[发明专利]一种快速定位太阳光斑的方法

权利要求书

1.一种快速定位太阳光斑的方法，其特征在于，包括以下步骤：

    A1：选择定日镜场的某一定日镜，判断选定的定日镜是否为首次定位，若是，则开始执行轮廓定位操作，否则直接进行步骤A2，其中,所述轮廓定位包括:在高度角和方位角构成的坐标系内，定日镜沿一曲线改变高度角和方位角，直至图像采集检测到光斑出现在光斑成像装置上，再进行采集光斑样本操作，或者将定日镜角度设定为目标区域附近的一系列随机角，直至光斑定位到光斑成像装置上再进行采集光斑样本操作;

    A2: 直接执行智能定位操作, 所述智能定位操作包括利用相同时间间隔内理想情况下定日镜的理论角度变化值和实际情况下的角度变化值几乎一样的特性，采用理论角度变化值调整定日镜角度，将脱离目标区域的光斑再次定位于目标区域内，再进行采集光斑样本操作。

2.   如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

   重复进行智能定位操作，直至满足预设光斑样本采集的条件。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

确定每一面定日镜的工作状态，并向图像采集装置与图像处理子系统发送开始检测的指令；

根据太阳高度角、方位角以及定日镜和光斑成像装置的相对位置计算任意时刻每一面定日镜高度角和方位角，得到任意时间间隔内的角度变化量，建立理想情况下的定日镜理论角度变化量数据库。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，“定日镜沿一曲线改变高度角和方位角”进一步包括：

定日镜沿逐步向外发散的多边形螺旋曲线改变角度，或者沿逐步向外发散的平滑的螺线形螺旋改变角度，螺旋线方向为顺时针或逆时针。

5.权利要求1所述的方法，其特征在于，满足以下条件才能进行使用智能定位操作：进行光斑智能定位前的某个时刻太阳光斑位于目标区域内。

6.一种快速定位太阳光斑的系统，其特征在于，所述系统进一步包括：

定日镜，用来将太阳光反射到光斑成像装置上；

光斑成像装置，用来形成太阳光斑图像；

图像采集装置，用来采集在所述光斑成像装置上形成的光斑图像；

图像处理子系统，用来处理图像采集装置采集到的光斑图像；

全场控制子系统，用来控制包括镜场在内的模块，并且判断选定的定日镜是否为首次定位，若判定为是，则开始执行轮廓定位，若判定为否，则直接执行智能定位；所述轮廓定位包括：在高度角和方位角构成的坐标系内，定日镜沿一曲线改变高度角和方位角，直至图像采集检测到光斑出现在光斑成像装置上，再进行采集光斑样本操作;所述智能定位操作包括利用相同时间间隔内理想情况下定日镜的理论角度变化值和实际情况下的角度变化值几乎一样的特性，采用理论角度变化值调整定日镜角度，将脱离目标区域的光斑再次定位于目标区域内，再进行采集光斑样本操作。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述全场控制子系统包括定日镜场控制单元和定日镜控制单元，其中：

所述全场控制子系统根据包括塔式太阳能发电站中吸热器在内设备的工作状态，向定日镜场控制单元发送控制指令，通过定日镜场控制程序确定各个定日镜的工作状态，协调镜场与其他功能模块的工作关系;

所述定日镜场控制单元根据全场控制子系统的要求，确定每一面定日镜的工作状态，并向图像采集装置与图像处理子系统发送开始检测的指令；并根据太阳高度角、方位角以及定日镜和光斑成像装置的相对位置计算任意时刻每一面定日镜高度角和方位角，得到任意时间间隔内的角度变化量，建立理想情况下的定日镜理论角度变化量数据库;

所述定日镜控制单元，用于接收定日镜场控制单元的信息以调整定日镜至目标角度。