检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统及方法制造方法及图纸

检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统，包括PC机、内部具有陀螺仪及控制单元的摄像机、内部具有陀螺仪及调节单元的位置标定设备；位置标定设备下端四只具有带电磁铁的固定脚，摄像机的支架下端具有多自由度电动调节机构，PC机内具有基于AI技术的指令单元、数据采集单元、数据库单元、数据比对单元、提示单元应用软件。检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统应用方法包括六个步骤。本发明专利技术能自动标示出聚光反射板的轮廓比对误差处结果提示技术人员，并给出修正建议，安装人员可依据标示出的误差处，微调槽式太阳能光热系统的反射板安装位置及弧度等。本发明专利技术给安装人员带来了便利，且能保证槽式太阳能光热装置处于高发电效率。于高发电效率。于高发电效率。

【技术实现步骤摘要】
检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统及方法


[0001]本专利技术涉及检测设备及其应用方法
，特别是一种检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统及方法。

技术介绍

[0002]太阳能电池板由于环保节能，是一种不可多得的绿色能源、其应用越来越广泛。太阳能电池板一般分为普通受光式和聚光式太阳能电池板(槽式太阳能光热系统)。槽式太阳能光热系统一般结构包括半圆弧形其横向具有一定长度的聚光板、安装支架、散热机构等，太阳能电池板自身安装在支架的上端，并位于聚光板的向上聚焦点上，应用时，光线照射在聚光板的镜片受光面上，聚光板的镜片聚焦光线后对准横向分布在支架上端且受光面位于下部的太阳能电池板上；由于作用于太阳能电池板上受光面光线强，槽式太阳能光热系统具有更高密度的发电能力，因此越来越成为太阳能电池应用的主流(发电中对于循环冷却太阳能电池板热量的循环热水、系统进行回收利用)。
[0003]槽式太阳能光热系统发电中，由安装在聚光板上的多只玻璃镜片组成一个反射界面，将阳光的反射线均匀反射至光接受器(太阳能电池板的受光面)，进而太阳能电池板产生电能。实际情况下，受槽式太阳能光热系统各个位置的部件加工误差和安装误差的影响，会导致反射界面组成的反射曲面垂直截面曲线达不到理想状态，也就是说不能使阳光经多只镜片有效汇聚于太阳能电池板受光面，这样会导致太阳能电池板的受光面接收到的光的强度下降，从而影响太阳能电池板的发电效率。因此槽式太阳能光热系统安装后检测其安装质量是否达到标准，是确保槽式太阳能光热系统后续高效率发电的基础。
[0004]目前的槽式太阳能光热系统中，所有部件的尺寸都比较大，系统安装完成后，系统总体尺寸的长度可达几十米甚至达数百米，宽度和高度也有数米之多，因为部件加工存在的固有偏差、材料变形误差、安装施工误差等因素，特别是出现反射板安装误差的几率较大(反射板一般采用薄金属板经扣件等安装在安装支架上具有弧面的反射板托架上，反射板上预先安装有多只彼此之间有间隙的玻璃镜片，安装后受到弧面托架的作用，反射板形成弧面，弧面反射板上安装的多只玻璃镜片之间缝隙靠拢，当安装操作方法或者使用的固定托架不合格时，就有可能导致反射板安装后和弧面托架的弧面不吻合，反射板弧面不达标，进而导致反射板上的镜片角度偏差，不能有效聚焦光线到太阳能电池板受光面)。现有技术中，整个槽式太阳能光热系统在安装完成后，如何检测系统的安装精度是否达到要求，没有行之有效的方法，只能通过后续槽式太阳能光热系统所发出的电量、输出热水的水量的经验值来进行判断，但因为受到光照、设备参数误差等不确定因素的影响，很多时候无法对系统的安装质量做出准确的判断，就算在安装人员感觉到系统安装存在误差时，也很难制定出有效的技术调整方案。

技术实现思路

[0005]为了克服现有的技术中，槽式太阳能光热系统在安装完成后，不能有效检测槽式
太阳能光热系统的安装精度是否达到要求，无法保证其高效率发电及产生热水等的弊端，本专利技术提供了一种通过具有陀螺仪的摄像机及位置标定设备、PC机等作为硬件，并基于AI图像识别技术，应用中在各设备及应用单元共同作用下，利用摄像机等对安装完成的聚光反射板进行光线3D图像采集，并自动在PC端生成槽式太阳能光热系统整体的安装轮廓图，识别单元采用图像AI识别技术将采集到的槽式太阳能光热系统聚光反射板安装轮廓图，与设计图纸生成的聚光反射板轮廓图做比对测试，并自动标示出聚光反射板的轮廓比对误差处结果提示技术人员，从而安装人员可依据标示出的安装误差处，微调槽式太阳能光热系统的反射板安装位置及弧度等，直至符合系统的实际安装要求，由此给安装人员带来了便利，且能保证安装后槽式太阳能光热系统处于高发电效率的检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统及方法。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007]检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统，包括PC机、内部具有陀螺仪及控制单元的摄像机、内部具有陀螺仪及调节单元的位置标定设备；其特征在于位置标定设备下端四只具有带电磁铁的固定脚，电磁铁位于固定脚下端，四只固定脚具有电动高度调节机构，电动高度调节机构及电磁铁和控制单元经导线连接；摄像机的支架下端具有多自由度电动调节机构，电动调节机构和调节单元经导线连接；PC机内具有基于AI技术的指令单元、数据采集单元、数据库单元、数据比对单元、提示单元应用软件；所述摄像机、位置标定设备之间和PC机经无线或有线信号中的一种实现数据交互；所述位置标定设备的前侧端粘接有一张二维码标记；所述指令单元工作时发送指令控制位置标定设备、摄像机工作，并分别实现摄像机、位置标定设备之间的数据互通；所述数据采集单元采集并处理摄像机的摄像头拍摄的包括反射板在内的槽式太阳光热装置图像数据，并输出到数据比对单元进行比对，数据比对单元调阅数据库单元内储存的设计图纸生成的聚光反射板轮廓图做比对测试，并自动标示出聚光反射板的轮廓比对误差处，经提示单元提示技术人员，从而安装人员可依据标示出的安装误差处，微调槽式太阳能光热装置的反射板安装位置及弧度等，直至符合装置的实际安装要求。
[0008]进一步地，所述位置标定设备的控制单元在PC机的指令单元发出指令后，能基于位置标定设备自身陀螺仪数据经四只电动高度调节机构分别调节控制四个固定脚的不同高度，使位置标定设备自身处于水平垂直状态，并控制四只电磁铁得电吸附在钢铁作业面上。
[0009]进一步地，所述摄像机的调节单元能在PC机的指令单元发出指令后，基于PC机内获得的位置标定设备空间位置数据，并结合位置标定设备前侧端的二维码标记，经多自由度电动调节机构，调节摄像机的运动方位及角度，使摄像机和位置标定设备的前端轴线平行。
[0010]进一步地，所述数据库单元内存有若干需要安装的设计图纸生成的聚光反射板轮廓图。
[0011]检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差系统的应用方法如下，步骤A：将位置标定设备放置在槽式太阳光热装置需要检测的反射板上端弧面上；步骤B：技术人员经PC机的指令单元通过无线或有线信号发出远程控制命令，启动位置标定设备内部的自校准程序，控制单元依据位置标定设备内部的陀螺仪输出的空间位置数据信息，分别控制位置标
定设备的四只电动高度调节机构工作方式，进而分别控制位置标定设备的四只支撑脚不同长度，实现调整位置标定设备的空间位置，使位置标定设备平行于在空间坐标系轴X、Y组成的平面，并使位置标定设备前的二维码所在的平面与空间坐标系的X、Z轴组成的平面平行，然后控制单元控制四只支撑架下端的电磁铁电源得电，电磁铁产生的磁力将位置标定设备牢牢地固定在反射板界面上的弧形钢板上；步骤C：技术人员经PC机的指令单元通过无线或有线信号发出远程控制命令，启动摄像头位置标定程序，标定中，调节单元首先获取位置标定设备前的二维码图像，对图中二维码图像黑白像素点组成的正方形格点的像素尺寸进行分析，计算出摄像头位置的偏差值，经多自由度电动调节机构，调节摄像机的运动方位及角度，最终将摄像头的轴线调整到与坐标系中的Y轴平行，即完成了摄本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统，包括PC机、内部具有陀螺仪及控制单元的摄像机、内部具有陀螺仪及调节单元的位置标定设备；其特征在于位置标定设备下端四只具有带电磁铁的固定脚，电磁铁位于固定脚下端，四只固定脚具有电动高度调节机构，电动高度调节机构及电磁铁和控制单元经导线连接；摄像机的支架下端具有多自由度电动调节机构，电动调节机构和调节单元经导线连接；PC机内具有基于AI技术的指令单元、数据采集单元、数据库单元、数据比对单元、提示单元应用软件；所述摄像机、位置标定设备之间和PC机经无线或有线信号中的一种实现数据交互；所述位置标定设备的前侧端粘接有一张二维码标记；所述指令单元工作时发送指令控制位置标定设备、摄像机工作，并分别实现摄像机、位置标定设备之间的数据互通；所述数据采集单元采集并处理摄像机的摄像头拍摄的包括反射板在内的槽式太阳光热装置图像数据，并输出到数据比对单元进行比对，数据比对单元调阅数据库单元内储存的设计图纸生成的聚光反射板轮廓图做比对测试，并自动标示出聚光反射板的轮廓比对误差处，经提示单元提示技术人员，从而安装人员可依据标示出的安装误差处，微调槽式太阳能光热装置的反射板安装位置及弧度等，直至符合装置的实际安装要求。2.根据权利要求1所述的检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统，其特征在于，位置标定设备的控制单元在PC机的指令单元发出指令后，能基于位置标定设备自身陀螺仪数据经四只电动高度调节机构分别调节控制四个固定脚的不同高度，使位置标定设备自身处于水平垂直状态，并控制四只电磁铁得电吸附在钢铁作业面上。3.根据权利要求1所述的检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统，其特征在于，摄像机的调节单元能在PC机的指令单元发出指令后，基于PC机内获得的位置标定设备空间位置数据，并结合位置标定设备前侧端的二维码标记，经多自由度电动调节机构，调节摄像机的运动方位及角度，使摄像机和位置标定设备的前端轴线平行。4.根据权利要求1所述的检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统，其特征在于，数据库单元内存有若干需要安装的设计图纸生成的聚光反射板轮廓图。5.根据权利要求1所述的检测槽式太阳光热装置聚光反射板安装误差的系统，其特征在于，应用方法如下，步骤A：将位置标定设备放置在槽式太阳光热装置需要检测的反射板上端弧面上；步骤B：技术人员经PC机的指令单元通过无线或有线信号发出远程控制命令，启动位置标定设备内部的自校准程序，控制单元依据位置标定设备内部的陀螺仪输出的空...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡波，赵长虎，
申请(专利权)人：上海港旺新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：