本发明涉及红外检测设备，具体为一种基于红外光谱引导的光伏板清扫方法及系统。
背景技术：
1、在现代光伏发电系统中，光伏板的维护和清洁至关重要，因为灰尘和其他沉积物会显著降低光伏板的发电效率。传统的光伏板清洗方式通常依赖人工检查和清洗，这不仅劳动强度大，而且效率低下，特别是在大规模的光伏发电场中。此外，人工检查可能无法准确识别所有的脏污程度，特别是在视线不易到达的光伏板部分。此外，传统的清洗方式在操作过程中可能对光伏板造成物理损伤，影响其长期的运行稳定性和发电效率。
2、现有技术的缺点
3、效率低下：传统的光伏板清洗多依赖人工操作，尤其在大型光伏场中，人工清洗的效率极低。
4、检测不准确：人工视觉检测难以覆盖光伏板的每一个角落，尤其是在不利的光照或天气条件下，脏污程度的判断往往不够精确。
5、可能导致损伤：人工清洗过程中可能会对光伏板表面造成划痕或其他物理损伤，影响其性能。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于红外光谱引导的光伏板清扫方法及系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于红外光谱引导的光伏板清扫系统，包括搭载在巡检机上的红外检测设备以及光致发光器件，所述红外检测设备用于实现小范围、长距离图像的扫描式采集，所述光致发光器件用于照射光伏板使其受激发光，通过采集光伏板上的发光信息，判断光伏板表面脏污情况；
3、所述红外检测设备包括挂载装置、红外成像镜头组、红外成像传感器、菲涅尔透镜以及转镜组成；
4、所述光致发光器件包括挂载装置、转镜和激光发生器。
5、进一步优化本技术方案，所述红外检测设备基于挂载装置设置在巡检机上，所述红外成像镜头组设置在红外检测设备内部的一侧，所述红外成像镜头组的表面设置有红外成像传感器，所述红外成像传感器的后侧设置有聚光光路，所述聚光光路的后侧设置有菲涅尔透镜，所述菲涅尔透镜的后侧设置有折射光路，所述折射光路的后侧设置有转镜，所述转镜的下方设置有进光光路，所述进光光路与折射光路相连通，所述进光光路的下方设置有位于红外检测设备下表面的进光孔。
6、进一步优化本技术方案，所述红外成像镜头组为小口径镜头组成，所述红外成像传感器为低分辨率传感器。
7、进一步优化本技术方案，所述巡检机挂载红外检测设备经过光伏板上空时，进光孔采集光线，转镜将来自进光孔的光线折射到菲涅尔透镜上，菲涅尔透镜将所采集的光线聚焦在红外成像传感器上，同时转镜的旋转过程中，能够改变视角，红外成像镜头组将同一水平线上的图像数据都采集在内，采集该光伏板的红外图像信息。
8、进一步优化本技术方案，所述光致发光器件基于挂载装置设置在巡检机上，所述激光发生器位于光致发光器件内部的一侧，所述激光发生器的后侧设置有转镜，所述激光发生器和转镜之间设置有激发光发射光路，所述转镜的下方设置有位于激发光发射光路行进路线上的出光孔，所述出光孔位于光致发光器件的下表面。
9、进一步优化本技术方案，所述激光发生器将光束照射到转镜的侧壁上，激发光在转镜上发生折射后从出光孔输出，并最终照射在光伏板表面，当转镜旋转，激发光就会在光伏板表面横向移动，再通过调整巡检机的朝向来实现逐行扫描激发。
10、进一步优化本技术方案，所述红外检测设备和光致发光器件进行集成，集成后形成一个光伏板脏污检测模块，所述光伏板脏污检测模块包括红外检测以及光致激发检测的两种检测光伏板脏污方式。
11、进一步优化本技术方案，所述光伏板脏污检测模块基于挂载装置搭载在巡检机上，所述光伏板脏污检测模块的下表面设置有进出光孔，所述进出光孔的上方设置有光伏板脏污检测模块内部的转镜，所述转镜的一侧设置有折射镜，所述折射镜的上方设置有激光发生器，所述折射镜的另一侧设置有红外检测设备。
12、一种基于红外光谱引导的光伏板清扫方法，基于上述的基于红外光谱引导的光伏板清扫系统进行操作，包括以下具体流程：
13、巡检机基于红外检测设备以及光致发光器件逐一检测光伏板情况，包括采集光伏板图像信息，确定其位置、朝向和尺寸大小；
14、对光伏板的脏污情况进行检测记录，从而确定光伏板脏污程度，在逐个完成待清扫区域的全部光伏板检测情况后，确定整个待清扫区域的光伏板数量、规格、位置、朝向和对应的脏污程度；
15、对待清扫区域的光伏板进行编码，按照脏污程度将光伏板的清扫权重进行区分，制定飞行策略和清扫策略。
16、进一步优化本技术方案，所述飞行策略依据清扫工作量、清扫机清洁能力、清扫机和无人机续航三个方面进行规划，以最短的飞行路径完成最大程度的清扫工作；
17、所述清扫策略包括：
18、对脏污程度高的光伏板进行优先的清扫；
19、邻跨板运输和同级运输；
20、去程直达，返程跨板；
21、执行远近交替原则。
22、与现有技术相比，本发明提供了一种基于红外光谱引导的光伏板清扫方法及系统，具备以下有益效果：
23、该基于红外光谱引导的光伏板清扫方法及系统，通过利用先进的红外成像技术，可以实现自动化的光伏板检测和清洗，通过在巡检机上集成红外检测设备和光致发光器件，能够有效识别光伏板上的脏污程度，并据此进行针对性的清洗。这种方法的引入不仅提高了清洗效率，还降低了人工成本和操作难度，同时减少了对光伏板的物理损伤风险。整个系统的自动化程度高，可以适用于大规模光伏发电场，极大地提高了维护操作的安全性和经济性。此外，该系统的实施有助于提高光伏板的发电效率和系统的整体可靠性。
1.一种基于红外光谱引导的光伏板清扫系统，其特征在于，包括搭载在巡检机上的红外检测设备以及光致发光器件，所述红外检测设备用于实现小范围、长距离图像的扫描式采集，所述光致发光器件用于照射光伏板使其受激发光，通过采集光伏板上的发光信息，判断光伏板表面脏污情况；
2.根据权利要求1所述的一种基于红外光谱引导的光伏板清扫系统，其特征在于，所述红外检测设备基于挂载装置设置在巡检机上，所述红外成像镜头组设置在红外检测设备内部的一侧，所述红外成像镜头组的表面设置有红外成像传感器，所述红外成像传感器的后侧设置有聚光光路，所述聚光光路的后侧设置有菲涅尔透镜，所述菲涅尔透镜的后侧设置有折射光路，所述折射光路的后侧设置有转镜，所述转镜的下方设置有进光光路，所述进光光路与折射光路相连通，所述进光光路的下方设置有位于红外检测设备下表面的进光孔。
3.根据权利要求2所述的一种基于红外光谱引导的光伏板清扫系统，其特征在于，所述红外成像镜头组为小口径镜头组成，所述红外成像传感器为低分辨率传感器。
4.根据权利要求2所述的一种基于红外光谱引导的光伏板清扫系统，其特征在于，所述巡检机挂载红外检测设备经过光伏板上空时，进光孔采集光线，转镜将来自进光孔的光线折射到菲涅尔透镜上，菲涅尔透镜将所采集的光线聚焦在红外成像传感器上，同时转镜的旋转过程中，能够改变视角，红外成像镜头组将同一水平线上的图像数据都采集在内，采集该光伏板的红外图像信息。
5.根据权利要求1所述的一种基于红外光谱引导的光伏板清扫系统，其特征在于，所述光致发光器件基于挂载装置设置在巡检机上，所述激光发生器位于光致发光器件内部的一侧，所述激光发生器的后侧设置有转镜，所述激光发生器和转镜之间设置有激发光发射光路，所述转镜的下方设置有位于激发光发射光路行进路线上的出光孔，所述出光孔位于光致发光器件的下表面。
6.根据权利要求5所述的一种基于红外光谱引导的光伏板清扫系统，其特征在于，所述激光发生器将光束照射到转镜的侧壁上，激发光在转镜上发生折射后从出光孔输出，并最终照射在光伏板表面，当转镜旋转，激发光就会在光伏板表面横向移动，再通过调整巡检机的朝向来实现逐行扫描激发。
7.根据权利要求1所述的一种基于红外光谱引导的光伏板清扫系统，其特征在于，所述红外检测设备和光致发光器件进行集成，集成后形成一个光伏板脏污检测模块，所述光伏板脏污检测模块包括红外检测以及光致激发检测的两种检测光伏板脏污方式。
8.根据权利要求1所述的一种基于红外光谱引导的光伏板清扫系统，其特征在于，所述光伏板脏污检测模块基于挂载装置搭载在巡检机上，所述光伏板脏污检测模块的下表面设置有进出光孔，所述进出光孔的上方设置有光伏板脏污检测模块内部的转镜，所述转镜的一侧设置有折射镜，所述折射镜的上方设置有激光发生器，所述折射镜的另一侧设置有红外检测设备。
9.一种基于红外光谱引导的光伏板清扫方法，基于权利要求1-8所述的基于红外光谱引导的光伏板清扫系统进行操作，其特征在于，包括以下具体流程：
10.根据权利要求9所述的一种基于红外光谱引导的光伏板清扫方法，其特征在于，所述飞行策略依据清扫工作量、清扫机清洁能力、清扫机和无人机续航三个方面进行规划，以最短的飞行路径完成最大程度的清扫工作；
