KR101525924B1 - 태양위치 추적장치 및 방법 - Google Patents

태양위치 추적장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양위치 추적장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 태양광을 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지로 변환시켜 촬영한 후 빛갈라짐 이미지신호를 이용하여 태양의 위치를 산출할 수 있는 태양위치 추적장치 및 방법에 관한 것으로, 태양광을 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지로 변환시켜 출력하는 확산필터와; 확산필터의 하부에 배치되어 확산필터로부터 출력되는 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지를 각각 조사받아 촬영하여 하나 이상의 빛갈라짐 이미지신호를 발생하여 출력하는 카메라와; 카메라와 연결되어 빛갈라짐 이미지신호를 수신받아 빛갈라짐 연장선을 추출한 후 추출된 빛갈라짐 연장선의 중심을 이용하여 태양의 위치를 산출하는 제어기로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

태양위치 추적장치 및 방법{Solar position tracking device and tracking method using the same}
본 발명은 태양위치 추적장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 태양광을 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지로 변환시켜 촬영한 후 빛갈라짐 이미지신호를 이용하여 태양의 위치를 산출할 수 있는 태양위치 추적장치 및 방법에 관한 것이다.
태양광발전용 트랙커는 태양전지모듈이 태양과 일치 즉, 직교되도록 조정하는 방식에 따라 일축식과 이축식이 있다. 일축식은 태양의 방위각에 따라 태양전지모듈을 스윙(swing)운동시켜 조정하며, 이축식은 태양의 방위각과 고도각에 따라 태양전지모듈을 스윙이나 요(yaw)운동시켜 조정한다. 이축식은 일축식에 비해 태양의 방위각과 고도각에 따라 태양전지모듈을 좌우로 스윙운동시키거나 상하로 요운동시켜 일축식에 비해 태양전지모듈을 태양광과 보다 정밀하게 직각을 이루도록 조정함으로써 발전효율이 개선된다.
태양의 방위각이나 고도각에 따라 태양을 추적하는 방법은 좌표 계산방식과 광센서방식이 있다. 좌표 계산방식은 계절 등에 따라 태양 위치 즉, 좌표를 미리 계산하고 계산된 좌표에 따라 태양전지모듈이 태양을 추종되도록 하는 것으로, 일기상태에 구애받지 않고 태양을 추종할 수 있는 반면에, 오차의 누적으로 주기적인 교정작업이 필요하여 유지, 보수가 용이하지 않은 문제점이 있다.
광센서방식은 좌표 계산방식의 유지, 보수 문제점을 해결하고자 하는 것으로 종래 기술로 한국공개특허 제2011-0030249호(특허문헌 1)에 공개되어 있다. 특허문헌 1은 태양위치추적 장치에 관한 것으로, 위치추적박스, 제1영상 수집장치, 제2영상 수집장치 및 태양위치 산출부로 이루어진다.
위치추적박스는 태양의 위치 추적이 가능하도록 구동되며, 제1영상 수집장치는 위치추적박스의 일측에 구비되고, 태양을 포함하는 하늘을 정면으로 향하게 배치되어 하늘 쪽에서 입사되는 빛을 촬영 또는 감지한다. 제2영상 수집장치는 위치추적박스의 타측에 구비되고, 위치 추적박스에 구비된 미세 구멍 또는 집광 렌즈 중 어느 하나를 통해 입사되어 결상면에 결상된 빛을 촬영 또는 감지하며, 태양위치 산출부는 제1영상 수집장치와 제2영상 수집장치에서 촬영된 영상을 이용하여 태양위치를 산출한다. 즉, 특허문헌 1의 태양위치추적 장치는 제1영상 수집장치로 태양의 직사광이 도달하는 위치가 제2영상 수집장치에 구비된 기준 마크에 일치되도록 위치추적박스를 이동시켜서 태양위치를 추적하도록 구성된다. 특허문헌 1과 같은 종래의 태양위치추적 장치는 제1영상 수집장치로 도달되는 태양광의 명도를 이용하여 태양광의 위치를 추적함에 의해 정확하게 태양광의 위치를 추적이 블가능하여 제2영상 수집장치가 요구된다.
특허문헌 1과 같이 종래의 태양위치추적 장치는 제2영상 수집장치가 태양의 간접광을 이용해 태양의 위치보정을 구현함으로 인해 간접광 사용으로 인한 카메라와 입사광의 각도를 산출하는 연산이 요구되어 태양 위치 추적의 연산이 복잡해지는 문제점이 있으며, 제2영상 수집장치로 입사되는 간접광이 산란되거나 구름이 태양을 가리는 경우에 간접광을 정밀하게 감지할 수 없어 태양의 위치보정을 정밀하게 수행할 수 없는 문제점이 있다.
특허문헌 1: 한국공개특허 제2011-0030249호(공개일: 2011.03.23)
본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 태양광을 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지로 변환시켜 촬영한 후 빛갈라짐 이미지신호를 이용하여 태양의 위치를 산출할 수 있는 태양위치 추적장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 빛갈라짐 이미지신호를 이용하여 태양의 위치를 산출함으로써 태양이 구름에 가리게 경우에도 태양의 위치를 산출하는 있는 태양위치 추적장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 태양이 구름에 가리게 경우에도 태양의 위치를 산출할 수 있도록 함으로써 태양의 위치를 정밀하게 추적할 수 있는 태양위치 추적장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 태양위치 추적장치는 태양광을 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지로 변환시켜 출력하는 확산필터와; 상기 확산필터의 하부에 배치되어 확산필터로부터 출력되는 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지를 각각 조사받아 촬영하여 하나 이상의 빛갈라짐 이미지신호를 발생하여 출력하는 카메라와; 상기 카메라와 연결되어 빛갈라짐 이미지신호를 수신받아 빛갈라짐 연장선을 추출한 후 추출된 빛갈라짐 연장선의 중심을 이용하여 태양의 위치를 산출하는 제어기로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 태양위치추적방법은 태양광을 빛갈라짐 광이미지로 변환시킨 후 촬영하여 각각을 빛갈라짐 이미지신호로 변환시켜 출력하는 단계와; 상기 빛갈라짐 이미지신호를 이진화시키는 단계와; 상기 이진화된 빛갈라짐 이미지신호를 세선(thinning)화시키는 단계와; 상기 세선화된 빛갈라짐 이미지신호로부터 빛갈라짐 연장선을 추출하는 단계와; 상기 빛갈라짐 이미지신호로부터 추출되는 빛갈라짐 연장선이 하나인지를 확인하는 단계와; 상기 빛갈라짐 연장선이 하나이면 상기 빛갈라짐 연장선의 중심을 추출하여 태양의 위치를 산출하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 태양위치 추적장치 및 방법은 확산필터의 상부에 형성된 다수개의 프리즘 패턴을 이용하여 태양을 프리즘 패턴에 의해 하나 이상의 직선으로 연장되는 빛갈라짐 연장선으로 촬영한 후 촬영된 하나 이상의 빛갈라짐 연장선의 중심을 추출하여 태양의 위치를 산출할 수 있는 이점이 있고, 태양을 프리즘 패턴에 의해 하나 이상의 직선으로 연장되는 빛갈라짐 연장선으로 촬영한 후 촬영된 하나 이상의 빛갈라짐 연장선의 중심을 추출하여 태양의 위치를 산출함으로써 태양이 구름에 가리게 경우에도 태양의 위치를 산출하는 있는 이점이 있으며, 태양이 구름에 가리게 경우에도 태양의 위치를 산출할 수 있도록 함으로써 태양의 위치를 정밀하게 추적할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 태양위치 추적장치의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 태양위치 추적장치의 측단면도,
도 3은 도 1에 도시된 태양위치 추적장치의 분할 조립 사시도,
도 4 및 도 5는 각각 도 3에 도시된 확산필터의 확대 사시도,
도 6은 도 4에 도시된 확산필터의 단면도,
도 7은 도 6에 도시된 확산필터의 다른 실시예를 나타낸 단면도,
도 8은 본 발명의 태양위치추적방법을 나타낸 흐름도,
도 9는 도 8에 도시된 태양위치추적방법을 나타낸 표.
이하, 본 발명의 태양위치 추적장치 및 방법의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음가 같다.
도 1 및 도 2에서와 같이 본 발명의 태양위치 추적장치는 확산필터(10), 카메라(20) 및 제어기(40)로 구성된다.
확산필터(10)는 태양광을 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지(PI)로 변환시켜 출력하며, 카메라(20)는 확산필터(10)의 하부에 배치되어 확산필터(10)로부터 출력되는 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지(PI)를 각각 조사받아 촬영하여 하나 이상의 빛갈라짐 이미지신호(EI)를 발생하여 출력한다. 제어기(40)는 카메라(20)와 연결되어 빛갈라짐 이미지신호(EI)를 수신받아 빛갈라짐 이미지신호(EI: 도 9에 도시됨)로부터 빛갈라짐 연장선(CL: 도 9에 도시됨)을 추출한 후 추출된 빛갈라짐 연장선(CL)의 중심(SC)을 이용하여 태양(1)의 위치를 산출한다.
상기 구성을 갖는 본 발명의 태양위치 추적장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 순차적으로 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
확산필터(10)는 도 2 및 도 3에서와 같이 원판형부재(11)와 다수개의 프리즘패턴(12)으로 구성된다.
원판형부재(11)는 상부의 표면에 형성된 다수개의 프리즘패턴(12)을 지지하며, 다수개의 프리즘패턴(12)은 각각 원판형부재(11)의 상부에 서로 일정한 간격으로 이격되어 배열되도록 형성된다. 다수개의 프리즘패턴(12)은 도 4 및 도 5에서와 같이 삼각기둥형 프리즘 패턴(12a)이거나 피라미드형 프리즘 패턴(12b)으로 형성된다.
다수개의 프리즘패턴(12)이 도 4에서와 같이 삼각기둥형 프리즘 패턴(12a)으로 이루어지면 삼각기둥형 프리즘 패턴(12a)으로 입사된 태양광은 도 2에서와 같이 삼각기둥형 프리즘 패턴(12a)의 양측의 경사면(IS)에 의해 확산되어 빛갈라짐 광이미지(PI)가 확산필터(10)의 프리즘패턴(12) 즉, 삼각기둥형 프리즘 패턴(12a)의 배치방향과 직교되는 방향으로 태양(1)의 중심(SI)을 기준으로 서로 대칭이 되도록 연장되는 하나의 빛갈라짐 연장이미지(CI)를 갖도록 형성된다. 즉, 삼각기둥형 프리즘 패턴(12a)은 빛갈라짐 광이미지(PI)가 태양광을 태양(1)의 중심(SI)을 기준으로 단방향으로 서로 대칭이 되도록 연장되는 하나의 빛갈라짐 연장이미지(CI)를 갖도록 형성된다.
다수개의 프리즘패턴(12)이 도 5에서와 같이 피라미드형 프리즘 패턴(12b)으로 이루어지는 경우에 피라미드형 프리즘 패턴(12b)으로 입사된 태양광은 도 2에서와 같이 피라미드형 프리즘 패턴(12b)의 4개의 경사면(IS)에 의해 확산되어 빛갈라짐 광이미지(PI)가 확산필터(10)의 프리즘패턴(12) 즉, 피라미드형 프리즘 패턴(12b)의 배치방향과 직교되는 방향으로 태양(1)의 중심(SI)을 기준으로 서로 대칭이 되도록 연장되는 2개의 빛갈라짐 연장이미지(CI)를 갖도록 형성된다. 즉, 피라미드형 프리즘 패턴(12b)은 빛갈라짐 광이미지(PI)가 태양광을 태양(1)의 중심(SI)을 기준으로 다방향 즉, 서로 교차되는 2방향으로 각각이 서로 대칭이 되도록 연장되는 2개의 빛갈라짐 연장이미지(CI)를 갖도록 형성된다.
다수개의 프리즘패턴(12)은 삼각기둥형 프리즘 패턴(12a)으로 이루어지는 경우에 하나의 빛갈라짐 연장이미지(CI)가 발생되며, 피라미드형 프리즘 패턴(12b)으로 이루어지는 경우에 두 개의 빛갈라짐 연장이미지(CI)가 발생되는 것은 태양(1)이 구름(CD: 도 9에 도시됨)에 가리지 않은 경우를 가정하면 태양(1)의 중심(SI)에서 외주면으로 진행되면서 태양(1)의 태양광 세기가 약해짐으로 인해 발생된다. 빛갈라짐 연장이미지(CI)의 개수는 다수개의 프리즘패턴(12)에 형성되는 경사면(IS)의 개수에 따라 발생됨으로 프리즘패턴(12)에 형성되는 경사면(IS)의 개수를 증가하는 경우에 보다 많은 빛갈라짐 연장이미지(CI)를 발생시킬 수 있다.
빛갈라짐 연장이미지(CI)를 발생시키는 삼각기둥형 프리즘 패턴(12a)이거나 피라미드형 프리즘 패턴(12b)은 각각 도 6 및 도 7에서와 같이 모서리 부분(EP)이 원판형부재(11)의 상부로부터 돌출되는 돌출형(12c)으로 형성되거나 모서리부분(EP)이 원판형부재(11)의 내측으로 향하도록 홈형(12d)으로 형성된다. 태양(1)을 빛갈라짐 광이미지(PI)로 변환시키는 다수개의 프리즘패턴(12)을 갖는 확산필터(10)는 외주면을 따라 커버링(13)이 구비되며, 커버링(13)은 원판형부재(11)의 외주면을 따라 체결되어 확산필터(10)가 케이스(30)의 내측에 가이드되어 삽입되도록 한다.
카메라(20)는 도 2에서와 같이 케이스(30)의 내측에 배치되며, CMOS(complementary metal-oxide semiconductor)나 CCD(charge coupled device) 이미지센서(21)가 구비된다. CMOS나 CCD 이미지센서(21)는 확산필터(10)에 의해 태양(1)을 빛갈라짐 광이미지(PI)로 변환되어 조사되면 이를 촬영하여 빛갈라짐 이미지신호(EI)를 발생하여 출력한다.
케이스(30)는 도 1 내지 도 3에서와 같이 일측에 중공부재(32)가 형성되며, 타측에 카메라(20)가 배치된다. 이러한 케이스(30)의 내측의 일측 즉,중공부재(32)의 내주면에 지지부재(31)가 형성되며, 외측의 일측에 중앙에 위치되도록 관통공(32a)이 형성된 커버부재(32)가 체결된다. 케이스(30)는 또한, 상부에 원통형 중공부재(33)가 형성된다. 중공부재(33)의 일측의 내주면에는 도 2에서와 같이 확산필터(10)의 삽입 배치 시 확산필터(10)를 지지하기 위한 지지부재(31)가 형성되며, 일측의 외주면에는 도 3에서와 같이 나사산(33a)가 형성된다.
케이스(30)의 중공부재(33)의 내측의 일측에 지지부재에 지지되도록 순차적으로 태양광의 강도를 저감시키는 보호필터(34)와 확산필터(10)가 각각 배치된다. 보호필터(34)는 카메라(20)의 CMOS나 CCD 이미지센서(21)를 태양광으로부터 보호하기 위한 공지된 필터가 사용됨으로 상세한 설명을 생략하며, 중공부재(33)의 내측으로 삽입 시 가이드하기 위한 커버링(34a)이 외주면에 삽입되어 배치된다.
보호필터(34)와 확산필터(10)는 각각 커버부재(32)와 케이스(30)의 체결에 의해 지지부재(31)에 지지되어 케이스(30)의 내측에 고정된다. 즉, 케이스(30)의 중공부재(33)의 내측의 일측에 보호필터(34)와 확산필터(10)를 순차적으로 삽입하여 배치한 후 커버부재(32)에 형성된 나사산(32b)와 케이스(30)의 중공부재(33)에 형성된 나사산(33a)을 이용하여 중공부재(33)에 커버부재(32)를 나사 체결함으로써 보호필터(34)와 확산필터(10)가 각각 지지부재(31)에 지지된 상태에서 케이스(30)에 고정되도록 한다. 여기서, 커버부재(32)는 일측의 중앙에 관통공(32a)이 형성되며, 내주면에 나사산(32b)이 형성된다.
제어기(40)는 도 1 및 도 2에서와 같이 카메라(20)와 연결되어 도 9에 도시된 빛갈라짐 이미지(EI)가 수신되면 빛갈라짐 이미지(EI)를 이진화 및 세선화한 후 각각의 빛갈라짐 연장선(CL)을 추출하며, 빛갈라짐 연장선(CL)이 추출되면 빛갈라짐 연장선(CL)의 중심(SO1,SO2)을 산출하여 태양(1)의 위치를 설정하게 된다. 제어기(40)는 또한 빛갈라짐 이미지(EI)가 다이미지인 경우에 도 9에 도시된 표에서와 같이 둘 이상의 빛갈라짐 이미지신호(EI)가 수신되면 빛갈라짐 이미지신호(EI)를 이진화와 세선화한 후 각각의 빛갈라짐 이미지신호(EI)로부터 빛갈라짐 연장선(CL)의 중심(SO1,SO2)을 산출하고, 산출된 빛갈라짐 연장선(CL)의 중심(SO1,SO2)을 이은 중심연결선(CC)을 추출한 후 추출된 중심연결선(CC)의 중심(SC)을 이용하여 태양(1: 도 2에 도시됨)의 위치를 산출한다.
상기 구성을 갖는 본 발명의 태양위치 추적장치를 이용한 태양위치 추적방법을 설명하면 다음가 같다.
본 발명의 태양위치 추적방법은 도 8 및 도 9에서와 같이 먼저, 태양광을 빛갈라짐 광이미지(PI)로 변환시킨 후 카메라(20)에서 촬영하여 각각을 빛갈라짐 이미지신호(EI)로 변환시켜 출력한다(S10). 여기서, 빛갈라짐 광이미지(PI)는 도 9에 도시된 이진화된 단방향, 다방향이나 다이미지의 실시예에서와 같이 확산필터(10)의 프리즘패턴(12)의 배치방향과 직교되는 방향으로 태양(1)의 중심(SI)으로 서로 대칭되어 연장되는 하나 이상의 빛갈라짐 연장이미지(CI)를 갖도록 형성된다.
카메라(20)에 의해 빛갈라짐 광이미지(PI)가 빛갈라짐 이미지신호(EI)로 변환되면 제어기(40)는 도 8에서와 같이 이를 수신받아 빛갈라짐 이미지신호(EI)를 이진화시킨다(S20). 이진화(binarization)는 빛갈라짐 이미지신호(EI)를 흑백으로 변환시키는 작업을 나타낸다.
빛갈라짐 이미지신호(EI)가 이진화되면, 제어기(40)는 이진화된 빛갈라짐 이미지신호(EI)를 세선(thinning)화시킨다(S30). 여기서, 세선화 방법은 공지된 방법을 이용하여 수행함으로 상세한 설명을 생략한다. 빛갈라짐 이미지신호(EI)가 세선화되면 제어기(40)는 세선화된 빛갈라짐 이미지신호(EI)로부터 빛갈라짐 연장선(CL)을 추출한다(S40). 빛갈라짐 연장선(CL)이 추출 즉, 산출되면 제어기(40)는 빛갈라짐 이미지신호(EI)로부터 추출되는 빛갈라짐 연장선(CL)이 하나인지를 확인한다(S50). 즉, 도 9에 도시된 표에 도시된 바와 같이 빛갈라짐 이미지신호(EI)가 단방향인지를 확인한다.
제어기(40)는 확인 결과, 빛갈라짐 이미지신호(EI)가 단방향 즉, 빛갈라짐 연장선(CL)이 하나이면 빛갈라짐 연장선(CL)의 중심(SC)을 추출하여 태양(1)의 위치를 산출한다(S60). 여기서, 태양(1)의 위치를 산출하다는 것은 빛갈라짐 연장선(CL)의 중심(SC)을 태양(1)의 위치로 설정한다는 것을 나타낸다.
제어기(40)는 확인 결과, 빛갈라짐 이미지신호(EI)가 다방향 즉, 빛갈라짐 연장선(CL)이 둘이면 빛갈라짐 연장선(CL)을 추출하는 단계(S40)로 리턴하여 하나의 빛갈라짐 연장선(CL)를 산출한 후 산출된 둘 이상의 빛갈라짐 연장선(CL)이 교차되는 중심(SC)을 태양(1)의 위치로 산출한다.
태양(1)의 위치를 산출 시 도 9에 도시된 요부확대도에서와 같이 태양(1)이 구름(CD)에 가려 빛갈라짐 이미지(EI)가 둘 이상이면 각각의 빛갈라짐 연장선(CL)의 중심(SO1,SO2)을 산출한 후 각각의 중심선(SO1,SO2)을 이은 중심연결선(CC)을 추출한 후 추출된 중심연결선(CC)의 중심(SC)을 이용하여 태양(1)의 위치를 산출한다. 태양(1)이 구름(CD)에 가리는 경우에 태양(1)에서 발생된 태양광은 구름(CD)의 외측을 통해 발광되고, 발광되는 태양광의 세기가 클수록 빛갈라짐 연장선(CL)이 크게 발생됨으로 빛갈라짐 연장선(CL)의 중심(SO1,SO2)을 이은 중심연결선(CC)의 중심(SC)을 이용하여 태양(1)의 위치를 산출함으로써 태양(1)이 구름(CD)에 가리는 경우에도 정확하게 태양(1)의 위치를 산출할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명의 태양위치 추적장치 및 방법은 확산필터의 상부에 형성된 다수개의 프리즘 패턴을 이용하여 태양을 프리즘 패턴에 의해 하나 이상의 직선으로 연장되는 빛갈라짐 연장선으로 촬영한 후 촬영된 하나 이상의 빛갈라짐 연장선의 중심을 추출하여 태양의 위치를 산출할 수 있고, 태양을 프리즘 패턴에 의해 하나 이상의 직선으로 연장되는 빛갈라짐 연장선으로 촬영한 후 촬영된 하나 이상의 빛갈라짐 연장선의 중심을 추출하여 태양의 위치를 산출함으로써 태양이 구름에 가리게 경우에도 태양의 위치를 산출하는 있으며, 태양이 구름에 가리게 경우에도 태양의 위치를 산출할 수 있도록 함으로써 태양의 위치를 정밀하게 추적할 수 있다.
본 발명의 태양위치 추적장치 및 방법은 태양광 발전산업분야에 적용할 수 있다.
10: 확산필터 11: 원판형부재
12: 프리즘패턴 20: 카메라
21: 이미지센서 30: 케이스
31: 지지부재 32: 커버부재
33: 중공부재 34: 보호필터

Claims (10)

  1. 태양광을 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지로 변환시켜 출력하는 확산필터와;
    상기 확산필터의 하부에 배치되어 확산필터로부터 출력되는 하나 이상의 빛갈라짐 광이미지를 각각 조사받아 촬영하여 하나 이상의 빛갈라짐 이미지신호를 발생하여 출력하는 카메라와;
    상기 카메라와 연결되어 빛갈라짐 이미지신호를 수신받아 빛갈라짐으로부터 빛갈라짐 연장선을 추출한 후 추출된 빛갈라짐 연장선의 중심을 이용하여 태양의 위치를 산출하는 제어기로 구성되며,
    상기 제어기는 둘 이상의 빛갈라짐 이미지신호가 수신되면 각각의 빛갈라짐 이미지신호로부터 빛갈라짐 연장선의 중심을 산출한 후 각각의 중심선을 이은 중심연결선을 추출하며, 상기 중심연결선이 추출되면 추출된 중심연결선의 중심을 이용하여 태양의 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 태양위치 추적장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 확산필터는 원판형부재와;
    상기 원판형부재의 상부에 서로 일정한 간격으로 이격되어 형성되는 다수개의 프리즘패턴으로 구성되며,
    상기 다수개의 프리즘 패턴은 삼각기둥형 프리즘 패턴이거나 피라미드형 프리즘 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양위치 추적장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 삼각기둥형 프리즘 패턴과 상기 피라미드형 프리즘 패턴은 각각 모서리 부분이 원판형부재의 상부로부터 돌출되는 돌출형으로 형성되거나 모서리부분이 원판형부재의 내측으로 향하도록 홈형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양위치 추적장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 카메라는 케이스의 내측에 배치되며, 상기 케이스는 내측의 일측에 지지부재가 형성되며, 외측의 일측에 중앙에 관통공이 형성된 커버부재가 체결되는 것을 특징으로 하는 태양위치 추적장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 케이스는 내측의 일측에 지지부재에 지지되도록 순차적으로 태양광의 강도를 저감시키는 보호필터와 확산필터가 각각 배치되고, 내측의 타측에 카메라가 배치되며, 커버부재와 케이스의 체결에 의해 보호필터와 확산필터가 지지부재에 지지되어 케이스의 내측에 고정되는 것을 특징으로 하는 태양위치 추적장치.
  6. 삭제
  7. 태양광을 빛갈라짐 광이미지로 변환시킨 후 촬영하여 각각을 빛갈라짐 이미지신호로 변환시켜 출력하는 단계와;
    상기 빛갈라짐 이미지신호를 이진화시키는 단계와;
    상기 이진화된 빛갈라짐 이미지신호를 세선(thinning)화시키는 단계와;
    상기 세선화된 빛갈라짐 이미지신호로부터 빛갈라짐 연장선을 추출하는 단계와;
    상기 빛갈라짐 이미지신호로부터 추출되는 빛갈라짐 연장선이 하나인지를 확인하는 단계와;
    상기 빛갈라짐 연장선이 하나이면 상기 빛갈라짐 연장선의 중심을 추출하여 태양의 위치를 산출하는 단계로 구성되며,
    상기 태양광을 빛갈라짐 광이미지로 변환시킨 후 촬영하여 각각을 빛갈라짐 이미지신호로 변환시켜 출력하는 단계에서, 상기 빛갈라짐 광이미지는 확산필터의 프리즘패턴의 배치방향과 직교되는 방향으로 태양의 중심을 기준으로 서로 대칭이 되도록 연장되는 하나 이상의 빛갈라짐 이미지를 갖는 것을 특징으로 하는 태양위치 추적방법.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서, 상기 태양의 위치를 산출하는 단계는 빛갈라짐 연장선이 둘 이상이면 둘 이상의 빛갈라짐 연장선이 교차되는 중심을 태양의 위치로 산출하는 것을 특징으로 하는 태양위치 추적방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 태양의 위치를 산출하는 단계는 빛갈라짐 이미지신호가 둘 이상이면 각각의 빛갈라짐 연장선의 중심을 산출한 후 각각의 중심선을 이은 중심연결선을 추출한 후 추출된 중심연결선의 중심을 이용하여 태양의 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 태양위치 추적방법.
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