CN219627659U - 一种光伏清扫检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏清扫检测系统，涉及光伏组件技术领域，包括：机器人外壳、控制单元、图像采集单元，所述控制单元设置于所述机器人外壳的内部；所述图像采集单元安装设置于所述机器人外壳的上方。本实用新型通过图像采集单元和热敏检测单元等的设置，利用图像采集单元和清扫单元可以对光伏组件表面进行清扫处理，相较于定时处理和人工处理，利用控制单元和清扫单元的结合，提高了对光伏组件的清洁效果，只针对积灰较严重的地方进行清扫，不会对光伏组件造成损伤，同时电动控制，也提高了清洁的效率；同时利用热敏检测单元可以检查光伏组件是否出现热斑，对光伏组件的使用安全进行了监测。

Description

一种光伏清扫检测系统

技术领域

本实用新型涉及光伏组件技术领域，具体涉及一种光伏清扫检测系统。

背景技术

随着光伏发电行业的高速发展，光伏发电产业以其环保、能源质量高等优点，已成为国内外发电行业的一种新的趋势，但由于光伏发电所用的光伏板通常安装在室外，而室外的扬尘、雾霾、雨水、鸟类粪便等都会对光伏板面造成污染和覆盖，从而极大地影响光伏组件的转换效率，因此需要定期对光伏组件的光伏板面进行清扫处理。目前市面上大多数的机器人采用定时清扫或者人工操作清扫的方法，采用定时清扫的方法容易对光伏板面造成损伤，采用人工操作的清扫方法，清扫效率较低。为此，我们提出一种光伏清扫检测系统。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题为：目前市面上大多数的机器人采用定时清扫或者人工操作清扫的方法，采用定时清扫的方法容易对光伏板面造成损伤，采用人工操作的清扫方法，清扫效率较低。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种光伏清扫检测系统，包括：

机器人外壳；

控制单元，所述控制单元设置于所述机器人外壳的内部；

图像采集单元，所述图像采集单元安装设置于所述机器人外壳的上方，并且图像采集单元在机器人外壳上的高度可调，所述图像采集单元与控制单元电性连接；

热敏检测单元，所述热敏检测单元设置于所述机器人外壳上，并且热敏检测单元与控制单元电性连接；

清扫单元，所述清扫单元设置于所述机器人外壳的底部，并且清扫单元用于对光伏组件进行清扫，所述清扫单元与控制单元电性连接并受控于控制单元；

运动单元，所述运动单元设置于所述机器人外壳的侧部，并且运动单元用于驱动机器人外壳移动，所述运动单元与控制单元电性连接并受控于控制单元。

作为本实用新型进一步的方案：所述控制单元包括工控机，所述机器人外壳内部固定设置有控制箱，所述工控机设置在控制箱内。

作为本实用新型进一步的方案：所述图像采集单元包括红外相机，所述机器人外壳的顶部固定安装有伸缩支架，所述红外相机固定设置在伸缩支架上，并且红外相机与工控机电性连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述热敏检测单元包括采集器和探头，所述采集器设置在机器人外壳内部并与工控机电性连接，所述探头设置在机器人外壳底部外壁并与采集器电性连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述清扫单元包括清洁电机和清扫毛刷，所述清洁电机固定安装在机器人外壳上，并且清扫毛刷固定安装在清洁电机的输出轴上，清洁电机与工控机电性连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述运动单元包括行走电机和多个行走轮，所述行走电机固定安装在机器人外壳上，多个行走轮均匀转动安装在机器人外壳的侧部，并且行走电机的输出轴与行走轮传动连接，所述行走电机与工控机电性连接。

作为本实用新型进一步的方案：还包括气象监测单元，所述气象监测单元包括温度传感器和湿度传感器，并且温度传感器和湿度传感器均与工控机电性连接。

本实用新型的有益效果：

1、通过图像采集单元和热敏检测单元等的设置，利用图像采集单元和清扫单元可以对光伏组件表面进行清扫处理，相较于定时处理和人工处理，利用控制单元和清扫单元的结合，提高了对光伏组件的清洁效果，只针对积灰较严重的地方进行清扫，不会对光伏组件造成损伤，同时电动控制，也提高了清洁的效率；同时利用热敏检测单元可以检查光伏组件是否出现热斑，对光伏组件的使用安全进行了监测；

2、通过气象监测单元的设置，在使用时，温度传感器和湿度传感器可以对机器人外壳所处的温度与湿度进行监测，若在雨雪天气，外界空气温度较低，同时外界空气湿度较大，光伏组件表面较为光滑，行走轮易打滑，不便于行走，因此温度传感器和湿度传感器会将此信号传送给控制单元，控制单元可以接受该信号并进行处理，然后不会启动行走电机，进而多个行走轮也不会带动机器人行走。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型的正视结构示意图；

图2是本实用新型的系统示意图。

图中：1、机器人外壳；2、控制单元；3、控制箱；4、红外相机；5、伸缩支架；6、采集器；7、探头；8、清洁电机；9、清扫毛刷；10、行走轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图2所示，一种光伏清扫检测系统，包括机器人外壳1，在机器人外壳1上设置有控制单元2、图像采集单元、热敏检测单元、清扫单元以及运动单元，其中控制单元2设置在机器人外壳1的内部；图像采集单元设置在机器人外壳1的上方，并且图像采集单元在机器人外壳1上的高度可调，进而方便图像采集单元可以适应不同的使用环境，图像采集单元与控制单元2电性连接；热敏检测单元设置也与控制单元2电性连接；清扫单元设置在机器人外壳1的底部，清扫单元与控制单元2电性连接，并且清扫单元受控于控制单元2，当机器人外壳1置于光伏组件上时，设置的清扫单元可以对光伏组件上的积灰进行清扫处理；运动单元设置在机器人外壳1的侧部，当机器人外壳1置于光伏组件上时，运动单元用于驱动机器人外壳1移动，便于清扫单元可以对光伏组件大面积的进行清扫处理，清扫效果好。

对于控制单元2的设置，控制单元2包括工控机，机器人外壳1内部固定设置有控制箱3，工控机设置在控制箱3内。当然，控制单元2可以是任何适用的计算装置，比如个人计算机、服务器、可编程控制器、单片机等，也可以是计算机装置的集成，控制单元2具有接收信息以及发送控制命令等功能，控制单元2可以通过有线通信或无线通信的方式控制各单元执行相应的动作，以完成对光伏组件的清洁工作。

对于图像采集单元的设置，图像采集单元包括红外相机4，机器人外壳1的顶部固定安装有伸缩支架5，红外相机4固定设置在伸缩支架5上，并且红外相机4与工控机(控制单元2)电性连接。利用伸缩支架5的设置，可以调节红外相机4的高度，进而便于适应对不同类型的光伏组件进行清扫处理；在使用时，红外相机4获取光伏组件表面的图像，将此图像信号传送给控制单元2，控制单元2对此图像进行对比分析，若光伏组件积灰较严重，则控制单元2会控制清扫单元和行走单元对光伏组件进行清扫处理。

清扫单元包括清洁电机8和清扫毛刷9，清洁电机8固定安装在机器人外壳1上，并且清扫毛刷9固定安装在清洁电机8的输出轴上，清洁电机8与工控机(控制单元2)电性连接，在工控机(控制单元2)接收到红外相机4传送的图像信号时，若光伏组件积灰较严重，控制单元2可以启动清洁电机8工作，清洁电机8的工作可以带动清扫毛刷9转动，进而清扫毛刷9可以对光伏组件进行清洁处理。相较于定时处理和人工处理，利用控制单元2和清扫单元的结合，提高了对光伏组件的清洁效果，只针对积灰较严重的地方进行清扫，不会对光伏组件造成损伤，同时电动控制，也提高了清洁的效率。

对于热敏检测单元的设置，所设置的热敏检测单元可以对光伏组件进行检查处理，若光伏组件上出现热斑时，通过热敏检测单元可以及时的进行检查出来。热敏检测单元包括采集器6和探头7，采集器6设置在机器人外壳1内部并与工控机电性连接，探头7设置在机器人外壳1底部外壁并与采集器6电性连接。在热敏检测单元检查光伏组件时，可实时更新得到热效应差异最高的地方，通过运动单元中包含的一些里程传感器(陀螺仪、编码器、gps等)进行位置记录可上报云平台进行监测，便于后续的处理。

对于运动单元的设置，运动单元包括行走电机和多个行走轮10，行走电机固定安装在机器人外壳1上，多个行走轮10均匀转动安装在机器人外壳1的侧部，并且行走电机的输出轴与行走轮10传动连接，行走电机与工控机(控制单元2)电性连接。在需要对光伏组件进行清洁和热斑检测时，利用控制单元2可以启动行走电机，行走电机可以带动行走轮10进行转动，进而实现机器人外壳1在光伏组件上的移动。

由于不同的天气不同，容易影响机器人外壳1在光伏组件上的行走效果、清扫效果，基于此，本实用新型还包括气象监测单元，气象监测单元包括温度传感器(图中未示出)和湿度传感器(图中未示出)，并且温度传感器和湿度传感器均与工控机(控制单元2)电性连接。在使用时，温度传感器和湿度传感器可以对机器人外壳1所处的温度与湿度进行监测，若在雨雪天气，外界空气温度较低，同时外界空气湿度较大，光伏组件表面较为光滑，行走轮10易打滑，不便于行走，因此温度传感器和湿度传感器会将此信号传送给控制单元2，控制单元2可以接受该信号并进行处理，然后不会启动行走电机，进而多个行走轮10也不会带动机器人行走。当然，气象监测单元还可以包括风速仪，在大风环境下，机器人也不会进行清扫工作。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种光伏清扫检测系统，其特征在于，包括：

机器人外壳(1)；

控制单元(2)，所述控制单元(2)设置于所述机器人外壳(1)的内部；

图像采集单元，所述图像采集单元安装设置于所述机器人外壳(1)的上方，并且图像采集单元在机器人外壳(1)上的高度可调，所述图像采集单元与控制单元(2)电性连接；

热敏检测单元，所述热敏检测单元设置于所述机器人外壳(1)上，并且热敏检测单元与控制单元(2)电性连接；

清扫单元，所述清扫单元设置于所述机器人外壳(1)的底部，并且清扫单元用于对光伏组件进行清扫，所述清扫单元与控制单元(2)电性连接并受控于控制单元(2)；

运动单元，所述运动单元设置于所述机器人外壳(1)的侧部，并且运动单元用于驱动机器人外壳(1)移动，所述运动单元与控制单元(2)电性连接并受控于控制单元(2)。

2.根据权利要求1所述的一种光伏清扫检测系统，其特征在于，所述控制单元(2)包括工控机，所述机器人外壳(1)内部固定设置有控制箱(3)，所述工控机设置在控制箱(3)内。

3.根据权利要求2所述的一种光伏清扫检测系统，其特征在于，所述图像采集单元包括红外相机(4)，所述机器人外壳(1)的顶部固定安装有伸缩支架(5)，所述红外相机(4)固定设置在伸缩支架(5)上，并且红外相机(4)与工控机电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种光伏清扫检测系统，其特征在于，所述热敏检测单元包括采集器(6)和探头(7)，所述采集器(6)设置在机器人外壳(1)内部并与工控机电性连接，所述探头(7)设置在机器人外壳(1)底部外壁并与采集器(6)电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种光伏清扫检测系统，其特征在于，所述清扫单元包括清洁电机(8)和清扫毛刷(9)，所述清洁电机(8)固定安装在机器人外壳(1)上，并且清扫毛刷(9)固定安装在清洁电机(8)的输出轴上，清洁电机(8)与工控机电性连接。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种光伏清扫检测系统，其特征在于，所述运动单元包括行走电机和多个行走轮(10)，所述行走电机固定安装在机器人外壳(1)上，多个行走轮(10)均匀转动安装在机器人外壳(1)的侧部，并且行走电机的输出轴与行走轮(10)传动连接，所述行走电机与工控机电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种光伏清扫检测系统，其特征在于，还包括气象监测单元，所述气象监测单元包括温度传感器和湿度传感器，并且温度传感器和湿度传感器均与工控机电性连接。