CN106773006A - 自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜。它包括镜筒、水平方位旋转组件、太阳光探测组件、俯仰角旋转组件、机壳、控制模块和GPS模块,机壳内部下方装有水平方位旋转组件,机壳内部一侧装有俯仰角旋转组件,俯仰角旋转组件一侧装有镜筒且镜筒位于机壳一侧,俯仰角旋转组件另一侧装有太阳光探测组件且太阳光探测组件位于机壳另一侧,控制模块装在水平方位旋转组件上方且位于机壳内部。优点是设计巧妙,使用方便,能够自动旋转,自动定位,并精确找到太阳所在位置。
Description
技术领域
本发明涉及望远镜领域,具体涉及一种自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜。
背景技术
以往天气好的时候,为了使用望远镜观察太阳,需要人工根据光源找到太阳,并手动调节,后来结合半自动,但是都不是很方便,操作繁琐。
发明内容
本发明为了解决上述问题,本发明提出了一种自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜,设计巧妙,使用方便,节省时间。
本发明的技术方案:
自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜,它包括镜筒、水平方位旋转组件、太阳光探测组件、俯仰角旋转组件、机壳、控制模块和GPS模块,机壳内部下方装有水平方位旋转组件,机壳内部一侧装有俯仰角旋转组件,俯仰角旋转组件一侧装有镜筒且镜筒位于机壳一侧,俯仰角旋转组件另一侧装有太阳光探测组件且太阳光探测组件位于机壳另一侧,控制模块装在水平方位旋转组件上方且位于机壳内部;GPS模块安装在控制模块斜上方位于机壳内侧;控制模块通过信号线连接水平方位旋转组件、太阳光探测组件、俯仰角旋转组件和GPS模块;水平方位旋转组件是带动镜筒、太阳光探测组件、俯仰角旋转组件、机壳和控制模块一起完成水平方位角度旋转;俯仰角旋转组件是带动镜筒和太阳光探测组件一起完成俯仰角角度旋转;太阳光探测组件感应太阳光线信号并把信号传递给控制模块;GPS模块接受GPS定位信号,并把信号传递给控制模块,同步时间和经纬度坐标,并控制水平方位旋转组件和俯仰角旋转组件旋转实现镜筒朝向太阳。
所述的水平方位旋转组件包括电机、旋转底座、水平方位旋转轴、蜗轮、蜗杆、螺母,机壳下端设计为旋转底座,电机安装在旋转底座的上面一侧,电机一侧有蜗轮装在旋转底座上,电机驱动连接蜗杆,水平方位旋转轴下端是水平固定座,上端是旋转轴,水平固定座上设计有环形凸起,蜗轮套装在环形凸起外侧,旋转轴上端贯穿旋转底座且旋转轴上端通过螺母锁紧,螺母下端与旋转底座之间从上往下依次装有平面轴承和垫圈,旋转底座与旋转轴之间装有轴承,旋转底座与蜗轮之间装有平面轴承;蜗轮与蜗杆啮合连接。
所述的俯仰角旋转组件包括俯仰角旋转轴、锁母、蜗轮、蜗杆、电机、摩擦片、镜筒座,俯仰角旋转轴旋转安装在机壳上端且俯仰角旋转轴两端贯穿机壳,一端连接太阳光探测组件,另一端通过镜筒座连接镜筒,俯仰角旋转轴上套装有蜗轮且通过锁母把蜗轮锁紧在俯仰角旋转轴上,蜗轮与俯仰角旋转轴之间装有摩擦片,俯仰角旋转轴与机壳之间装有承磨片;蜗轮与蜗杆啮合连接。
所述镜筒与太阳光探测组件通过俯仰角组件连接,保证镜筒中心线与太阳光探测组件的中线线平行,这样当太阳光探测组件接受到太阳光时,镜筒与太阳光探测组件同步。
所述的机壳内侧靠近边缘位置装有限位块,俯仰角旋转轴的一侧对应限位块设计有两个限位螺钉,一个限位螺钉设计在顶端,另一个设计在右侧90度夹角位置,两个限位螺钉确保俯仰角旋转轴旋转范围是0-90度。
所述的太阳光探测组件包括外罩、太阳光探测模块、防尘罩,外罩一侧通过销轴连接俯仰角旋转组件,外罩是圆柱状,外罩中间偏上位置装有太阳光探测模块,外罩上端开有方孔且方孔上装有防尘罩。
所述的机壳一侧设计有控制面板,控制面板上设计有指示灯,方向键和开关。
本发明的优点是设计巧妙,使用方便,能够自动旋转,自动定位,并精确找到太阳所在位置。
附图说明
图1是本发明的立体示意图。
图2是本发明的前视图。
图3是图2中的BB向剖视图。
图4是本发明的侧视图。
图5是图4的C-C向剖视图。
图6是图3中水平方位旋转组件的剖视放大图。
图7是图3中俯仰角旋转组件及太阳光探测组件的剖视放大图。
图8是本发明的使用状态示意图。
具体实施方式
参照附图1-8,自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜,它包括镜筒1、水平方位旋转组件2、太阳光探测组件3、俯仰角旋转组件4、机壳5、控制模块6和GPS模块7,机壳5内部下方装有水平方位旋转组件2,机壳5内部一侧装有俯仰角旋转组件4,俯仰角旋转组件4一侧装有镜筒1且镜筒1位于机壳5一侧,俯仰角旋转组件4另一侧装有太阳光探测组件3且太阳光探测组件3位于机壳5另一侧,控制模块6装在水平方位旋转组件2上方且位于机壳5内部;GPS模块7安装在控制模块6斜上方位于机壳5内侧;控制模块6通过信号线连接水平方位旋转组件2、太阳光探测组件3、俯仰角旋转组件4和GPS模块7;水平方位旋转组件2是带动镜筒1、太阳光探测组件3、俯仰角旋转组件4、机壳5、GPS模块7和控制模块6一起完成水平方位角度旋转;俯仰角旋转组件4是带动镜筒1和太阳光探测组件3一起完成俯仰角角度旋转;太阳光探测组件3感应太阳光线信号并把信号传递给控制模块6;GPS模块7接受GPS定位信号,并把信号传递给控制模块7,同步时间和经纬度坐标,并控制水平方位旋转组件2和俯仰角旋转组件4旋转实现镜筒1朝向太阳。
所述的水平方位旋转组件2包括电机21、旋转底座22、水平方位旋转轴23、蜗轮24、蜗杆25、螺母26,机壳5下端设计为旋转底座22,电机21安装在旋转底座22的上面一侧,电机21一侧有蜗轮24装在旋转底座22上,电机21驱动连接蜗杆25,水平方位旋转轴23下端是水平固定座,上端是旋转轴,水平固定座上设计有环形凸起27,蜗轮24套装在环形凸起27外侧,旋转轴上端贯穿旋转底座22且旋转轴上端通过螺母26锁紧,螺母26下端与旋转底座22之间从上往下依次装有平面轴承28和垫圈29,旋转底座22与旋转轴之间装有轴承210,旋转底座22与蜗轮24之间装有平面轴承211;蜗轮24与蜗杆25啮合连接。
所述的俯仰角旋转组件4包括俯仰角旋转轴41、锁母42、蜗轮43、蜗杆44、电机45、摩擦片46、镜筒座47,俯仰角旋转轴41旋转安装在机壳5上端且俯仰角旋转轴41两端贯穿机壳5,一端连接太阳光探测组件3,另一端通过镜筒座47连接镜筒1,俯仰角旋转轴41上套装有蜗轮43且通过锁母42把蜗轮43锁紧在俯仰角旋转轴41上,蜗轮43与俯仰角旋转轴41之间装有摩擦片46,俯仰角旋转轴41与机壳5之间装有承磨片48;蜗轮43与蜗杆44啮合连接。
所述的机壳5靠近边缘位置装有限位块49,俯仰角旋转轴41的一侧对应限位块49设计有两个限位螺钉410,一个限位螺钉410设计在顶端(此处顶端是俯仰角旋转轴靠近最顶端位置),另一个设计在右侧90度夹角位置,两个限位螺钉410确保俯仰角旋转轴41旋转范围是0-90度。
所述镜筒1与太阳光探测组件3通过俯仰角组件4连接,保证镜筒中心线与太阳光探测组件的中线线平行,这样当太阳光探测组件接受到太阳光时,镜筒与太阳光探测组件同步。
所述的太阳光探测组件3包括外罩31、太阳光探测模块32、防尘罩33,外罩31一侧通过销轴34连接俯仰角旋转组件4,外罩31是圆柱状,外罩31中间偏上位置装有太阳光探测模块32,外罩31上端开有方孔且方孔上装有防尘罩33。
所述的机壳5一侧设计有控制面板51,控制面板51上设计有指示灯52,方向键53和开关54。
本发明使用时,首先开启电源,GPS模块接受卫星定位信号,然后传递给控制模块,进行对本发明望远镜所在地的时间和经纬度进行同步,控制模块就可以判断出太阳位置方向,控制模块发出信号给水平方位旋转组件,水平方位旋转组件旋转使镜筒朝向有太阳的方向,接着俯仰角旋转组件上下0-90度方位旋转,带动太阳光探测组件和镜筒同时旋转,然后太阳光探测组件探测到太阳光源具体位置方向,并通过信号传递给控制模块,控制模块然后发出信号指令给俯仰角旋转组件,俯仰角旋转组件旋转使镜筒对准太阳,并实时与太阳同步运转。
Claims (7)
1.自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜,其特征在于,它包括镜筒、水平方位旋转组件、太阳光探测组件、俯仰角旋转组件、机壳、控制模块和GPS模块,机壳内部下方装有水平方位旋转组件,机壳内部一侧装有俯仰角旋转组件,俯仰角旋转组件一侧装有镜筒且镜筒位于机壳一侧,俯仰角旋转组件另一侧装有太阳光探测组件且太阳光探测组件位于机壳另一侧,控制模块装在水平方位旋转组件上方且位于机壳内部;GPS模块安装在控制模块斜上方位于机壳内侧;控制模块通过信号线连接水平方位旋转组件、太阳光探测组件、俯仰角旋转组件和GPS模块;水平方位旋转组件是带动镜筒、太阳光探测组件、俯仰角旋转组件、机壳和控制模块一起完成水平方位角度旋转;俯仰角旋转组件是带动镜筒和太阳光探测组件一起完成俯仰角角度旋转;太阳光探测组件感应太阳光线信号并把信号传递给控制模块;GPS模块接受GPS定位信号,并把信号传递给控制模块,同步时间和经纬度坐标,并控制水平方位旋转组件和俯仰角旋转组件旋转实现镜筒朝向太阳。
2.根据权利要求1所述的自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜,其特征是所述的水平方位旋转组件包括电机、旋转底座、水平方位旋转轴、蜗轮、蜗杆、螺母,机壳下端设计为旋转底座,电机安装在旋转底座的上面一侧,电机一侧有蜗轮装在旋转底座上,电机驱动连接蜗杆,水平方位旋转轴下端是水平固定座,上端是旋转轴,水平固定座上设计有环形凸起,蜗轮套装在环形凸起外侧,旋转轴上端贯穿旋转底座且旋转轴上端通过螺母锁紧,螺母下端与旋转底座之间从上往下依次装有平面轴承和垫圈,旋转底座与旋转轴之间装有轴承,旋转底座与蜗轮之间装有平面轴承;蜗轮与蜗杆啮合连接。
3.根据权利要求1所述的自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜,其特征是所述的俯仰角旋转组件包括俯仰角旋转轴、锁母、蜗轮、蜗杆、电机、摩擦片、镜筒座,俯仰角旋转轴旋转安装在机壳上端且俯仰角旋转轴两端贯穿机壳,一端连接太阳光探测组件,另一端通过镜筒座连接镜筒,俯仰角旋转轴上套装有蜗轮且通过锁母把蜗轮锁紧在俯仰角旋转轴上,蜗轮与俯仰角旋转轴之间装有摩擦片,俯仰角旋转轴与机壳之间装有承磨片;蜗轮与蜗杆啮合连接。
4.根据权利要求1所述的自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜,其特征是所述的太阳光探测组件包括外罩、太阳光探测模块、防尘罩,外罩一侧通过销轴连接俯仰角旋转组件,外罩是圆柱状,外罩中间偏上位置装有太阳光探测模块,外罩上端开有方孔且方孔上装有防尘罩。
5.根据权利要求3或4所述的自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜,其特征是所述镜筒与太阳光探测组件通过俯仰角组件连接,保证镜筒中心线与太阳光探测组件的中线线平行,这样当太阳光探测组件接受到太阳光时,镜筒与太阳光探测组件同步。
6.根据权利要求3所述的自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜,其特征是所述的机壳内侧靠近边缘位置装有限位块,俯仰角旋转轴的一侧对应限位块设计有两个限位螺钉,一个限位螺钉设计在顶端,另一个设计在右侧90度夹角位置,两个限位螺钉确保俯仰角旋转轴旋转范围是0-90度。
7.根据权利要求1所述的自动寻找跟踪太阳并精确定位的望远镜,其特征是所述的机壳一侧设计有控制面板,控制面板上设计有指示灯,方向键和开关。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20170531 |