[發明專利]太陽能光伏板用板面除霜系統

在審

• 申請號: 202210942689.4
• 申請日: 2022-08-08
• 公開（公告）號: CN115412020A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 王可勝;何偉;張盛;郭萬東;韓豫;李亨
• 申請（專利權）人: 合肥中南光電有限公司
• 主分類號: H02S40/10
• 分類號: H02S40/10;H02S50/00;G06T5/00;G06T7/62
• 代理公司: 合肥市科深知識產權代理事務所(普通合伙) 34235
• 代理人: 李丹丹

1.太陽能光伏板用板面除霜系統，其特征在于，包括：

數據采集端包括攝像模塊、溫濕度采樣模塊、光強度采集模塊和數據庫；

所述攝像模塊對一定區域的太陽能光伏板的板面進行以秒為單位的圖像拍攝；所述溫濕度采樣模塊對當前攝像模塊進行圖像拍攝的環境溫濕度進行采集；所述光強度采集模塊對當前攝像模塊進行圖像拍攝的光照強度進行采集；所述數據庫用于存儲攝像模塊、溫濕度采樣模塊和光強度采集模塊采集的數據；

判定模塊包括結霜判定單元和除霜判定單元，所述結霜判定單元用于對當前時刻下的太陽能光伏板板面進行結霜判定生成結霜數據；

數據分析模塊用于對結霜數據進行分析獲取結霜率均值δaver以及溫度、濕度和光照強度對結霜率的影響系數均值αaver、βaver和θaver；

所述除霜判定單元用于對當前時刻下的太陽能光伏板板面進行除霜判定，具體步驟如下：

S31：所述除霜判定單元獲取當前拍攝圖像時刻的溫度數據W、溫度數據H和光照強度數據I；

S32：利用公式T＝(W×αaver+H×βaver+I×θaver)×δaver計算獲取當前時刻下的除霜值T,所述除霜值T為除霜模塊對太陽能光伏板的板面進行除霜判定的評判值：

S321：若T預設T1，此時所述除霜判定單元生成除霜判定指令并將其傳輸到除霜模塊，所述除霜模塊用于對太陽能光伏板的板面進行除霜，所述除霜模塊接收到除霜判定單元傳輸的除霜指令后對太陽能光伏板上的霜進行清除；

若T≤預設T1，則所述除霜判定單元判定當前時刻不易對霜進行清除。

2.根據權利要求1所述的太陽能光伏板用板面除霜系統，其特征在于，所述結霜判定單元生成結霜數據，步驟如下：

S21：所述圖像處理單元用于對監控攝像單元拍攝的圖像數據進行濾波、銳化和灰度處理,并獲取處理后圖像數據的總像素值N；

S22：所述圖像處理單元識別經處理后的圖像數據各個像素點的實際灰度值Xi，灰度值的集合為

S23：計算獲取結霜區域的面積占比S；

S24：若S0，則判定當前拍攝時刻太陽能光伏板的板面上存在結霜，所述結霜判定單元依據S0的圖像數據生成結霜數據查詢指令并將其傳輸到數據庫中；所述數據庫接收結霜判定單元傳輸的結霜數據查詢指令后在數據庫中查詢S0的圖像數據的圖像拍攝時間、溫濕度數據、光照強度數據和圖像數據的結霜區域面積占比S并生成結霜數據傳輸到數據分析模塊。

3.根據權利要求2所述的太陽能光伏板用板面除霜系統，其特征在于，結霜區域的面積占比S，計算獲取步驟如下：

S231：創建一個數據類型為整型的變量A＝0；

S232：選定處理后圖像數據的一像素點，將該像素點的實際灰度值a和預設結霜灰度閾值X進行大小比較：

若Xa≥X，則判定該像素點為結霜點，此時變量A自加1，即A＝1；

若XaX,則判定該像素點為非結霜點，此時變量A不做任何操作；

S233：按照S232的步驟，依次選定處理后圖像數據的每一個像素點，并將每個像素點的實際灰度值與預設結霜灰度閾值X進行大小比較，得到最終的整型A＝n,1≤n≤N；

S234：利用公式S＝n/N計算獲取圖像數據的結霜區域的面積占比S。

4.根據權利要求1所述的太陽能光伏板用板面除霜系統，其特征在于，結霜區域的面積占比S，，獲取步驟如下：

S231：創建一個數據類型為整型的變量A＝0；

S232：選定處理后圖像數據的一像素點，將該像素點的實際灰度值a和預設結霜灰度閾值X進行大小比較：

若Xa≥X，則判定該像素點為結霜點，此時變量A自加1，即A＝1；

若XaX,則判定該像素點為非結霜點，此時變量A不做任何操作；

S233：按照S232的步驟，依次選定處理后圖像數據的每一個像素點，并將每個像素點的實際灰度值與預設結霜灰度閾值X進行大小比較，得到最終的整型A＝n,1≤n≤N；

S234：利用公式S＝n/N計算獲取圖像數據的結霜區域的面積占比S。