[發明專利]一種基于反射鏡的聚光傳送裝置及其實現方法

有效

• 申請號: 201510616222.0
• 申請日: 2015-09-24
• 公開（公告）號: CN105227124B
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 樸光柱
• 申請（專利權）人: 蘇州綠豆豆軟件科技有限公司
• 主分類號: H02S40/22
• 分類號: H02S40/22
• 代理公司: 蘇州中合知識產權代理事務所(普通合伙)32266
• 代理人: 馬麗麗

1.一種基于反射鏡的聚光傳送裝置，包括反射鏡組(1)，鏡組方向調節系統、光電板(2)以及由液壓馬達外定子(3)和液壓馬達內轉子(4)組成的液壓馬達，所述反射鏡組(1)由多個反射用正六邊形平面鏡組成，每相鄰兩個平面鏡之間留有縫隙，且每個平面鏡是隨著拋物面的軌跡進行分布，并形成拋物面結構；其特征在于，

所述鏡組方向調節系統包括固定連桿(5)和油缸伸縮連桿(6)，所述反射鏡組(1)通過兩根固定連桿(5)和一根油缸伸縮連桿(6)固定在液壓馬達外定子(3)上；所述兩根固定連桿(5)與反射鏡組(1)凸面連接的一端分別設置有一個垂直旋轉軸(10)，其另一端固定連接在液壓馬達外定子(3)上；所述油缸伸縮連桿(6)與反射鏡組(1)凸面連接的一端設置有一個垂直旋轉軸(10)，其另一端通過垂直旋轉軸(10)連接支撐桿固定在液壓馬達外定子(3)上；所述兩根固定連桿(5)對稱分布在液壓馬達外定子(3)的中心線上，其與反射鏡組(1)接觸的兩個垂直旋轉軸(10)連線的中心點與水平放置的液壓馬達外定子(3)的重心重合；所述油缸伸縮連桿(6)設置在與反射鏡組(1)上的兩個垂直旋轉軸(10)的連接線相垂直的中心線上，且所述油缸伸縮連桿(6)以水平方向為基準，其與水平方向的夾角為0～90°，液壓馬達在水平方向上運行，其活動角度為0～180°；所述反射鏡組(1)在靜止和運動狀態下始終保持重心平衡；

所述光電板(2)通過若干根連接桿(7)固定在反射鏡組(1)的凹面上，且光電板(2)的面積大于各個正六邊形平面鏡的反射光接受面積；所述液壓馬達內轉子(4)底部設置有若干根支撐支架(8)；所述光電板(2)上設置有黑盒子(9)；

太陽光束通過所述黑盒子(9)上的針孔照射進黑盒子(9)內,并照射到反射鏡組(1)的凹面上，黑盒子(9)內安裝有攝像頭，對太陽光束的照射面拍攝照片，模擬量IO裝置通過識別所拍攝照片中白色亮點的位置來計算太陽光束的三維相對角度；還包括基于FPGA的模擬量IO裝置,通過該裝置在遠程網頁瀏覽器中完成裝置內所有任務的遠程監視或遠程操控。

2.一種基于反射鏡的聚光傳送裝置的實現方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)首先模擬量IO裝置根據日期和時間來計算太陽光照射的角度,并根據太陽角度范圍來控制兩根固定連桿和油缸伸縮連桿的動作，并將反射鏡組調整到太陽光束集中的范圍；

(2)太陽光束通過黑盒子上的針孔照射到盒子內，并照射到反射鏡組的凹面上，黑盒子內置的攝像頭對太陽光束的照射面進行拍照；

(3)模擬量IO裝置識別步驟(2)拍攝的照片中白色亮點的位置，并計算太陽光束與反射鏡組凹面的三維角度；

(4)根據反射鏡組凹面與光束維持90°的要求來計算兩根固定連桿和一根油缸伸縮連桿的運動量，并通過模擬量IO裝置輸出運動指令；

(5)運動完成后重復步驟(2)和(3)的三維角度測量，當反射光超出光電板時，模擬量IO裝置根據太陽光照射角度模擬計算光線照射角度的變化軌跡，并觸發角度調整任務；同時，計算下一次太陽光線超出光電板的時間；

(6)當反射光在光電板的范圍內，模擬量IO裝置輸出水平旋轉和垂直旋轉模擬量信號，并預約下一次任務的延時觸發時間，此時，整個角度調整任務完成。