[发明专利]一种高效太阳能热水器

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能热水器的电控设备领域，特别地，是一种高效太阳能热水器。

背景技术

[0002] 阳能热水器就是真空管和不锈钢水箱、支架组成的,是太阳能成果应用中的一大产业，它为百姓提供环保、安全节能、卫生的新型热水器产品，太阳能热水器就是吸收太阳能的辐射热能，加热冷水提供给 人们在生活、生产中使用的节能设备。

普通的太阳能热水器按一定角度固定于一般建筑的屋顶，在整个白天的光照中，只有正午时分的阳光能笔直的照射在太阳能热水器的集热管面板上，其它时段都是以斜射的方式照射，也就是说太阳能热水器所吸收的太阳光相对减少了，如果使太阳光始终垂直照射于集热管面板上，就会使太阳能热水器的效率提高数倍以上。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种高效太阳能热水器，该高效太阳能热水器能始终将集热管面板垂直于太阳光。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该高效太阳能热水器包括集热管、保温水箱和方形支架，所述集热管平行排列均布于保温水箱的侧壁上，所述集热管及保温水箱设置于一方形支架上，

所述方形支架两条平行的边框固接一V形支架的顶部，所述V形支架的底部设置有转轴，所述转轴枢接于一底座上，所述方形支架固接V形支架的两条平行的边框的其中一条边框上枢接一螺杆的一端，所述螺杆的另一端设置于一步进电机内，所述步进电机能驱动所述螺杆做伸缩运动，所述步进电机固接一支杆的一端，所述支杆的一端枢接于所述底座上，所述步进电机与图像处理控制模块电气相连，所述图像处理控制模块还与一摄像探头电气相连，所述摄像探头设置于一上表面中心带小孔的长方体暗盒的内部，所述摄像探头设置于小孔一侧。

作为优选，所述暗盒内部的底部为黑色磨砂面。

作为优选，所述小孔由一块无色玻璃封闭。

本发明的优点在于：该高效太阳能热水器在运行时，太阳光射入暗盒内部，照射至暗盒底部形成一光斑，预先设置的摄像探头将底部图像传至图像处理控制模块，经过处理后的图像经图像处理控制模块判定光斑位置，光斑位置转化成相应的数据，按照设定的距离驱动步进电机达到相应位置，完成整个过程，随着太阳位置的不断变化，暗盒内的光斑也相应位移，重复上述过程，达到太阳能热水器的集热管面板始终垂直于太阳光的目的。

 

附图说明

图1是本发明一种高效太阳能热水器的侧视示意图；

图2是本发明一种高效太阳能热水器的暗盒示意图；

图3是本发明一种高效太阳能热水器的电气结构图。

图中：1、底座； 11、转轴 ； 12、V型支架； 13、集热管； 14、保温水箱； 15、方形支架； 2、暗盒； 21、小孔； 31、摄像探头； 32、步进电机； 33、螺杆； 34、支架了； 35、图像处理控制模块； 4、箭头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1、图2所示为本高效太阳能热水器一个实施例的结构形状示意图，图3为本高效太阳能热水器一个实施例的电气结构图，为了便于说明问题，现将图1、图2、图3作为同一个实施例对本发明进行阐述。

在本实施例中，该高效太阳能热水器包括集热管13、保温水箱14和方形支架15，所述集热管13平行排列均布于保温水箱14的侧壁上，所述集热管13及保温水箱14设置于一方形支架15上，所述方形支架15两条平行的边框固接一V形支架12的顶部，所述V形支架12的底部设置有转轴11，所述转轴11枢接于一底座1上，所述方形支架15固接V形支架12的两条平行的边框的其中一条边框上枢接一螺杆33的一端，所述螺杆33的另一端设置于一步进电机32内，所述步进电机32能驱动所述螺杆33做伸缩运动，所述步进电机32固接一支杆34的一端，所述支杆34的一端枢接于所述底座1上，所述步进电机32与图像处理控制模块35电气相连，所述图像处理控制模块35还与一摄像探头31电气相连，所述摄像探头31设置于一上表面中心带小孔21的长方体暗盒2的内部，所述摄像探头31设置于小孔一侧。

图2中三个平行箭头4为光照方向。

所述摄像探头31传回的图像经过图像处理控制模35块将图像先进行二值化处理，这样光斑所在图像的位置的图像数据将明显不同于图像的其他位置，通过计算可以判定光斑的所在位置，然后保留光斑运动轨迹上的移动量除去其他位置信息，同时图像处理控制模块选择此时的光斑位置所对应的步进电机32的位置并驱动螺杆33到达此位置。