一种自动测量定日镜表面清洁度的方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种自动测量定日镜表面清洁度的方法，其包括步骤：建立待测定日镜表面清洁度的数学模型；提取标准镜投射到接收面上的光斑图像，移走标准镜后，提取此时接收面上的背景图像；提取待测镜投射到接收面上的光斑图像，移走待测镜后，提取此时接收面上的背景图像；将得到的标准镜的光斑图像、背景图像以及待测镜的光斑图像、背景图像应用于所述数学模型，得到待测定日镜表面清洁度。本方法解决了在塔式太阳能光热发电领域里的大规模定日镜镜场中的成千上万定日镜表面清洁度的测量，具有很强的实用性；同时本发明测量定日镜表面清洁度成本低，且效率高，适合于大规模定日镜镜场。
【专利说明】—种自动测量定日镜表面清洁度的方法及系统
【技术领域】
[0001 ] 本专利涉及塔式太阳能光热发电领域，尤其涉及一种自动测量定日镜表面清洁度的方法及系统。
【背景技术】
[0002]在塔式太阳能光热发电领域中，采用大量的定日镜将太阳光聚集到吸热塔上的吸热器，加热工质，产生高温高压蒸汽，驱动汽轮机发电机组发电。其中大量定日镜组成的定日镜场，是塔式太阳能光热发电系统的重要组成部分，用于将分散的太阳辐射收集并投射到吸热器上，从而实现塔式太阳能电站的光热转换。
[0003]目前，国际上已经建成的示范和商业的塔式电站都具有大型的定日镜场，如PS20有624面121m2的定日镜，镜场总反射面积75000m2 ；SEDC有1640面7.3m2的定日镜，镜场总反射面积12000m2 ；ESolar有12180面1.14m2的定日镜，镜场总反射面积13836m2 ；GemaSolar有2650面120m2的定日镜，镜场总反射面积318000m2。上述大型的定日镜场，随着电站的正常运营，定日镜表面的清洁度会越来越低，直接影响整个镜场所提供的能量，进而影响塔式太阳能光热发电系统的整体发电量，因此，需要对镜场定日镜表面清洁度进行测量，当定日镜镜面清洁度低于一定值时，将对定日镜实施清洗工作，以此来保证定日镜镜场所能提供的能量满足额定发电要求。
[0004]文献《FinalTest and Evaluation Results from the Solar Two Project》中提到用手持装置SMS Micro-Scan测量定日镜表面清洁度，测量结果直接受采样位置和数量的影响，成本高且测量效率低，不适用大规模镜场定日镜表面清洁度的测量。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种自动测量定日镜表面清洁度的方法，其特征在于，
`[0006]建立待测定日镜表面清洁度的数学模型；
[0007]提取标准镜投射到接收面上的光斑图像，移走标准镜后，提取此时接收面上的背景图像；
[0008]提取待测镜投射到接收面上的光斑图像，移走待测镜后，提取此时接收面上的背景图像；
[0009]将得到的标准镜的光斑图像、背景图像以及待测镜的光斑图像、背景图像应用于所述数学模型，得到待测定日镜表面清洁度。
[0010]较佳地，所述标准镜的光斑图像、背景图像包括标准镜投射到接收面上的光斑图像的灰度和,以及移走标准镜时接收面上的背景图像的灰度和~.?_;所述待测镜的光斑图像、背景图像包括待测镜投射到接收面上的光斑图像的灰度和印吣_以及移走待测镜时接收面上的背景图像的灰度和。
[0011 ] 较佳地，所述数学模型为[0012]
【权利要求】
1.一种自动测量定日镜表面清洁度的方法，其特征在于， 建立待测定日镜表面清洁度的数学模型； 提取标准镜投射到接收面上的光斑图像，移走标准镜后，提取此时接收面上的背景图像； 提取待测镜投射到接收面上的光斑图像，移走待测镜后，提取此时接收面上的背景图像； 将得到的标准镜的光斑图像、背景图像以及待测镜的光斑图像、背景图像应用于所述数学模型，得到待测定日镜表面清洁度。
2.如权利要求1所述的自动测量定日镜表面清洁度的方法，其特征在于，所述标准镜的光斑图像、背景图像包括标准镜投射到接收面上的光斑图像的灰度和及移走标准镜时接收面上的背景图像的灰度和%.SWWl /万述待测镜的光斑图像、背景图像包括待测镜投射到接收面上的光斑图像的灰度和以及移走待测镜时接收面上的背景图像的灰度和/设_2.
3.如权利要求2所述的自动测量定日镜表面清洁度的方法，其特征在于，所述数学模型为
4.如权利要求3所述的自动测量定日镜表面清洁度的方法，其特征在于，所述测定日镜表面清洁度的数学模型的建立过程为: 建立定日镜表面清洁度的数学模型
5.如权利要求1所述的自动测量定日镜表面清洁度的方法，其特征在于，所述特定相机为(XD相机。
6.一种自动测量定日镜表面清洁度的系统，包括标准镜与接收面，其特征在于，还包括 图像接收单元:用于提取标准镜投射到接收面上的光斑图像，移走标准镜后，提取此时接收面上的背景图像；提取待测镜投射到接收面上的光斑图像，移走待测镜后，提取此时接收面上的背景图像； 计算处理单元:接收将得到的标准镜的光斑图像、背景图像以及待测镜的光斑图像、背景图像，将所述标准镜的光斑图像、背景图像以及待测镜的光斑图像、背景图像应用于内置的待测定日镜表面清洁度的数学模型得到待测定日镜表面清洁度。
7.如权利要求6所述的自动测量定日镜表面清洁度的系统，其特征在于，所述标准镜的光斑图像、背景图像包括标准镜投射到接收面上的光斑图像的灰度和sPotsmh以及移走标准镜时接收面上的背景图像的灰度和;所述待测镜的光斑图像、背景图像包括待测镜投射到接收面上的光斑图像的灰度和以及移走待测镜时接收面上的背景图像的灰度和^%aw?2 a
8.如权利要求7所述的自动测量定日镜表面清洁度的系统，其特征在于，所述数学模型为
9.如权利要求8所述的自动测量定日镜表面清洁度的系统，其特点在于，所述测定日镜表面清洁度的数学模型的建立过程为: 建立定日镜表面清洁度的数学模型
10.如权利要求1所述的自动测量定日镜表面清洁度的系统，其特征在于，所述特定相机为(XD相机。
【文档编号】G01N21/94GK103512903SQ201310422288
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】周慧, 李晓波, 付杰, 沈焕波, 徐能 申请人:青海中控太阳能发电有限公司