專利名稱:一種高效太陽(yáng)能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能熱水器的電控設(shè)備領(lǐng)域,特別地,是一種高效太陽(yáng)能熱水器。
技術(shù)背景
陽(yáng)能熱水器就是真空管和不銹鋼水箱、支架組成的,是太陽(yáng)能成果應(yīng)用中的一大產(chǎn)業(yè),它為百姓提供環(huán)保、安全節(jié)能、衛(wèi)生的新型熱水器產(chǎn)品,太陽(yáng)能熱水器就是吸收太陽(yáng)能的輻射熱能,加熱冷水提供給人們?cè)谏?、生產(chǎn)中使用的節(jié)能設(shè)備。
普通的太陽(yáng)能熱水器按一定角度固定于一般建筑的屋頂,在整個(gè)白天的光照中, 只有正午時(shí)分的陽(yáng)光能筆直的照射在太陽(yáng)能熱水器的集熱管面板上,其它時(shí)段都是以斜射的方式照射,也就是說(shuō)太陽(yáng)能熱水器所吸收的太陽(yáng)光相對(duì)減少了,如果使太陽(yáng)光始終垂直照射于集熱管面板上,就會(huì)使太陽(yáng)能熱水器的效率提高數(shù)倍以上。發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種高效太陽(yáng)能熱水器,該高效太陽(yáng)能熱水器能始終將集熱管面板垂直于太陽(yáng)光。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該高效太陽(yáng)能熱水器包括集熱管、 保溫水箱和方形支架,所述集熱管平行排列均布于保溫水箱的側(cè)壁上,所述集熱管及保溫水箱設(shè)置于一方形支架上,所述方形支架兩條平行的邊框固接一 V形支架的頂部,所述V形支架的底部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸樞接于一底座上,所述方形支架固接V形支架的兩條平行的邊框的其中一條邊框上樞接一螺桿的一端,所述螺桿的另一端設(shè)置于一步進(jìn)電機(jī)內(nèi),所述步進(jìn)電機(jī)能驅(qū)動(dòng)所述螺桿做伸縮運(yùn)動(dòng),所述步進(jìn)電機(jī)固接一支桿的一端,所述支桿的一端樞接于所述底座上,所述步進(jìn)電機(jī)與圖像處理控制模塊電氣相連,所述圖像處理控制模塊還與一攝像探頭電氣相連,所述攝像探頭設(shè)置于一上表面中心帶小孔的長(zhǎng)方體暗盒的內(nèi)部,所述攝像探頭設(shè)置于小孔一側(cè)。
作為優(yōu)選,所述暗盒內(nèi)部的底部為黑色磨砂面。
作為優(yōu)選,所述小孔由一塊無(wú)色玻璃封閉。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于該高效太陽(yáng)能熱水器在運(yùn)行時(shí),太陽(yáng)光射入暗盒內(nèi)部,照射至暗盒底部形成一光斑,預(yù)先設(shè)置的攝像探頭將底部圖像傳至圖像處理控制模塊,經(jīng)過(guò)處理后的圖像經(jīng)圖像處理控制模塊判定光斑位置,光斑位置轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的數(shù)據(jù),按照設(shè)定的距離驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)達(dá)到相應(yīng)位置,完成整個(gè)過(guò)程,隨著太陽(yáng)位置的不斷變化,暗盒內(nèi)的光斑也相應(yīng)位移,重復(fù)上述過(guò)程,達(dá)到太陽(yáng)能熱水器的集熱管面板始終垂直于太陽(yáng)光的目的。
圖1是本發(fā)明一種高效太陽(yáng)能熱水器的側(cè)視示意圖;圖2是本發(fā)明一種高效太陽(yáng)能熱水器的暗盒示意圖; 圖3是本發(fā)明一種高效太陽(yáng)能熱水器的電氣結(jié)構(gòu)圖。
圖中1、底座;11、轉(zhuǎn)軸;12、V型支架;13、集熱管;14、保溫水箱;15、方形支架;2、暗盒;21、小孔;31、攝像探頭;32、步進(jìn)電機(jī);33、螺桿;34、支架了; 35、 圖像處理控制模塊;4、箭頭。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明圖1、圖2所示為本高效太陽(yáng)能熱水器一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)形狀示意圖,圖3為本高效太陽(yáng)能熱水器一個(gè)實(shí)施例的電氣結(jié)構(gòu)圖,為了便于說(shuō)明問(wèn)題,現(xiàn)將圖1、圖2、圖3作為同一個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述。
在本實(shí)施例中,該高效太陽(yáng)能熱水器包括集熱管13、保溫水箱14和方形支架15, 所述集熱管13平行排列均布于保溫水箱14的側(cè)壁上,所述集熱管13及保溫水箱14設(shè)置于一方形支架15上,所述方形支架15兩條平行的邊框固接一 V形支架12的頂部,所述V 形支架12的底部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸11,所述轉(zhuǎn)軸11樞接于一底座1上,所述方形支架15固接V 形支架12的兩條平行的邊框的其中一條邊框上樞接一螺桿33的一端,所述螺桿33的另一端設(shè)置于一步進(jìn)電機(jī)32內(nèi),所述步進(jìn)電機(jī)32能驅(qū)動(dòng)所述螺桿33做伸縮運(yùn)動(dòng),所述步進(jìn)電機(jī)32固接一支桿34的一端,所述支桿34的一端樞接于所述底座1上,所述步進(jìn)電機(jī)32與圖像處理控制模塊35電氣相連,所述圖像處理控制模塊35還與一攝像探頭31電氣相連, 所述攝像探頭31設(shè)置于一上表面中心帶小孔21的長(zhǎng)方體暗盒2的內(nèi)部,所述攝像探頭31 設(shè)置于小孔一側(cè)。
圖2中三個(gè)平行箭頭4為光照方向。
所述攝像探頭31傳回的圖像經(jīng)過(guò)圖像處理控制模35塊將圖像先進(jìn)行二值化處理,這樣光斑所在圖像的位置的圖像數(shù)據(jù)將明顯不同于圖像的其他位置,通過(guò)計(jì)算可以判定光斑的所在位置,然后保留光斑運(yùn)動(dòng)軌跡上的移動(dòng)量除去其他位置信息,同時(shí)圖像處理控制模塊選擇此時(shí)的光斑位置所對(duì)應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)32的位置并驅(qū)動(dòng)螺桿33到達(dá)此位置。
上述的高效太陽(yáng)能熱水器,所述暗盒2內(nèi)部的底部為黑色磨砂面,黑色磨砂面使攝像頭所攝制的畫面明暗對(duì)比度更高,更便于進(jìn)行圖像二值化處理。
上述的高效太陽(yáng)能熱水器,所述小孔21由一塊無(wú)色玻璃封閉,防止雨水灰塵的進(jìn)入,影響圖像處理效果上述高效太陽(yáng)能熱水器在運(yùn)行時(shí),太陽(yáng)光射入暗盒2內(nèi)部,照射至暗盒2底部形成一光斑,預(yù)先設(shè)置的攝像探頭31將底部圖像傳至圖像處理控制模塊35,所述攝像探頭31傳回的圖像經(jīng)過(guò)圖像處理控制模塊35將圖像先進(jìn)行二值化處理,這樣光斑所在圖像的位置的圖像數(shù)據(jù)將明顯不同于圖像的其他位置,通過(guò)計(jì)算可以判定光斑的所在位置,同時(shí)圖像處理控制模塊35選擇此時(shí)的光斑位置所對(duì)應(yīng)的步進(jìn)電機(jī)32的位置并驅(qū)動(dòng)螺桿33到達(dá)此位置。完成整個(gè)過(guò)程,隨著太陽(yáng)位置的不斷變化,暗盒2內(nèi)的光斑也相應(yīng)位移,重復(fù)上述過(guò)程, 達(dá)到太陽(yáng)能熱水器的集熱管面板始終垂直于太陽(yáng)光的目的以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高效太陽(yáng)能熱水器,包括集熱管(13)、保溫水箱(14)和方形支架(15),所述集熱管(13)平行排列均布于保溫水箱(14)的側(cè)壁上,所述集熱管(13)及保溫水箱(14)設(shè)置于一方形支架(15)上,其特征在于所述方形支架(15)兩條平行的邊框固接一 V形支架(12)的頂部,所述V形支架(12) 的底部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(11 ),所述轉(zhuǎn)軸(11)樞接于一底座(1)上,所述方形支架(15)固接V形支架(12)的兩條平行的邊框的其中一條邊框上樞接一螺桿(33)的一端,所述螺桿(33)的另一端設(shè)置于一步進(jìn)電機(jī)(32)內(nèi),所述步進(jìn)電機(jī)(32)能驅(qū)動(dòng)所述螺桿(33)做伸縮運(yùn)動(dòng),所述步進(jìn)電機(jī)(32)固接一支桿(34)的一端,所述支桿(34)的一端樞接于所述底座(1)上,所述步進(jìn)電機(jī)(32)與圖像處理控制模塊(35)電氣相連,所述圖像處理控制模塊(35)還與一攝像探頭(31)電氣相連,所述攝像探頭(31)設(shè)置于一上表面中心帶小孔(21)的長(zhǎng)方體暗盒(2)的內(nèi)部,所述攝像探頭(31)設(shè)置于小孔一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效太陽(yáng)能熱水器,其特征在于所述暗盒(2)內(nèi)部的底部為黑色磨砂面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效太陽(yáng)能熱水器,其特征在于所述小孔(21)由一塊無(wú)色玻璃封閉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效太陽(yáng)能熱水器,該高效太陽(yáng)能熱水器的集熱管及保溫水箱設(shè)置于一方形支架上,所述方形支架兩條平行的邊框固接一V形支架的頂部,所述V形支架的底部設(shè)置有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸樞接于一底座上,所述方形支架的固接V形支架的一端樞接一螺桿的一端,所述螺桿的另一端設(shè)置于一步進(jìn)電機(jī)內(nèi),所述步進(jìn)電機(jī)能驅(qū)動(dòng)所述螺桿做伸縮運(yùn)動(dòng),所述步進(jìn)電機(jī)固接一支桿的一端,所述支桿的一端樞接于所述底座上,所述步進(jìn)電機(jī)與圖像處理控制模塊電氣相連,所述圖像處理控制模塊還與一攝像探頭電氣相連,所述攝像探頭設(shè)置于一上表面中心帶小孔的長(zhǎng)方體暗盒的內(nèi)部,所述攝像探頭設(shè)置于小孔一側(cè),該高效太陽(yáng)能熱水器能始終將集熱管面板垂直于太陽(yáng)光。
文檔編號(hào)F24J2/38GK102494415SQ20111040300
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者于永江 申請(qǐng)人:蘇州同濟(jì)材料科技有限公司