专利名称：太阳光跟踪采集器gprs远程监控维护系统的制作方法
技术领域：
本发明属于节能环保技术领域，具体涉及一种太阳光采集系统，特别涉及通过利用GPRS对太阳光进行跟踪采集远程监控维护的系统。
背景技术：
目前，由于白炽灯存在着不到20%的电能转化为光能和仅有一千小时寿命的弱点，正在被节能灯所替代。但是，白炽灯的瞬时启动点灯、100%的显色性及连续光谱并不能由节能灯所替代，特别是连续光谱的光源不会刺伤人的眼睛，是最适合人类生存的光源。当今，各种水晶灯、星级酒店和商务会所及博物馆、艺术馆等场所仍然使用着白炽灯，就是因为这种场所需要白炽灯的光照效果。同时，许多节能灯却存在着白炽灯所没有的新的缺陷，如耗用大量稀土、汞污染、电子垃圾污染的弊端，更为关键的是以上灯具在开关和使用过程中产生静电和火花，极易发生不同程度的事故，特殊环境无法使用；另外，因使用环境复杂，不能提前监控设备使用情况，发生故障是影响使用。随着时代的发展，城市现代化建设步伐不断加快，对绿色能源的需求也更大，而能源的供需矛盾也越来越突出。节电节能、绿色能源的要求越来越迫切、越来越高，那些传统的方法已不能满足现代城市绿色节能的要求。因此，如何充分利用高科技手段解决上述矛盾也就成为当前控制领域一个新的和紧要的课题。
发明内容
本发明的目的就是为克服上述缺陷，而提出的一种利用GPRS对太阳光进行跟踪采集远程监控维护的系统。本发明的主要技术方案是它主要包括光线采集器和控制装置；光线采集器中部设有光敏传感器，周边设置多个透镜，透镜与导光光纤连接；控制装置包括光线采集器方向自动控制器和监控器；方向自动控制器通过水平方向旋转驱动器、竖直方向驱动器与光采集器连接；监控器与光敏传感器连接，通过接口与GPRS DTU终端相连。一般地，本发明的系统固定安装在支架上，光线采集器的方向控制器分别连接水平方向旋转驱动器、竖直方向驱动器；水平方向旋转驱动器上设置竖直方向驱动器，竖直方向驱动器与光线采集器连接；光线采集器中部是光敏传感器，周边设置多个透镜，如菲涅尔透镜，透镜与导光光纤连接，通过光缆连接太阳光照明灯具；光线采集器上设有透明材料制作的保护罩，如亚克力材料保护罩。本发明光线采集器的监控器通过RS232或RS485接口与GPRS DTU终端相连，监控中心的控制命令通过GPRS DTU终端的传送给监控器，实现远程控制，监控器采集的信息通过GPRS DTU内发送到GPRS无线网络。监控器的数据经GPRS/GSM网络空中接口功能模块同时对数据进行解码处理，转换成在公网数据传送的格式，通过中国移动的GPRS无线数据网络进行传输，最终传送到监控中心IP地址。监控中心可以采用公网接入方案监控中心服务器采用公网方式接入Internet， 如ADSL拨号/电信专线宽带上网等，申请公网固定IP地址；可以实现中小容量的数据采集应用。
监控中心也可以采用专网接入方案监控中心服务器采用移动通信公司提供的 DDN专线，申请配置固定IP地址，与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带宽，当监控点数量增加，中心不用扩容即可满足需求，可实现大容量数据采集应用。监控中心RADIUS服务器接受到GPRS网络传来的数据后先进行AAA认证，后传送到监控中心计算机主机，通过系统软件对数据进行还原显示，并进行数据处理，这样进一步增强了系统数据通信安全性能。本发明的可以实现如下功能远程故障诊断；远程参数设置；远程自动监视；实时监控每台设备的运行状态；实现异常状态下的紧急开关机。本发明系统利用中国移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。实现太阳光跟踪系统的无线远程监测和控制，具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。本发明的系统能更加够灵活，随时了解运行参数，及时发现故障，极大地提高太阳跟踪系统的管理效率。系统能将采集到的数据自动进行存储、统计，并能随时进行查询和打印，极大地提高管理水平，降低能耗，提高设备使用寿命，获得良好的社会经济效益。本发明是绿色节能自动化控制和智能化管理现代化的标志之一，它所带来的经济和社会效益是十分显著的，它的推广和实施也将是未来新能源低碳节能的重要组成部分。
图1-本发明系统实施例总体结构示意图；图2-本发明系统应用实例示意图；图3-本发明太阳光压缩过滤原理示意图。图中，1-透镜(菲涅尔)；2-光敏传感器；3-保护罩(亚克力)；4-上下方向驱动器；5-水平方向旋转驱动器；6-控制装置(方向自动控制器和监控器)；7-导光光缆； 8-太阳光照明灯具；9-光线采集器；10-支架10 ；11-太阳光；12-可见光线；13-红外光线； 14-紫外光线。
具体实施例方式下面结合实施例和附图对本发明加以详细描述。实施例如图1所示，控制装置6上是水平方向旋转驱动器5，水平旋转驱动器5上设置上下方向驱动器4，上下方向驱动器4与光线采集器9连接，控制装置6安装在支架10 上；在光线采集器9上，中间是光敏传感器2，周边是多个透镜1，本实施例为菲涅尔透镜， 在它们的上方是弧形的透明的亚克力保护罩3 ；光敏传感器2输出连接控制装置6中的监控器，透镜1连接导光光纤7，导光光纤7另一端连接太阳光照明灯具8，通常安装在建筑物内。控制装置6中的监控器通过RS232或RS485接口与GPRS DTU终端相连。本发明实施例控制装置6发出信号分别给水平方向旋转驱动器5和上下方向驱动器4，使它们水平转动和上下转动来跟踪太阳光并使之有最佳接收太阳光的角度。如图3所示当太阳光通过透镜1后，汇聚在在透镜1后的不同位置，紫外光线14 焦点靠前，红外光线13焦点靠后，可见光线12焦点位于二者之间。通过调节导光光纤的位置，即可实现对阳光选择性收集，通过此原理，即可实现过滤有害射线。同时，阳光经过透镜 1后被压缩15000倍后，投射在光纤内，相当于对太阳光的压缩和放大。多根光纤汇聚成一根导光光缆7，以方便安装和敷设。如图2所示经过压缩后的太阳光经过光缆7传输到室内，通过太阳光照明灯具 8，提供照明需求。控制装置6可对整个系统的运行状况如光敏传感器是否有信号输入，电机是否正常工作等等，进行监测，通过GPRS网络将信息显示在电脑、手机等终端上，还可实现远程监控，方便对设备和系统的运行状况的掌握和故障排除。 在夜晚、阴雨天等情况下，可切换成电照明，太阳光照明灯具已经集成了 LED灯， 可遥控启动，也可定时启动，该灯具可以提供阴天的辅助照明和夜晚的照明。采光光纤(光缆)为纯石英质。
权利要求
1.一种太阳光跟踪采集器GPRS远程监控维护系统，其特征是它主要包括光线采集器和控制装置；光线采集器中部设有光敏传感器，周边设置多个透镜，透镜与导光光纤连接； 控制装置包括光线采集器方向自动控制器和监控器；方向自动控制器通过水平方向旋转驱动器、竖直方向驱动器与光采集器连接；监控器与光敏传感器连接，通过接口与GPRS DTU 终端相连。
2.根据权利要求1所述的太阳光跟踪采集器GPRS远程监控维护系统，其特征在于光线采集器上设有保护罩。
3.根据权利要求1所述的太阳光跟踪采集器GPRS远程监控维护系统，其特征在于监控器通过RS232或RS485接口与GPRS DTU终端相连。
全文摘要
太阳光跟踪采集器GPRS远程监控维护系统，属节能环保技术领域，涉及通过利用GPRS对太阳光进行跟踪监控的系统。主要包括光线采集器和控制装置；光线采集器中部设有光敏传感器，周边设置多个透镜，透镜与导光光纤连接；控制装置包括光线采集器方向自动控制器和监控器；方向自动控制器通过水平方向旋转驱动器、竖直方向驱动器与光采集器连接；监控器与光敏传感器连接，通过接口与GPRS DTU终端相连。本发明系统利用中国移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。实现太阳光跟踪系统的无线远程监测和控制，具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。
文档编号G05B19/418GK102200774SQ201110118460
公开日2011年9月28日 申请日期2011年5月9日 优先权日2011年5月9日
发明者苏云成, 董祥威 申请人:南京杰特新能源有限公司