[實(shí)用新型]陽(yáng)光采集裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420348793.1
• 申請(qǐng)日: 2014-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203949093U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮民川
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 陜西日升源創(chuàng)能科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F21S11/00
• 分類(lèi)號(hào): F21S11/00;F21V13/02;F21V23/00
• 代理公司: 西安億諾專(zhuān)利代理有限公司 61220
• 代理人: 熊雁

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)光譜的細(xì)化利用裝置。

背景技術(shù)

隨著世界能源形勢(shì)的日趨嚴(yán)峻，太陽(yáng)能熱水、光伏光熱發(fā)電、太陽(yáng)光采集與傳導(dǎo)、太陽(yáng)灶等等已經(jīng)作為一種重要的石化能源替代方式，受到了世界各國(guó)政府的青睞，特別是在太陽(yáng)能高端應(yīng)用領(lǐng)域——陽(yáng)光采集傳輸系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)英、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家五十多年研究試驗(yàn)，現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了實(shí)用化的工程領(lǐng)域、以及精細(xì)農(nóng)業(yè)研究、軍事國(guó)防、大型康復(fù)中心、日光浴、家庭日常照明殺菌、地下室、地下車(chē)庫(kù)照明、大型超市、酒店、大型會(huì)議室、商務(wù)寫(xiě)字樓等等白天照明領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型旨在提供一種可跟蹤太陽(yáng)的陽(yáng)光，并采集太陽(yáng)光的陽(yáng)光采集裝置。

本實(shí)用新型所述的陽(yáng)光采集裝置，包括聚光組件，光傳感器，機(jī)械裝置，機(jī)械裝置的控制及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述聚光組件、光傳感器、機(jī)械裝置的控制及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及機(jī)械裝置依次相連，所述光傳感器設(shè)置在其中一個(gè)聚光組件底部的焦點(diǎn)上，光傳感器與機(jī)械裝置的控制機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，所述的機(jī)械裝置包括水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸和垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸，它們均與控制及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接。

優(yōu)選地，所述控制及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)以及控制步進(jìn)電機(jī)的自動(dòng)跟蹤電路，其中一個(gè)步進(jìn)電機(jī)與水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連，另一個(gè)步進(jìn)電機(jī)與垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸相連。

較選地，聚光組件上還連接有陽(yáng)光傳送裝置，所述陽(yáng)光傳送裝置為光纜。

?進(jìn)一步優(yōu)選地，所述自動(dòng)跟蹤電路中包括定位模塊，所述定位模塊為北斗星定位模塊，該北斗星定位模塊為北斗RDSS模組BD241。所述定位模塊可以將太陽(yáng)位移光信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖電信號(hào)，該脈沖電信號(hào)通過(guò)電路連接到步進(jìn)電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)收到脈沖信號(hào)后，帶動(dòng)水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸和垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸的動(dòng)作。

位移轉(zhuǎn)換模塊可以將定位模塊中收到的光信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述光纜的出光張角為60度。

更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的聚光組件有若干個(gè)，每一聚光組件均包括一個(gè)透鏡，每一透鏡均設(shè)有一個(gè)與之匹配連接的鏡筒，鏡筒上還固定設(shè)有光纜入口端固定座，光纜入口端固定座上連接有光纖，任一透鏡在底面上的焦點(diǎn)均落在光纖內(nèi)部。

更優(yōu)選地，所述的透鏡直徑為100mm，焦距為78mm。

或者更優(yōu)選地，所述的透鏡為非球面非對(duì)稱(chēng)透鏡。

本實(shí)用新型能跟蹤并采集太陽(yáng)光，采集到的太陽(yáng)光可以引入至室內(nèi)或其它沒(méi)有或缺乏陽(yáng)光的區(qū)域，在綠色環(huán)保的同時(shí)更適合人類(lèi)使用。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型聚光組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1-聚光組件；2-亞克力球罩；3-底座；4-垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸；5-水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸；6-光纜；7-光傳感器；11-鏡筒；12-透鏡；13-光纜入口固定座。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一。

陽(yáng)光采集裝置，包括一底座3，底座3上設(shè)有能繞垂直方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)的垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸4，垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸4與圓弧狀托架固定連接，托架兩端各設(shè)有一個(gè)能繞水平方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸5，這兩個(gè)水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸5與同一個(gè)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)相連，圓盤(pán)上均勻地設(shè)有128聚光組件1，光纜6均通過(guò)光纜入口固定座與其相應(yīng)聚光組件1的底部相連，透鏡12的焦點(diǎn)均落在與其相應(yīng)的光纜6內(nèi)，本實(shí)用新型所述聚光組件包括一個(gè)非球面非對(duì)稱(chēng)透鏡12，每一非球面非對(duì)稱(chēng)透鏡12均設(shè)有一個(gè)與之匹配連接的鏡筒11，鏡筒11上還固定設(shè)有光纜入口端固定座13，任一非球面非對(duì)稱(chēng)透鏡12的焦點(diǎn)均落在光纜入口固定座13中的光纜6內(nèi)部，本實(shí)施例設(shè)定其中每一個(gè)透鏡12的直徑為100mm，焦距為78mm，受光面積為78.54cm²，并在其最中心的聚光組件1底部裝有光傳感器7，光傳感器7與北斗星定位模塊相連，本實(shí)施例在圓盤(pán)上方還設(shè)有一個(gè)亞克力球罩2，它將128個(gè)聚光組件1密封起來(lái)。本實(shí)施例在水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸5上設(shè)有一個(gè)與之相連的步進(jìn)電機(jī)，垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸4旁也設(shè)有一個(gè)與之相連的步進(jìn)電機(jī)，這兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)均與底座3內(nèi)的北斗星定位模塊通過(guò)電路相連接，此外底座3內(nèi)還具有128根與透鏡12分別相連的光纜6，每根光纜6的出光張角為60度，本實(shí)用新型所述北斗星定位模塊為廣州祺智通信科技有限公司北斗RDSS模組BD241。

使用時(shí)，先由光傳感器7捕捉太陽(yáng)位置接收太陽(yáng)光，由北斗星定位模塊將太陽(yáng)位移的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成脈沖電信號(hào)，該脈沖電信號(hào)通過(guò)電路連接傳送至步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)收到脈沖信號(hào)后，分別帶動(dòng)水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸和垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸的步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸4和水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸5分別轉(zhuǎn)動(dòng)，將圓盤(pán)，即聚光組件1轉(zhuǎn)動(dòng)到規(guī)定的角度，然后由光傳感器7檢測(cè)是否可以通過(guò)透鏡12感應(yīng)到太陽(yáng)光，當(dāng)光傳感器7感應(yīng)到太陽(yáng)光時(shí)，說(shuō)明聚光點(diǎn)與該透鏡12的焦點(diǎn)重合，陽(yáng)光經(jīng)過(guò)透鏡12聚焦后通過(guò)由光纜6傳輸給需方；若感應(yīng)不到太陽(yáng)光時(shí)，說(shuō)明聚光點(diǎn)與該透鏡12的焦點(diǎn)不重合，北斗星定位模塊在收到光傳感器7的光信號(hào)后調(diào)整位置，并再次控制兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)垂直轉(zhuǎn)動(dòng)軸4和水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸5以微距再次轉(zhuǎn)動(dòng)，再由光傳感器進(jìn)行檢測(cè)，直至傳感器感應(yīng)到陽(yáng)光時(shí)，即聚光點(diǎn)位置與該透鏡12的焦點(diǎn)重合時(shí)為止。