一種基於光纖導光的太陽自動跟蹤照明系統的製作方法

2023-05-14 06:37:27 1

本發明屬於節能照明技術領域，涉及一種照明系統，具體涉及一種太陽光室內照明系統。

背景技術：

太陽能是一種取之不盡用之不竭的廉價能源，在當今全球都面臨能源危機的時候，如何更合理有效的利用太陽光能，是目前乃至未來發展的方向，更是人們不斷探索尋求的問題。隨著社會的不斷發展，城市高層建築越來越多，但是有好多卻常年見不到陽光的房間，即使外面陽光燦爛，室內依然需要人造光源進行照明，以滿足室內採光問題。特別是一些地下室、地下商場等。眾所周知，人類的生活和健康離不開太陽，適當的日照，能促進人體的新陳代謝，對機體的生產和發育有著良好的作用，在自然光線下，人們的精力更充沛，工作效率也更大。因此，採用具有節能、環保的太陽光室內照明將是社會發展的需求。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是：一種基於光纖導光的太陽自動跟蹤照明系統，其特徵在於：包括光學系統，太陽自動跟蹤器和機械轉動系統。

所述光學系統5依次設置聚光透鏡5-1，聚光透鏡支架5-2，固定圓盤5-3，光纖5-4，圓臺導光元件5-6和散射器5-5。所述聚光透鏡5-1用於匯聚太陽光；所述圓臺導光元件5-6用於反射太陽光；所述光纖5-4用於傳輸太陽光；所述散射器5-5用於散射太陽光。

所述太陽自動跟蹤器7時刻採集太陽位置信號，通過太陽位置信號指令驅動第一驅動電機3和第二驅動電機2轉動來控制機械系統轉動。

所述機械轉動系統在所述太陽自動跟蹤器7的信號指令驅動下保持前述聚光透鏡5-1與太陽光線垂直。

所述光學系統5中聚光透鏡5-1，其特徵在於所述聚光透鏡5-1數量是一個或者多個。

所述光學系統5中聚光透鏡5-1，其特徵在於匯聚太陽光，通過所述聚光透鏡5-1匯聚後進入所述圓臺導光元件5-6，經過所述圓臺導光元件5-6聚光後進入所述光纖5-4。

所述圓臺導光元件5-6，其側面上鍍有反光膜。

所述圓臺導光元件5-6，其特點在於其小端5-8與所述光纖第一端5-9連接。

所述光纖5-4，其特徵在於其第一端5-9與所述圓臺導光元件5-6的小端5-8連接，所述第一端5-9設置於室外接收聚光透鏡5-1匯聚的太陽光，所述光纖5-4第二端5-7設置於室內。

所述光纖5-4,其特徵在於其第二端5-7與散射器5-5連接。

所述機械轉動系統，其特徵在於包括2個驅動電機，第一驅動電機3控制系統方位角轉動，第二驅動電機2控制整個系統的水平角轉動。

所述光纖導光的太陽自動跟蹤照明系統，其特徵在於光學系統5通過前面設置透明玻璃4和後蓋6。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供的實施例的主視圖。

圖2為本實用新型所提供的實施例的裝配圖。

圖3為本實用新型所提供的光學系統的結構示意圖。

圖4為本實用新型所提供的光纖端面情況示意圖。

圖5為本實用新型所提供的系統控制示意圖。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，本發明包括固定支架1，固定支架1用於太陽光照明系統與地面或者建築物表面的固定；第二驅動電機2和第一驅動電機3分別根據自動跟蹤器7採集的太陽位置信號指令控制照明系統5方位角和水平角轉動，保證照明系統的聚光透鏡5-1與太陽光垂直；太陽光照射到透明的太陽光採光罩4上，經太陽光採光罩4濾去紫外光後的太陽光直接進入聚光透鏡5-1，太陽光經過聚光透鏡5-1匯聚後進入圓臺導光元件5-6，經過圓臺導光元件5-6反射的太陽光進入光纖5-4，經過光纖5-4傳輸到室內，然後經過散射器5-5散射後用於照明。由於光纖5-4的長度可以任意選擇，所以其傳輸的距離較長；同時由於光纖5-4的直徑有限只能接受一定角度範圍的太陽光，如果經過匯聚透鏡5-1匯聚的太陽光有偏離角度，匯聚的太陽光就不能進入光纖5-4，需要在太陽光採光玻璃4後面安裝太陽自動跟蹤器7，使匯聚透鏡5-1的平面始終與太陽光垂直，從而確保太陽光經過匯聚透鏡5-1後全部進入光纖5-4。

工作原理如下：太陽光通過聚光透鏡5-1匯聚後進入側面鍍反光膜的圓臺導光元件5-6，經過圓臺導光元件5-6反射後進入光纖5-4，太陽光經過光纖5-4導光後進入散射器5-5，經過散射器5-5把散射後用於照明；同時，太陽自動跟蹤器7通過接收的太陽光位置信號，發出控制信號驅動第一驅動電機3和第二驅動電機2轉動，保持聚光透鏡5-1與太陽光垂直。

上述具體的步驟均僅為了方便說明而舉例而已，並不是對本實用新型範圍的限制。對於本技術領域的一般人員來說，可以在不脫離本發明精神的情況和範圍下，做出種種變化。因此，所有等同的技術方案也屬於本實用新型的保護範圍。