为外套管的KEVLAR?,并且发明人预期用于缆绳131的其他构造和材料。
[0055] 驱动系统118驱动并旋转绞车滚筒130通过接收驱动系统118的动力输出的滑轮 160、绕过滑轮160的皮带161W及连接到绞车滚筒130的另一个滑轮162。驱动系统118可包 含DC电动机,所述DC电动机可W在两个方向上旋转,即导致滑轮160顺时针和逆时针旋转。 因此,可W通过皮带或减速齿轮将旋转力从驱动系统118传递到绞车滚筒130。绞车组件80 的旋转速度可W是约I(K)巧m,不过可W使用其他旋转速度。
[0化6] 绞车组件80还包含安装在相应轴承164上的两个导电轴163,所述两个导电轴163 继而被部分地收容在相应的两个轴承外壳165中并受其支撑。轴承外壳165连接到主框架 114,并且更具体地连接到形成主框架114的上部轮廓(见图1)。位于绞车滚筒130的一端的 一个导电轴163穿过滑轮162,并且位于绞车滚筒130的相对端的另一个导电轴穿过末端圆 盘 168。
[0057] 导电刷166位于每个轴承外壳165中并且在绞车滚筒130旋转时通过连接器167将 电力传输到两根缆绳131。两根电线169通过控制单元120(见图1)将导电刷166连接到供电 电源。
[0058] 在一个实施例中,提供了两个驱动系统118。在运种情况下,由另一个滑轮(如滑轮 162)代替末端圆盘168。
[0059] 任选地,提供锁定机构170来将副框架锁定到适当位置。锁定机构170利用螺线管, 当清洁系统处于休止模式时,所述螺线管在通电的情况下将副框架136锁定在例如上部位 置中。
[0060] 当控制单元120给出将绞车组件80的驱动系统118连接到处于一定极性的供电电 源的命令时,绞车滚筒130在预定方向上旋转,缆绳131变得更短并且副框架136在太阳能排 的宽度方向上向上移动。一旦副框架136到达主框架114的上端时,传感器116便向控制单元 120提供信号。在运个阶段,控制单元120向驱动系统118提供信号或电气条件,所述信号或 电气条件导致副框架136优选地W预定速度在太阳能排的宽度方向上向下移动。运些电气 条件取决于例如W下各项中的一个或多个:太阳能电池板排111的角位置、副框架136的重 量W及RCA 124的规格。电气条件可W是W下各项中的一个或多个:到驱动系统118的电压 和极性供应、驱动系统118的电动机作为制动生成器(braking generator)在短路情况下的 操作、W及驱动系统118的电动机作为制动生成器关于特定负载(例如呈任何可能配置的功 率电阻器或二极管)的操作。尽管其他布置是可行的,但两个可能的配置包含齐纳型二极管 或串联连接的二极管。
[0061] 可W控制副框架136的向下速度的另一种重要的负载布置是将驱动系统118(当其 作为发电机进行操作时)连接到特殊电子电路,所述电子电路将驱动系统118的发电转换成 可W对其W电路形式所连接到的电源119中的电池进行充电的足够高的电压。运种布置可 W减少用于操作清洁系统所需的能量。所有运些条件被设计来控制副框架136的向下速度, 并且它们是本发明的一部分。
[0062] 当副框架136开始其向下运动时,控制单元120将缆绳131连接到呈一定极性的电 源,运导致RCA 124W预定速度且在期望的方向上旋转,并且从而清洁太阳能排111的太阳 能电池板的表面。
[0063] 在任一上述实施例中,就关于清洁系统的示例性操作和控制的更多特定细节而 言,在绝大多数时间期间,系统保持在其静止位置,其中电源119连接到太阳能电池板171并 且由其进行充电(在下文中运个位置被称为"本地站")。控制单元120可W触发将开始系统 的清洁过程的命令。运个命令可W来自预编程的日程表或来自由太阳能电池板设施的控制 中屯、起始的命令。太阳能电池板设施可包含若干太阳能排,且因此一个清洁系统用于每个 太阳能排。因此,太阳能设施将具有若干清洁系统。任选地,每个清洁系统具有其自身的地 址和位置代码。
[0064] 触发命令与系统无关并且每个系统可W是自主的。太阳能电池板设施的控制中屯、 可W任选地连续监控设施中的太阳能排111的输出功率、每个清洁系统的位置,并且可W任 选地检测任一系统的技术问题。
[0065] 任选地,可W通过控制单元来控制清洁过程,所述控制单元接收并考虑动态信息, 例如当地天气条件(目前的和预报的)、沙尘暴W及对太阳能排111中的太阳能电池板的输 出功率造成负面影响的其他因素。可W考虑运些因素 W便触发清洁过程或用于清洁太阳能 电池板的日程表。此类信息通常由来自连接到控制单元的各种服务器的合适馈送装置提 供,出于简单起见描述中省略了所述馈送装置。本领域的技术人员将容易从本文的公开内 容来理解控制单元在确定太阳能设施中的太阳能电池板的清洁制度的过程中将如何接收 并处理信息的值W及如何使用本文所述的清洁系统来实现运种制度。
[0066] 因为监控过程可W计算任一给定太阳能排111的输出功率,所W可W通过适当的 分析技术将控制单元配置成用于检测任何损坏或被盗的太阳能电池板。
[0067] 当清洁系统处于其本地站时,副框架136优选地处于主框架114的最上端,主框架 114相对于太阳能排111处于最右侧位置,并且锁定机构170处于不需要电力的锁定位置。驱 动系统117、118、125或电动机均不操作。
[0068] -旦清洁系统接收到起始或开始命令时,驱动系统118便激活绞车滚筒130,锁定 机构170释放驱动系统118并且副框架136开始向下移动。副框架136的向下速度如上文所解 释的那样进行控制。驱动系统125也开始旋转并导致禪接到其的任一 RCA 124(例如,在所说 明的实施例中是两个)旋转。RCA 124的旋转导致翅片140旋转,W通过向下推动灰尘、碎片 和污垢来清洁太阳能排111中的太阳能电池板的表面。翅片140的旋转还产生了吹气效应, 运有助于沿着太阳能电池板的斜坡向下推动并清除灰尘、碎片和污垢。
[0069] 当副框架136到达主框架114的下边缘时,传感器134向控制单元120传输信号,所 述控制单元120被配置成响应于来自传感器134的信号引导驱动系统117开始旋转,从而起 始主框架114在向左方向上(在图6的实施例中)沿着太阳能排的长度的运动。驱动系统117 中的电动机的编码器在电动机操作期间产生脉冲。在预设数目的脉冲之后,电动机由于来 自控制单元120的命令而停止。编码器脉冲的数目可W与沿着太阳能排111的长度的预设距 离相关。运个预设距离可等于RCA 124的宽度减去几厘米,W确保清洁周期之间的最小重 叠。
[0070] 在驱动系统117进行操作并且主框架114沿着太阳能排111移动期间,驱动系统优 选地继续其操作并且RCA 124与翅片140-起旋转并执行自清洁。当主框架114到达预设的 行进距离时,驱动系统117和125停止,并且驱动系统118开始使绞车滚筒130W向上运动模 式旋转且系统开始新的清洁周期。
[0071] -旦系统到达太阳能排的长度末端时,传感器129便提供信号并且驱动系统117和 125停止并且在运个方向上的最后一个周期开始。一旦最后一个周期完成,系统任选地便开 始在相反方向上重复清洁过程直到系统到达其本地站。运个重复的清洁过程是任选的。
[0072] 控制单元120可被配置成提供任何数目的不同清洁周期,其中副框架136和主框架 114的移动方向不同。甚至有可能在控制单元120处实施W下控制方案:其中仅存在单向清 洁过程,W使得在运个过程结束时,系统将继续行进到本地站。另一种控制方案是清洁周期 将重复一次W上。
[0073] 在一些情况下,控制单元120会导致副框架136在主框架114移动期间沿着太阳能 排的长度方向向下移动,从而针对安装在副框架136上的RCA 124产生对角线清洁路径。运 种对角线移动在清洁过程期间在副框架136向下移动的最后阶段是特别有利的。
[0074] 还存在W下清洁操作:其中由距本地站的累积距离而不是由传感器129来起始清 洁过程的终结。另一个可能的清洁操作是使两个清洁系统位于太阳能排111的每一端处并 且使传感器位于太阳能排111的中间区域中。每个清洁系统可W清洁太阳能排111的一部 分,并且因此减少了太阳能排111的清洁持续时间(减少一半)。
[0075] 电子行业的专业人员非常熟知控制单元120、传感器和编码器对系统的控制,并且 因此出于简单起见省略对它们的描述。
[0076] 图6是根据本发明的清洁系统的另一个实施例的局部横截面侧视图。在运个实施 例中,W上描述的副框架136不存在,并且相反地,清洁系统包含传送带224,所述传送带224 具有在其外表面上的多个翅片240。传送带224沿着主框架114安装并且由机动化的驱动滚 筒228驱动,所述驱动滚筒228布置在传送带224的回圈中且位于主框架114的下部段处。
[0077] 张紧滚筒230也布置在传送带224的回圈中且位于主框架114的上部段处。张紧滚 筒230向传送带224提供用于实现其移动所必需的张力。传送带224被驱动W使得其上部段 在不接触太阳能排111中的太