[发明专利]一种光电传感器、太阳能集热控制系统及方法

权利要求书

1.一种光电传感器，其特征在于，包括外壳、红外干涉滤光片、光纤阵列、光电二极管阵列以及用于根据所述光电二极管阵列反馈的信息计算光斑偏移方向及偏移量的控制模块，所述外壳的正面设置安装槽，所述光电二极管阵列、所述光纤阵列以及所述红外干涉滤光片由内向外依次安装在所述安装槽内，所述光纤阵列与所述光电二极管阵列相抵，所述控制模块安装在所述光电二极管阵列上，远离所述光纤阵列的一侧。

2.根据权利要求1所述的光电传感器，其特征在于，所述光纤阵列包括安装板以及多个光纤，所述安装板上设置有上下贯穿、且与所述光纤等数量的安装孔，所述光纤安装在所述安装孔内。

3.根据权利要求2所述的光电传感器，其特征在于，所述光纤的直径小于所述光电二极管阵列上光线二极管的感光面的直径，且所述光纤与所述光电二极管一一对应。

4.根据权利要求1所述的光电传感器，其特征在于，所述外壳的背面设置有用于安装所述光电传感器的安装架。

5.一种包括权利要求1至4任一项所述光电传感器的太阳能集热控制系统，其特征在于，所述太阳能集热系统还包括集热器驱动轴、用于驱动集热器驱动轴转动的步进电机、弧形集热聚光镜、集热管以及安装架，所述集热器驱动轴横向转动式安装在所述安装架上，所述步进电机安装在所述支架上，所述弧形集热聚光镜安装在所述集热器驱动轴上，所述集热管横向安装在所述安装架上，并且所述集热管的轴心与所述弧形集热聚光镜的聚焦中心所在直线重合，所述光电传感器安装在所述集热管上；

所述光电传感器用于在开机后，控制步进电机带动所述集热器驱动轴从一侧极限角度转动到另一侧极限角度，若有聚焦光斑落在传感器范围内，执行下一步判断操作，若转动过程中无聚焦光斑落在所述光电传感器范围内，5分钟后重复上述操作；还用于判断所述聚焦光斑是否位于所述光电传感器的中心位置，当所述聚焦光斑未位于所述光电传感器的中心位置时，计算所述聚焦光斑的偏移方向和偏移量；

根据所述偏移方向和所述偏移量生成控制指令，将所述控制指令发送至所述步进电机；

所述步进电机根据所述控制指令执行转动操作，驱动所述集热器驱动轴转动，直至所述聚焦光斑移动至所述光电传感器的中心位置。

6.根据权利要求5所述的太阳能集热控制系统，其特征在于，所述光电传感器还用于根据预设间隔时间对所述聚焦光斑是否位于所述光电传感器的中心位置进行重复判断。

7.根据权利要求6所述的太阳能集热控制系统，其特征在于，所述预设间隔时间为10s。

8.根据权利要求5所述的太阳能集热控制系统，其特征在于，所述弧形集热聚光镜为多个，多个所述弧形集热聚光镜并排安装在所述集热器驱动轴上，并且多个所述弧形集热聚光镜的聚焦光斑在同一直线上。

9.一种太阳能集热控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

开机后，控制步进电机带动所述集热器驱动轴从一侧极限角度转动到另一侧极限角度，若有聚焦光斑落在传感器范围内，执行下一步判断操作，若转动过程中无聚焦光斑落在所述光电传感器范围内，5分钟后重复上述步骤；判断所述聚焦光斑是否位于所述光电传感器的中心位置，当所述聚焦光斑未位于所述光电传感器的中心位置时，计算所述聚焦光斑的偏移方向和偏移量；

根据所述偏移方向和所述偏移量生成控制指令，将所述控制指令发送至所述步进电机；

所述步进电机根据所述控制指令执行转动操作，驱动所述集热器驱动轴转动，直至所述聚焦光斑移动至所述光电传感器的中心位置。

10.根据权利要求9所述的太阳能集热控制方法，其特征在于，在预设间隔时间达到10s后对所述聚焦光斑是否位于所述光电传感器的中心位置进行重复判断。