CN103344211B - 一种移动终端太阳定位方法及系统 - Google Patents

Abstract

一种移动终端太阳定位方法及系统，所述方法包括以下步骤：步骤1.获取移动终端当前所在位置的经度和纬度进行存储，根据当前经度和纬度计算所在时区；步骤2.获取移动终端当前日期，根据日期和时区获取太阳直射地球点的经度和纬度；步骤3.计算当前太阳相对地球直射点的高度并存储；步骤4.根据移动终端当前所在位置、太阳直射地球点及当前太阳相对地球直射点的高度获得用户位置与太阳当前位置的距离和仰视的角度。与现有技术相比，本发明利用GPS定位或陀螺仪对用户位置进行定位，并通过计算太阳直射地球点及太阳位置获取移动终端所在位置相对太阳的位置及仰视的角度，精确定位太阳位置，为移动终端的天气预报界面或其他应用提供了方便。

Description

一种移动终端太阳定位方法及系统

技术领域

本发明涉及一种太阳定位技术，特别是涉及一种移动终端太阳定位方法及系统。

背景技术

现有技术中，移动终端上缺乏定位太阳位置的功能，用户无法定位当前地点太阳的位置。而有时出于需要，例如天气预报界面及宗教朝拜等，不同的地理位置的用户需求不同，如果精确的进行太阳位置定位为本领域技术人员待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种移动终端太阳定位方法及系统，方便快捷的进行定位，提升了用户体验。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是，一种移动终端太阳定位方法，包括以下步骤：

步骤1. 获取移动终端当前所在位置的经度和纬度进行存储，根据当前经度和纬度计算所在时区；

步骤2.获取移动终端当前日期，根据日期和时区获取太阳直射地球点的经度和纬度；

步骤3.计算当前太阳相对地球直射点的高度并存储；

步骤4.根据移动终端当前所在位置、太阳直射地球点及当前太阳相对地球直射点的高度获得用户位置与太阳当前位置的距离和仰视的角度。

所述的方法进一步包括在移动终端预设置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库。

进一步的，步骤1所述的获取移动终端当前所在位置的经度和纬度通过在移动终端设置GPS定位软件或陀螺仪的方式实现。

进一步的，步骤2所述的根据日期和时区获取太阳直射地球点的经度和纬度的步骤如下：

步骤201.调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

步骤202.获取移动终端当前日期和具体时间点；

步骤203.根据月份和数据库推算太阳直射地球的纬度，根据时间点和数据库推算出当前太阳直射地球的经度；

步骤204.存储太阳直射地球点的经度和纬度。

进一步的，步骤3包括：

步骤301.调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

步骤302. 获取移动终端当前日期，根据当前日期推算出太阳直射位置的高度；

步骤302.根据直射原理推算出太阳相对地球直射点的位置。

进一步的，步骤4包括：

步骤401.获取移动终端当前位置、太阳直射地球点及当前太阳相对直射地球的高度，将移动终端当前位置设置为A，太阳直射地球点设置为B，当前太阳位置设置为C，则太阳相对地球直射点的高度为BC；

步骤402.假设地球为一规则球体，设地球半径为公知半径，计算获得移动终端当前位置A与太阳直射地球点的位置B之间的距离AB及AB与BC的夹角α；

步骤403.根据AB、BC及夹角α计算获得移动终端当前位置A与当前太阳位置C的距离AC及仰视的角度。

一种移动终端太阳定位系统，包括：

时区获取模块，用于获取移动终端当前所在位置的经度和纬度进行存储，根据当前经度和纬度计算所在时区；

太阳直射地球点获取模块，用于获取移动终端当前日期，根据日期和时区获取太阳直射地球点的经度和纬度；

太阳高度获取模块，用于计算当前太阳相对地球直射点的高度并存储；

太阳定位模块，用于根据移动终端当前所在位置、太阳直射地球点及当前太阳相对地球直射点的高度获得用户位置与太阳当前位置的距离和仰视的角度。

进一步的，太阳直射地球点获取模块包括：

调用模块，用于调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

日期时间获取模块，用于获取移动终端当前日期和具体时间点；

经纬度获取模块，用于根据月份和数据库推算太阳直射地球的纬度，根据时间点和数据库推算出当前太阳直射地球的经度；

存储模块，用于存储太阳直射地球点的经度和纬度。

进一步的，太阳高度获取模块包括：

调用模块，用于调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

日期获取模块，用于获取移动终端当前日期，根据当前日期推算出太阳直射位置的高度；

太阳位置计算模块，用于根据直射原理推算出太阳相对地球直射点的位置。

进一步的，太阳定位模块包括：

获取模块，用于获取移动终端当前位置、太阳直射地球点及当前太阳相对直射地球的高度，将移动终端当前位置设置为A，太阳直射地球点设置为B，当前太阳位置设置为C，则太阳相对地球直射点的高度为BC；

距离夹角计算模块，用于假设地球为一规则球体，设地球半径为公知半径，计算获得移动终端当前位置A与太阳直射地球点的位置B之间的距离AB及AB与BC的夹角α；

定位计算模块，用于根据AB、BC及夹角α计算获得移动终端当前位置A与当前太阳位置C的距离AC及仰视的角度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用GPS定位或陀螺仪对用户位置进行定位，并通过计算太阳直射地球点及太阳位置获取移动终端所在位置相对太阳的位置及仰视的角度，精确定位太阳位置，为移动终端的天气预报界面或其他应用提供了方便。

附图说明

 图1为本发明的方法流程图；

    图2为本发明的具体实施例流程图；

图3为本发明的太阳相对位置流程图。

具体实施方式

下面结合实施例参照附图进行详细说明，以便对本发明的技术特征及优点进行更深入的诠释。

本发明的方法流程图如图1所示，一种移动终端太阳定位方法，包括以下步骤：

S0. 在移动终端预设置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库。此数据库一般由本领域技术人员多次测量获得，例如，气象部门每年对太阳直射地球的经度、纬度及对应日期的预测数据库植入移动终端，例如手机内。则在以后的使用中，只要知道了手机时间和日期，就可以推算调用直射地球的经度和纬度。

S1. 获取移动终端当前所在位置的经度和纬度进行存储，根据当前经度和纬度计算所在时区；步骤1所述的获取移动终端当前所在位置的经度和纬度通过在移动终端设置GPS定位软件或陀螺仪的方式实现。GPS定位软件能很好的对用户当前所在的经度纬度进行读取和定位，也方便时区的计算，当前用户位于东经112度，北纬26度，那么很明显当前移动终端，例如手机位于东八区。

S2.获取移动终端当前日期，根据日期和时区获取太阳直射地球点的经度和纬度。根据当前的日期和时区的关系，就可以调用数据库内存储的当前日期下，太阳直射地球点的经度和纬度。

S3.计算当前太阳相对地球直射点的高度并存储。数据库中包含了太阳直射位置的高度，根据太阳直射位置的高度推算出太阳相对地球直射点的高度。

S4.根据移动终端当前所在位置、太阳直射地球点及当前太阳相对地球直射点的高度获得用户位置与太阳当前位置的距离和仰视的角度。

S5.根据移动终端与太阳的距离和角度，精确定位太阳位置，并同步模拟显示在移动终端上。本发明使用陀螺仪定位太阳直射地球点的位置的方位，并在移动终端上模拟显示方位，当前用户水平持握移动终端，陀螺仪把太阳直射地球点的方位设定为移动终端顶部方向，当转动移动终端时，如果顶部方向恰好指向太阳直射地球点，则提示用户方位已正确。根据与太阳的距离和角度，精确定位太阳位置，并同步模拟在移动终端上，同时在详细信息界面显示以上得到的各种数据，例如当前用户所在的经度、纬度、时区；太阳直射地球点的经度、纬度和时区，及当前用户与太阳的距离及用户需要仰视的角度等，用户可以根据需要进行设置显示哪些数据。例如可以是天气预报界面或者只是显示在手机显示界面首页一悬浮框内供用户读取参考当前太阳的距离和仰视的角度。

进一步的，S2所述的根据日期和时区获取太阳直射地球点的经度和纬度的步骤如下：

步骤201.调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；因为每一天的太阳直射地球的经度和纬度都是不同的，而且每个时间段也会不同，内置此数据库，方便进行查询和调用；

步骤202.获取移动终端当前日期和具体时间点；

步骤203.根据月份和数据库推算太阳直射地球的纬度，根据时间点和数据库推算出当前太阳直射地球的经度；

步骤204.存储太阳直射地球点的经度和纬度。

进一步的，S3包括：

步骤301.调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

步骤302. 获取移动终端当前日期，根据当前日期推算出太阳直射位置的高度；一般获取到了当前日期，那么太阳直射位置的高度即可确定，因为太阳离地球的距离经过科学家的估算大概能够获取，再根据每年的每个阶段直射点的位置变化进行推算；

步骤302.根据直射原理推算出太阳相对地球直射点的位置。直射点离太阳最近，那么推算出太阳的高度，也就可得太阳相对地球直射点的位置。

进一步的，S4包括：

步骤401.获取移动终端当前位置、太阳直射地球点及当前太阳相对直射地球的高度，将移动终端当前位置设置为A，太阳直射地球点设置为B，当前太阳位置设置为C，则太阳相对地球直射点的高度为BC；

步骤402.假设地球为一规则球体，设地球半径为公知半径，计算获得移动终端当前位置A与太阳直射地球点的位置B之间的距离AB及AB与BC的夹角α；

步骤403.根据AB、BC及夹角α计算获得移动终端当前位置A与当前太阳位置C的距离AC及仰视的角度。根据三角形的正玄定理和余弦定理可以计算获得。

一种移动终端太阳定位系统，包括：

时区获取模块，用于获取移动终端当前所在位置的经度和纬度进行存储，根据当前经度和纬度计算所在时区；

太阳直射地球点获取模块，用于获取移动终端当前日期，根据日期和时区获取太阳直射地球点的经度和纬度；

太阳高度获取模块，用于计算当前太阳相对地球直射点的高度并存储；

太阳定位模块，用于根据移动终端当前所在位置、太阳直射地球点及当前太阳相对地球直射点的高度获得用户位置与太阳当前位置的距离和仰视的角度。

进一步的，太阳直射地球点获取模块包括：

调用模块，用于调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

日期时间获取模块，用于获取移动终端当前日期和具体时间点；

经纬度获取模块，用于根据月份和数据库推算太阳直射地球的纬度，根据时间点和数据库推算出当前太阳直射地球的经度；

存储模块，用于存储太阳直射地球点的经度和纬度。

进一步的，太阳高度获取模块包括：

调用模块，用于调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

日期获取模块，用于获取移动终端当前日期，根据当前日期推算出太阳直射位置的高度；

太阳位置计算模块，用于根据直射原理推算出太阳相对地球直射点的位置。

进一步的，太阳定位模块包括：

获取模块，用于获取移动终端当前位置、太阳直射地球点及当前太阳相对直射地球的高度，将移动终端当前位置设置为A，太阳直射地球点设置为B，当前太阳位置设置为C，则太阳相对地球直射点的高度为BC；

距离夹角计算模块，用于假设地球为一规则球体，设地球半径为公知半径，计算获得移动终端当前位置A与太阳直射地球点的位置B之间的距离AB及AB与BC的夹角α；

定位计算模块，用于根据AB、BC及夹角α计算获得移动终端当前位置A与当前太阳位置C的距离AC及仰视的角度。

本发明的具体实施例如图2、3所示，流程如下：

1001.在移动终端上设定太阳定位功能的入口；

1002.用户开始定位太阳位置，移动终端开启GPS、陀螺仪等功能；

1003.使用GPS定位当前用户的经度和纬度，记录当前用户的位置（记为A）；

1004.根据用户所在地的经度和纬度，计算用户所在的时区；

1005.根据移动终端上的日期和步骤1004中的时区，调用内置的太阳直射地球与日期关系的数据库，从月份推算出太阳直射地球的纬度，再从具体的时间点推算出当前太阳直射地球的经度，记录当前太阳直射地球点的位置（记为B）；

1006.再由内置的太阳直射地球直射高度与日期关系的数据库，推算出当前太阳与直射位置的高度，再根据直射的原理推算出并记录当前太阳相对直射点的位置（记为C）；

1007.由步骤1003中的用户位置（A），步骤1005中的太阳直射点的位置（B）和步骤1006中的太阳相对直射点的位置（C），把地球当做一个规则的球体处理，利用已知的地球半径，计算出A和B的距离（即AB线段的长度），并且根据太阳直射的路径（即BC线段），推算出线段AB与线段BC之间的夹角（记为α），连接ABC得到一个三角形，已知边长AB、BC和两者之间的夹角α，利用数学定理，可以计算出边长AC的长度和AC、BC之间的夹角，即得到了用户位置与太阳当前位置的距离和仰视的角度；

1008.再使用陀螺仪定位步骤1005中的太阳直射点的位置（B）的方位，并在移动终端上模拟显示方位，当前用户水平持握移动终端，陀螺仪把B的方位设定为移动终端顶部方向，当转动移动终端时，如果顶部方向恰好指向B，则提示用户方位已正确。再根据步骤1007中的与太阳的距离和角度，即可精确定位太阳位置，并同步模拟在移动终端上，同时在详细信息界面显示以上得到的各种数据。

通过以上实施例中的技术方案对本发明进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例为本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种移动终端太阳定位方法，包括以下步骤：

步骤1.获取移动终端当前所在位置的经度和纬度进行存储，根据当前经度和纬度计算所在时区；

步骤2.获取移动终端当前日期，根据日期和时区获取太阳直射地球点的经度和纬度；

步骤3.计算当前太阳相对地球直射点的高度并存储；

步骤4.根据移动终端当前所在位置、太阳直射地球点及当前太阳相对地球直射点的高度获得用户位置与太阳当前位置的距离和仰视的角度；

所述的方法进一步包括在移动终端预设置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

步骤2所述的根据日期和时区获取太阳直射地球点的经度和纬度的步骤如下：

步骤201.调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

步骤202.获取移动终端当前日期和具体时间点；

步骤203.根据月份和数据库推算太阳直射地球的纬度，根据时间点和数据库推算出当前太阳直射地球的经度；

步骤204.存储太阳直射地球点的经度和纬度。

2.根据权利要求1所述的移动终端太阳定位方法，其特征在于：步骤1所述的获取移动终端当前所在位置的经度和纬度通过在移动终端设置GPS定位软件或陀螺仪的方式实现。

3.根据权利要求2所述的移动终端太阳定位方法，其特征在于，步骤3包括：

步骤301.调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

步骤302.获取移动终端当前日期，根据当前日期推算出太阳直射位置的高度；

步骤302.根据直射原理推算出太阳相对地球直射点的位置。

4.根据权利要求3所述的移动终端太阳定位方法，其特征在于，步骤4包括：

步骤401.获取移动终端当前位置、太阳直射地球点及当前太阳相对直射地球的高度，将移动终端当前位置设置为A，太阳直射地球点设置为B，当前太阳位置设置为C，则太阳相对地球直射点的高度为BC；

步骤402.假设地球为一规则球体，设地球半径为公知半径，计算获得移动终端当前位置A与太阳直射地球点的位置B之间的距离AB及AB与BC的夹角α；

步骤403.根据AB、BC及夹角α计算获得移动终端当前位置A与当前太阳位置C的距离AC及仰视的角度。

5.一种移动终端太阳定位系统，其特征在于，在移动终端预设置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库，包括：

时区获取模块，用于获取移动终端当前所在位置的经度和纬度进行存储，根据当前经度和纬度计算所在时区；

太阳直射地球点获取模块，用于获取移动终端当前日期，根据日期和时区获取太阳直射地球点的经度和纬度；

太阳高度获取模块，用于计算当前太阳相对地球直射点的高度并存储；

太阳定位模块，用于根据移动终端当前所在位置、太阳直射地球点及当前太阳相对地球直射点的高度获得用户位置与太阳当前位置的距离和仰视的角度；

太阳直射地球点获取模块包括：

调用模块，用于调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

日期时间获取模块，用于获取移动终端当前日期和具体时间点；

经纬度获取模块，用于根据月份和数据库推算太阳直射地球的纬度，根据时间点和数据库推算出当前太阳直射地球的经度；

存储模块，用于存储太阳直射地球点的经度和纬度。

6.根据权利要求5所述的移动终端太阳定位系统，其特征在于，太阳高度获取模块包括：

调用模块，用于调用移动终端内置太阳直射地球的经度和纬度与日期关系的数据库；

日期获取模块，用于获取移动终端当前日期，根据当前日期推算出太阳直射位置的高度；

太阳位置计算模块，用于根据直射原理推算出太阳相对地球直射点的位置。

7.根据权利要求6所述的移动终端太阳定位系统，其特征在于，太阳定位模块包括：

获取模块，用于获取移动终端当前位置、太阳直射地球点及当前太阳相对直射地球的高度，将移动终端当前位置设置为A，太阳直射地球点设置为B，当前太阳位置设置为C，则太阳相对地球直射点的高度为BC；

距离夹角计算模块，用于假设地球为一规则球体，设地球半径为公知半径，计算获得移动终端当前位置A与太阳直射地球点的位置B之间的距离AB及AB与BC的夹角α；

定位计算模块，用于根据AB、BC及夹角α计算获得移动终端当前位置A与当前太阳位置C的距离AC及仰视的角度。