[實用新型]一種用于跟蹤光源的反射裝置

有效

• 申請號: 201720228541.9
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN206619030U
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 蔣于彬
• 申請（專利權）人: 蔣于彬
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;H02S40/22
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司33246
• 代理人: 張云波,吳輝輝

技術領域

本實用新型屬于太陽能裝置技術領域，尤其是涉及一種用于跟蹤光源的反射裝置。

背景技術

太陽能作為一種可再生清潔能源，越來越受到社會各界的普遍關注，其應用范圍也更加廣泛，例如太陽能熱水、太陽能空調、太陽能光伏發電及太陽能光熱發電等。針對這些應用，太陽能自動追日技術得到了長足的發展，這也為太陽能利用效率的提高做出了很大的貢獻。然而，太陽能的應用已逐漸不再局限于陽光直射的范疇，太陽能定向反射技術也開始被關注，這對太陽能效率的突破性提高有著至關重要的作用。太陽能定向反射技術更多地應用在塔式光熱發電系統中，其傳感和動作機制基本沿用于自動追日技術，近來，也涌現出了較多的新思想。

白天的室內照明，可以直接使用太陽能光進行室內照明。如大型廠房的側面窗戶有限、頂部沒有透光，白天室外很明亮但室內昏暗，依然需要開啟照明才能生活生產，如果可以引導室外光線進入室內，則節省照明電力，節能減排。用反光鏡反射太陽能光就能引導光線通過側面門窗進入室內。但太陽照射角度時刻在變化，反射光的角度也同時隨太陽位置時刻變化，必須是根據太陽光入射角度的時刻改變來不停的調整反射鏡姿態，以達到反射的光線進入側面門窗。

只要有控制光源的反射光線到達指定位置的應用，涉及到光源位置變化，通過調整反射鏡來調整反射光角度不變的問題就可以應用該跟蹤反射裝置。

已有實用新型的自動化跟蹤光源反射光的設備，通過檢測光源位置，復雜的計算調整反射鏡姿態，使反射光線到達指定位置。因為需要太陽的位置以及設備和反射點三者的位置，本身反射控制方案及電路會復雜，反射鏡姿態調整的執行機械結構也受到光線跟蹤控制器控制方案的限制，安裝位置的選擇需要根據設備控制方案及機械結構選擇，更是一種限制。這些復雜方案的光源反射光的跟蹤，使設備推廣到實際應用產生了困難，所需要的零件精度要求高，使成本會居高不下。

專利申請號為201110247994.3所公布的“基于光斑識別的控制日光反射裝置自動跟蹤太陽的方法”，公開了如何利用光斑成像技術計算反射裝置的調整角度，實現反射裝置將日光反射到指定位置。專利申請號為200810007862.1所公布的“定日鏡裝置”、專利申請號為200980158900.6所公布的“用傳感器控制反射方向的定日鏡裝置”，均公開了如何通過探測定位反射光方向來調整反射裝置的運動，最終實現將日光反射到指定位置。雖然這些專利都從控制思想上提供了反射鏡的動作調整依據，但并未對其機械調整結構進行相關創新研究。專利申請號為201210205805.0所公布的“塔式太陽能集熱發電系統定日鏡自動調整轉換控制裝置”，專利申請號為201210205821.X所公布的“新型塔式太陽能集熱系統定日鏡的被動自動跟蹤系統”，具體公開了一種與反射鏡、傳感器、運動軸位置有關的系統結構，相比于之前的相關研究而言思想上具有一定的創新性，但其實現思想中描述的以鄰邊等邊平行四邊形為核心的反射裝置結構冗余，且定日鏡安裝于兩運動軸交點的結構容易導致系統的重心不穩、支撐不牢。

針對上述技術問題，故需要進行改進。

實用新型內容

本實用新型是為了克服上述現有技術中的缺陷，提供一種結構簡單、使用方便、取材廣泛，使得反射光方向的控制變得簡單的用于跟蹤光源的反射裝置。

為了達到以上目的，本實用新型所采用的技術方案是：一種用于跟蹤光源的自動反射裝置，包括反光鏡面，反光鏡面的正面方向對太陽 ；角度調整機構，圍繞水平與垂直軸轉動并被控制以調整反光鏡面的角度；跟蹤傳感器，傳感器感測方向面對反光鏡面，傳感器背面面對需要反射光的指向方向，通過跟蹤傳感器追蹤反光鏡面中的太陽；安裝架，固定地豎立于地面上并在反光鏡面的背面整體支撐反光鏡面和角度調整機構（云臺）；支撐桿，支撐桿一端固定到安裝架上，另一端安裝有跟蹤傳感器；跟蹤傳感器與反光鏡面的正面中點相對應。

作為本實用新型的一種優選方案，所述角度調整機構包括第一回轉機構、第一轉動機構、經度跟蹤電機和緯度跟蹤電機；所述第一回轉機構與第一轉動機構轉動連接；經度跟蹤電機和緯度跟蹤電機連接于第一回轉機構上，第一轉動機構設置于安裝架和反光鏡面之間，用于實現反光鏡面在經度和緯度方向的轉動，所述反光鏡面的重心落在安裝架上。

作為本實用新型的一種優選方案，所述第一轉動機構包括第一連接軸和第一連接槽；連接軸和連接槽固定連接，一體成型；連接軸套接于第一回轉機構內，使得第一回轉機構圍繞連接軸轉動，連接槽與安裝架頂端轉動連接。