一种光伏组件巡检拍照控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及太阳能领域，尤其是一种光伏组件巡检拍照控制系统。
【背景技术】
[0002] 为了获得最佳的太阳光直射，如图1所示，一般光伏组件1的安装角度是根据安装 地的维度和周边环境情况而计算确定。在大多数情况下，光伏组件1都通过安装支架2固 定，光伏组件与地面存在一定的安装倾角。随着使用时间的增加和周边环境的影响，太阳能 组件有可能产生裂纹等缺陷，影响组件的发电效率。检测服役中的光伏组件1缺陷的有效 手段是采用红外热像仪，通过拍摄得到的红外热像图中不同部位温度的差异进行判断是否 存在缺陷及定位缺陷位置。目前，在对太阳能电站的光伏组件1进行缺陷红外巡检时，测试 人员一般手持红外热像仪进行拍摄，受组件安装高度、位置等因素的影响，很难拍摄到理想 的红外热像图。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此，本发明提供一种光伏组件巡检拍照控制系统，主要目的在于实现倾斜 光伏组件的清晰红外热像图的拍摄。
[0004] 为了达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
[0005] 通过一种光伏组件巡检拍照控制系统，用于监测光伏组件，所述光伏组件包括两 个倾斜边和两个水平边，包括：飞行本体；飞行控制模块，控制所述飞行本体的飞行倾斜角 度和飞行方向；拍照组件，所述拍照组件固定连接在所述飞行本体下方，用于拍摄所述光伏 组件，并形成拍摄数据信息；调整组件，其设置在所述飞行本体上，用于调整所述拍照组件 的角度；测距组件，其设置在所述飞行本体上，用于实时测量所述拍照组件与所述光伏组件 的直线距离；地面工作站，用于显示所述拍摄数据信息和提供所述飞行控制模块、拍照组件 和调整组件的工作参数。
[0006] 上述的光伏组件巡检拍照控制系统中，所述拍照组件和测距组件设置在同一平面 上。
[0007] 上述的光伏组件巡检拍照控制系统中，所述拍照组件包括可见光摄像单元和红外 热成像单元。
[0008] 上述的光伏组件巡检拍照控制系统中，在所述飞行本体上还设有存储单元，用于 存储所述拍摄数据信息；
[0009] 上述的光伏组件巡检拍照控制系统中，在所述飞行本体上设有信息传递模块，所 述信息传递模块用于向所述地面工作站传递摄数据信息。
[0010] 上述的光伏组件巡检拍照控制系统中，所述测距组件为激光测距单元。
[0011] 上述的光伏组件巡检拍照控制系统中，在所述飞行本体上还设有全球定位系统。
[0012] 上述的光伏组件巡检拍照控制系统中，所述调整组件包括吊舱或相机云台。
[0013] 上述的光伏组件巡检拍照控制系统中，在所述调整模块内设有伺服驱动模块。
[0014] 本发明的目的还可以通过以下技术方案实现。
[0015] 通过一种光伏组件巡检拍照控制系统的控制方法，包括如下步骤，测量光伏组件 倾斜边的长度b和光伏组件的倾斜角度a;通过调整组件调整拍照组件与所述光伏组件倾 斜面平行；通过飞行控制模块控制飞行本体水平飞行，飞行方向为所述太阳能光伏组件倾 斜边延伸方向，测量所述飞行本体飞行高度H;所述地面工作站计算所述拍照组件至光伏 组件的垂直距离l，L= //xscc? -Axtana.所述测距组件实时测量拍照组件与光伏 2 ， 组件的直线距离Li，将Li与L进行比较：若Li辛L，则飞行本体继续飞行，若Li=L，则飞 行本体保持悬停，启动所述拍照组件进行拍照过程，然后所述飞行本体继续飞行或停止飞 行。
[0016] 上述的光伏组件巡检拍照控制方法中，在所述飞行本体以水平方式飞行时，首先 所述飞行控制模块控制所述飞行本体至光伏组件中心上方。
[0017] 借由上述技术方案，本发明提出的一种光伏组件巡检拍照控制系统及其制备方法 至少具有下列优点：
[0018] 本发明采用激光测距单元实时得到被测光伏组件与红外热成像单元之间的垂直 距离，由于光伏组件的安装角度、飞行本体的飞行高度均为已知或可测数据，从而可以通过 判断被测光伏组件与红外热成像单元之间的垂直距离的大小来判断飞行本体是否位于光 伏组件的中线位置，为得到最理想的光伏组件的红外热像图提供了控制思路，确保太阳能 光伏电站巡检结果的可靠性。
[0019] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明拍摄光伏组件的安装示意图；
[0021] 图2为本发明的拍照组件和调整组件的结构示意图；
[0022] 图3为本发明的拍照组件运动轨迹示意图；
[0023] 图4为本发明的拍照组件至光伏组件垂直距离计算示意图；
[0024] 图5为本发明的光伏组件巡检拍照控制系统的控制方法流程图。
【具体实施方式】
[0025] 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合 附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种光伏组件巡检拍照控制系统及其控制方法的
【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的"一实施例"或 "实施例"指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可 由任何合适形式组合。
[0026] 本发明的一实施例公开了一种光伏组件巡检拍照控制系统，用于监测光伏组件1， 所述光伏组件1包括两个倾斜边和两个水平边，包括：飞行本体；飞行控制模块，控制所述 飞行本体的飞行倾斜角度和飞行方向；拍照组件，所述拍照组件固定连接在所述飞行本体 下方，用于拍摄所述光伏组件1，并形成拍摄数据信息；调整组件，其设置在所述飞行本体 上，用于调整所述拍照组件的角度；测距组件，其设置在所述飞行本体上，用于实时测量所 述拍照组件与所述光伏组件1的直线距离；地面工作站，用于显示所述拍摄数据信息和提 供所述飞行控制模块、拍照组件和调整组件的工作参数。
[0027] 如图2所示，所述光伏组件巡检拍照控制系统中，所述红外热成像单元5安装于飞 行本体下方，通过地面工作站的操控系统对所述红外热成像单元5和飞行本体进行控制， 在拍摄有倾角的光伏组件1时，为了获得不变形的红外热像图，通过所述调整组件将拍摄 角度与所述光伏组件1平面垂直，也就是，所述外热成像单元的镜头与光伏组件1平行。
[0028] 本发明所公开的光伏组件巡检拍照控制系统，进行所述光伏组件的红外成像拍摄 时，能够得到理想的红外热像图，将所述外热成像单元的镜头的中心线与所述光伏组件1 的中心线重叠设置时再进行拍摄。
[0029] 如图5所示，本发明所公开的光伏组件巡检拍照控制系统的控制方法的步骤如 下：1)测量光伏组件倾斜边的长度b和光伏组件的倾斜角度a;2)通过调整组件调整拍照 组件与所述光伏组件倾斜面平行；3)通过飞行控制模块控制飞行本体以水平方式飞行，飞 行方向为所述太阳能光伏组件倾斜边延伸方向，测量所述飞行本体飞行高度H;4)所述地 面工作站计算所述拍照组件至光伏组件的垂直距离L
【主权项】
1. 一种光伏组件巡检拍照控制系统，用于监测光伏组件，所述光伏组件包括两个倾斜 边和两个水平边，其特征在于包括： 飞行本体； 飞行控制模块，控制所述飞行本体的飞行倾斜角度和飞行方向； 拍照组件，所述拍照组件固定连接在所述飞行本体下方，用于拍摄所述光伏组件，并形 成拍摄数据信息； 调整组件，设置在所述飞行本体上，用于调整所述拍照组件的角度； 测距组件，设置在所述飞行本体上，用于实时测量所述拍照组件与所述光伏组件的直 线距离； 地面工作站，用于显示所述拍摄数据信息和提供所述飞行控制模块、拍照组件和调整 组件的工作参数。
2. 根据权利要求1所述的光伏组件巡检拍照控制系统，其特征在于， 所述拍照组件和测距组件设置在同一平面上。
3. 根据权利要求1所述的光伏组件巡检拍照控制系统，其特征在于， 所述拍照组件包括可见光摄像单元和红外热成像单元。
4. 根据权利要求1所述的光伏组件巡检拍照控制系统，其特征在于， 在所述飞行本体上还设有存储单元，用于存储所述拍摄数据信息；或 在所述飞行本体上设有信息传递模块，所述信息传递模块用于向所述地面工作站传递 摄数据信息。
5. 根据权利要求1所述的光伏组件巡检拍照控制系统，其特征在于， 所述测距组件为激光测距单元。
6. 根据权利要求1所述的光伏组件巡检拍照控制系统，其特征在于， 在所述飞行本体上还设有全球定位系统。
7. 根据权利要求1所述的光伏组件巡检拍照控制系统，其特征在于， 所述调整组件包括吊舱或相机云台。
8. 根据权利要求1所述的光伏组件巡检拍照控制系统，其特征在于， 在所述调整模块内设有伺服驱动模块。
9. 一种如权利要求1至8中任一项所述的光伏组件巡检拍照控制系统的控制方法，其 特征在于包括如下步骤， 测量光伏组件倾斜边的长度b和光伏组件的倾斜角度a; 通过调整组件调整拍照组件与所述光伏组件倾斜面平行； 通过飞行控制模块控制飞行本体水平飞行，飞行方向为所述太阳能光伏组件倾斜边延 伸方向，测量所述飞行本体飞行高度H; 所述地面工作站计算所述拍照组件至光伏组件的垂直距离L，
所述测距组件实时测量拍照组件与光伏组件的直线距离Li，将Li与L进行比较：若Li辛L，则飞行本体继续飞行，若Li=L，则飞行本体保持悬停，启动所述拍照组件进行拍照 过程，然后所述飞行本体继续飞行或停止飞行。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于， 在所述飞行本体以水平方式飞行时，首先所述飞行控制模块控制所述飞行本体至光伏 组件中心上方。
【专利摘要】本发明涉太阳能领域，尤其是一种光伏组件巡检拍照控制系统及其控制方法。所述光伏组件巡检拍照控制系统，用于监测光伏组件，包括：飞行本体；飞行控制模块，控制所述飞行本体的飞行倾斜角度和飞行方向；拍照组件，所述拍照组件固定连接在所述飞行本体下方，用于拍摄所述光伏组件，并形成拍摄数据信息；调整组件，其设置在所述飞行本体上，用于调整所述拍照组件的角度；测距组件，其设置在所述飞行本体上，用于实时测量所述拍照组件与所述光伏组件的直线距离；地面工作站，用于显示所述拍摄数据信息和提供所述飞行控制模块、拍照组件和调整组件的工作参数。本发明结构简单，操作容易，准确度高，易于实施。
【IPC分类】G05D3-12
【公开号】CN104571140
【申请号】CN201410670989
【发明人】刘正权, 邱岩, 包亦望, 陈璐, 张庆华, 杜大艳, 梁慧超, 吴蔚, 代铮, 于鸿雁, 仉娜, 肖鹏军, 魏晨光
【申请人】中国建材检验认证集团股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年11月20日