專利名稱:信標(biāo)指示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及太陽能利用技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高背景光下利用聚能后的太陽光形成可被搜索到的信標(biāo)光的信標(biāo)指示器。
背景技術(shù):
白天在野外進行遠距光學(xué)通信試驗時,建立光學(xué)鏈路是首先需要解決的問題。由于距離大于五公里后,單純靠人眼的視力或普通的光學(xué)望遠鏡,在茫茫的背景中分辨出流動的試驗點是一件非常困難的事情。但白天距離十公里外的汽車擋風(fēng)玻璃的反光卻可以很好的被人眼發(fā)現(xiàn),因此,在白天利用太陽光進行流動試驗點的遠距定位指示,使得遠距離光學(xué)鏈路的建立成為一種可能。專利CN100585296C公開了一種自主式日光反射裝置和控制方法,通過搜索傳感器調(diào)節(jié)日光反射鏡,將光線投射到目標(biāo)傳感器上,但該方法投射的日光范圍受到限制,只能以南向為主,且反射光強受制于反射鏡面積的大小,其用途主要是作為太陽能轉(zhuǎn)換裝置使用,不能作為信標(biāo)指示用。專利CN101213482A公開了一種全向光引擎,可以將LED陣列光匯聚后全向投射出去,其目的是實現(xiàn)高亮度的全向照明,不能作為白天信標(biāo)光使用。專利CN102591363A公開了一種太陽光反射裝置,主要用于改善北向房間的采光和取暖問題,難以作為信標(biāo)指示器使用。專利CN100386577C公開了一種太陽光采集裝置,通過濾光片、雙凸非球面透鏡將可見光匯聚入光纖中,可作為二次利用太陽光的光源參考。專利CN102411375A公開了一種圖像采集的日光反射裝置系統(tǒng),通過攝像頭采集設(shè)定的光斑計算出投射角度,滿足太陽軌跡變化時保持太陽光線實時反射到收集器上的目的,方法新穎但設(shè)備過于龐大復(fù)雜,不能作為信標(biāo)指示器使用。到目前為止,將聚能后的太陽光形成可被搜索到的信標(biāo)光的信標(biāo)指示器還沒有見諸報道。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種信標(biāo)指示器,該信標(biāo)指示器能夠針對不同入射角度的太陽光聚能后形成聚能光,將聚能光自適應(yīng)的全反射形成反射光,在與上述反射光相垂直的平面內(nèi)將反射光投射出去形成可被搜索到的信標(biāo)光。本實用新型提供的一種信標(biāo)指示器,將太陽光收聚形成可被搜索到的信標(biāo)光,具有這樣的特征:包括,聚能光部,用于將太陽光收聚形成聚能光;調(diào)節(jié)反射部,用于將聚能光全反射形成反射光;全向投射部,用于將反射光在與反射光相垂直的平面內(nèi)反射形成信標(biāo)光;控制部,用于控制調(diào)節(jié)反射部和全向投射部;以及電源部,用于向調(diào)節(jié)反射部和全向投射部提供電源,其中,聚能光部包含設(shè)置在太陽光的光路上的透鏡組和與透鏡組垂直固定安裝的第一調(diào)節(jié)架,全向投射部包含用于接收反射光的投射鏡、驅(qū)動投射鏡在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的全向驅(qū)動部以及使投射鏡的中心點、全向驅(qū)動部的中心點正投影設(shè)置的第二調(diào)節(jié)支架,調(diào)節(jié)反射部包含至少一個軸承、可測量第一調(diào)節(jié)架和第二調(diào)節(jié)架之間的支架夾角的測角編碼器、設(shè)置在聚能光的光路上的反射鏡以及驅(qū)動反射鏡旋轉(zhuǎn)使聚能光全反射到投射鏡上的反射驅(qū)動部,控制部用于控制反射驅(qū)動部和全向驅(qū)動部。在本實用新型的信標(biāo)指示器中,還可以具有這樣的特征:其中,全向投射部還包含用于測定和獲取上述旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角度的電子羅盤、被設(shè)置在反射光的光路上且用于探測反射光的強度值的探測器,電子羅盤的中心點、探測器的中心點與投射鏡的中心點呈正投
影設(shè)置。在本實用新型的信標(biāo)指示器中,還可以具有這樣的特征:還包含,輸入部,用于輸入反射光的強度閾值;警報部,用于反射光的強度值小于強度閾值時發(fā)出警報;以及顯示部,用于顯示強度閾值、反射光的強度值、旋轉(zhuǎn)角度以及支架夾角等,其中,輸入部、警報部以及顯示部分別與控制部、電源部連接。在本實用新型的信標(biāo)指示器中,還可以具有這樣的特征:其中,透鏡組含有光闌、復(fù)數(shù)個凸透鏡,光闌和復(fù)數(shù)個凸透鏡平行投影設(shè)置。在本實用新型的信標(biāo)指示器中,還可以具有這樣的特征:其中,調(diào)節(jié)反射部包含兩個軸承和支撐兩個軸承且使兩個軸承對向安裝的固定架。在本實用新型的信標(biāo)指示器中,還可以具有這樣的特征:其中,全向投射部中還設(shè)有分別安裝在全向驅(qū)動部兩個對向面上的第一卡接件和第二卡接件、與第一卡接件連接安裝的空心安裝柱,第二反射鏡安裝在具有45°斜截面的空心安裝柱上,第二反射鏡與斜截面相背粘貼,電子羅盤安裝在第二卡接件上。本實用新型的效果在于:聚能光部將太陽光收聚形成高亮度的聚能光投射到反射鏡上,根據(jù)支架夾角,控制部將調(diào)節(jié)反射鏡旋轉(zhuǎn),使聚能光在反射鏡上達到全反射,根據(jù)支架夾角調(diào)節(jié)反射鏡這一過程是自適應(yīng),實現(xiàn)了遠距離光學(xué)試驗中流動點的信標(biāo)指示,讓遠距離光學(xué)鏈路的建立成為可能。
圖1是本實用新型的具體實施例中的信標(biāo)指示器結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型的具體實施例中的調(diào)節(jié)反射部的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型的具體實施例中的反射調(diào)節(jié)部中軸承局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型的具體實施例中的控制原理示意框圖;圖5是本實用新型中實施例中進行信標(biāo)指示的流程框圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。圖1是本實用新型中實施例中的信標(biāo)指示器結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,實施例中的信標(biāo)指示器100設(shè)有聚能光部1、調(diào)節(jié)反射部2、全向投射部3。晴朗的白天情況下,聚能光部I接收太陽光4收聚形成高能量、高亮度的聚能光5,聚能光5通過調(diào)節(jié)反射部2的全反射后形成反射光6,將反射光6在與反射光6相垂直的平面內(nèi)360°旋轉(zhuǎn)垂直反射出去,形成可被搜索到的信標(biāo)光7。 聚能光部I設(shè)有接受太陽光4入射的透鏡組8和第一調(diào)節(jié)支架9,沿著太陽光4的入射光路上的透鏡組8中平行投影設(shè)置有光闌8a、第一凸透鏡Sb以及第二凸透鏡Sc,第二凸透鏡8c的直徑小于第一凸透鏡Sb的直徑。透鏡組8使得入射的太陽光4能夠收聚增強。另外光闌8a具有圖1中未標(biāo)出的光闌孔,不同的光闌孔的孔徑可以用于調(diào)節(jié)入射的太陽光4的能量,本實施例中選擇通光量最大的光闌孔。光闌8a、第一凸透鏡Sb以及第二凸透鏡Sc沿著太陽光4的光路順次垂直固定安裝在第一調(diào)節(jié)支架9上,其中,第一調(diào)節(jié)架9采用鋁型材自制,光闌8a為自制的,材料為招,第一凸透鏡8b的直徑100mm、焦距135mm,第二凸透鏡8c的直徑30_、焦距50_。全向投射部3包含用于接收反射光6入射的投射鏡10、全向驅(qū)動部11、電子羅盤12、探測器13以及使上述投射鏡10的中心點、上述全向驅(qū)動部11的中心點、上述電子羅盤12的中心點以及上述探測器13的中心點正投影設(shè)置的圖1中未畫出的第二調(diào)節(jié)支架。全向驅(qū)動部3驅(qū)動投射鏡10在與反射光6相垂直的平面內(nèi)360°旋轉(zhuǎn)或者停止,當(dāng)被投射鏡10垂直投射后,并且可被固定點搜索到就形成信標(biāo)光7。其中,第二調(diào)節(jié)架采用鋁型材自制,投射鏡10采用30*50*5mm平面鍍鋁反射鏡,反射率大于90%,全向驅(qū)動部11采用圖1中未顯示的空心軸57式步進電機和128式細(xì)分驅(qū)動器,空心軸內(nèi)孔直徑為8_,步進角1.8° /脈沖,使用時經(jīng)細(xì)分達到0.18° /脈沖即可滿足要求,電子羅盤12選用GY-26電子指南針模塊,測量范圍0-360°,測量精度1°,響應(yīng)頻率25Hz,探測器13選用圖1中未顯示的BH1750FVI芯片和自制Φ5πιπι尺寸的PCB板組合,應(yīng)盡量降低對反射光6的遮擋損耗。投射鏡10背向粘貼在空心安裝柱14的45°斜截面上,投射鏡10通過空心安裝柱14與第一卡接件15的連接安裝在全向驅(qū)動部11上,從而全向驅(qū)動部11可以驅(qū)動投射鏡10在與反射光6垂直的平面內(nèi)360°旋轉(zhuǎn)或停止。與上述第一^^接件15對向安裝,第二卡接件16安裝在全向驅(qū)動部11的另一面上,電子羅盤12通過第二卡接件16安裝全向驅(qū)動部11的另一面上,S卩、圖1中所示的,電子羅盤12安裝位于全向驅(qū)動部11的上側(cè)面,投射鏡10安裝位于全向驅(qū)動部11的下側(cè)面,電子羅盤12用于測定、獲取全向驅(qū)動部11驅(qū)動投射鏡10旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角度。探測器13安裝在圖1中未畫出的第二調(diào)節(jié)支架上,用于探測反射光6的強度值,被設(shè)置在所述反射光6的光路上。調(diào)節(jié)反射部2中的反射鏡17被設(shè)置在聚能光5的光路上,用于將聚能光5全反射到投射鏡10中,第一調(diào)節(jié)支架9和圖1中未畫出的第二調(diào)節(jié)支架分別與反射調(diào)節(jié)部2連接。其中,反射鏡17采用30*50*5mm平面鍍鋁反射鏡,反射率大于90%。圖2是本實用新型中實施例中的調(diào)節(jié)反射部的立體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,圖2顯示的是從圖1中F方向上觀察到的調(diào)節(jié)反射部2的結(jié)構(gòu)。調(diào)節(jié)反射部2包含兩個對向安裝的第一滾動軸承18和第二滾動軸承19、測角編碼器20、反射鏡17、反射驅(qū)動部21以及用于安裝固定的固定架22。其中,反射驅(qū)動部21采用圖2中未顯示的常規(guī)57式步進電機及128式細(xì)分驅(qū)動器,步進角1.8° /脈沖,使用時經(jīng)細(xì)分達到
0.18° /脈沖即可滿足要求,第一滾動軸承18、第二滾動軸承19采用普通滾動軸承即可,尺寸25*47*12mm,測角的編碼器20采用絕對式編碼器,型號為歐姆龍的E6CP-AG5C,10位測量精度。如圖2中左虛線圈內(nèi)示意的第一滾動軸承18中都設(shè)有第一內(nèi)圈18a和第一外圈18b,如圖2中右虛線圈內(nèi)示意的第二滾動軸承19中都設(shè)有第二內(nèi)圈19a和第二外圈19b。第一滾動軸承18、第二滾動軸承19分別固定安裝在第二調(diào)節(jié)架23上,反射驅(qū)動部21設(shè)有驅(qū)動軸21a,該驅(qū)動軸21a伸入穿透第一內(nèi)圈18a,驅(qū)動軸21a上安裝有反射鏡17,從而驅(qū)動反射鏡17旋轉(zhuǎn),調(diào)整角度 。[0031]測角編碼器20中設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸20a,旋轉(zhuǎn)軸20a上設(shè)有卡盤20b,將卡盤20b卡合在第二內(nèi)圈19a的孔里,第一調(diào)節(jié)支架9與第二內(nèi)圈19a過盈連接,第二調(diào)節(jié)支架23與第二外圈19b過盈連接,測角編碼器20固定安裝在第二調(diào)節(jié)支架23上。如圖1-2中所示,通過第二內(nèi)圈19a和第二外圈19b的相對旋轉(zhuǎn),第一調(diào)節(jié)架9與第二調(diào)節(jié)架23之間的支架夾角24可以任意調(diào)節(jié)。通過第二內(nèi)圈19a與卡盤20b的卡合,測角編碼器20中的旋轉(zhuǎn)軸20a旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)測角功能。如圖1-2所示,人工調(diào)節(jié)第一調(diào)節(jié)架9和第二調(diào)節(jié)架23之間的支架夾角24為60°,測角編碼器20測得該支架夾角24,根據(jù)該支架夾角24反射驅(qū)動部21驅(qū)動反射鏡17旋轉(zhuǎn)到合適的角度,使反射鏡17的法線分別與第一調(diào)節(jié)支架9、第二調(diào)節(jié)支架23之間的夾角為上述支架夾角的一半,為30°,S卩、反射鏡17使聚能光5全反射到上述投射鏡10上,實現(xiàn)全反射。圖3是本實用新型的具體實施例中反射調(diào)節(jié)部中軸承局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,第一滾動軸承18、第二滾動軸承19同軸心安裝在第二調(diào)節(jié)架9上,驅(qū)動軸21a伸入且穿透入第一內(nèi)圈18a當(dāng)中,驅(qū)動軸21a上安裝有反射鏡17,從而驅(qū)動反射鏡17旋轉(zhuǎn),調(diào)整角度。旋轉(zhuǎn)軸20a上設(shè)有卡盤20b,將卡盤20b卡合在第二內(nèi)圈19a的孔里,第一調(diào)節(jié)支架9與第二內(nèi)圈19a過盈連接,第二調(diào)節(jié)支架23與第二外圈19b過盈連接,如圖1_3中所示,第一調(diào)節(jié)架9與第二調(diào)節(jié)架23之間的支架夾角24可以任意調(diào)節(jié),帶動第二內(nèi)圈19a和第二外圈19b的相對旋轉(zhuǎn)。通過第二內(nèi)圈19a與卡盤20b的卡合,旋轉(zhuǎn)軸20a跟隨卡盤20b旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)測角功能。圖4是本實用新型中實施例中的控制原理示意框圖。如圖1、4所示,本實施例的信標(biāo)指示器100中還設(shè)有控制部25、電源部26、輸入部27、警報部28以及顯 示部29,控制部25分別與輸入部27、電子羅盤12、測角編碼器20、探測器13、警報部28、全向驅(qū)動部11、反射驅(qū)動部21以及顯示部29相連接,電源部26與上述控制部25、輸入部27、電子羅盤12、測角編碼器20、探測器13、警報部28、全向驅(qū)動部11、反射驅(qū)動部21以及顯示部29相連接并且提供電源,信標(biāo)指示器100的供電采用圖中未顯示的蓄電池,蓄電池通過合理的降壓、穩(wěn)壓電路能輸出用于信標(biāo)指示器100的電源電壓,蓄電池采用常規(guī)24V/30AH的鉛酸電池即可,控制部25采用西門子CPU224XP。如圖1-4所示,根據(jù)從輸入部27輸入的反射光6的強度閾值、探測器13探測的反射光6的強度值,控制部25控制警報部28發(fā)出警報,根據(jù)信標(biāo)指示的距離不同,設(shè)定輸入不同的反射光6的強度閾值,實現(xiàn)實時提示信標(biāo)指示過程中反射光6的強度是否足夠大的功能。當(dāng)強度不夠大的反射光6經(jīng)過投射鏡10投射出去后即使旋轉(zhuǎn)角度正確卻因為光的強度不夠,而無法被固定點人員搜索到,應(yīng)該避免上述情況發(fā)生。調(diào)節(jié)第一調(diào)節(jié)支架9和第二調(diào)節(jié)支架23之間的支架夾角24,由測角編碼器20測得支架夾角24,控制部25根據(jù)支架夾角24調(diào)節(jié)反射驅(qū)動部21,由于反射驅(qū)動部21與反射鏡17連接,驅(qū)動反射鏡17轉(zhuǎn)動,自適應(yīng)地根據(jù)支架夾角24使聚能光5全反射到位于第二調(diào)節(jié)支架23上投射鏡10上??刂撇?5控制全向驅(qū)動部11驅(qū)動投射鏡10在與反射光6相垂直的平面內(nèi)360°旋轉(zhuǎn),當(dāng)固定點可以搜索到投射出去的信標(biāo)光7,則控制全向驅(qū)動部11使投射鏡10停止旋轉(zhuǎn),驅(qū)動投射鏡10旋轉(zhuǎn)的掃描速度、掃描角度范圍以及掃描方式都可由輸入部27輸入由控制部25控制,電子羅盤12測得信標(biāo)光7的旋轉(zhuǎn)角度,控制部25可鎖定該旋轉(zhuǎn)角度,控制部25可根據(jù)該旋轉(zhuǎn)角度來控制全向驅(qū)動部11旋轉(zhuǎn)。顯示部29用于顯示上述強度閾值、反射光的強度、支架夾角、旋轉(zhuǎn)角度等。圖5是本實用新型中實施例中進行信標(biāo)指示的流程框圖。如圖1-5所示,將信標(biāo)指示器100放置開闊高地處并在流動點固定位置30 ;手動調(diào)節(jié)第一調(diào)節(jié)支架9,調(diào)節(jié)透鏡組8正對太陽使得透鏡組8的中心點在太陽光4的光路上,形成聚能光31 ;接通信標(biāo)指示器100的電源部26,調(diào)節(jié)反射驅(qū)動部21、全向反射部11以及測角編碼器20處于零點位置,即調(diào)節(jié)反射鏡17、投射鏡10處于零點位置32 ;控制部25讀取測角編碼器20當(dāng)前測得支架夾角24的值為60° 33 ;控制部25輸出控制脈沖使得反射驅(qū)動部21驅(qū)動反射鏡17旋轉(zhuǎn),使反射鏡17的法線與第一調(diào)節(jié)支架9、第二調(diào)節(jié)支架23的夾角分別都為上述支架夾角24的一半為30°,使聚能光5達到全反射34 ;控制部25讀取探測器13測得的反射光6的強度值,判斷反射光6的強度值是否高于輸入部27輸入的的強度閾值35,如果高于強度閾值警報部28不報警,如果低于強度閾值警報部28報警,通過調(diào)節(jié)第一調(diào)節(jié)支架9增強聚能光5的強度來取消上述警報;控制部25控制全向驅(qū)動部11驅(qū)動投射鏡10處于水平掃描旋轉(zhuǎn)狀態(tài)36,掃描速度、掃描角度范圍可由輸入部27輸入設(shè)定,掃描方式設(shè)定為點動方式;當(dāng)流動點人員接到固定點人員搜索到信標(biāo)指示器100所投射出的信標(biāo)光7的通知后,流動點人員記錄此時電子羅盤12所指示的旋轉(zhuǎn)角度37 ;控制部25調(diào)節(jié)全向驅(qū)動部11、即投射鏡10始終鎖定在上述旋轉(zhuǎn)角度位置上38 ;判斷全向驅(qū)動部11驅(qū)動投射鏡10是否旋轉(zhuǎn)處于上述旋轉(zhuǎn)角度39,處于則信標(biāo)指示達成,沒有處于則控制部25重新調(diào)節(jié)全向驅(qū)動部11 ;信標(biāo)指示達成,反射驅(qū)動部21、全向驅(qū)動部11復(fù)位到零點位置40 ;信標(biāo)指示器100斷電,信標(biāo)指示過程結(jié)束41。實用新型的作用與效果綜上所述,本實用新型的作用和效果在于:聚能光部將太陽光收聚形成高亮度的聚能光投射到反射鏡上,根據(jù)支架夾角,控制部將調(diào)節(jié)反射鏡旋轉(zhuǎn),使聚能光在反射鏡上達到全反射,根據(jù)支架夾角調(diào)節(jié)反射鏡這一過程是自適應(yīng),實現(xiàn)了遠距離光學(xué)試驗中流動點的信標(biāo)指示,讓遠距離光學(xué)鏈路建立成為可能。反射鏡自適應(yīng)完成全反射后,控制部可以自動調(diào)節(jié)全向驅(qū)動部驅(qū)動投射鏡做水平掃描旋轉(zhuǎn)或者停止,并且掃描速度、掃描角度范圍以及掃描方式均可輸入控制部控制。當(dāng)反射光入射45°斜面設(shè)置的投射鏡后,垂直于原反射光的光路可被投射鏡360°投射出去,當(dāng)收到固定點的通知后,記錄此時電子羅盤上投射鏡的旋轉(zhuǎn)角度,通過控制部控制全向驅(qū)動部驅(qū)動投射鏡始終保持停止在上述旋轉(zhuǎn)角度的位置上。透鏡組中的光闌是可拆解的,光闌孔的孔徑或者數(shù)量不同可以起到調(diào)節(jié)入射的太陽光的強度功能。本實用新型的第一調(diào)節(jié)支架、第二調(diào)節(jié)支架也可以為長度可調(diào)節(jié)并可鎖緊的支架結(jié)構(gòu)。本實用新型的具體實施案例中采用第一卡接件、第二卡接件分別將投射鏡、電子羅盤與全向驅(qū)動部安裝連接,采用卡接件的形式方便組合安裝或者拆卸搬運,也可以為固定形式、其他非永久連接的結(jié)構(gòu)形式。本實用新型的具體實施案例中采用兩個軸承,測角編碼器和反射驅(qū)動部分別對向設(shè)置在兩個軸承的兩側(cè),也可以為一個軸承,即測角編碼器和反射驅(qū)動部同時安裝在一個軸承的一側(cè),測角編碼器測量支架夾角和反射驅(qū)動部驅(qū)動反射旋轉(zhuǎn)二者互相不影響,同樣可達到上述自適應(yīng)過程。本實用新型中對軸承的內(nèi)圈和外圈之間的相對旋轉(zhuǎn)、第一調(diào)節(jié)支架和第二調(diào)節(jié)支架之間的支架夾角需要人工介入,增加電機控制和通信、控制系統(tǒng),整體過程都可以實現(xiàn)全自動化。信標(biāo)指示器中的電源部供電采用蓄電池的形式,也可以采用直接利用太陽光的太陽能電池等其他供電方式。根據(jù)需要信標(biāo)指示的距離,設(shè)定輸入不同的強度閾值,探測器探測到反射光的強度,判斷反射光的強度是否高于強度閾值,控制部控制警報部報警,實時提示信標(biāo)指示過程中反射光的強度是否足夠大。當(dāng)強度不夠大的反射光經(jīng)投射出去后即使旋轉(zhuǎn)角度正確卻因為光的強度不夠,而無法被固定點人員搜索到,避免了上述情況的發(fā)生。整個信標(biāo)指示器結(jié)構(gòu)簡單、控制過程明確、運算量少、信標(biāo)指示無盲區(qū),可以廣泛地應(yīng)用在有類似需求的技術(shù)領(lǐng)域??刂撇恳部梢杂蓡纹瑱C電路制作,也可以選用直流供電的PLC完成。上述具體實施方式
為本實用新型的優(yōu)選案例,并不用來限制本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種信標(biāo)指示器,將太陽光收聚形成可被搜索到的信標(biāo)光,其特征在于,包括: 聚能光部,用于將所述太陽光收聚形成聚能光; 調(diào)節(jié)反射部,用于將所述聚能光全反射形成反射光; 全向投射部,用于將所述反射光在與所述反射光相垂直的平面內(nèi)反射形成所述信標(biāo)光; 控制部,用于控制所述調(diào)節(jié)反射部和所述全向投射部;以及 電源部,用于向所述調(diào)節(jié)反射部和所述全向投射部提供電源, 其中,所述聚能光部包含設(shè)置在所述太陽光的光路上的透鏡組和與所述透鏡組垂直固定安裝的第一調(diào)節(jié)架, 所述全向投射部包含用于接收所述反射光的投射鏡、驅(qū)動所述投射鏡在所述平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的全向驅(qū)動部以及使所述投射鏡的中心點、所述全向驅(qū)動部的中心點正投影設(shè)置的第二調(diào)節(jié)支架, 所述調(diào)節(jié)反射部包含至少一個軸承、可測量所述第一調(diào)節(jié)架和所述第二調(diào)節(jié)架之間的支架夾角的測角編碼器、設(shè)置在所述聚能光的光路上的反射鏡以及驅(qū)動所述反射鏡旋轉(zhuǎn)使所述聚能光全反射到所述投射鏡上的反射驅(qū)動部, 所述控制部用于控制所述反射驅(qū)動部和所述全向驅(qū)動部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信標(biāo)指示器,其特征在于: 其中,所述全向投射部還包含用于測定和獲取所述旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角度的電子羅盤、被設(shè)置在所述反射光的光路上且用于探測所述反射光的強度值的探測器,所述電子羅盤的中心點、所述探測器的中心點與所述投射鏡的中心點呈正投影設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信標(biāo)指示器,其特征在于: 還包含,輸入部,用于輸入所述反射光的強度閾值; 警報部,用于所述反射光的強度值小于所述強度閾值時發(fā)出警報;以及顯示部,用于顯示所述強度閾值、所述反射光的強度值、所述旋轉(zhuǎn)角度以及所述支架夾角, 其中,所述輸入部、所述警報部以及所述顯示部分別與所述控制部、電源部連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信標(biāo)指示器,其特征在于: 其中,所述透鏡組含有光闌、復(fù)數(shù)個凸透鏡,所述光闌和所述復(fù)數(shù)個凸透鏡平行投影設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信標(biāo)指示器,其特征在于: 其中,所述調(diào)節(jié)反射部包含兩個所述軸承,且所述兩個軸承述對向安裝。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信標(biāo)指示器,其特征在于: 其中,所述全向投射部中還設(shè)有分別安裝在所述全向驅(qū)動部兩個對向面上的第一卡接件和第二卡接件、與所述第一卡接件連接安裝的空心安裝柱,所述第二反射鏡安裝在具有45°斜截面的空心安裝柱上,所述第二反射鏡與所述斜截面相背粘貼,所述電子羅盤安裝在第二卡接件上。
專利摘要一種信標(biāo)指示器,將太陽光收聚形成可被搜索到的信標(biāo)光,其特征在于,包括聚能光部,將太陽光收聚形成聚能光;調(diào)節(jié)反射部,將聚能光全反射形成反射光;全向投射部,將反射光在與反射光相垂直的平面內(nèi)反射形成所述信標(biāo)光; 控制部,控制調(diào)節(jié)反射部和全向投射部;以及電源部,向所述調(diào)節(jié)反射部和所述全向投射部提供電源,其中,所述聚能光部包含透鏡組和與所述透鏡組垂直固定安裝的第一調(diào)節(jié)架,所述全向投射部包含投射鏡、驅(qū)動投射鏡在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的全向驅(qū)動部以及第二調(diào)節(jié)支架,調(diào)節(jié)反射部包含至少一個軸承、可測量支架夾角的測角編碼器、反射鏡以及驅(qū)動反射鏡旋轉(zhuǎn)使聚能光全反射反射驅(qū)動部,控制部控制反射驅(qū)動部和全向驅(qū)動部。
文檔編號G05D3/12GK203164775SQ201320113159
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月13日
發(fā)明者楊海馬, 王建宇, 馬彩文, 胡以華, 張亮, 楊暉, 劉瑾, 強佳, 吳金才 申請人:上海理工大學(xué)