专利名称：简易太阳地平坐标测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量仪，尤其是涉及一种用于测量太阳地平坐标即高度角和 方位角(简称高度和方位)的简易太阳地平坐标测量仪。
背景技术：
目前，教学课本中介绍了用垂直立杆测影计算法来测量太阳高度的方法，该方法 需要测量立杆及其影子的长度并且要通过三角函数计算才能得出结果，十分不便。而且当 太阳高度很低时立杆的影长太长，影象模糊，根本无法判断和测量立杆影子的长度。公告号为CN2321059的实用新型专利提供一种半自动太阳高度测量器，该仪器采 用重力对仪器测量盘的上下端连接的万向链分别垂挂重锤和旋钮安装带底座的支架上，进 行水平自动调节的方式，只要使该仪器指示盘的盘面与阳光平行，即可读出当时太阳高度 的确切数值。公告号为CN200979406的实用新型专利提供一种简易太阳高度测量仪，它呈长方 体，在它的主侧面上开一个四边形的口，在四边形的口上覆盖一层黑色胶片，在长方体的后 侧面上开一个圆形的小孔，在长方体的一侧设置刻度盘，在刻度盘的圆心上设置一根细线， 在细线的下端拴一垂直物。公开号为CN101149259的发明专利申请提供一种太阳方位探测器，包括顶部具 有能够透光的缝隙的壳体以及第一光电探测部件。第一光电探测部件包括在光敏材料基片 上形成的形状相同的第一和第二光电探测元件，第一和第二光电探测元件能够各自响应于 通过所述缝隙入射的太阳光而提供电信号。该发明的太阳方位探测器输出的信号与电池板 的方位角具有特定数值关系，从而提高了太阳能电池板角度调节系统对太阳能电池板进行 调节的精度。公开号为CN101458881的发明专利申请提供一种太阳方位观测仪，具有铅垂刻度 盘，铅垂刻度盘上设置沿刻度中心轴转动的观测架，观测架上的前端设置观测孔、后端设置 显示板，铅垂刻度盘安装在底座上，所述底座上设置水平刻度盘，铅垂刻度盘平面相对于水 平刻度盘的铅垂中心轴形成相对转动的联接，铅垂刻度盘平面向下延伸至水平刻度盘平 面，水平刻度盘的中心至零度刻线上设置指南针。该发明在原有观测太阳仰角的同时，还能 观测太阳相对于观测点在水平坐标内的角度，充分地反映了三维空间意义上的太阳与地球 之间的相对位置关系。
发明内容本实用新型的目的是提供一种能快速、准确、直接测量太阳高度角和太阳方位角 的简易太阳地平坐标测量仪。本实用新型设有底座、旋转体、量角器和日晷晷面；旋转体与底座转动连接，量角 器和日晷晷面设于旋转体内，量角器与日晷晷面垂直相交并旋转体内壁吻合连接，量角器 的半径、日晷晷面的半径均与旋转体的半径相等，垂直相交的交线与旋转体的中轴线及旋转体的旋转轴心线重合，底座上设有圆周刻度标识，圆周刻度标识的圆心位于旋转体的旋转轴心线上，所述旋转体为半球形碗状旋转体，所述量角器为半圆片形量角器，所述日晷晷 面为半圆片形赤道式日晷晷面。所述旋转体的开口端面最好设有凸缘环边，凸缘环边便于用手旋转旋转体。所述旋转体与底座转动连接最好是旋转体的底部设有支架，支架与底座转动连 接。所述支架上最好设有用于指示圆周刻度标识的标志，所述标志可为红色等颜色的圆点， 所述标志与量角器所处平面重合。 所述底座最好为圆形底座。所述底座的底部最好设有铁磁性物体或磁体。所述刻度标识最好设有东、西、南、北及360°方位标识。最好还设有从南向东0 90°的方位标识和从北向西0 90°的方位标识。本实用新型使用时，将其水平且南北向置于阳光下(即使设于机架上的指示标志 指向正南北)，转动旋转体，使量角器平行于阳光并呈正投影状态，此时阳光对量角器的正 投影是映在旋转体内并紧贴量角器侧面底端的一条弧线，该弧线的前端始点(投影边界) 所对应在量角器上的刻度值即为太阳高度角。此时支架上用于指示圆周刻度标识的指示标 志所对应的刻度标识的角度值即为太阳方位角。由此可见，本实用新型具有能快速、准确、 直接测量太阳高度角和太阳方位角的突出优点，还具有结构简单、操作方便的优点。此外， 当量角器的直径底边指向正北，而且与地面的倾角等于当地纬度时，也可作为赤道式日晷 使用。
图1为本实用新型实施例的结构示意图。图2为图1的A-A剖视示意图。图3为本实用新型实施例设于底座上的圆形刻度标识盘的示意图。
具体实施方式
参见图1 3，本实用新型设有圆形的底座1、半球形碗状旋转体2、半圆片形量角 器3和半圆片形日晷晷面4。旋转体2与底座1转动连接。量角器3和日晷晷面4设于旋 转体2内。量角器3的半径、日晷晷面4的半径均与旋转体2的半径相等。量角器3与日 晷晷面4垂直相交并与旋转体2内壁吻合连接。垂直相交的交线与旋转体2的中轴线及旋 转体2的旋转轴心线重合，底座1上设有圆形刻度标识盘5，刻度标识盘5圆心位于旋转体 2的旋转轴心线上。旋转体2的开口端面设有凸缘环边10，凸缘环边10便于用手拨转旋转 体2。旋转体2的底端与底座1转动连接是旋转体2的底部设有支架6，支架6与底座1转 动连接。支架6上设有螺丝7，螺丝7的下端设有螺母8，螺母8位于底座1上的中心孔9 内并可顶止在中心孔9的凸肩上。螺丝7和螺母8为金属件。支架6及旋转体2可相对于 底座1转动。支架6上设有呈间隔90°均布的4个筋板61，其中1个筋板61所在平面与 量角器3所处平面重合，61的的端头上设有与量角器3所处平面对应的标识，即红色圆点 62，红色圆点62用于指示刻度标识盘5上的标识。如图3所示，刻度标识盘5设有东、西、 南、北及360°方位的标识(从正南0°开始向西沿正时针方向标注)，以及还设有从南向东O 90°的方位标识和从北向西0 90°的方位标识.
权利要求简易太阳地平坐标测量仪，其特征在于设有底座、旋转体、量角器和日晷晷面；旋转体与底座转动连接，量角器和日晷晷面设于旋转体内，量角器与日晷晷面垂直相交并旋转体内壁吻合连接，量角器的半径、日晷晷面的半径均与旋转体的半径相等，垂直相交的交线与旋转体的中轴线及旋转体的旋转轴心线重合，底座上设有圆周刻度标识，圆周刻度标识的圆心位于旋转体的旋转轴心线上，所述旋转体为半球形碗状旋转体，所述量角器为半圆片形量角器，所述日晷晷面为半圆片形赤道式日晷晷面。
2.如权利要求1所述的简易太阳地平坐标测量仪，其特征在于所述旋转体的开口端面 设有凸缘环边。
3.如权利要求1所述的简易太阳地平坐标测量仪，其特征在于所述旋转体与底座转动 连接是旋转体的底部设有支架，支架与底座转动连接。
4.如权利要求3所述的简易太阳地平坐标测量仪，其特征在于所述支架上设有用于指 示圆周刻度标识的标志。
5.如权利要求1所述的简易太阳地平坐标测量仪，其特征在于所述底座为圆形底座， 底座的底部设有铁磁性物体或磁体。
6.如权利要求1所述的简易太阳地平坐标测量仪，其特征在于所述刻度标识设有东、 西、南、北及360°方位的标识，以及从南向东0 90°的方位标识和从北向西0 90°的 方位标识。
专利摘要简易太阳地平坐标测量仪，涉及一种测量仪，尤其是涉及一种用于测量太阳地平坐标即高度角和方位角的简易太阳地平坐标测量仪。提供一种能快速、准确、直接测量太阳高度角和太阳方位角的简易太阳地平坐标测量仪。设有底座、旋转体、量角器和日晷晷面；旋转体与底座转动连接，量角器和日晷晷面设于旋转体内，量角器与日晷晷面垂直相交并旋转体内壁吻合连接，量角器的半径、日晷晷面的半径均与旋转体的半径相等，垂直相交的交线与旋转体的中轴线及旋转体的旋转轴心线重合，底座上设有圆周刻度标识，圆周刻度标识的圆心位于旋转体的旋转轴心线上，所述旋转体为半球形碗状旋转体，所述量角器为半圆片形量角器，所述日晷晷面为半圆片形赤道式日晷晷面。
文档编号G01C1/00GK201555578SQ200920183198
公开日2010年8月18日 申请日期2009年9月28日 优先权日2009年9月28日
发明者林晔兰, 练仰贤 申请人:林晔兰