[發明專利]一種建筑物外遮陽構件透光率的模擬檢測方法及其裝置

有效

• 申請號: 201410019025.6
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN103743673A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 丁云飛
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: G01N21/00
• 分類號: G01N21/00;G05D3/12
• 代理公司: 廣州市天河廬陽專利事務所 44244
• 代理人: 胡濟元

1.一種建筑物外遮陽構件透光率的模擬檢測方法，該方法由以下步驟組成：

根據待測外遮陽建筑物及其外遮陽構件的外形按比例構建一外遮陽建筑物模型，然后，

（1）在模擬地，根據待測外遮陽建筑物的實際朝向以及當前時刻外遮陽建筑物與太陽的相對位置關系轉動外遮陽建筑物模型，即，先使外遮陽建筑物模型的底面保持水平，再使外遮陽建筑物模型在水平面上的投影所指方向與待測外遮陽建筑物的正北面所對方向一致，然后使外遮陽建筑物模型底面的法線指向太陽；

（2）根據待測外遮陽建筑物所處地理位置和模擬時刻計算出太陽高度角h與太陽方位角a；

（3）在步驟（1）的基礎上分別，使外遮陽建筑物模型繞經過外遮陽建筑物模型底面形心或該形心正下方的東西方向的水平軸線轉動步驟（2）所計算出的太陽高度角h，使外遮陽建筑物模型繞經過外遮陽建筑物模型底面形心且垂直于外遮陽建筑物模型底面的軸線轉動步驟（2）所計算出的太陽方位角a；

（4）測得太陽光線經各外遮陽構件直射到外遮陽建筑物模型對應遮陽部位上所產生的光斑面積，并用所測得的光斑面積除以外遮陽建筑物模型對應遮陽部位的面積，即得模擬時刻待測外遮陽建筑物上外遮陽構件的透光率。

2.根據權利要求1所述的一種建筑物外遮陽構件透光率的模擬檢測方法，其特征在于，光斑面積采用下述照相法檢測獲得：用拍攝所述光斑的數碼照片，再將數碼照片轉換成二值圖，然后先根據圖中位于陰影位置像素點的像素值和位于光斑位置像素點的像素值確定位于光斑位置像素點的數量，然后用該數量乘以一個像素點面積便得到所述的光斑面積。

3.一種實施權利要求1所述方法的檢測裝置，該裝置包括底座、放置外遮陽建筑物模型的平臺和設在平臺與底座之間的三軸轉動系統；該系統自上而下依次由第一旋轉驅動裝置、第二旋轉驅動裝置和第三旋轉驅動裝置連接組成，其中，所述的第一旋轉驅動裝置與其輸出軸端面相對的側面固定在第二旋轉驅動裝置輸出軸的側面，所述的第二旋轉驅動裝置與其輸出軸平行的側面固定在第三旋轉驅動裝置輸出軸的端面；所述的平臺的下表面固定在第一旋轉驅動裝置輸出軸的端面，且第一旋轉驅動裝置輸出軸與所述平臺的上表面垂直；所述的第三旋轉驅動裝置與其輸出軸端面相對的側面固定在底座的上表面，且第三旋轉驅動裝置輸出軸與所述底座的下表面垂直。

4.根據權利要求3所述的檢測裝置，其特征在于，所述的第一旋轉驅動裝置與第二旋轉驅動裝置之間的連接結構為：第一旋轉驅動裝置與其輸出軸端面相對的側面上設有一倒U形的連接架，該連接架跨于第二旋轉驅動裝置的上部，其底部固定在第一旋轉驅動裝置上，兩根側根的頭部其分別與第二旋轉驅動裝置輸出軸兩伸出端固定連接。

5.根據權利要求3或4所述的檢測裝置，其特征在于，所述的平臺上設有十字線定位標記，該十字線定位標記的十字線交叉點位于所述第一旋轉驅動裝置輸出軸的軸心線的延長線上。

6.根據權利要求5所述的檢測裝置，其特征在于，所述的檢測裝置還包括一固定在所述的平臺上表面邊緣的指南針。

7.根據權利要求6所述的檢測裝置，其特征在于，所述的檢測裝置還包括一控制器，該控制器依次由工業計算機、RS—485接口、單片機和脈沖驅動電路，其中，工業計算機經RS—485接口與單片機的RXD、TXD和INT0端口連接，脈沖驅動電路的輸入端與單片機的一組I/O口連接，脈沖驅動電路的輸出端輸出三路脈沖信號分別驅動第一、第二和第三旋轉驅動裝置。