[发明专利]布式太阳俯仰角跟踪装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳角度传感装置，尤其是一种布式太阳俯仰角跟踪装置。

背景技术

现有的太阳跟踪传感器，其采集信号的种类有以下几种：一是采用光敏芯片作为核心器件，接收太阳光的照度，利用象限分析的方法由计算机计算得到太阳的方向角度信息。再有就是图像法，即根据太阳所成光斑像在图像接收屏上的位置反向推算出太阳的方向角度信息，还有其它类别的传感器与上述两种基本大同小异。

以上传感器只适合特定的使用环境，所得到的数据并非是直接测得，需要采用软件进行模糊数学计算和判断，由此多重计算后方能得到所需数据。在相关的运算过程中，由于计算误差的累计效应会产生更大的误差，因此，多重计算产生的不可靠性问题，大大影响了系统的稳定，此外，大气透明度也对测量产生一定影响。有鉴于此，行业及专业上需要有另一套测量数据更直接、精度相对高、对多云及阴天有一定适应性的系统来实现太阳跟踪的功能。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、布鲁斯特角原理结构而相对可靠的布式太阳俯仰角跟踪装置。

为实现上述目的，本发明布式太阳俯仰角跟踪装置，包括转动部和利用太阳光直射光线来检测太阳俯仰角的检测部，其中，转动部包括外壳体和设置在其内部的内壳体，外壳体和内壳体之间通过转轴连接，内壳体能够在外壳体内转动，检测部设置在转轴的轴线上；外壳体上沿所述转轴的轴向设置有若干个长条形通孔，内壳体上沿所述转轴的轴向设置有一个长条形镂槽，转动内壳体，镂槽与若干个通孔逐次一一对应，镂槽与一个通孔重合正对来形成一个入射通道，若干个入射通道使太阳光线逐次入射到检测部上。

进一步，所述外壳体为空心结构的圆柱筒，所述内壳体为空心圆柱状结构的转筒，所述圆柱筒与转筒的中心轴线重合，所述转轴的轴线与所述中心轴线重合。

进一步，所述转动部还包括用于驱动并控制转筒转动的控制装置。

进一步，所述转动部整体安装在安装基座上，该安装基座上设置有三坐标调节机构、安装基准面及其接口，安装基准面平行于水平面、并平行于所述转轴；所述转轴平行于水平面，且设置为东西走向。

进一步，若干个所述长条形通孔整体形成镂空刻度槽，若干个所述长条形通孔以所述轴线为中心轴均匀分布在所述圆柱筒的圆柱面上。

进一步，所述镂空刻度槽分布范围所对应的圆心角为0-120度，所述镂空刻度槽均设置在所述圆柱筒的上半部圆柱面上。

进一步，若干个所述长条形通孔根据其设定的位置均标定有角度值。

进一步，所述镂空刻度槽的外表面覆盖有用单频率透光材料制成的滤光膜。

进一步，所述圆柱筒两侧端面无部件区域设置为光封闭结构，所述转筒上除去所述镂槽外也为光封闭结构，所述转筒内表面上设置有吸光膜。

进一步，所述检测部包括平面反射镜和光感记录器，平面反射镜固定设置在所述转轴上，光感记录器固定设置在平面反射镜上，并且平面反射镜的反射光路对准光感记录器的接收方向，反射光角度满足单频率透过光的布鲁斯特条件；光感记录器检测并记录依次通过所述滤光膜、通孔、镂槽照射到平面反射镜并经其反射的太阳光的单频率光功率、偏振数据。

本发明测量数据直接、精度相对高，得到的测量结果具有相对高的可靠性，采用单频接收有利于提高信噪比及灵敏度。

附图说明

图1为本发明结构主示意图；

图2为发明内部结构侧示意图。

具体实施方式

下面，参考附图，对本发明进行更全面的说明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本发明全面和完整，并将本发明的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。

为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。