專利名稱：太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)每時(shí)每刻都有ー個(gè)直射點(diǎn)在南回歸線與北回歸線之間，高緯度地區(qū)是看不見的，利用人類在地球上對(duì)日、月、星觀測(cè)特征和規(guī)律。世界各地天文觀測(cè)看到太陽(yáng)角度，星球角度都不相同，沒有ー個(gè)統(tǒng)ー標(biāo)準(zhǔn)，不利天文學(xué)發(fā)展，地球赤道是世界上最好的天文觀測(cè)地點(diǎn)，在赤道建造ー個(gè)大型地球儀，地球儀南極向南，地球儀北極向北，與地面平行，地球儀赤道垂直地球赤道，就形成了地球與地球儀連串，地球儀赤道垂直地球赤道形成了一條直線，地球儀的經(jīng)度與測(cè)量點(diǎn)經(jīng)度一致，太陽(yáng)直射到地球儀上每ー個(gè)位置，等于太陽(yáng)直射到地球上那ー個(gè)位置，從而讀出準(zhǔn)確的太陽(yáng)直射角度數(shù)。但是，位于赤道上的陸地并不多，上述構(gòu)想對(duì)于很多研究人員而言并不可行。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的g在提供ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、操作簡(jiǎn)便、可在地球廣泛地區(qū)準(zhǔn)確測(cè)量太陽(yáng)直射角的太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計(jì)的一種太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，包括呈拱形的外殼，其結(jié)構(gòu)特征是外殼的下部懸空設(shè)置有工作平臺(tái)，工作平臺(tái)上設(shè)置有可依外殼的拱形方向左右擺動(dòng)的測(cè)量機(jī)構(gòu)。所述測(cè)量機(jī)構(gòu)包括左右擺動(dòng)連接在工作平臺(tái)幾何中心上的中空測(cè)量管，外殼的拱形部上對(duì)應(yīng)測(cè)量管的擺動(dòng)幅度開有測(cè)量管槽，測(cè)量管槽的開ロ為0 120度；測(cè)量管的頂部穿出測(cè)量管槽，底部穿出工作平臺(tái)，外殼的側(cè)部對(duì)應(yīng)測(cè)量管的擺動(dòng)幅度還設(shè)置有刻度尺。所述測(cè)量管對(duì)應(yīng)管身的中線標(biāo)有刻度線，且通過萬向鉸或單向鉸鉸接在工作平臺(tái)上。所述測(cè)量管與工作平臺(tái)之間還連接有支撐桿，所述支撐桿為液壓支撐桿或螺紋支撐桿。所述工作平臺(tái)上還設(shè)置有可調(diào)節(jié)外殼水平的調(diào)平機(jī)構(gòu)，及可指示外殼方位的指示機(jī)構(gòu)。所述調(diào)平機(jī)構(gòu)包括分別設(shè)置在工作平臺(tái)的橫向和豎向方向上的水平尺，及設(shè)置在外殼底部的高度調(diào)節(jié)腳；所述指示機(jī)構(gòu)為設(shè)置在工作平臺(tái)中部或周邊位置的指南針。所述高度調(diào)節(jié)腳為螺紋高度調(diào)節(jié)腳或液壓高度調(diào)節(jié)腳。 本實(shí)用新型可在地球廣泛地區(qū)準(zhǔn)確測(cè)量太陽(yáng)直射角度，并可通過計(jì)算還原實(shí)時(shí)赤道上的太陽(yáng)直射角度，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、操作簡(jiǎn)便，可測(cè)繪出地球在公轉(zhuǎn)軌道上的實(shí)時(shí)姿態(tài)，改變天文學(xué)依靠假設(shè)的局面，改變了恒星年天文學(xué)使用，太陽(yáng)年歷法使用，ー個(gè)地球行走兩條軌道的錯(cuò)誤假設(shè)，地球在地球公轉(zhuǎn)軌道只有一條太陽(yáng)年的回歸軌道，有助天文學(xué)快速發(fā)展。
圖I為本實(shí)用新型一實(shí)施例的立體圖。圖2為圖I的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。參見圖I-圖2，太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，包括呈拱形的外殼1，其外殼I的下部懸空設(shè)置有工作平臺(tái)I. 4，工作平臺(tái)I. 4上設(shè)置有可依外殼I的拱形方向左右擺動(dòng)的測(cè)量機(jī)構(gòu)。測(cè)量機(jī)構(gòu)包括左右擺動(dòng)連接在工作平臺(tái)I. 4幾何中心上的中空測(cè)量管2，外殼I的拱形部上對(duì)應(yīng)測(cè)量管2的擺動(dòng)幅度開有測(cè)量管槽I. I，測(cè)量管槽I. I的開口為O 120度；測(cè)量管2的頂部穿出測(cè)量管槽I. 1，底部穿出工作平臺(tái)I. 4，外殼I的側(cè)部對(duì)應(yīng)測(cè)量管2的擺動(dòng)幅度還設(shè)置有刻度尺I. 3。測(cè)量管2對(duì)應(yīng)管身的中線標(biāo)有刻度線2. 1，且通過萬向鉸3或單向鉸鉸接在工作平臺(tái)I. 4上。測(cè)量管2與工作平臺(tái)I. 4之間還連接有支撐桿4，所述支撐桿4為液壓支撐桿(或螺紋支撐桿)。工作平臺(tái)I. 4上還設(shè)置有可調(diào)節(jié)外殼I水平的調(diào)平機(jī)構(gòu)，及可指示外殼I方位的指示機(jī)構(gòu)。調(diào)平機(jī)構(gòu)包括分別設(shè)置在工作平臺(tái)I. 4的橫向和豎向方向上的水平尺5，及設(shè)置在外殼I底部的高度調(diào)節(jié)腳；指示機(jī)構(gòu)為設(shè)置在工作平臺(tái)I. 4中部或周邊位置的指南針6。高度調(diào)節(jié)腳為螺紋高度調(diào)節(jié)腳I. 2 (或液壓高度調(diào)節(jié)腳)。一種太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x的測(cè)量方法，其為一、通過指南針6輔助把外殼I的拱形部調(diào)整成南北走向，使測(cè)量管2左右擺動(dòng)方向同為南北走向；二、通過調(diào)節(jié)各高度調(diào)節(jié)腳并通過兩水平尺5的輔助，使外殼I的工作平臺(tái)I. 4水平;三、朝太陽(yáng)直射的大致方向擺動(dòng)測(cè)量管2，使太陽(yáng)光穿透測(cè)量管2并射至工作平臺(tái)I. 4所在位置的地面或水平面；四、微調(diào)測(cè)量管2的擺動(dòng)角度，使太陽(yáng)射至工作平臺(tái)I. 4所在位置的地面或水平面所造成的太陽(yáng)光斑點(diǎn)的面積最大，然后通過測(cè)量管2的刻度線2. I所處刻度尺I. 3的位置讀出測(cè)量管2所測(cè)出的度數(shù)。太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x位于赤道時(shí)春分日進(jìn)行測(cè)量時(shí)，把測(cè)量管2擺到垂直，中午太陽(yáng)光通過測(cè)量管2內(nèi)照到地面成一個(gè)光圈，這時(shí)太陽(yáng)就直射到測(cè)量點(diǎn)上，太陽(yáng)直射角度為90°。夏至日進(jìn)行測(cè)量時(shí)，把測(cè)量管2擺到北66° 34'，中午太陽(yáng)光通過測(cè)量管2內(nèi)照到地面成一個(gè)光圈，這時(shí)太陽(yáng)就直射到測(cè)量點(diǎn)同一經(jīng)度的北回歸線上，太陽(yáng)直射角度為北66° 34'。秋分日進(jìn)行測(cè)量時(shí)，把測(cè)量管2擺到垂直，中午太陽(yáng)光通過測(cè)量管2內(nèi)照到地面成一個(gè)光圈，這時(shí)太陽(yáng)就直射到測(cè)量點(diǎn)上，太陽(yáng)直射角度為90°。冬至日進(jìn)行測(cè)量時(shí)，把測(cè)量管2擺到南66° 34'，中午太陽(yáng)光通過測(cè)量管2內(nèi)照到地面成一個(gè)光圈，這時(shí)太陽(yáng)就直射到測(cè)量點(diǎn)同一經(jīng)度的南回歸線上。太陽(yáng)直射角度為南66° 34'。 從而可知測(cè)量管2擺到中午太陽(yáng)光通過測(cè)量管2內(nèi)照到地面成一個(gè)最大光圈，其刻度線2. I所處的刻度尺I. 3度數(shù)就是太陽(yáng)直射角度。[0026]太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x不是位于赤道時(shí)根據(jù)地球的測(cè)量規(guī)律，測(cè)量點(diǎn)從赤道往北移位一度，中午太陽(yáng)高度就下降一度，測(cè)量點(diǎn)從赤道往北移位十度，中午太陽(yáng)高度就下降十度。由此可知，在非赤道地區(qū)測(cè)量得出的太陽(yáng)直射角度可轉(zhuǎn)化成赤道地區(qū)測(cè)量得出的太陽(yáng)直射角度，但必須先查實(shí)測(cè)試地的坐標(biāo)緯度。測(cè)試地實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度(春分日)=90° -坐標(biāo)緯度。測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度(夏至日)=90° -坐標(biāo)緯度+23° 26'。測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度(秋分日)=90° -坐標(biāo)緯度。測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度(冬至日)=90° -坐標(biāo)緯度-23° 26'。春分日進(jìn)行測(cè)量時(shí)，把測(cè)量管2擺到刻度尺I. 3上90° -坐標(biāo)緯度的位置，中午太陽(yáng)光通過測(cè)量管2內(nèi)照到地面成一個(gè)光圈，此時(shí)得出的太陽(yáng)照射角度經(jīng)過轉(zhuǎn)化，就可得出太陽(yáng)直射赤道的角度。夏至日進(jìn)行測(cè)量時(shí)，把測(cè)量管2擺到刻度尺I. 3上90° -坐標(biāo)緯度+23° 26'的位置，中午太陽(yáng)光通過測(cè)量管2內(nèi)照到地面成一個(gè)光圈，此時(shí)得出的太陽(yáng)照射角度經(jīng)過轉(zhuǎn)化，就可得出太陽(yáng)直射北回歸線的角度。秋分日進(jìn)行測(cè)量時(shí)，把測(cè)量管2擺到刻度尺I. 3上90° -坐標(biāo)緯度的位置，中午太陽(yáng)光通過測(cè)量管2內(nèi)照到地面成一個(gè)光圈，此時(shí)得出的太陽(yáng)照射角度經(jīng)過轉(zhuǎn)化，就可得出太陽(yáng)直射赤道的角度。冬至日進(jìn)行測(cè)量時(shí)，把測(cè)量管2擺到刻度尺I. 3上90° -坐標(biāo)緯度-23° 26'的位置，中午太陽(yáng)光通過測(cè)量管2內(nèi)照到地面成一個(gè)光圈，此時(shí)得出的太陽(yáng)照射角度經(jīng)過轉(zhuǎn)化，就可得出太陽(yáng)直射南回歸線的角度。本實(shí)用新型通過調(diào)節(jié)測(cè)量管2的角度，即可測(cè)量出太陽(yáng)直射在該位置的角度，通過計(jì)算可得出其與該位置的緯度相同。用測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度還原赤道太陽(yáng)直射角度的計(jì)算公式春分日測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度+坐標(biāo)緯度。夏至日測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度+坐標(biāo)緯度。秋分日測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度+坐標(biāo)緯度。冬至日測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度+坐標(biāo)緯度。任一天測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度+坐標(biāo)緯度。顯示出在赤道測(cè)量太陽(yáng)直射來回?cái)[動(dòng)的回歸線路，太陽(yáng)每一天直射到測(cè)量點(diǎn)同一經(jīng)度地球緯度，計(jì)算公式春分日至秋分日時(shí)段每一天測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度+坐標(biāo)緯度。-90°。(北諱)秋分日至春分日時(shí)段90° -每一天測(cè)量點(diǎn)實(shí)時(shí)太陽(yáng)直射角度+坐標(biāo)緯度。(南諱)本實(shí)用新型的測(cè)量管槽I. I的開ロ為0 120度，因此，測(cè)量管2的擺動(dòng)幅度最大為0 120度，根據(jù)上述計(jì)算公式的范圍可以得知，本實(shí)用新型可適用于地球上的高緯度地區(qū)，如北緯66度，南緯66度。使用本實(shí)用新型(太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x)，可測(cè)繪出地球在公轉(zhuǎn)軌道上的實(shí)時(shí)姿態(tài)，改變天文學(xué)依靠假設(shè)的局面，改變了恒星年天文學(xué)使用，太陽(yáng)年歷法使用，ー個(gè)地球行走兩條軌道的錯(cuò)誤假設(shè)，地球在地球公轉(zhuǎn)軌道只有一條太陽(yáng)年的回歸軌道，有助天文學(xué)快速發(fā)展。
權(quán)利要求1.一種太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，包括呈拱形的外殼(I)，其特征是外殼(I)的下部懸空設(shè)置有工作平臺(tái)(I. 4)，工作平臺(tái)(1.4)上設(shè)置有可依外殼(I)的拱形方向左右擺動(dòng)的測(cè)量機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，其特征是所述測(cè)量機(jī)構(gòu)包括左右擺動(dòng)連接在工作平臺(tái)(1.4)幾何中心上的中空測(cè)量管(2)，外殼(I)的拱形部上對(duì)應(yīng)測(cè)量管(2)的擺動(dòng)幅度開有測(cè)量管槽(I. I)，測(cè)量管槽(I. D的開口為O 120度；測(cè)量管⑵的頂部穿出測(cè)量管槽(I. I)，底部穿出工作平臺(tái)(I. 4)，外殼(I)的側(cè)部對(duì)應(yīng)測(cè)量管(2)的擺動(dòng)幅度還設(shè)置有刻度尺(I. 3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，其特征是所述測(cè)量管(2)對(duì)應(yīng)管身的中線標(biāo)有刻度線(2. I)，且通過萬向鉸(3)或單向鉸鉸接在工作平臺(tái)(1.4)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，其特征是所述測(cè)量管(2)與工作平臺(tái)(1.4)之間還連接有支撐桿(4)，所述支撐桿(4)為液壓支撐桿或螺紋支撐桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，其特征是所述工作平臺(tái)(1.4)上還設(shè)置有可調(diào)節(jié)外殼(I)水平的調(diào)平機(jī)構(gòu)，及可指示外殼(I)方位的指示機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，其特征是所述調(diào)平機(jī)構(gòu)包括分別設(shè)置在工作平臺(tái)(1.4)的橫向和豎向方向上的水平尺(5)，及設(shè)置在外殼(I)底部的高度調(diào)節(jié)腳；所述指示機(jī)構(gòu)為設(shè)置在工作平臺(tái)(1.4)中部或周邊位置的指南針(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，其特征是所述高度調(diào)節(jié)腳為螺紋高度調(diào)節(jié)腳(I. 2)或液壓高度調(diào)節(jié)腳。
專利摘要一種太陽(yáng)方位測(cè)量?jī)x，包括呈拱形的外殼，其是外殼的下部懸空設(shè)置有工作平臺(tái)，工作平臺(tái)上設(shè)置有可依外殼的拱形方向左右擺動(dòng)的測(cè)量機(jī)構(gòu)。測(cè)量機(jī)構(gòu)包括左右擺動(dòng)連接在工作平臺(tái)幾何中心上的中空測(cè)量管，外殼的拱形部上對(duì)應(yīng)測(cè)量管的擺動(dòng)幅度開有測(cè)量管槽，外殼的側(cè)部對(duì)應(yīng)測(cè)量管的擺動(dòng)幅度還設(shè)置有刻度尺。測(cè)量管對(duì)應(yīng)管身的中線標(biāo)有刻度線，且通過萬向鉸或單向鉸鉸接在工作平臺(tái)上。工作平臺(tái)上還設(shè)置有可調(diào)節(jié)外殼水平的調(diào)平機(jī)構(gòu)，及可指示外殼方位的指示機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型可在地球廣泛地區(qū)準(zhǔn)確測(cè)量太陽(yáng)直射角度，并可通過計(jì)算還原實(shí)時(shí)赤道上的太陽(yáng)直射角度，可測(cè)繪出地球在公轉(zhuǎn)軌道上的實(shí)時(shí)姿態(tài)，有助天文學(xué)快速發(fā)展。
文檔編號(hào)G01C1/00GK202361979SQ20112051566
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者廖云開 申請(qǐng)人:廖云開