有益效果：本实用新型的结构简单，在光伏太阳能组件在极端炎酷的暴晒天气时能启动主动冷却机制冷却机器人在完全走完整条水槽轨后实现对整个光伏太阳能板阵列的冷却水雾均匀浸润，达到强制冷却的效果。

附图说明

附图1为冷却机器人行走在直轨上时的局部结构示意图；

附图2为冷却机器人行走在曲轨上时的局部结构示意图；

附图3为冷却机器人向两侧的光伏太阳能板上喷射冷却水雾时的结构示意图；

附图4为冷却机器人结构示意图；

附图5为冷却机器人的下部分结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图1至5所示的基于物联网的智能光伏冷却机器人，包括水槽轨23，所述水槽轨23包括左槽边18和右槽边17，所述左槽边18与第右槽边17之间形成槽沟20；

还包括冷却机器人28，所述冷却机器人28能沿所述水槽轨23的延伸方向行走并向所行进的路径喷射冷却水雾，并且冷却机器人28的进水端能实时吸取所述槽沟20内的水；本实施例的水槽轨23路径上布置有光伏太阳能电池；进而冷却机器人28喷出的水雾能对其路径上的光伏太阳能电池进行强制冷却；

所述冷却机器人28包括水平横梁3，所述水平横梁3水平于所述右槽边17上方，水平横梁3上固定安装有供电与控制模块10；所述水平横梁3的左端下侧固定安装有滚轮驱动器12，所述滚轮驱动器12上驱动连接有两主动轮15，两所述主动轮15的轴线与水平面垂直，所述滚轮驱动器12能驱动两所述主动轮15沿轴线旋转；

所述右槽边17靠近所述槽沟20的一侧面为内滚动面17.1，所述右槽边17远离所述槽沟20的一侧面为外滚动面17.2；两所述主动轮15与所述内滚动面17.1滚动连接；所述滚轮驱动器12的下端固定连接有支撑座14，所述支撑座14的底端滚动设置有支撑滚轮30，所述支撑滚轮30与所述槽沟20的槽沟底面40滚动连接；

所述水平横梁3的左端还固定设置有竖向的水提升管11，所述水提升管11的顶端连接有喷雾头31，所述喷雾头31的两端对称设置有喷雾嘴32，所述水提升管11上设置有水泵16，所述支撑座14的底部一侧还设置有吸水口13，所述水提升管11内部的提升通道下端延伸至连通所述吸水口13。

所述水平横梁3上沿长度方向设置有滑槽8，所述滑槽8内设置有滑块5；所述水平横梁3的右端固定安装有直线推拉杆电机7，所述直线推拉杆电机7的直线推杆6末端固定连接所述滑块5，所述直线推拉杆电机7通过直线推杆6带动所述滑块5沿所述滑槽8方向位移；所述直线推杆6上还设置有推力传感器；

所述滑块5上还设置有竖向的轴承孔9；还包括竖向的悬挂轴4，所述悬挂轴4的上端通过轴承与所述滑块5上的轴承孔9紧配转动连接；所述悬挂轴4的下端靠近右槽边17的一侧连接有水平的抱紧轮架2，所述抱紧轮架2为呈“人”字形张开的结构，且所述抱紧轮架2的“人”字形两末端分别滚动连接有两抱紧轮1，两所述抱紧轮1的轴线均与所述水平面垂直；两所述抱紧轮1均滚动连接所述外滚动面17.2；

在所述直线推杆6的推力下，所述右槽边17被始终紧密夹设在主动轮15和抱紧轮1之间，主动轮15的旋转带动冷却机器人28沿所述右槽边17的长度延伸方向行走，进而沿所述水槽轨23延伸方向行走。

本方案的操作方法、过程以及技术进步整理如下：

自然冷却：维持整条水槽轨23的槽沟20内的水位，利用水道中水的自然蒸发和高比热容的特性吸收周围热量，进而实现自然冷却效果；

机器人准备过程：控制槽沟20内的水位始终高出吸水口13；进而使水提升管11 的下端始终能吸取到槽沟20内的冷却水；与此同时控制直线推拉杆电机7的直线推杆6 做伸长运动进而使直线推杆6向左顶压滑块5，并通过推力传感器实时检测直线推杆6 施加给滑块5的推力，进而实时维持该直线推杆6的推力大小不变；进而在滑块5联动的作用下，两抱紧轮1的滚动轮面紧密顶压右槽边17的外滚动面17.2，进而使右槽边 17被始终紧密夹设在主动轮15和抱紧轮1之间，实现冷却机器人28的整体结构始终抱紧在右槽边17上，而主动轮15的旋转能带动冷却机器人28沿所述右槽边17的长度延伸方向行走，相当于冷却机器人28沿水槽轨23行走；

水槽轨23为直道的情形：初始状态下冷却机器人28位于水槽轨23的直道上，滚轮驱动器12驱动两主动轮15滚动，进而使冷却机器人28沿水槽轨23的直道做直线行走运动；在冷却机器人28沿水槽轨23的直道做直线行走运动的过程中启动水泵16，进而使冷却机器人28在行走的过程中实时吸取槽沟20内的冷却水，进而使喷雾头31两端的喷雾嘴32水雾的形式喷向两侧的光伏太阳能板，在冷却机器人28完全走完水槽轨 23的直道的路径后所行经的光伏太阳能板上被均匀洒落水雾，进而强制强制冷却；

水槽轨23由直道过渡到弯道的情形：在冷却机器人28由在直道上行走过渡到弯曲道上行走的过程中，控制直线推拉杆电机7的直线推杆6根据第一弯曲轨23.5的弯曲弧度向内适应性收缩一定距离，使主动轮15与抱紧轮1之间的间距适应性增大，使冷却机器人28能过渡到弯曲道上，与此同时通过推力传感器实时检测直线推杆6施加给滑块5的推力，实时维持该直线推杆6的推力大小不变，使冷却机器人28的整体结构在过弯曲道的过程中仍然处于始终抱紧在右槽边17的状态；滚轮驱动器12继续驱动两主动轮15滚动，使冷却机器人28沿弯曲道行走；

水槽轨23由弯道过渡到直道的情形：在冷却机器人28由在弯道上行走过渡到直道上行走的过程中，控制直线推拉杆电机7的直线推杆6适应性伸长一定距离，使主动轮 15与抱紧轮1之间的间距适应性降低，使冷却机器人28过渡到直道上时不至于发生主动轮15脱离内滚动面17.1空转的情形，与此同时通过推力传感器实时检测直线推杆6 施加给滑块5的推力，实时维持该直线推杆6的推力大小不变，使冷却机器人28的整体结构在过直道的过程中仍然处于始终抱紧在右槽边17的状态；滚轮驱动器12继续驱动两主动轮15滚动；按上述规律冷却机器人28依次行经整个曲折布置的水槽轨23；并且在行经过程中会启动水泵16，进而使冷却机器人28在完全走完整条水槽轨23后实现对整个光伏太阳能板阵列的冷却水雾均匀浸润，达到强制冷却的效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.基于物联网的智能光伏冷却机器人，其特征在于：包括水槽轨(23)，所述水槽轨(23)包括左槽边(18)和右槽边(17)，所述左槽边(18)与第右槽边(17)之间形成槽沟(20)；还包括冷却机器人(28)，所述冷却机器人(28)能沿所述水槽轨(23)的延伸方向行走并向所行进的路径喷射冷却水雾，且冷却机器人(28)的进水端能吸取所述槽沟(20)内的水。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的智能光伏冷却机器人，其特征在于：所述冷却机器人(28)包括水平横梁(3)，所述水平横梁(3)水平于所述右槽边(17)上方，水平横梁(3)上固定安装有供电与控制模块(10)；所述水平横梁(3)的左端下侧固定安装有滚轮驱动器(12)，所述滚轮驱动器(12)上驱动连接有两主动轮(15)，两所述主动轮(15)的轴线与水平面垂直，所述滚轮驱动器(12)能驱动两所述主动轮(15)沿轴线旋转；所述右槽边(17)靠近所述槽沟(20)的一侧面为内滚动面(17.1)，所述右槽边(17)远离所述槽沟(20)的一侧面为外滚动面(17.2)；两所述主动轮(15)与所述内滚动面(17.1)滚动连接；所述滚轮驱动器(12)的下端固定连接有支撑座(14)，所述支撑座(14)的底端滚动设置有支撑滚轮(30)，所述支撑滚轮(30)与所述槽沟(20)的槽沟底面(40)滚动连接；所述水平横梁(3)的左端还固定设置有竖向的水提升管(11)；所述水提升管(11)的顶端连接有喷雾头(31)，所述喷雾头(31)的两端对称设置有喷雾嘴(32)，所述水提升管(11)上设置有水泵(16)，所述支撑座(14)的底部一侧还设置有吸水口(13)，所述水提升管(11)内部的提升通道下端延伸至连通所述吸水口(13)。

3.根据权利要求2所述的基于物联网的智能光伏冷却机器人，其特征在于：所述水平横梁(3)上沿长度方向设置有滑槽(8)，所述滑槽(8)内设置有滑块(5)；所述水平横梁(3)的右端固定安装有直线推拉杆电机(7)，所述直线推拉杆电机(7)的直线推杆(6)末端固定连接所述滑块(5)，所述直线推拉杆电机(7)通过直线推杆(6)带动所述滑块(5)沿所述滑槽(8)方向位移；所述滑块(5)上还设置有竖向的轴承孔(9)；还包括竖向的悬挂轴(4)，所述悬挂轴(4)的上端通过轴承与所述滑块(5)上的轴承孔(9)紧配转动连接；所述悬挂轴(4)的下端靠近右槽边(17)的一侧连接有水平的抱紧轮架(2)，所述抱紧轮架(2)为呈“人”字形张开的结构，且所述抱紧轮架(2)的“人”字形两末端分别滚动连接有两抱紧轮(1)，两所述抱紧轮(1)的轴线均与所述水平面垂直；两所述抱紧轮(1)均滚动连接所述外滚动面(17.2)。