一种光伏电池板隐裂检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种光伏电池板隐裂检测装置，解决现有隐裂检测相机通常需要微光或无光环境下进行检测作业，造成作业效率较的问题。该装置包括镜头组件、偏振调整组件、分光元件、可见光成像组件和短波红外成像组件；镜头组件包括宽波段镜头、设置在宽波段镜头前端的滤光片以及用于驱动宽波段镜头的调焦环转动的调焦部；偏振调整组件包括位于宽波段镜头后端的偏振镜和驱动偏振镜转动的驱动部；分光元件位于偏振镜的出射光路上；可见光成像组件用于对入射光束进行光电转换，获得可见光场景图像；短波红外成像组件用于对入射光束进行光电转换，获得光伏电池板的短波红外场景图像。获得光伏电池板的短波红外场景图像。获得光伏电池板的短波红外场景图像。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏电池板隐裂检测装置


[0001]本技术涉及一种光伏电池板检测技术，具体涉及一种光伏电池板隐裂检测装置。

技术介绍

[0002]光伏组件巡检是光伏电站运维过程中的重要环节。光伏组件中光伏电池板产生的电流，主要通过相互垂直的栅线收集和导出。当隐裂产生并导致细栅线断裂时，光伏电池板上电流将无法被有效输送至主栅线，从而导致电池板局部乃至整片失效，引起光伏组件的功率衰减，因此在光伏组件生产和电站运维过程中，对光伏电池板检测至关重要。
[0003]目前，对光伏电池板的检测采用隐裂检测相机，但现有隐裂检测相机通常需要微光或无光环境下进行检测作业，很大程度上制约了隐裂检测的作业效率及普适性。因此，急需一种能够在多种光照条件下作业的光伏电池板隐裂检测装置。

技术实现思路

[0004]为了解决现有隐裂检测相机通常需要微光或无光环境下进行检测作业，造成作业效率较的技术问题，本技术提供了一种光伏电池板隐裂检测装置。
[0005]为实现上述目的，本技术提供的技术方案是：
[0006]一种光伏电池板隐裂检测装置，其特殊之处在于：包括镜头组件、偏振调整组件、分光元件、可见光成像组件和短波红外成像组件；
[0007]所述镜头组件包括宽波段镜头、设置在宽波段镜头前端的滤光片以及用于驱动宽波段镜头的调焦环转动的调焦部；
[0008]所述偏振调整组件包括位于宽波段镜头后端的偏振镜和驱动偏振镜转动的驱动部；
[0009]所述分光元件位于偏振镜的出射光路上；
[0010]所述可见光成像组件位于分光元件的透射光路上，用于对入射光束进行光电转换，获得可见光场景图像；
[0011]所述短波红外成像组件位于分光元件的反射光路上，用于对入射光束进行光电转换，获得光伏电池板的短波红外场景图像。
[0012]进一步地，所述可见光成像组件包括可见光图像探测器和设置在可见光图像探测器入射面的可见光截止滤光片；
[0013]所述短波红外成像组件包括InGaAs短波红外图像探测器和设置在InGaAs短波红外图像探测器入射面的短波红外截止滤光片。
[0014]进一步地，所述滤光片表面镀有截止滤光膜。
[0015]进一步地，所述截止滤光膜的截止光谱段为450nm～1150nm；
[0016]所述可见光截止滤光片的截止光谱段为450nm～650nm；
[0017]所述短波红外截止滤光片的截止光谱段为950nm～1150nm。
[0018]进一步地，所述调焦部包括调焦电机、传动齿轮组和齿轮盘，齿轮盘套装在调焦环上，调焦电机设置在宽波段镜头；
[0019]所述调焦电机通过传动齿轮组驱动调焦环转动。
[0020]进一步地，所述驱动部包括驱动电机和偏振镜传动器，驱动电机通过偏振镜传动器驱动偏振镜转动。
[0021]进一步地，所述调焦电机的中心线与宽波段镜头的轴线平行，驱动电机的中心线与宽波段镜头的轴线垂直。
[0022]进一步地，所述宽波段镜头上设置有安装支耳，安装支耳上设有用于与外部设备连接的安装孔。
[0023]与现有技术相比，本技术的优点是：
[0024]1、本技术采用偏振滤光方式对环境杂光进行消除，能够实现准全天时作业；通过可见光成像探测，确定偏振镜的最优转动位置(偏振方向)，并在该转动位置下，对入射光束进行光电转换，获得光伏电池板的短波红外场景图像，肉眼即可识别光伏电池板隐裂。
[0025]2、本技术通过驱动电机完成360
°
全向偏振图像检测，输出杂光最小的、最优短波红外图像，从而实现在阴天、多云、微光等多种光照条件下，进行巡检作业中光伏电池板隐裂的检测。
[0026]3、本技术短波红外成像组件采用InGaAs短波红外图像探测器并加装截止滤光片，在光伏电池板电致发光950nm
‑
1150nm有效波段内，具有较高的灵敏度和良好的成像效果。
[0027]4、本技术检测装置结构紧凑，可集成于各种有人、无人巡检作业设备中。
附图说明
[0028]图1是本技术光伏电池板隐裂检测装置结构示意图；
[0029]其中，附图标记如下：
[0030]1‑
镜头组件，11
‑
宽波段镜头，12
‑
滤光片，13
‑
调焦部，131调焦电机，132
‑
第一传动齿轮，133
‑
第二传动齿轮，134
‑
齿轮盘，14
‑
安装支耳，2
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偏振调整组件，21
‑
偏振镜，22
‑
驱动部，221
‑
驱动电机，222
‑
偏振镜传动器，3
‑
分光元件，4
‑
可见光成像组件，5
‑
短波红外成像组件。
具体实施方式
[0031]以下结合附图和具体实施例对本技术的内容作进一步详细描述。
[0032]如图1所示，一种光伏电池板隐裂检测装置，包括镜头组件1、偏振调整组件2、分光元件3、可见光成像组件4和短波红外成像组件5。
[0033]镜头组件1包括宽波段镜头11、滤光片12、安装支耳14及调焦部13，滤光片12位于宽波段镜头11前端入射光路上，滤光片12通过螺纹或法兰连接至宽波段镜头11上，滤光片12表面镀450nm
‑
1150nm截止滤光膜，安装支耳14为对称形式，位于宽波段镜头11下方左右两侧，安装支耳14上设有安装孔，用于通过螺丝与其他外部设备连接固定；调焦部13通过接收外部调焦指令驱动宽波段镜头11的调焦环进行调校控制，调焦部13包括调焦电机131、第一电位计、传动齿轮组和齿轮盘134，传动齿轮组包括啮合的第一传动齿轮132和第二传动
齿轮133，调焦电机131通过电机安装板设置在宽波段镜头11上，调焦电机131的输出端与第一传动齿轮132的中心轴连接，第二传动齿轮133的中心轴通过轴承安装在电机安装板上，齿轮盘134套装在调焦环上，且与第二传动齿轮133啮合，第一电位计用于检测不同转动角度。
[0034]偏振调整组件2位于宽波段镜头11的后端，偏振调整组件2包括偏振镜21和驱动部22，偏振镜21通过法兰连接至宽波段镜头11的出射光路上，偏振镜21呈圆形，其直径与宽波段镜头11出光口径相同，并镀单一方向偏振膜，驱动部22包括驱动电机221、偏振镜传动器222和第二电位计，偏振镜传动器222采用现有结构，偏振镜传动器222用于配合驱动电机221驱动偏振镜360
°
自由转动，实现全向偏振功能；驱动电机221驱动偏振镜传动器222顺时针或逆时针转动，进而带动偏振镜21转动，第二电位计用于检测不同转动角度。
[0035]分光元件3具有半透半反结构，能够延宽波段镜头11的主光轴方向透射可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏电池板隐裂检测装置，其特征在于：包括镜头组件(1)、偏振调整组件(2)、分光元件(3)、可见光成像组件(4)和短波红外成像组件(5)；所述镜头组件(1)包括宽波段镜头(11)、设置在宽波段镜头(11)前端的滤光片(12)以及用于驱动宽波段镜头(11)的调焦环转动的调焦部(13)；所述偏振调整组件(2)包括位于宽波段镜头(11)后端的偏振镜(21)和驱动偏振镜(21)转动的驱动部(22)；所述分光元件(3)位于偏振镜(21)的出射光路上；所述可见光成像组件(4)位于分光元件(3)的透射光路上，用于对入射光束进行光电转换，获得可见光场景图像；所述短波红外成像组件(5)位于分光元件(3)的反射光路上，用于对入射光束进行光电转换，获得光伏电池板的短波红外场景图像。2.根据权利要求1所述光伏电池板隐裂检测装置，其特征在于：所述可见光成像组件(4)包括可见光图像探测器和设置在可见光图像探测器入射面的可见光截止滤光片；所述短波红外成像组件(5)包括InGaAs短波红外图像探测器和设置在InGaAs短波红外图像探测器入射面的短波红外截止滤光片。3.根据权利要求2所述光伏电池板隐裂检测装置，其特征在于：所述滤光片(12)表面镀有截止滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭惠楠，曹剑中，高波，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：新型
国别省市：