一種光伏板清掃機智能換道系統的製作方法

2024-01-24 14:00:15 2

本發明涉及光伏板清潔設備領域，特別是一種光伏板清掃機智能換道系統。

背景技術：

在光伏板使用過程中，在外界放置時間過長時上表面會布滿灰塵，導致光能吸收效果降低，通常解決此類問題都是使用清潔機器人進行清掃，但是現有的清潔機器人只能針對一排光伏板進行清掃，非常麻煩，而且多排的光伏板需要多個清潔機器人進行維護清掃，由於清潔機器人造價太高，隨之想要解決清掃問題的成本也提高。

技術實現要素：

本發明的目的是為了解決上述問題，設計了一種光伏板清掃機智能換道系統。

實現上述目的本發明的技術方案為，一種光伏板清掃機智能換道系統，包括多排的光伏板放置架以及清掃單元與移動單元，所述清掃單元與移動單元之間設有供電對接單元；所述清掃單元由設置在光伏板放置架上的殼體、分別設置在殼體下表面相對兩端且旋轉端位於光伏板放置架上端側表面的豎直旋轉電機、設置在殼體下表面位於光伏板放置架相對兩端上表面若干個的水平旋轉電機、套裝在水平旋轉電機與豎直旋轉電機旋轉端的驅動輪、設置在殼體下表面中線位置半圓狀的凹槽、開在凹槽內相對兩端的圓槽、分別嵌裝在兩端圓槽內的軸承與旋轉電機、一端套裝在旋轉電機旋轉端另一端插裝在軸承內的轉杆和套裝在轉杆上的刷輪構成；所述移動單元由垂直於多排的光伏板放置架一側設置的移動軌道、設置在移動軌道上且與光伏板放置架形狀大小相匹配的驅動小車和設置在驅動小車兩個前輪之間的轉軸、套裝在轉軸上的從動鏈輪、設置在驅動小車上的驅動電機、套裝在驅動電機上的主動鏈輪和套裝在從動鏈輪與主動鏈輪之間的鏈條；所述供電對接單元由設置在殼體內且輸出部分伸出殼體下表面的電磁鐵、套裝在電磁鐵位於輸出部分伸出殼體一端的供電輸出端和設置在驅動小車上與供電輸出端相匹配的供電輸入端構成。

所述殼體上設有光伏板、鋰電池、單片機控制電路板與接近開關，所述單片機控制電路板分別與光伏板、鋰電池、供電輸出端和接近開關電性連接，所述光伏板與鋰電池電性連接。

所述水平旋轉電機與豎直旋轉電機均為行走電機。

所述供電輸出端套裝電磁鐵部分底面固定設有金屬片。

所述供電輸入端與驅動電機電性連接。

所述供電輸出端下端設有一對凹槽A，所述凹槽A內設有金屬片，所述金屬片與鋰電池電性連接，所述供電輸入端上設有一對凸起，所述凸起頂端也設有金屬片。

利用本發明的技術方案製作的光伏板清掃機智能換道系統，一種光伏板清掃系統，實現了一個清掃機器人就能清掃多排光伏板，降低了很大的成本，而且更加智能化。

附圖說明

圖1是本發明所述光伏板清掃機智能換道系統運行示意圖；

圖2是本發明所述光伏板清掃機智能換道系統的結構簡圖；

圖3是本發明所述光伏板清掃機智能換道系統的殼體與光伏板放置架的連接結構圖；

圖4是本發明所述光伏板清掃機智能換道系統的驅動小車側剖圖；

圖5是本發明所述光伏板清掃機智能換道系統的電磁鐵與供電輸出端的連接關係圖；

圖6是本發明所述光伏板清掃機智能換道系統的殼體的截面剖圖；

圖7是本發明所述光伏板清掃機智能換道系統的殼體仰視圖；

圖中，1、光伏板放置架；2、殼體；3、豎直旋轉電機；4、水平旋轉電機；5、凹槽A；6、驅動輪；7、凹槽；8、圓槽；9、旋轉電機；10、轉杆；11、刷輪；12、移動軌道；13、驅動小車；14、轉軸；15、從動鏈輪；16、驅動電機；17、主動鏈輪；18、電磁鐵；19、供電輸出端；20、供電輸入端；21、光伏板；22、鋰電池；23、單片機控制電路板；24、接近開關；25、鏈條；26、凸起。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進行具體描述，如圖1-7所示，一種光伏板清掃機智能換道系統，包括多排的光伏板放置架（1）以及清掃單元與移動單元，其特徵在於，所述清掃單元與移動單元之間設有供電對接單元；所述清掃單元由設置在光伏板放置架（1）上的殼體（2）、分別設置在殼體（2）下表面相對兩端且旋轉端位於光伏板放置架（1）上端側表面的豎直旋轉電機（3）、設置在殼體（2）下表面位於光伏板放置架（1）相對兩端上表面若干個的水平旋轉電機（4）、套裝在水平旋轉電機（4）與豎直旋轉電機（3）旋轉端的驅動輪（6）、設置在殼體（2）下表面中線位置半圓狀的凹槽（7）、開在凹槽（7）內相對兩端的圓槽（8）、分別嵌裝在兩端圓槽內的軸承與旋轉電機（9）、一端套裝在旋轉電機旋轉端另一端插裝在軸承內的轉杆（10）和套裝在轉杆（10）上的刷輪（11）構成；所述移動單元由垂直於多排的光伏板放置架一側設置的移動軌道（12）、設置在移動軌道（12）上且與光伏板放置架（1）形狀大小相匹配的驅動小車（13）和設置在驅動小車（13）兩個前輪之間的轉軸（14）、套裝在轉軸上的從動鏈輪（15）、設置在驅動小車（13）上的驅動電機（16）、套裝在驅動電機（16）上的主動鏈輪（17）和套裝在從動鏈輪（15）與主動鏈輪（17）之間的鏈條（25）；所述供電對接單元由設置在殼體（2）內且輸出部分伸出殼體（2）下表面的電磁鐵（18）、套裝在電磁鐵（18）位於輸出部分伸出殼體一端的供電輸出端（19）和設置在驅動小車（13）上與供電輸出端（19）相匹配的供電輸入端（20）構成；所述殼體（2）上設有光伏板（21）、鋰電池（22）、單片機控制電路板（23）與接近開關（24），所述單片機控制電路板（23）分別與光伏板（21）、鋰電池（22）、供電輸出端（19）和接近開關（24）電性連接，所述光伏板（21）與鋰電池（22）電性連接；所述水平旋轉電機（4）與豎直旋轉電機（3）均為行走電機；所述供電輸出端（19）套裝電磁鐵（18）部分底面固定設有金屬片；所述供電輸入端（20）與驅動電機（16）電性連接；所述供電輸出端（19）下端設有一對凹槽A（5），所述凹槽A（5）內設有金屬片，所述金屬片與鋰電池（22）電性連接，所述供電輸入端（20）上設有一對凸起（26），所述凸起（26）頂端也設有金屬片。

本實施方案的系統中，單片機控制電路板可選用兩種設計方式，一種為自主研發的電路控制系統，單片機控制電路板上有電機驅動模塊、充電模塊、GPRS遠程通訊模塊、輸入輸出模塊，第二種是採用西門子S7-200PLC控制，根據實際需要添加相應功能的硬體，首先殼體位於光伏板放置架A一側的位置並且在驅動小車上的時候處於待機狀態，主控制器通過GPRS遠程通訊模塊發出指令，單片機控制電路板控制殼體上設置的水平旋轉電機以及豎直旋轉電機轉動，事先將水平旋轉電機與豎直旋轉電機調控至近乎同步狀態，根據用戶的使用情況不同，每排光伏板放置架的長度不同設定符合不同用戶的運行程序。

在本實施方案中，在需要進行清掃時，單片機控制電路板控制豎直旋轉電機以及水平旋轉電機轉動，在兩種電機的垂直作用下，使殼體平穩的進行運動，在豎直旋轉電機工作的同時，驅動電機也隨之運動，通過轉軸帶動刷輪轉動，在光伏板放置架A左側向右移動時，刷輪逆時針旋轉，使刷輪在隨殼體向右運動的時候進行推掃，不斷的將灰塵向前掃動，到快要到達右端時，右側的接近開關感應到之後根據上述工作原理讓殼體反向運動，使殼體向左側運動直至驅動小車上，當殼體完全到達驅動小車上時，左側的接近開關感應之後停止，此時，電磁鐵停止工作，使套裝在電磁鐵芯上的供電輸出端不受吸力而在電磁鐵芯上向下降，使得供電輸出端上的凹槽A套在供電輸入端的凸起上，實現了殼體給驅動小車進行供電，當驅動小車向前移動時，經過光伏板放置架B後殼體上右側的接近開關感應，使驅動小車停止，根據上述原理對光伏板放置架B進行清掃，以此類推，清掃至主控制器預設的排數為止。

上述技術方案僅體現了本發明技術方案的優選技術方案，本技術領域的技術人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現了本發明的原理，屬於本發明的保護範圍之內。