umu.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Optisk mätning av koncentrerade paraboliska solfångare: Kvalitetssäkring av den geometriska formen på tråget
Umeå University, Faculty of Science and Technology, Department of Applied Physics and Electronics.
2018 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Optic measurement of concentrating solar collector : Quality assurance of the geometrical shape of the trough (English)
Abstract [sv]

Absolicon Solar Collector AB har börjat undersöka möjligheten att snabbt kunna kvalitetssäkrakoncentrerade paraboliska solfångare till sin nya drivlina. Detta genom att beräkna den geometriska formen på tråget utifrån kameror som förs övertråget och detekterar kanterna på det reflekterade receiverröret. Mätdata skickas sedan till en central dator över Message Queuing Telemetry Transport (MQTT)som sköter beräkningen av trågets geometriska form.Projektet har fått namnet ARGQOS som är en akronym för Absolicon Robotized GeometricalQuantification Ocular System. I projektet skulle åtta stycken identiska kamerahus designas, konstrueras och testas därkameran och datorn för kantdetektionen ska vara monterad. På kamerahuset ska det även finnas LED-belysningen för att kunna kommunicera sin driftstatustill operatören.Även mjukvaran behöver utvecklas för kantigenkännande algoritmer samt för kommunikationtill systemets centraldator över MQTT, där bland annat mätdata och viktig information kommerskickas. Tester har sedan gjorts för att utvärdera kamerahusets funktion där första testet bestod av att utvärdera hårdvaran på kamerahuset. Det andra testet som gjordes var att utvärdera mjukvaranoch ett testschema upprättades för att efterlikna en riktig mätning. Även kommunikationen medcentraldatorn via MQTT testades. I det tredje testet gjordes en riktig mätning av en parabolisk koncentrerade solfångare. Dettaför att se hur mycket av de reflekterade kanterna i solfångaren kunde detekteras samt hur brasolfångaren var genom att räkna ut om varje detekterad punkt träffade receiverröret eller inte. Det fjärde och sista testet som gjordes var för att validera om metoden fungerade genomatt först mäta en defekt solfångare med en laser och se vart den träffade och missadereceiverröret och sedan mäta den med systemet ARGQOS och jämföra resultaten. Testerna visar kamerahusen är väl fungerade i en industriell applikation och att programmetfungerar stabilt med få mindre buggar och mätningar på solfångare kan köras upprepadegånger utan problem. Kamerorna kunde detektera de reflekterade kanterna på nästan hela tråget med fåproblemområden. De visade också att mätningen var känsligt för yttre störningar som kom med i reflektorn påsolfångaren samt systemet är känslig för belysning. I valideringen med den defekta solfångaren kunde man se att lasern och ARGQOS visar sammasak men ytterligare tester behövs göras för att vara helt säker.

Abstract [en]

Absolicon Solar Collector AB has started to investigate the possibility to implement a quickquality insurance for concentrating parabolic solar collectors to their new power train. This will be done by calculating the geometrical shape on the trough by letting cameras move over the through and detect the edges on the reflected receiver pipe. Measure data will be sent to a central computer through Message Queuing Telemetry Transport(MQTT) that handles the calculation of the troughs geometrical shape. The project has been named ARGQOS and is an acronym for Absolicon Robotized GeometricalQuantification Ocular System. In the project eight identical camera houses should be designed, constructed and tested where the camera and the computer would be mounted. LED-lights should also be located on top of the camera house to communicate the operational status of the unit to the operator. The software also had to be developed for edge recognition algorithms, communication to the system central computer over MQTT, where measure data and other important information will be send. Tests has been made to determine the function of the camera house where the first test consisted of the evaluation of the hardware of the camera house for industrial usage. The second test that was made was the evaluation of the software and a test scheme was established to mimic a real measurement on a concentrated parabolic solar collector. Even the communication with the central computer trough MQTT was tested. In the third test a measurement was done to a real concentrating parabolic solar collector to see how well the reflected edges could be detected. Also the status of the solar collector by calculating if the detected points hit the receiver pipe or not. The fourth and final test that was made was to validate the method by first measure a defect parabolic solar collector with a laser to where the laser hit and missed the receiver pipe and then measure the same solar collector with the system ARGQOS and compare the results. The tests show that the camera houses have the intended function for industrial usage and that the program is working well and is stable with only a few minor bugs. Measurements on parabolic solar collectors can be done repeatedly without any problems. The cameras could detect the reflected edges on almost the whole trough with only a few problem areas. It also displayed that the measurement was sensitive to outer disturbances that was reflected in the trough and the system was sensitive to the ambient light. In the validation test the comparison between the measurement between the system and the laser displayed the same result. More tests need to be performed to be sure that the validation holds.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 59
Keywords [sv]
koncentrerade paraboliska solfångare, MQTT, kvalitetssäkring, geometrisk mätning
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:umu:diva-148991OAI: oai:DiVA.org:umu-148991DiVA, id: diva2:1218116
External cooperation
Absolicon Solar Collector AB
Educational program
Master of Science Programme in Energy Engineering
Presentation
2018-05-23, TA201, Umeå, 09:17 (Swedish)
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-06-18 Created: 2018-06-14 Last updated: 2018-06-18Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(3935 kB)7 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3935 kBChecksum SHA-512
84246738c87c44070d84ce63d81b0f47a5267905e970ca24b8ecd8d82ff330d83091d0b59d3cad78f740491ee8bac4da3d9c026f6e347c02fcd8e82a43e83bab
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Applied Physics and Electronics
Energy Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 7 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 84 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf