[发明专利]一种用无人机校正定日镜偏差的系统和方法

摘要

一种用无人机校正定日镜偏差的系统和方法，包括：塔式太阳能热发电站的吸热器、定日镜场中的定日镜、镜场控制系统、无人机中央控制系统、发射机、接收机；定日镜在镜场控制系统的控制下实时跟踪太阳，通过方位角和高度角双向调节，始终将入射太阳光反射至所述塔式太阳能热发电站的吸热器；本发明使用激光作为校正过程中的光源，无需依赖太阳光，因此校正过程在日间或夜间均能进行，也不受云层遮挡影响；与定日镜的日常运行并行不悖，不影响镜场调度和发电效率；本发明的校正方法对于镜场中每一面定日镜均有一致的检验精度；通过预设程序可以实现全校正过程的自动操作，快速高效。

主权项

1.一种用无人机校正定日镜偏差的方法，其特征在于，包括：步骤1、启动镜场控制系统，选定定日镜场中待校正的定日镜；步骤2、无人机中央控制系统通过通信单元与镜场控制系统进行实时通信，获取定日镜场中待校正的定日镜的定位信息；无人机中央控制系统根据获取的定位信息对发射机进行航路规划；无人机中央控制系统将航路规划信息由通信单元下发给发射机；步骤3、发射机根据其通信单元接收到的航路规划信息，飞至待校正的定日镜的垂直正上方；发射机启动激光发射器，激光发射器垂直向下发出激光；步骤4、无人机中央控制系统通过通信单元与镜场控制系统进行通信，获取正在被校正的发射机垂直正下方的定日镜的实时方位角理论值和实时高度角理论值；无人机中央控制系统的运算处理单元根据得到的实时方位角理论值和实时高度角理论值计算出激光经定日镜反射后的角度数据，再将角度数据转换为反射光斑中心位置坐标；无人机中央控制系统根据位置坐标对接收机进行航路规划；无人机中央控制系统将航路规划信息由通信单元下发给接收机；步骤5、接收机根据其通信单元接收到的航路规划信息，飞至指定位置和高度；发射机发出、经定日镜反射的激光照射在接收机底部的PSD位置传感器表面形成光斑；步骤6、PSD位置传感器的光敏表面探测到光斑，将光斑的光信号经过前置放大电路转换为电信号；PSD位置传感器自身可进行无线通信，将光斑对应的电信号发送至无人机中央控制系统的运算处理单元；步骤7、无人机中央控制系统的运算处理单元解算得到光斑在PSD位置传感器表面的坐标位置，并根据该坐标位置与传感器表面的中心位置的偏差计算定日镜的方位角偏移量和高度角偏移量，通过无人机中央控制系统的通信单元传给镜场控制系统；步骤8、镜场控制系统根据收到的方位角偏移量和高度角偏移量，对定日镜的方位角和高度角进行实时调整校正；步骤9、定日镜的方位角和高度角调整校正后，重复步骤7‑8，计算校正后位置的残余偏差，直至光斑与PSD位置传感器表面的中心位置重合，完成该定日镜的跟踪偏差校正。