镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法
镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种镜面分析仪，具体涉及一种镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法。
【背景技术】
[0002]太阳能聚光热发电站是通过光-热-功的转化过程实现发电的一种太阳能发电技术。其发电原理为:在场地布置大量的反射镜，每个反射镜均将太阳光反射聚集到吸热部件，产生高温蒸汽或空气，然后利用常规的发电循环实现发电。其中，反射镜属于汇聚太阳光的器件，其镜面反射效果与电站集热性能呈线性关系，是影响光热电站收益的关键因素。
[0003]反射镜的镜面反射效果与镜面浮尘情况密切相关，因此，在太阳能聚光热发电站建设前期，需要首先分析场址镜面浮尘情况，如果场址镜面浮尘过大，则不适宜于建设太阳能聚光热发电站。现有技术中，尚未出现相关的检测场址镜面浮尘情况的设备。
【发明内容】
[0004]针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法，可有效的检测场址镜面浮尘情况。
[0005]本发明采用的技术方案如下:
[0006]本发明提供一种镜面洁净度分析仪，包括镜面洁净度终端设备和洁净度分析平台；其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；
[0007]所述洁净度试验子系统包括试验玻璃、第I太阳辐射度传感器、第I图像采集器和第I洁净度复原装置；其中，所述第I太阳辐射度传感器设置于所述试验玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第I图像采集器设置于所述试验玻璃的正上方，用于采集所述试验玻璃正面的图像信息；所述第I洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，所述试验玻璃的材质与场址实际反射镜所采用的玻璃材质完全相同；
[0008]所述洁净度对照子系统包括对照玻璃、第2太阳辐射度传感器、第2图像采集器和第2洁净度复原装置；其中，所述第2太阳辐射度传感器设置于所述对照玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第2图像采集器设置于所述对照玻璃的正上方，用于采集所述对照玻璃正面的图像信息；所述第2洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，所述对照玻璃的材质与所述试验玻璃的材质完全相同，所述对照玻璃的形状和面积与所述试验玻璃的形状和面积完全相同；
[0009]所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置，所述跟踪驱动装置包括跟踪子系统、控制驱动器和驱动子系统；所述跟踪子系统用于跟踪太阳照射角度，并将所述太阳照射角度传输到所述控制驱动器的输入端，所述控制驱动器的输出端通过所述驱动子系统分别与所述试验玻璃和所述对照玻璃连接，用于驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动；
[0010]所述洁净度分析平台分别与所述控制驱动器和所述控制采集器通信连接；所述控制采集器分别与所述第I太阳辐射度传感器、所述第I图像采集器、所述第I洁净度复原装置、所述第2太阳辐射度传感器、所述第2图像采集器和所述第2洁净度复原装置连接。
[0011]优选的，所述第I洁净度复原装置和所述第2洁净度复原装置的结构相同；
[0012]所述第I洁净度复原装置包括:设置于所述试验玻璃正面底部的防冻液喷口、设置于所述试验玻璃正面的自动转动雨刷以及设置于所述试验玻璃正面底部的可沿所述试验玻璃正面上下滑动的清洗件。
[0013]优选的，所述清洗件包括:清洗片、毛刷和可滑动驱动件；所述清洗片的顶部安装所述毛刷；所述清洗片通过所述可滑动驱动件与所述试验玻璃正面可滑动连接。
[0014]优选的，所述可滑动驱动件为设置于所述试验玻璃左右两侧边的第I齿条和第2齿条；所述清洗片的左右两侧安装有第I齿轮和第2齿轮；所述清洗片的所述第I齿轮与所述第I齿条啮合；所述清洗片的所述第2齿轮与所述第2齿条啮合。
[0015]本发明还提供一种镜面洁净度分析方法，包括以下步骤:
[0016]SI，在被分析场址安装镜面洁净度终端设备；在远程控制中心安装洁净度分析平台；所述洁净度分析平台与所述镜面洁净度终端设备建立通信连接；
[0017]其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；所述洁净度试验子系统包括试验玻璃、第I太阳辐射度传感器、第I图像采集器和第I洁净度复原装置；所述洁净度对照子系统包括对照玻璃、第2太阳辐射度传感器、第2图像采集器和第2洁净度复原装置；所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置；
[0018]S2，在需要检测所述被分析场址在一个固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率时，所述洁净度分析平台通过控制所述跟踪驱动装置，自动驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动，保证所述试验玻璃和所述对照玻璃始终朝向太阳光最大照射位置，监测太阳直射辐照；
[0019]同时，所述试验玻璃所安装的所述第I洁净度复原装置在该固定时间长度内始终不动作；所述对照玻璃所安装的所述第2洁净度复原装置根据所述洁净度分析平台的控制指令，每隔预设时间间隔即自动清洗所述对照玻璃的正面，使所述对照玻璃的正面在所述固定时间长度内始终保持洁净；
[0020]同时，在所述固定时间长度内，所述第I太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的第I太阳辐射度；所述第I图像采集器采集所述试验玻璃正面的第I图像信息；所述第2太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳辐射度；所述第2图像采集器采集所述对照玻璃正面的第2图像信息；所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息均实时上传到所述洁净度分析平台；
[0021]S3，所述洁净度分析平台对所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率。
[0022]优选的，所述自动清洗所述对照玻璃的所述预设时间间隔为5?10小时；并且，每当自动清洗所述对照玻璃后，需间隔30?40分钟，所述第2太阳辐射度传感器才会采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳辐射度。
[0023]优选的，S3具体为:
[0024]S3.1，对于同一采集时刻所采集到的所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度；
[0025]S3.2，将不同采集时刻所对应的镜面洁净度按时间先后顺序排列，并以采集时刻为横坐标，以镜面洁净度为纵坐标建立坐标系，将各个采集时刻所对应的镜面洁净度标识到所述坐标系的对位位置，按采集时刻先后顺序，将各个所标识的镜面洁净度值进行连线，得到镜面洁净度变化曲线，所述变化曲线即反应了在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减趋势。
[0026]优选的，S3.1具体为:
[0027]以所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息为基准，计算同一采集时刻的所述第I太阳辐射度相对于所述第2太阳辐射度的第I偏差度；计算同一采集时刻的所述第I图像信息相对于所述第2图像信息的第2偏差度，对所述第I偏差度和所述第2偏差度进行计算，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度。
[0028]本发明的有益效果如下:
[0029]本发明提供的镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法具有以下优点:
[0030]本发明可精确计算出场址镜面浮尘引起的反光率衰减情况，并且，该镜面浮尘衰减情况与真实反射镜安装于该场址时的镜面浮尘衰减情况一致，能够根据所计算到的场址镜面浮尘衰减情况，准确判断出该场址是否适合作为布置镜场的场址，为用于镜场布置的场址选择提供有效的参考信息；另外，还具有耐候性高、结构简单、成本低的优点，可与项目前期气象站联合使用，进行大范围推广应用。
【附图说明】
[0031]图1为本发明提供的镜面洁净度分析仪的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图对本发明进行详细说明:
[0033]结合图1，本发明提供一种镜面洁 净度分析仪，包括镜面洁净度终端设备和洁净度分析平台；其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；
[0034]所述洁净度试验子系统包括试验玻璃1-1、第I太阳辐射度传感器1-2、第I图像采集器1-3和第I洁净度复原装置；其中，所述第I太阳辐射度传感器设置于所述试验玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第I图像采集器设置于所述试验玻璃的正上方，用于采集所述试验玻璃正面的图像信息；所述第I洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，所述试验玻璃的材质与场址实际反射镜所采用的玻璃材质完全相同；
[0035]所述洁净度对照子系统包括对照玻璃2-1、第2太阳辐射度传感器2-2、第2图像采集器2-3和第2洁净度复原装置；其中，所述第2太阳辐射度传感器设置于所述对照玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第2图像采集器设置于所述对照玻璃的正上方，用于采集所述对照玻璃正面的图像信息；所述第2洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，由于不同材质的玻璃，对太阳光的辐射度不同，因此，为提高对照玻璃的可参考性，需要保证对照玻璃的材质与所述试验玻璃的材质完全相同；另外，为减小后续图像信息处理复杂度，方便将试验玻璃表面图像与对照玻璃表面图像比对后，得到场址浮尘情况，因此，本发明中，还保证对照玻璃的形状和面积与所述试验玻璃的形状和面积完全相同。
[0036]所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置，所述跟踪驱动装置包括跟踪子系统、控制驱动器和驱动子系统；所述跟踪子系统用于跟踪太阳照射角度，并将所述太阳照射角度传输到所述控制驱动器的输入端，所述控制驱动器的输出端通过所述驱动子系统分别与所述试验玻璃和所述对照玻璃连接，用于驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动；
[0037]所述洁净度分析平台分别与所述控制驱动器和所述控制采集器通信连接；所述控制采集器分别与所述第I太阳辐射度传感器、所述第I图像采集器、所述第I洁净度复原装置、所述第2太阳辐射度传感器、所述第2图像采集器和所述第2洁净度复原装置连接。
[0038]其中，所述第I洁净度复原装置和所述第2洁净度复原装置的结构相同；以下仅以第I洁净度复原装置为例，介绍一种具体实现结构:
[0039]所述第I洁净度复原装置包括:设置于所述试验玻璃正面底部的防冻液喷口 1-4、设置于所述试验玻璃正面的自动转动雨刷以及设置于所述试验玻璃正面底部的可沿所述试验玻璃正面上下滑动的清洗件。可通过以下装置实现清洗件沿试验玻璃正面上下滑动:清洗件包括:清洗片1-5、毛刷和可滑动驱动件；所述清洗片的顶部安装所述毛刷；所述清洗片通过所述可滑动驱动件与所述试验玻璃正面可滑动连接。可滑动驱动件可以采用齿轮和齿条配合结构，即:在试验玻璃左右两侧边分别设置第I齿条和第2齿条，用1-6表示；所述清洗片的左右两侧安装有第I齿轮和第2齿轮；所述清洗片的所述第I齿轮与所述第I齿条啮合；所述清洗片的所述第2齿轮与所述第2齿条啮合。由图1可以看出，由于在试验玻璃和对照玻璃的左右两侧均安装有齿条，因此，当对对照玻璃进行灰尘清洗时，由于齿条的阻挡作用，不会影响到试验玻璃。
[0040]在图1中，对于安装于对照玻璃上的各器件，用2-4表示安装于对照玻璃上的防冻液喷口，用2-5表示安装于对照玻璃上的清洗片，用2-6表示安装于对照玻璃上的齿条。
[0041]本发明还提供一种镜面洁净度分析方法，包括以下步骤:
[0042]SI，在被分析场址安装镜面洁净度终端设备；在远程控制中心安装洁净度分析平台；所述洁净度分析平台与所述镜面洁净度终端设备建立通信连接；
[0043]其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；所述洁净度试验子系统包括试验玻璃、第I太阳辐射度传感器、第I图像采集器和第I洁净度复原装置；所述洁净度对照子系统包括对照玻璃、第2太阳辐射度传感器、第2图像采集器和第2洁净度复原装置；所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置；
[0044]S2，在需要检测所述被分析场址在一个固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率时，所述洁净度分析平台通过控制所述跟踪驱动装置，自动驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动，保证所述试验玻璃和所述对照玻璃始终朝向太阳光最大照射位置，监测太阳直射辐照；
[0045]同时，所述试验玻璃所安装的所述第I洁净度复原装置在该固定时间长度内始终不动作；所述对照玻璃所安装的所述第2洁净度复原装置根据所述洁净度分析平台的控制指令，每隔预设时间间隔即自动清洗所述对照玻璃的正面，使所述对照玻璃的正面在所述固定时间长度内始终保持洁净；此外，由于对照玻璃用于检测在无尘状态下的太阳辐射度或图像，因此，需要始终保持洁净，才能具有对照意义，根据实际场址情况，灵活设定对对照玻璃正面的清洗频率，通常情况下，为5?10小时；另外，为防止清洗玻璃时的清洗液等影响对照玻璃对光线的透射情况，从而影响第2太阳辐射度传感器所采集到的第2太阳辐射度的准确性，因此，每当自动清洗所述对照玻璃后，需间隔30?40分钟，待清洗液等自动挥发完后，所述第2太阳辐射度传感器才会采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳辐射度。。而安装于试验玻璃的第I洁净度复原装置的作用为:当对被检测场址在第I固定时间长度的镜面洁净度分析结束后，当需要再次对被检测场址在另一个固定时间长度的镜面洁净度进行再次分析，或者，当需要对另一个被检测场址进行镜面洁净度分析时，需要通过第I洁净度复原装置，使试验玻璃洁净度复原，再进行测试。从而方便使用本发明提供的镜面洁净度分析系统进行多次测试，具有可再生和可复用的优点。另外，对照玻璃和试验玻璃之间需要留有一定的间隔，防止在对对照玻璃进行清洗时，干扰到试验玻璃，从而降低检测结果的准确性。
[0046]同时，在所述固定时间长度内，所述第I太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的第I太阳辐射度；所述第I图像采集器采集所述试验玻璃正面的第I图像信息；所述第2太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳辐射度；所述第2图像采集器采集所述对照玻璃正面的第2图像信息；所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息均实时上传到所述洁净度分析平台；
[0047]S3，所述洁净度分析平台对所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率。
[0048]本步骤具体包括:
[0049]S3.1，对于同一采集时刻所采集到的所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度；
[0050]具体的分析过程可以为:
[0051]以所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息为基准，计算同一采集时刻的所述第I太阳辐射度相对于所述第2太阳辐射度的第I偏差度；计算同一采集时刻的所述第I图像信息相对于所述第2图像信息的第2偏差度，对所述第I偏差度和所述第2偏差度进行计算，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度。例如，如果对于同一采集时刻，第2太阳辐射度为1000瓦/平方米，而第I太阳辐射度为800瓦/平方米，则可计算出第I偏差度=(1000-800)/1000 = 20% ;在计算第2偏差度时，主要采用图像检测手段，例如，首先获得第I图像信息的平均色度值，再获得第2图像信息的平均色度值，再获得被检测场址灰尘的一个基准色度值，通过对这三个色度值进行分析，即可得出第2偏差度。
[0052]在计算到第I偏差度和第2偏差度后，既可以通过对这两个偏差度的综合分析，得出被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度；另外，还具有辐射度和图像相互校准的作用，如果第I偏差度和第2偏差度的偏差较大，则可能存在设备损坏等异常情况。
[0053]S3.2，将不同采集时刻所对应的镜面洁净度按时间先后顺序排列，并以采集时刻为横坐标，以镜面洁净度为纵坐 标建立坐标系，将各个采集时刻所对应的镜面洁净度标识到所述坐标系的对位位置，按采集时刻先后顺序，将各个所标识的镜面洁净度值进行连线，得到镜面洁净度变化曲线，所述变化曲线即反应了在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减趋势。
[0054]综上所述，本发明提供的镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法，具有以下优占-
^ \\\.
[0055]本发明可精确计算出场址镜面浮尘引起的反光率衰减情况，并且，该镜面浮尘衰减情况与真实反射镜安装于该场址时的镜面浮尘衰减情况一致，能够根据所计算到的场址镜面浮尘衰减情况，准确判断出该场址是否适合作为布置镜场的场址，为用于镜场布置的场址选择提供有效的参考信息；另外，还具有耐候性高、结构简单、成本低的优点，可与项目前期气象站联合使用，进行大范围推广应用。
[0056]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种镜面洁净度分析仪，其特征在于，包括镜面洁净度终端设备和洁净度分析平台；其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器； 所述洁净度试验子系统包括试验玻璃、第I太阳辐射度传感器、第I图像采集器和第I洁净度复原装置；其中，所述第I太阳辐射度传感器设置于所述试验玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第I图像采集器设置于所述试验玻璃的正上方，用于采集所述试验玻璃正面的图像信息；所述第I洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，所述试验玻璃的材质与场址实际反射镜所采用的玻璃材质完全相同； 所述洁净度对照子系统包括对照玻璃、第2太阳辐射度传感器、第2图像采集器和第2洁净度复原装置；其中，所述第2太阳辐射度传感器设置于所述对照玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第2图像采集器设置于所述对照玻璃的正上方，用于采集所述对照玻璃正面的图像信息；所述第2洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，所述对照玻璃的材质与所述试验玻璃的材质完全相同，所述对照玻璃的形状和面积与所述试验玻璃的形状和面积完全相同； 所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置，所述跟踪驱动装置包括跟踪子系统、控制驱动器和驱动子系统；所述跟踪子系统用于跟踪太阳照射角度，并将所述太阳照射角度传输到所述控制驱动器的输入端，所述控制驱动器的输出端通过所述驱动子系统分别与所述试验玻璃和所述对照玻璃连接，用于驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动； 所述洁净度分析平台分别与所述控制驱动器和所述控制采集器通信连接；所述控制采集器分别与所述第I太阳辐射度传感器、所述第I图像采集器、所述第I洁净度复原装置、所述第2太阳辐射度传感器、所述第2图像采集器和所述第2洁净度复原装置连接。2.根据权利要求1所述的镜面洁净度分析仪，其特征在于，所述第I洁净度复原装置和所述第2洁净度复原装置的结构相同； 所述第I洁净度复原装置包括:设置于所述试验玻璃正面底部的防冻液喷口、设置于所述试验玻璃正面的自动转动雨刷以及设置于所述试验玻璃正面底部的可沿所述试验玻璃正面上下滑动的清洗件。3.根据权利要求2所述的镜面洁净度分析仪，其特征在于，所述清洗件包括:清洗片、毛刷和可滑动驱动件；所述清洗片的顶部安装所述毛刷；所述清洗片通过所述可滑动驱动件与所述试验玻璃正面可滑动连接。4.根据权利要求3所述的镜面洁净度分析仪，其特征在于，所述可滑动驱动件为设置于所述试验玻璃左右两侧边的第I齿条和第2齿条；所述清洗片的左右两侧安装有第I齿轮和第2齿轮；所述清洗片的所述第I齿轮与所述第I齿条啮合；所述清洗片的所述第2齿轮与所述第2齿条啮合。5.一种镜面洁净度分析方法，其特征在于，包括以下步骤: SI，在被分析场址安装镜面洁净度终端设备；在远程控制中心安装洁净度分析平台；所述洁净度分析平台与所述镜面洁净度终端设备建立通信连接； 其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；所述洁净度试验子系统包括试验玻璃、第I太阳辐射度传感器、第I图像采集器和第I洁净度复原装置；所述洁净度对照子系统包括对照玻璃、第2太阳辐射度传感器、第2图像采集器和第2洁净度复原装置；所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置； S2，在需要检测所述被分析场址在一个固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率时，所述洁净度分析平台通过控制所述跟踪驱动装置，自动驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动，保证所述试验玻璃和所述对照玻璃始终朝向太阳光最大照射位置，监测太阳直射辐照； 同时，所述试验玻璃所安装的所述第I洁净度复原装置在该固定时间长度内始终不动作；所述对照玻璃所安装的所述第2洁净度复原装置根据所述洁净度分析平台的控制指令，每隔预设时间间隔即自动清洗所述对照玻璃的正面，使所述对照玻璃的正面在所述固定时间长度内始终保持洁净； 同时，在所述固定时间长度内，所述第I太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的第I太阳辐射度；所述第I图像采集器采集所述试验玻璃正面的第I图像信息；所述第2太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳辐射度；所述第2图像采集器采集所述对照玻璃正面的第2图像信息；所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息均实时上传到所述洁净度分析平台； S3，所述洁净度分析平台对所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率。6.根据权利要求5所述的镜面洁净度分析方法，其特征在于，所述自动清洗所述对照玻璃的所述预设时间间隔为5?10小时；并且，每当自动清洗所述对照玻璃后，需间隔30?40分钟，所述第2太阳辐射度传感器才会采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳福射度。7.根据权利要求5所述的镜面洁净度分析方法，其特征在于，S3具体为: S3.1，对于同一采集时刻所采集到的所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度； S3.2，将不同采集时刻所对应的镜面洁净度按时间先后顺序排列，并以采集时刻为横坐标，以镜面洁净度为纵坐标建立坐标系，将各个采集时刻所对应的镜面洁净度标识到所述坐标系的对位位置，按采集时刻先后顺序，将各个所标识的镜面洁净度值进行连线，得到镜面洁净度变化曲线，所述变化曲线即反应了在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减趋势。8.根据权利要求7所述的镜面洁净度分析方法，其特征在于，S3.1具体为: 以所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息为基准，计算同一采集时刻的所述第I太阳辐射度相对于所述第2太阳辐射度的第I偏差度；计算同一采集时刻的所述第I图像信息相对于所述第2图像信息的第2偏差度，对所述第I偏差度和所述第2偏差度进行计算，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度。
【专利摘要】本发明提供一种镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法，镜面洁净度分析仪包括镜面洁净度终端设备和洁净度分析平台；其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；本发明可精确计算出场址镜面浮尘引起的反光率衰减情况，并且，该镜面浮尘衰减情况与真实反射镜安装于该场址时的镜面浮尘衰减情况一致，能够根据所计算到的场址镜面浮尘衰减情况，准确判断出该场址是否适合作为布置镜场的场址，为用于镜场布置的场址选择提供有效的参考信息；另外，还具有耐候性高、结构简单、成本低的优点，可与项目前期气象站联合使用，进行大范围推广应用。
【IPC分类】G06T7/00, G01N21/95
【公开号】CN105548213
【申请号】CN201410601955
【发明人】张继, 符佳, 王锐
【申请人】中广核太阳能开发有限公司, 中国广核集团有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年10月31日
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种镜面分析仪，具体涉及一种镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法。
【背景技术】
[0002]太阳能聚光热发电站是通过光-热-功的转化过程实现发电的一种太阳能发电技术。其发电原理为:在场地布置大量的反射镜，每个反射镜均将太阳光反射聚集到吸热部件，产生高温蒸汽或空气，然后利用常规的发电循环实现发电。其中，反射镜属于汇聚太阳光的器件，其镜面反射效果与电站集热性能呈线性关系，是影响光热电站收益的关键因素。
[0003]反射镜的镜面反射效果与镜面浮尘情况密切相关，因此，在太阳能聚光热发电站建设前期，需要首先分析场址镜面浮尘情况，如果场址镜面浮尘过大，则不适宜于建设太阳能聚光热发电站。现有技术中，尚未出现相关的检测场址镜面浮尘情况的设备。
【发明内容】
[0004]针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法，可有效的检测场址镜面浮尘情况。
[0005]本发明采用的技术方案如下:
[0006]本发明提供一种镜面洁净度分析仪，包括镜面洁净度终端设备和洁净度分析平台；其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；
[0007]所述洁净度试验子系统包括试验玻璃、第I太阳辐射度传感器、第I图像采集器和第I洁净度复原装置；其中，所述第I太阳辐射度传感器设置于所述试验玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第I图像采集器设置于所述试验玻璃的正上方，用于采集所述试验玻璃正面的图像信息；所述第I洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，所述试验玻璃的材质与场址实际反射镜所采用的玻璃材质完全相同；
[0008]所述洁净度对照子系统包括对照玻璃、第2太阳辐射度传感器、第2图像采集器和第2洁净度复原装置；其中，所述第2太阳辐射度传感器设置于所述对照玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第2图像采集器设置于所述对照玻璃的正上方，用于采集所述对照玻璃正面的图像信息；所述第2洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，所述对照玻璃的材质与所述试验玻璃的材质完全相同，所述对照玻璃的形状和面积与所述试验玻璃的形状和面积完全相同；
[0009]所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置，所述跟踪驱动装置包括跟踪子系统、控制驱动器和驱动子系统；所述跟踪子系统用于跟踪太阳照射角度，并将所述太阳照射角度传输到所述控制驱动器的输入端，所述控制驱动器的输出端通过所述驱动子系统分别与所述试验玻璃和所述对照玻璃连接，用于驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动；
[0010]所述洁净度分析平台分别与所述控制驱动器和所述控制采集器通信连接；所述控制采集器分别与所述第I太阳辐射度传感器、所述第I图像采集器、所述第I洁净度复原装置、所述第2太阳辐射度传感器、所述第2图像采集器和所述第2洁净度复原装置连接。
[0011]优选的，所述第I洁净度复原装置和所述第2洁净度复原装置的结构相同；
[0012]所述第I洁净度复原装置包括:设置于所述试验玻璃正面底部的防冻液喷口、设置于所述试验玻璃正面的自动转动雨刷以及设置于所述试验玻璃正面底部的可沿所述试验玻璃正面上下滑动的清洗件。
[0013]优选的，所述清洗件包括:清洗片、毛刷和可滑动驱动件；所述清洗片的顶部安装所述毛刷；所述清洗片通过所述可滑动驱动件与所述试验玻璃正面可滑动连接。
[0014]优选的，所述可滑动驱动件为设置于所述试验玻璃左右两侧边的第I齿条和第2齿条；所述清洗片的左右两侧安装有第I齿轮和第2齿轮；所述清洗片的所述第I齿轮与所述第I齿条啮合；所述清洗片的所述第2齿轮与所述第2齿条啮合。
[0015]本发明还提供一种镜面洁净度分析方法，包括以下步骤:
[0016]SI，在被分析场址安装镜面洁净度终端设备；在远程控制中心安装洁净度分析平台；所述洁净度分析平台与所述镜面洁净度终端设备建立通信连接；
[0017]其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；所述洁净度试验子系统包括试验玻璃、第I太阳辐射度传感器、第I图像采集器和第I洁净度复原装置；所述洁净度对照子系统包括对照玻璃、第2太阳辐射度传感器、第2图像采集器和第2洁净度复原装置；所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置；
[0018]S2，在需要检测所述被分析场址在一个固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率时，所述洁净度分析平台通过控制所述跟踪驱动装置，自动驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动，保证所述试验玻璃和所述对照玻璃始终朝向太阳光最大照射位置，监测太阳直射辐照；
[0019]同时，所述试验玻璃所安装的所述第I洁净度复原装置在该固定时间长度内始终不动作；所述对照玻璃所安装的所述第2洁净度复原装置根据所述洁净度分析平台的控制指令，每隔预设时间间隔即自动清洗所述对照玻璃的正面，使所述对照玻璃的正面在所述固定时间长度内始终保持洁净；
[0020]同时，在所述固定时间长度内，所述第I太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的第I太阳辐射度；所述第I图像采集器采集所述试验玻璃正面的第I图像信息；所述第2太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳辐射度；所述第2图像采集器采集所述对照玻璃正面的第2图像信息；所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息均实时上传到所述洁净度分析平台；
[0021]S3，所述洁净度分析平台对所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率。
[0022]优选的，所述自动清洗所述对照玻璃的所述预设时间间隔为5?10小时；并且，每当自动清洗所述对照玻璃后，需间隔30?40分钟，所述第2太阳辐射度传感器才会采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳辐射度。
[0023]优选的，S3具体为:
[0024]S3.1，对于同一采集时刻所采集到的所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度；
[0025]S3.2，将不同采集时刻所对应的镜面洁净度按时间先后顺序排列，并以采集时刻为横坐标，以镜面洁净度为纵坐标建立坐标系，将各个采集时刻所对应的镜面洁净度标识到所述坐标系的对位位置，按采集时刻先后顺序，将各个所标识的镜面洁净度值进行连线，得到镜面洁净度变化曲线，所述变化曲线即反应了在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减趋势。
[0026]优选的，S3.1具体为:
[0027]以所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息为基准，计算同一采集时刻的所述第I太阳辐射度相对于所述第2太阳辐射度的第I偏差度；计算同一采集时刻的所述第I图像信息相对于所述第2图像信息的第2偏差度，对所述第I偏差度和所述第2偏差度进行计算，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度。
[0028]本发明的有益效果如下:
[0029]本发明提供的镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法具有以下优点:
[0030]本发明可精确计算出场址镜面浮尘引起的反光率衰减情况，并且，该镜面浮尘衰减情况与真实反射镜安装于该场址时的镜面浮尘衰减情况一致，能够根据所计算到的场址镜面浮尘衰减情况，准确判断出该场址是否适合作为布置镜场的场址，为用于镜场布置的场址选择提供有效的参考信息；另外，还具有耐候性高、结构简单、成本低的优点，可与项目前期气象站联合使用，进行大范围推广应用。
【附图说明】
[0031]图1为本发明提供的镜面洁净度分析仪的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图对本发明进行详细说明:
[0033]结合图1，本发明提供一种镜面洁 净度分析仪，包括镜面洁净度终端设备和洁净度分析平台；其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；
[0034]所述洁净度试验子系统包括试验玻璃1-1、第I太阳辐射度传感器1-2、第I图像采集器1-3和第I洁净度复原装置；其中，所述第I太阳辐射度传感器设置于所述试验玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第I图像采集器设置于所述试验玻璃的正上方，用于采集所述试验玻璃正面的图像信息；所述第I洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，所述试验玻璃的材质与场址实际反射镜所采用的玻璃材质完全相同；
[0035]所述洁净度对照子系统包括对照玻璃2-1、第2太阳辐射度传感器2-2、第2图像采集器2-3和第2洁净度复原装置；其中，所述第2太阳辐射度传感器设置于所述对照玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第2图像采集器设置于所述对照玻璃的正上方，用于采集所述对照玻璃正面的图像信息；所述第2洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，由于不同材质的玻璃，对太阳光的辐射度不同，因此，为提高对照玻璃的可参考性，需要保证对照玻璃的材质与所述试验玻璃的材质完全相同；另外，为减小后续图像信息处理复杂度，方便将试验玻璃表面图像与对照玻璃表面图像比对后，得到场址浮尘情况，因此，本发明中，还保证对照玻璃的形状和面积与所述试验玻璃的形状和面积完全相同。
[0036]所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置，所述跟踪驱动装置包括跟踪子系统、控制驱动器和驱动子系统；所述跟踪子系统用于跟踪太阳照射角度，并将所述太阳照射角度传输到所述控制驱动器的输入端，所述控制驱动器的输出端通过所述驱动子系统分别与所述试验玻璃和所述对照玻璃连接，用于驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动；
[0037]所述洁净度分析平台分别与所述控制驱动器和所述控制采集器通信连接；所述控制采集器分别与所述第I太阳辐射度传感器、所述第I图像采集器、所述第I洁净度复原装置、所述第2太阳辐射度传感器、所述第2图像采集器和所述第2洁净度复原装置连接。
[0038]其中，所述第I洁净度复原装置和所述第2洁净度复原装置的结构相同；以下仅以第I洁净度复原装置为例，介绍一种具体实现结构:
[0039]所述第I洁净度复原装置包括:设置于所述试验玻璃正面底部的防冻液喷口 1-4、设置于所述试验玻璃正面的自动转动雨刷以及设置于所述试验玻璃正面底部的可沿所述试验玻璃正面上下滑动的清洗件。可通过以下装置实现清洗件沿试验玻璃正面上下滑动:清洗件包括:清洗片1-5、毛刷和可滑动驱动件；所述清洗片的顶部安装所述毛刷；所述清洗片通过所述可滑动驱动件与所述试验玻璃正面可滑动连接。可滑动驱动件可以采用齿轮和齿条配合结构，即:在试验玻璃左右两侧边分别设置第I齿条和第2齿条，用1-6表示；所述清洗片的左右两侧安装有第I齿轮和第2齿轮；所述清洗片的所述第I齿轮与所述第I齿条啮合；所述清洗片的所述第2齿轮与所述第2齿条啮合。由图1可以看出，由于在试验玻璃和对照玻璃的左右两侧均安装有齿条，因此，当对对照玻璃进行灰尘清洗时，由于齿条的阻挡作用，不会影响到试验玻璃。
[0040]在图1中，对于安装于对照玻璃上的各器件，用2-4表示安装于对照玻璃上的防冻液喷口，用2-5表示安装于对照玻璃上的清洗片，用2-6表示安装于对照玻璃上的齿条。
[0041]本发明还提供一种镜面洁净度分析方法，包括以下步骤:
[0042]SI，在被分析场址安装镜面洁净度终端设备；在远程控制中心安装洁净度分析平台；所述洁净度分析平台与所述镜面洁净度终端设备建立通信连接；
[0043]其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；所述洁净度试验子系统包括试验玻璃、第I太阳辐射度传感器、第I图像采集器和第I洁净度复原装置；所述洁净度对照子系统包括对照玻璃、第2太阳辐射度传感器、第2图像采集器和第2洁净度复原装置；所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置；
[0044]S2，在需要检测所述被分析场址在一个固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率时，所述洁净度分析平台通过控制所述跟踪驱动装置，自动驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动，保证所述试验玻璃和所述对照玻璃始终朝向太阳光最大照射位置，监测太阳直射辐照；
[0045]同时，所述试验玻璃所安装的所述第I洁净度复原装置在该固定时间长度内始终不动作；所述对照玻璃所安装的所述第2洁净度复原装置根据所述洁净度分析平台的控制指令，每隔预设时间间隔即自动清洗所述对照玻璃的正面，使所述对照玻璃的正面在所述固定时间长度内始终保持洁净；此外，由于对照玻璃用于检测在无尘状态下的太阳辐射度或图像，因此，需要始终保持洁净，才能具有对照意义，根据实际场址情况，灵活设定对对照玻璃正面的清洗频率，通常情况下，为5?10小时；另外，为防止清洗玻璃时的清洗液等影响对照玻璃对光线的透射情况，从而影响第2太阳辐射度传感器所采集到的第2太阳辐射度的准确性，因此，每当自动清洗所述对照玻璃后，需间隔30?40分钟，待清洗液等自动挥发完后，所述第2太阳辐射度传感器才会采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳辐射度。。而安装于试验玻璃的第I洁净度复原装置的作用为:当对被检测场址在第I固定时间长度的镜面洁净度分析结束后，当需要再次对被检测场址在另一个固定时间长度的镜面洁净度进行再次分析，或者，当需要对另一个被检测场址进行镜面洁净度分析时，需要通过第I洁净度复原装置，使试验玻璃洁净度复原，再进行测试。从而方便使用本发明提供的镜面洁净度分析系统进行多次测试，具有可再生和可复用的优点。另外，对照玻璃和试验玻璃之间需要留有一定的间隔，防止在对对照玻璃进行清洗时，干扰到试验玻璃，从而降低检测结果的准确性。
[0046]同时，在所述固定时间长度内，所述第I太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的第I太阳辐射度；所述第I图像采集器采集所述试验玻璃正面的第I图像信息；所述第2太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳辐射度；所述第2图像采集器采集所述对照玻璃正面的第2图像信息；所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息均实时上传到所述洁净度分析平台；
[0047]S3，所述洁净度分析平台对所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率。
[0048]本步骤具体包括:
[0049]S3.1，对于同一采集时刻所采集到的所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度；
[0050]具体的分析过程可以为:
[0051]以所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息为基准，计算同一采集时刻的所述第I太阳辐射度相对于所述第2太阳辐射度的第I偏差度；计算同一采集时刻的所述第I图像信息相对于所述第2图像信息的第2偏差度，对所述第I偏差度和所述第2偏差度进行计算，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度。例如，如果对于同一采集时刻，第2太阳辐射度为1000瓦/平方米，而第I太阳辐射度为800瓦/平方米，则可计算出第I偏差度=(1000-800)/1000 = 20% ;在计算第2偏差度时，主要采用图像检测手段，例如，首先获得第I图像信息的平均色度值，再获得第2图像信息的平均色度值，再获得被检测场址灰尘的一个基准色度值，通过对这三个色度值进行分析，即可得出第2偏差度。
[0052]在计算到第I偏差度和第2偏差度后，既可以通过对这两个偏差度的综合分析，得出被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度；另外，还具有辐射度和图像相互校准的作用，如果第I偏差度和第2偏差度的偏差较大，则可能存在设备损坏等异常情况。
[0053]S3.2，将不同采集时刻所对应的镜面洁净度按时间先后顺序排列，并以采集时刻为横坐标，以镜面洁净度为纵坐 标建立坐标系，将各个采集时刻所对应的镜面洁净度标识到所述坐标系的对位位置，按采集时刻先后顺序，将各个所标识的镜面洁净度值进行连线，得到镜面洁净度变化曲线，所述变化曲线即反应了在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减趋势。
[0054]综上所述，本发明提供的镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法，具有以下优占-
^ \\\.
[0055]本发明可精确计算出场址镜面浮尘引起的反光率衰减情况，并且，该镜面浮尘衰减情况与真实反射镜安装于该场址时的镜面浮尘衰减情况一致，能够根据所计算到的场址镜面浮尘衰减情况，准确判断出该场址是否适合作为布置镜场的场址，为用于镜场布置的场址选择提供有效的参考信息；另外，还具有耐候性高、结构简单、成本低的优点，可与项目前期气象站联合使用，进行大范围推广应用。
[0056]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种镜面洁净度分析仪，其特征在于，包括镜面洁净度终端设备和洁净度分析平台；其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器； 所述洁净度试验子系统包括试验玻璃、第I太阳辐射度传感器、第I图像采集器和第I洁净度复原装置；其中，所述第I太阳辐射度传感器设置于所述试验玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第I图像采集器设置于所述试验玻璃的正上方，用于采集所述试验玻璃正面的图像信息；所述第I洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，所述试验玻璃的材质与场址实际反射镜所采用的玻璃材质完全相同； 所述洁净度对照子系统包括对照玻璃、第2太阳辐射度传感器、第2图像采集器和第2洁净度复原装置；其中，所述第2太阳辐射度传感器设置于所述对照玻璃的背面，用于采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的太阳辐射度；所述第2图像采集器设置于所述对照玻璃的正上方，用于采集所述对照玻璃正面的图像信息；所述第2洁净度复原装置用于根据所述洁净度分析平台的控制指令，对所述试验玻璃正面进行洁净度复原操作；其中，所述对照玻璃的材质与所述试验玻璃的材质完全相同，所述对照玻璃的形状和面积与所述试验玻璃的形状和面积完全相同； 所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置，所述跟踪驱动装置包括跟踪子系统、控制驱动器和驱动子系统；所述跟踪子系统用于跟踪太阳照射角度，并将所述太阳照射角度传输到所述控制驱动器的输入端，所述控制驱动器的输出端通过所述驱动子系统分别与所述试验玻璃和所述对照玻璃连接，用于驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动； 所述洁净度分析平台分别与所述控制驱动器和所述控制采集器通信连接；所述控制采集器分别与所述第I太阳辐射度传感器、所述第I图像采集器、所述第I洁净度复原装置、所述第2太阳辐射度传感器、所述第2图像采集器和所述第2洁净度复原装置连接。2.根据权利要求1所述的镜面洁净度分析仪，其特征在于，所述第I洁净度复原装置和所述第2洁净度复原装置的结构相同； 所述第I洁净度复原装置包括:设置于所述试验玻璃正面底部的防冻液喷口、设置于所述试验玻璃正面的自动转动雨刷以及设置于所述试验玻璃正面底部的可沿所述试验玻璃正面上下滑动的清洗件。3.根据权利要求2所述的镜面洁净度分析仪，其特征在于，所述清洗件包括:清洗片、毛刷和可滑动驱动件；所述清洗片的顶部安装所述毛刷；所述清洗片通过所述可滑动驱动件与所述试验玻璃正面可滑动连接。4.根据权利要求3所述的镜面洁净度分析仪，其特征在于，所述可滑动驱动件为设置于所述试验玻璃左右两侧边的第I齿条和第2齿条；所述清洗片的左右两侧安装有第I齿轮和第2齿轮；所述清洗片的所述第I齿轮与所述第I齿条啮合；所述清洗片的所述第2齿轮与所述第2齿条啮合。5.一种镜面洁净度分析方法，其特征在于，包括以下步骤: SI，在被分析场址安装镜面洁净度终端设备；在远程控制中心安装洁净度分析平台；所述洁净度分析平台与所述镜面洁净度终端设备建立通信连接； 其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；所述洁净度试验子系统包括试验玻璃、第I太阳辐射度传感器、第I图像采集器和第I洁净度复原装置；所述洁净度对照子系统包括对照玻璃、第2太阳辐射度传感器、第2图像采集器和第2洁净度复原装置；所述试验玻璃和所述对照玻璃并列平行设置； S2，在需要检测所述被分析场址在一个固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率时，所述洁净度分析平台通过控制所述跟踪驱动装置，自动驱动所述试验玻璃和所述对照玻璃进行同步转动，保证所述试验玻璃和所述对照玻璃始终朝向太阳光最大照射位置，监测太阳直射辐照； 同时，所述试验玻璃所安装的所述第I洁净度复原装置在该固定时间长度内始终不动作；所述对照玻璃所安装的所述第2洁净度复原装置根据所述洁净度分析平台的控制指令，每隔预设时间间隔即自动清洗所述对照玻璃的正面，使所述对照玻璃的正面在所述固定时间长度内始终保持洁净； 同时，在所述固定时间长度内，所述第I太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述试验玻璃正面透射到所述试验玻璃背面的第I太阳辐射度；所述第I图像采集器采集所述试验玻璃正面的第I图像信息；所述第2太阳辐射度传感器按设定频率采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳辐射度；所述第2图像采集器采集所述对照玻璃正面的第2图像信息；所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息均实时上传到所述洁净度分析平台； S3，所述洁净度分析平台对所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减速率。6.根据权利要求5所述的镜面洁净度分析方法，其特征在于，所述自动清洗所述对照玻璃的所述预设时间间隔为5?10小时；并且，每当自动清洗所述对照玻璃后，需间隔30?40分钟，所述第2太阳辐射度传感器才会采集从所述对照玻璃正面透射到所述对照玻璃背面的第2太阳福射度。7.根据权利要求5所述的镜面洁净度分析方法，其特征在于，S3具体为: S3.1，对于同一采集时刻所采集到的所述第I太阳辐射度、所述第I图像信息、所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息进行综合分析，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度； S3.2，将不同采集时刻所对应的镜面洁净度按时间先后顺序排列，并以采集时刻为横坐标，以镜面洁净度为纵坐标建立坐标系，将各个采集时刻所对应的镜面洁净度标识到所述坐标系的对位位置，按采集时刻先后顺序，将各个所标识的镜面洁净度值进行连线，得到镜面洁净度变化曲线，所述变化曲线即反应了在所述固定时间长度内的镜面洁净度衰减趋势。8.根据权利要求7所述的镜面洁净度分析方法，其特征在于，S3.1具体为: 以所述第2太阳辐射度和所述第2图像信息为基准，计算同一采集时刻的所述第I太阳辐射度相对于所述第2太阳辐射度的第I偏差度；计算同一采集时刻的所述第I图像信息相对于所述第2图像信息的第2偏差度，对所述第I偏差度和所述第2偏差度进行计算，得到所述被分析场址在该采集时刻的镜面洁净度。
【专利摘要】本发明提供一种镜面洁净度分析仪及镜面洁净度分析方法，镜面洁净度分析仪包括镜面洁净度终端设备和洁净度分析平台；其中，所述镜面洁净度终端设备包括洁净度试验子系统、洁净度对照子系统、跟踪驱动装置和控制采集器；本发明可精确计算出场址镜面浮尘引起的反光率衰减情况，并且，该镜面浮尘衰减情况与真实反射镜安装于该场址时的镜面浮尘衰减情况一致，能够根据所计算到的场址镜面浮尘衰减情况，准确判断出该场址是否适合作为布置镜场的场址，为用于镜场布置的场址选择提供有效的参考信息；另外，还具有耐候性高、结构简单、成本低的优点，可与项目前期气象站联合使用，进行大范围推广应用。
【IPC分类】G06T7/00, G01N21/95
【公开号】CN105548213
【申请号】CN201410601955
【发明人】张继, 符佳, 王锐
【申请人】中广核太阳能开发有限公司, 中国广核集团有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年10月31日
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