[发明专利]基于太阳运动规律与图像采集的太阳跟踪校正方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于太阳运动规律与图像采集的太阳跟踪校正方法及装置，方法包括根据当地时间以及太阳运动规律，计算出该地太阳的赤纬角δ、日角β、时角ω；利用纬度信息、赤纬角δ和时角ω计算出太阳的高度角α及方位角γ并判断出太阳位置；控制云台转动到指定位置；摄像机采集太阳图像进行处理、计算偏差σ；将偏差σ反馈给云台，云台转动来校正图像，实现太阳位置微调，从而进行对太阳轨迹的实时跟踪。并设计了太阳遮挡板，能在实时采集天空全景图像的同时对太阳区域进行遮挡，以保护相机。本发明通过计算偏差σ来对太阳图像进行校正，大大减小了长时间运行后机械装置带来的误差影响，能够有效、准确地对太阳轨迹进行跟踪，增加了太阳光始终与太阳能设备接触面的垂直时间，提高利用率。

主权项

一种基于太阳运动规律与图像采集的太阳跟踪校正方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)获取当地地理位置的经纬度信息；(2)计算出当前时刻该地的赤纬角δ和当前时刻太阳的日角β；(3)计算出当地真太阳时t1；(4)根据当地真太阳时计算出此刻太阳的时角ω；(5)计算出当地当前时刻太阳的高度角α及方位角γ；(6)根据太阳的高度角α及方位角γ判断出太阳位置，并控制云台旋转到太阳位置，该云台上安装有用于采集太阳图像的摄像机；(7)云台到达指定位置后，摄像机开始采集太阳图像；(8)对采集的太阳图像进行预处理；(9)识别出太阳图像中太阳圆心位置；(10)计算太阳图像中太阳圆心位置与太阳遮挡板圆心的偏差σ；(11)将偏差σ反馈给云台，控制云台转动，微调相对太阳的位置，重复步骤(7)‑(10)直至偏差小于设定值，实现相对太阳位置的校正。