一种适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统技术方案

本发明专利技术提供一种适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统，所述系统包括测量附件、摄影设备和计算装置，测量附件包括:托片测量附件、吸热管测量附件、旋转轴测量附件，其中托片测量附件，辅助测量槽式太阳能集热器支架的托片的位置；吸热管测量附件，辅助测量槽式太阳能集热器支架的吸热管的支撑点坐标；旋转轴测量附件，辅助测量槽式太阳能集热器支架旋转轴的位置；摄像装置架设于槽式太阳能集热器支架前端，用于采集图片，计算装置内置图像处理指令，摄像装置采集的图片传输给所述计算装置进行图像处理，得到槽式太阳能集热器支架的几何量。本发明专利技术提供的测量系统，通过安装测量附件有效地提好了槽式太阳能集热器支架测量的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统
本专利技术涉及摄影测量
，特别涉及一种适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统。
技术介绍
能源是人类赖以生存的物质基础，随着社会、经济的发展进步，人们对能源的要求也越来越高。太阳能作为一种清洁、绿色的新能源，得到了广泛的推广与应用。太阳能热发电技术主要分为槽式、塔式、碟式和菲涅尔式四种方式，其中槽式太阳能热发电技术最为成熟、最具商业化运行条件。目前，槽式太阳能热发电技术关注的焦点问题是如何提高热发电效率。热效率表达式为：η热效率＝ρ·γ·(τ·α)其中，为抛物镜面反射率，为集热器的截断因子，为吸热管表面涂层吸收率，为吸热管表面玻璃罩透射率。由此，槽式太阳能热发电效率取决于四个影响因素，而当集热器的材料属性确定以后，抛物镜面反射率、吸热管表面涂层吸收率、吸热管表面玻璃罩透射率也就确定，因而在后期的装配运行中，影响槽式太阳能热发电效率的因素只有集热器的截断因子，而一个聚光良好的槽式太阳能集热器，其截断因子应保证在0.95以上。对于槽式太阳能集热器来说，截断因子的影响因素主要是镜面面形精度和支架精度。在过去的几十年中，人们提出了大量测量镜面面形的方法。包括视频扫描Hartmann光学测量法；将近景摄影测量法应用到槽式太阳能集热器的测量上；黑白条纹的条纹反射法；彩色条纹反射法。相比较为成熟的镜面面形测量来说，支架测量研究较少。目前，应用最广泛的是德国航空航天中心(DLR)在2008年研制出的专门针对槽式太阳能集热器面形以及支架的摄影测量系统QFoto系统。然而，现有技术中辅助测量系统本身精度较低，其难以保证对支架测量的精度。因此，为了解决上述问题，需要一种适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统，所述系统包括测量附件、摄影设备和计算装置，所述测量附件包括:托片测量附件、吸热管测量附件、旋转轴测量附件，其中所述托片测量附件，用于安装于槽式太阳能集热器支架的托片上，辅助测量槽式太阳能集热器支架的托片的位置；托片测量附件包括一连接部，所述连接部向外辐射形成三个测量臂，所述三个测量臂端部分别开设第一标志点定位孔，利用三个所述第一标志点定位孔定位所述托片的位置；所述吸热管测量附件，用于安装于槽式太阳能集热器支架的吸热管支架上，辅助测量槽式太阳能集热器支架的吸热管的支撑点坐标；所述吸热管测量附件呈半圆形，在所述半圆形的一侧面具有突出部，所述吸热管测量附件截面对应于所述突出部的位置设有第二标志点定位孔；所述旋转轴测量附件，用于安装于槽式太阳能集热器支架旋转轴上，辅助测量槽式太阳能集热器支架旋转轴的位置；所述摄像装置架设于槽式太阳能集热器支架前端，用于采集图片，所述计算装置内置图像处理指令，所述摄像装置采集的图片传输给所述计算装置进行图像处理，得到槽式太阳能集热器支架的几何量。优选地，所述连接部一侧面设有安装平键。优选地，所述托片测量附件确定所述托片的位置包括托片支撑点坐标和托片角度。优选地，所述第一标定点定位孔为沉孔。优选地，所述托片测量附件上下表面的平行度误差为0.022mm，第一标志点定位孔的位置度误差为0.09mm。优选地，所述吸热管测量附件与吸热管支架接触表面的平面度误差为0.20mm，标志点定位孔的位置度误差为0.15mm。优选地，所述旋转轴测量附件呈柱状结构件，所述柱状结构一端面具有用于卡接旋转轴的盖板，所述盖板中心处设有第三标志点定位孔。优选地，所述旋转轴测量附件的第三标志点定位孔的同轴度误差为0.10mm。优选地，所述旋转轴测量附件为带有底板的环形套件，所述环形套件底板的中心处设有第四标志点定位孔。优选地，所述旋转轴测量附件的第四标志点定位孔的同轴度误差为0.075mm。本专利技术针对现有技术中槽式太阳能集热器支架测量方面的缺陷，提出一种适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统，利用摄影测量法，测量槽式太阳能集热器支架的各个待测几何量，具有以下优势：设计托片测量附件，通过控制托片测量附件的加工误差，提高对托片支撑点坐标、托片角度的测量精度。设计吸热管测量附件，通过控制吸热管测量附件的加工误差，提高对吸热管支撑点坐标的测量精度。设计旋转轴测量附件，通过控制旋转轴测量附件的加工误差，提高对旋转轴中心轴线位置和方向的测量精度。应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本专利技术所要求保护内容的限制。附图说明参考随附的附图，本专利技术更多的目的、功能和优点将通过本专利技术实施方式的如下描述得以阐明，其中：图1示意性示出了槽式太阳能集热器支架的示意图；图2示出了本专利技术托片测量附件的结构示意图；图3示出了本专利技术托片与托片测量附件安装的示意图；图4示出了本专利技术吸热管测量附件的结构示意图；图5示出了本专利技术吸热管支架与吸热管测量附件安装的示意图；图6示出了本专利技术一个实施例中旋转轴测量附件的结构示意图；图7示出了本专利技术一个实施例中旋转轴与旋转轴测量附件安装的示意图；图8示出了本专利技术另一个实施例中旋转轴测量附件的结构示意图；图9示出了本专利技术另一个实施例中旋转轴与旋转轴测量附件安装的示意图。具体实施方式通过参考示范性实施例，本专利技术的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本专利技术并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本专利技术的具体细节。在下文中，将参考附图描述本专利技术的实施例，相关技术术语应当是本领域技术人员所熟知的。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤，除非另有说明。下面通过具体实施例对本专利技术的内容进行说明，首先对本专利技术所针对的槽式太阳能集热器支架进行说明，如图1所示槽式太阳能集热器支架的示意图，槽式太阳能集热器支架包括扭力盒105，在扭力盒105中安装旋转轴103，旋转轴103伸出扭力盒105。槽式太阳能集热器支架还包括悬臂梁104，悬臂梁104内包含有托片101。在旋转轴103安装吸热管支架102。吸热管支架102上安装吸热管。本专利技术适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统，对槽式太阳能集热器支架的几何参量进行测量，几何参量分别有：托片101支撑点坐标、托片101角度、吸热管位置以及旋转轴103的位置和方向。在实际测量中，由于上述几何参量无法通过摄影测量直接测得，需要借助测量附件进行间接测量。针对槽式太阳能集热器支架间接测量时，测量附件自身精度较低导致的上述几何参量测量精度低的缺陷，实施例中采用本专利技术提供的一种适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统，包括测量附件、摄影设备和计算装置，测量附件包括:托片测量附件、吸热管测量附件、旋转轴测量附件。摄像装置架设于槽式太阳能集热器支架前端，用于采集图片，所述计算装置内置图像处理指令，所述摄像装置采集的图片传输给所述计算装置进行图像处理，得到槽式太阳能集热器支架的几何量。如图2所示本专利技术托片测量附件的结构示意图，图3所示本专利技术托片与托片测量附件安装的示意图，托片测量附件用于安装于槽式太阳能集热器支架的托片101上，辅助测量槽式太阳能集热器支架的托片的位置。托片测量附件确定托片101的位置包括托片支撑点坐标和托片角度。托片测量附件的加工误本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统，其特征在于，所述系统包括测量附件、摄影设备和计算装置，所述测量附件包括:托片测量附件、吸热管测量附件、旋转轴测量附件，其中所述托片测量附件，用于安装于槽式太阳能集热器支架的托片上，辅助测量槽式太阳能集热器支架的托片的位置；托片测量附件包括一连接部，所述连接部向外辐射形成三个测量臂，所述三个测量臂端部分别开设第一标志点定位孔，利用三个所述第一标志点定位孔定位所述托片的位置；所述吸热管测量附件，用于安装于槽式太阳能集热器支架的吸热管支架上，辅助测量槽式太阳能集热器支架的吸热管的支撑点坐标；所述吸热管测量附件呈半圆形，在所述半圆形的一侧面具有突出部，所述吸热管测量附件截面对应于所述突出部的位置设有第二标志点定位孔；所述旋转轴测量附件，用于安装于槽式太阳能集热器支架旋转轴上，辅助测量槽式太阳能集热器支架旋转轴的位置；所述摄像装置架设于槽式太阳能集热器支架前端，用于采集图片，所述计算装置内置图像处理指令，所述摄像装置采集的图片传输给所述计算装置进行图像处理，得到槽式太阳能集热器支架的几何量。

【技术特征摘要】
1.一种适用于槽式太阳能集热器支架的测量系统，其特征在于，所述系统包括测量附件、摄影设备和计算装置，所述测量附件包括:托片测量附件、吸热管测量附件、旋转轴测量附件，其中所述托片测量附件，用于安装于槽式太阳能集热器支架的托片上，辅助测量槽式太阳能集热器支架的托片的位置；托片测量附件包括一连接部，所述连接部向外辐射形成三个测量臂，所述三个测量臂端部分别开设第一标志点定位孔，利用三个所述第一标志点定位孔定位所述托片的位置；所述吸热管测量附件，用于安装于槽式太阳能集热器支架的吸热管支架上，辅助测量槽式太阳能集热器支架的吸热管的支撑点坐标；所述吸热管测量附件呈半圆形，在所述半圆形的一侧面具有突出部，所述吸热管测量附件截面对应于所述突出部的位置设有第二标志点定位孔；所述旋转轴测量附件，用于安装于槽式太阳能集热器支架旋转轴上，辅助测量槽式太阳能集热器支架旋转轴的位置；所述摄像装置架设于槽式太阳能集热器支架前端，用于采集图片，所述计算装置内置图像处理指令，所述摄像装置采集的图片传输给所述计算装置进行图像处理，得到槽式太阳能集热器支架的几何量。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：燕必希，孙鹏，董明利，王君，仝丽君，
申请(专利权)人：北京信息科技大学，
类型：发明
国别省市：北京,11