[实用新型]一种基于光学图像处理的自动太阳跟踪系统

摘要

本实用新型公开了一种基于光学图像处理的自动太阳跟踪系统，包括数据采集控制器，均与数据采集控制器相连的无线传输模块、伺服电机和陀螺仪，通过数据存储器与数据采集控制器相连的摄像头传感器，以及由伺服电机驱动的双轴平台，与无线传输模块相连的计算机；计算机至少连接有一块显示屏；双轴平台包括自下而上安装的底座、转动部件和平台，平台上安装有陀螺仪和立体盒子，转动部件由伺服电机驱动；摄像头传感器内置于立体盒子的内腔中，立体盒子的顶面开设有供太阳光射入的通光孔，摄像头传感器的摄像头分布在通光孔的正下方，通光孔和摄像头传感器之间还设置有透光型的薄膜。实现较高跟踪精度，提供太阳辐射能量利用率，且适用于云雾天气。

主权项

一种基于光学图像处理的自动太阳跟踪系统，其特征在于：包括数据采集控制器，均与数据采集控制器相连的无线传输模块、伺服电机和陀螺仪，通过数据存储器与数据采集控制器相连的摄像头传感器，以及由伺服电机驱动的双轴平台，与无线传输模块相连的计算机；所述计算机至少连接有一块显示屏；所述双轴平台包括自下而上安装的底座、转动部件和平台，所述平台上安装有陀螺仪和立体盒子，所述转动部件由伺服电机驱动；所述摄像头传感器内置于立体盒子的内腔中，所述立体盒子的顶面开设有供太阳光射入的通光孔，摄像头传感器的摄像头分布在通光孔的正下方，所述通光孔和摄像头传感器之间还设置有透光型的薄膜；所述数据采集控制器用于将陀螺仪采集来的双轴平台当前角度值通过无线传输模块传输给计算机进行存储、并通过显示屏进行显示，以及用于将摄像头传感器采集来的太阳图像通过无线传输模块传输给计算机进行图像处理；所述计算机用于图像处理得到太阳的当前质心坐标，通过比较当前质心坐标与太阳光垂直入射时质心坐标计算出太阳与摄像头传感器之间的偏移角度，而产生调整双轴平台的控制信号，并将控制信号通过无线传输模块发送给数据采集控制器、从而启动伺服电机带动转动部件实现太阳跟踪。