太阳能电站激光雷达监测仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及太阳能电站设备，特别是一种太阳能电站激光雷达监测仪。
【背景技术】
[0002]目前，光伏技术已经相对成熟，太阳能电站的建立也越来越广泛，作为太阳能电站的重要组成部分，太阳能电池板的使用状态，包括电池板表面的洁净程度对运行中的电站的发电效果影响较大，当其表面不洁净时约有30%的电量无法正常发出，而导致其表面洁净度差的原因通常有表面灰尘、杂物、积雪、结冰、降水等，另外，电池板的温度升高也会影响电池板的正常发电，这些都会影响电站的发电效率和经济效益，因此，对太阳能电池板的使用状态的监测十分有必要。但现有的监测方式仍是人工操作，即人工检查维护，十分不方便，工作量也大，还具有滞后性。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是为了提供一种克服人工检查维护缺陷的太阳能电站激光雷达监测仪，在电站发电情况下的在线监测电池板表面的光洁情况和表面温度，实现动态扫描，监测范围大，监测准确性高，保证电站正常运行，提高电站发电效率。
[0004]本实用新型的技术方案是:
[0005]一种太阳能电站激光雷达监测仪，其特征在于:包括底座、垂直支撑于底座上的转动轴1、固定于转动轴I上的水平转动体、水平支撑于水平转动体两端的转动轴I1、与转动轴II固定连接并利用转动轴II与水平转动体铰接的俯仰转动托架、布置于俯仰转动托架上的激光发射器、激光接收器、红外测温仪和湿度传感器，所述底座下部固定有连接杆，所述连接杆末端设有高度调节环并利用高度调节环与支撑在地面的支柱组装为一体。
[0006]上述的太阳能电站激光雷达监测仪，所述支柱采用不锈钢轻金属支柱。
[0007]上述的太阳能电站激光雷达监测仪，所述激光发射器、激光接收器、红外测温仪和湿度传感器的上部设有防护罩。
[0008]上述的太阳能电站激光雷达监测仪，所述转动轴I和转动轴II利用电机驱动并通过齿轮传动机构传动。
[0009]本实用新型的有益效果是:
[0010]1、本实用新型利用了激光雷达技术，探测目标详细结构，分辨目标细节，作为监测终端具体是用来检测太阳能电池板的表面光洁程度，对半径10米范围内的电池板逐点扫描，检查每块电池板表面光洁情况，有无灰尘、积雪、结冰、水滴或其他影响发电的不洁之物。当激光的发射信号发生异常时监测仪通过声光报警装置发出报警信号，并通过显示装置显示故障位置、故障性质，提醒工作人员及时处置使电站恢复正常运行。其对电池板无任何物理干扰，监测光对人眼安全无害。
[0011]2、与激光发射、接收器一起运行的红外测温仪(非接触)，用来检测每块电池板的工作温度，当电池板损坏或有故障导致温度升高时传送报警信号，经实验证明，本申请非接触测量电池板表面故障温度0-200度，共误差± I度，分辨率达0.1度。
[0012]3、监测轨迹现场自由设定，适用组件类别为单晶硅、多晶硅、非晶体材料等，最大组件检测矩阵面积200m2，逐点扫描周期小于5分钟，测量反射率范围0-99%，检测设备的稳定性±2%，动态逐点检测最小面积0.05m2，二维角度上下0-90度，东西0-180度，旋转误差<0.3度。
[0013]4、本监测仪体积小，占地面积小于lm2，不挡光，不影响电池板正常运行。
[0014]5、还可对电站周围环境的温度、湿度、太阳能辐射强度等相关参数进行监测，电池板环境温湿度精度达1.0度，分辨率达0.1度。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的结构示意图(省略连接杆、高度调节环和支柱)；
[0016]图2是本实用新型的使用状态图。
[0017]图中:1激光发射器、2激光接收器、3红外测温仪、4湿度传感器、5俯仰转动托架、6水平转动体、7转动轴I1、8底座、9转动轴1、10防护罩、11高度调节环、12连接杆、13支柱。
具体实施方案
[0018]如图所示，该太阳能电站激光雷达监测仪，包括底座8、垂直支撑于底座8上的转动轴I 9、固定于转动轴I 9上的水平转动体6、水平支撑于水平转动体6两端的转动轴II 7、与转动轴II 7固定连接并利用转动轴II 7与水平转动体6铰接的俯仰转动托架5、布置于俯仰转动托架5上的激光发射器1、激光接收器2、红外测温仪3和湿度传感器4，所述转动轴I 9和转动轴II 7利用电机驱动并通过齿轮传动机构传动(图中未示出，省略)。所述底座8下部固定有连接杆12，所述连接杆12末端设有高度调节环11并利用高度调节环11与支撑在地面的支柱13组装为一体。所述支柱13采用不锈钢轻金属支柱，所述激光发射器1、激光接收器2、红外测温仪3和湿度传感器4的上部设有防护罩10，使用可靠，抗震、抗雷击、耐腐蚀、抗干扰。
[0019]本实施例中，该监测仪的轮廓尺寸制作为400*400*350mm。高度调节环11上、下、左、右滑动调节各监测元件的高低和水平方向。当转动轴II 7转动时俯仰转动托架5带动各监测元件进行俯仰方向扫描，当转动轴I 9转动时水平转动体6带动各监测元件进行水平方向扫描。
[0020]该监测仪通过微处理器对激光接收器2、红外测温仪3和湿度传感器4接收到的信号进行分析、处理，发出报警信号，微处理器配有RS232/485/USB通讯接口，通过有线连接或局域网连接方式等组成气象监测系统。
【主权项】
1.一种太阳能电站激光雷达监测仪，其特征在于:包括底座、垂直支撑于底座上的转动轴1、固定于转动轴I上的水平转动体、水平支撑于水平转动体两端的转动轴I1、与转动轴II固定连接并利用转动轴II与水平转动体铰接的俯仰转动托架、布置于俯仰转动托架上的激光发射器、激光接收器、红外测温仪和湿度传感器，所述底座下部固定有连接杆，所述连接杆末端设有高度调节环并利用高度调节环与支撑在地面的支柱组装为一体。
2.根据权利要求1所述的太阳能电站激光雷达监测仪，其特征在于:所述支柱采用不锈钢轻金属支柱。
3.根据权利要求1所述的太阳能电站激光雷达监测仪，其特征在于:所述激光发射器、激光接收器、红外测温仪和湿度传感器的上部设有防护罩。
4.根据权利要求1所述的太阳能电站激光雷达监测仪，其特征在于:所述转动轴I和转动轴II利用电机驱动并通过齿轮传动机构传动。
【专利摘要】本实用新型涉及一种太阳能电站激光雷达监测仪，其特征在于：包括底座、垂直支撑于底座上的转动轴Ⅰ、固定于转动轴Ⅰ上的水平转动体、水平支撑于水平转动体两端的转动轴Ⅱ、与转动轴Ⅱ固定连接并利用转动轴Ⅱ与水平转动体铰接的俯仰转动托架、布置于俯仰转动托架上的激光发射器、激光接收器、红外测温仪和湿度传感器，底座下部固定有连接杆，连接杆末端设有高度调节环并利用高度调节环与支撑在地面的支柱组装为一体。其在电站发电情况下的在线监测电池板表面的光洁情况和表面温度，实现动态扫描，监测范围大，监测准确性高，保证电站正常运行，提高电站发电效率。
【IPC分类】G01J5-00, G01N21-94
【公开号】CN204575564
【申请号】CN201520328579
【发明人】闻宝民, 闻涛, 何丽, 朱桂萍, 何新, 闫春英, 毕丽佳
【申请人】锦州阳光气象科技有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月20日