CN208607431U - 一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，包括：壳体的上表面向壳体内部凹陷形成第一容纳腔，盖板组件可拆卸连接在壳体上且覆盖住第一容纳腔的敞口端，旋转部和盖板组件以及壳体均转动连接，驱动电机和壳体固定连接，旋转部和驱动电机均设置在第一容纳腔内，驱动电机的电机轴和旋转部传动连接；旋转部中心开设有用于固定相机调焦筒的第一圆孔，盖板组件上开设有第二圆孔，壳体位于第一容纳腔底部的位置上开设有第三圆孔，第一圆孔、第二圆孔和第三圆孔同轴设置，第二圆孔和第三圆孔的内径相同且均大于第一圆孔的内径；第二圆孔或第三圆孔用于固定天文望远镜；通过本实用新型，解决了地平式望远镜轴与极轴不重合造成的场旋问题。

Description

一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器

技术领域

本实用新型涉及天文观测设备领域，尤其涉及一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器。

背景技术

目前，在天文观测和天文摄影中，望远镜的支架主要分为经纬仪和赤道仪两种；经纬仪即简单的地平式支架，赤道仪指的是在地平式装置上加以改善得到的装置，其轴与地轴平行，可以方便的跟踪天体；但赤道仪也有很多缺点，其载重较小、结构复杂、需要配重且价格昂贵；经纬仪没有上述缺点，而且带有自动寻星功能的经纬仪也能较好的跟踪天体，但是，经纬仪在跟踪天体时会遇到场旋的问题，其原因在于经纬仪的转轴指向天顶，地轴指向北天极，这个差异会造成像场中的天体旋转，由于相机调焦筒和望远镜之间固定连接，无法消除地平式望远镜转轴与极轴不重合造成的场旋问题，缺少一种通过相机调焦筒相对于望远镜进行旋转抵消天文摄影中场旋问题的装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，以解决上述技术问题的至少一种。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下，一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，包括：盖板组件、壳体、旋转部和驱动电机；壳体的上表面向壳体内部凹陷形成第一容纳腔，盖板组件可拆卸连接在壳体上且覆盖住第一容纳腔的敞口端，旋转部和盖板组件以及壳体均转动连接，驱动电机和壳体固定连接，旋转部和驱动电机均设置在第一容纳腔内，驱动电机的电机轴和旋转部传动连接；旋转部中心开设有用于固定相机调焦筒的第一圆孔，盖板组件上开设有第二圆孔，壳体位于第一容纳腔底部的位置上开设有第三圆孔，第一圆孔、第二圆孔和第三圆孔同轴设置，第二圆孔和第三圆孔的内径相同且均大于第一圆孔的内径；第二圆孔或第三圆孔用于固定天文望远镜。

本实用新型的有益效果是：通过将旋转部设置在第一容纳腔内，保证了旋转部在转动过程中不受到外物干扰，延长了整个装置的使用寿命；通过驱动电机的带动，实现了旋转部随着电机轴的转动而的自动转动；通过将相机的调焦筒穿过第二圆孔安装在旋转部上的第一圆孔内，且将天文望远镜的一端连接在盖板组件上的第三圆孔内，实现了相机调焦筒相对于天文望远镜的旋转，通过相机自身的旋转抵消了天文摄影中的场旋问题，能够拍摄出更高清晰度、画质稳定且质量优良的星空图像；或者也可以将相机的调焦筒穿过第三圆孔安装在旋转部上的第一圆孔内，此时将天文望远镜的一端连接在壳体上的第二圆孔内，同样实现了相机相对于天文望远镜的进行旋转，抵消了天文摄影中的场旋问题；通过本实用新型的技术方案，找到了一种抵消场旋的简便方法，合理的结合了赤道仪和经纬仪的优点，解决了电子消旋产生的局部图像扭曲以及高速运动时画面闪烁的问题，还解决的光学消旋中需要消旋棱镜产生的能量损失大以及棱镜材料加工难度大的问题，本实用新型为天文摄影提供了解决场旋问题简单易操作的装置。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，盖板组件包括内盖板和外盖板；外盖板上开设有第四圆孔，内盖板的外周侧可拆卸连接在第四圆孔中，内盖板和外盖板的上表面位于同一平面内，内盖板上开设有第二圆孔，外盖板可拆卸连接在壳体上且覆盖住第一容纳腔的敞口端，旋转部和内盖板转动连接。

采用上述进一步方案的有益效果：通过将盖板组件设置为内盖板和外盖板，在检修过程中只需将外盖板拆卸下来即可实现对装置内部零部件的检修，无需将轴承一并拆下，降低了维修和安装难度。

进一步，还包括转动轴承，内盖板和旋转部之间以及旋转部和壳体之间均设置有转动轴承。

采用上述进一步方案的有益效果：通过在内盖板和旋转部之间以及旋转部和壳体之间设置转动轴承，提高了旋转部转动过程的流畅性，减少了旋转部转动过程中相对于盖板组件和壳体之间的摩擦损伤，有效的提高了装置的运行流畅性以及使用寿命。

进一步，旋转部包括旋转本体和第一摩擦环，旋转本体分别与盖板组件以及壳体转动连接，第一摩擦环套设固定在旋转本体的外周侧，电机轴和第一摩擦环外周侧抵接且通过摩擦力带动旋转部转动。

采用上述进一步方案的有益效果：通过将旋转部设置为旋转本体和第一摩擦环的方式进行对旋转部的驱动，通过电机轴和第一摩擦环之间的摩擦力，既能够驱动旋转部按照所需的速度进行旋转，同时在相机或者是望远镜被卡死的时候，通过电机轴和第一摩擦环之间的打滑，减少了电机烧坏的现象的发生，提高了驱动电机使用的安全性，降低了整个装置的故障率。

进一步，还包括测速转盘、发光二极管、光传感器和单片机控制器；测速转盘和壳体转动连接且和电机轴传动连接，测速转盘上开设有多个透光孔，透光孔绕测速转盘的轴线均匀阵列在测速转盘上，发光二极管设置在测速转盘的正上方，光传感器设置在测速转盘的正下方；驱动电机、发光二极管以及光传感器均和单片机控制器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果：通过测速转盘和电机轴的传动连接，实现了通过测量转盘的转速对电机轴转速的实时反馈测量，通过在测速转盘上开设多个透光孔并在其上方设置发光二极管，实现了光透过透光孔照射在光传感器上，在测速转盘转动的过程中，测速转盘对发光二极管发出的光进行有规律的遮挡，形成模拟信号经由单片机控制器处理转化成数字信号后，实时反馈显示电机转动速度，可以根据天体坐标以及在指定的时刻内设置可以消除天体拍摄中场旋问题的电机转速，通过设置测速转盘以及通过光学信号的感知，实现了驱动电机转速的实时可控操作，实现了对不同天体在不同时刻时设置不同的驱动电机转速，提高了本装置对拍摄不同天体时产生场旋的适应性，同时提高了本装置对拍摄同一天体在不同时刻时产生场旋的适应性。

进一步，还包括中间转盘和第二摩擦环；中间转盘和壳体转动连接，第二摩擦环套设固定在中间转盘的外周侧，电机轴和第二摩擦环外周侧抵接且通过摩擦力带动中间转盘转动，第二摩擦环的外周侧和测速转盘的外周侧抵接且通过摩擦力带动测速转盘转动。

采用上述进一步方案的有益效果：通过设置中间转盘，实现了测速转盘检测速度的降低，电机轴和中间转盘接触后，因中间转盘远大于电机轴的直径，因而中间转盘的转速显著低于电机轴的转速，如此，测速转盘所接触的中间转盘的速度较低，提高了测速转盘的检测精度，同时降低了光传感器的精度要求，无需高精度的光传感器即可精准的检测出驱动电机的实际转速，降低了制造成本，此外，通过设置第二摩擦环，提高了电机轴驱动中间转盘的摩擦力，同时提高了中间转盘驱动测速转盘的摩擦力，使得检测显示驱动电机转速更加平稳精准。

进一步，还包括GPS定位模块和点阵液晶显示屏，GPS定位模块及点阵液晶显示屏均和单片机控制器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果：通过设置GPS定位模块，精确的显示了望远镜所在的经纬度坐标，将望远镜所在的经纬度坐标传输至单片机控制器，结合时间变量以及天体坐标数值进行数值计算，通过单片控制器内的算法得出可以消除该时刻该天体场旋问题的驱动电机转速，通过单片机控制器中的单片机芯片控制驱动电机按照计算好的转速运行，提高了本装置消除场旋的自动化，只需输入天体坐标，单片机控制器即可根据时间结合天体坐标进行运算控制电机转速实时变化，拍摄出质量稳定且无场旋影响的图像，使用时，只需将不同天体的坐标数据通过单片机控制器上的USB输入口输入，即可实现自动追踪消旋。

进一步，还包括电路基板，电路基板固定在壳体上，点阵液晶显示屏固定在电路基板的一侧，发光二极管、光传感器、单片机控制器以及GPS定位模块均固定连接在电路基板的另一侧。

采用上述进一步方案的有益效果：通过设置电路基板，为点阵液晶显示屏、发光二极管、光传感器、单片机控制器以及GPS定位模块提供了稳定的固定位置，通过将点阵液晶显示器和其他电子器件分别设置在电路基板的两侧，提高了节省了位置空间，缩减了装置的整体尺寸，同时，起到了对除了显示元件以外的电子元器件的保护，减少电子元器件的损耗。

进一步，还包括电子器件盖板，壳体外周侧向外突出形成容纳部，容纳部上开设有与第一容纳腔相连通的第二容纳腔，电子器件盖板和壳体可拆卸连接且覆盖住第二容纳腔，发光二极管、光传感器、单片机控制器、GPS定位模块和电路基板均设置在第二容纳腔的内部，点阵液晶显示屏固定在第二容纳腔上和壳体轴线平行的侧面上。

采用上述进一步方案的有益效果：通过设置电子器件盖板，有效的对装置内的电子元气件进行了防护，减少了短路、接触潮湿水气以及氧化老化现象的发生，提高了电子元器件的使用寿命，此外，将点阵液晶显示屏固定在第二容纳腔上和壳体轴线平行的侧面上，有助于操作者的操作，提高了操控的便捷性。

进一步，还包括多个盖板固定凸起，第一容纳腔敞口端的内侧壁沿径向朝着第一容纳腔中心轴方向延伸形成多个盖板固定凸起，盖板固定凸起绕第一容纳腔的轴线环形均匀阵列在第一容纳腔的内侧壁上，外盖板和盖板固定凸起之间可拆卸连接。

采用上述进一步方案的有益效果：通过设置盖板固定凸起，有效的起到了对外盖板的固定连接作用，同时，有助于壳体壁厚的轻薄化，有效的减轻了整个装置的重量，提高了装置的便携性。

附图说明

图1为本实用新型的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器的装配体爆炸图；

图2为本实用新型的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器的整体结构俯视轴测图；

图3为本实用新型的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器的整体结构仰视轴测图；

图4为本实用新型的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器的内部结构立体图；

图5为本实用新型的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器的内部结构局部放大图；

图6为本实用新型的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器的内部结构俯视图；

图7为本实用新型的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器的测速转盘立体图；

图8为本实用新型的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器的测速转盘俯视图；

图9为本实用新型的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器的壳体结构图；

图10为本实用新型一些实施例的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器的电路原理图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、外盖板，2、内盖板，3、转动轴承，4、旋转本体，5、第一摩擦环，6、电机轴，7、壳体，8、驱动电机，9、测速转盘，10、第二摩擦环，11、中间转盘，12、第一容纳腔，13、点阵液晶显示屏，14、电路基板，15、GPS定位模块，16、发光二极管，17、单片机控制器，18、电子器件盖板，19、第一圆孔，20、第二圆孔，21、第三圆孔，22、光传感器，23、第二容纳腔，24、透光孔，25、盖板组件，26、盖板固定凸起，27、旋转部。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1至图5所示，本实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，包括：盖板组件25、壳体7、旋转部27和驱动电机8；壳体7的上表面向壳体7内部凹陷形成第一容纳腔12，盖板组件25可拆卸连接在壳体7上且覆盖住第一容纳腔12的敞口端，旋转部27和盖板组件25以及壳体7均转动连接，驱动电机8和壳体7固定连接，旋转部27和驱动电机8均设置在第一容纳腔12内，驱动电机8的电机轴6和旋转部27传动连接；旋转部27中心开设有用于固定相机调焦筒的第一圆孔19，盖板组件25上开设有第二圆孔20，壳体7位于第一容纳腔12底部的位置上开设有第三圆孔21，第一圆孔19、第二圆孔20和第三圆孔21同轴设置，第二圆孔20和第三圆孔21的内径相同且均大于第一圆孔19的内径；第二圆孔20或第三圆孔21用于固定天文望远镜。

具体的，盖板组件25和壳体7之间可以是螺栓连接、螺钉连接或者通过卡接扣卡接中任意一种连接方式；旋转部27和盖板组件25以及壳体7之间的转动连接可以通过安装滚动轴承或者滑动轴承实现，也可以通过轴和孔之间设置小间隙实现；驱动电机8选用调速电机或者步进电机；驱动电机8的电机轴6和旋转部27之间的传动连接可以采取的方式分别为：在电机轴6上安装齿轮，同时在旋转部27的外周侧安装外齿圈，通过齿轮传动实现，或者在电机轴6和旋转部27上分别安装同步带轮，通过同步带传动，还可以是在电机轴6和旋转部27上分别安装带轮，通过带传动进行传动，还可以采用摩擦轮传动；相机调焦筒指的是相机上固定拍摄镜头的部件。

本实施例的工作过程：将相机调焦筒穿过第三圆孔21安装在旋转部27的第一圆孔19中，同时将望远镜安装在在盖板上开设有第二圆孔20的位置上，根据被测天体在指定时间内所需的消旋转速对驱动电机8的转动速度进行调整，启动装置后相机以设定速度相对望远镜进行旋转，从而起到消除场旋的作用。

本实施例的有益效果是：通过将旋转部27设置在第一容纳腔12内，保证了旋转部27在转动过程中不受到外物干扰，延长了整个装置的使用寿命；通过驱动电机8的带动，实现了旋转部27随着电机轴6的转动而的自动转动；通过将相机的调焦筒穿过第二圆孔20安装在旋转部27上的第一圆孔19内，且将天文望远镜的一端连接在盖板组件25上的第三圆孔21内，实现了相机调焦筒相对于天文望远镜的旋转，通过相机自身的旋转抵消了天文摄影中的场旋问题，能够拍摄出更高清晰度、画质稳定且质量优良的星空图像；或者也可以将相机的调焦筒穿过第三圆孔21安装在旋转部27上的第一圆孔19内，此时将天文望远镜的一端连接在壳体7上的第二圆孔20内，同样实现了相机相对于天文望远镜的进行旋转，抵消了天文摄影中的场旋问题；通过本实用新型的技术方案，找到了一种抵消场旋的简便方法，合理的结合了赤道仪和经纬仪的优点，解决了电子消旋产生的局部图像扭曲以及高速运动时画面闪烁的问题，还解决的光学消旋中需要消旋棱镜产生的能量损失大以及棱镜材料加工难度大的问题，本实用新型为天文摄影提供了解决场旋问题简单易操作的装置。

如图1至图9所示，在一些可选的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，盖板组件25包括内盖板2和外盖板1；外盖板1上开设有第四圆孔，内盖板2的外周侧可拆卸连接在第四圆孔中，内盖板2和外盖板1的上表面位于同一平面内，内盖板2上开设有第二圆孔20，外盖板1可拆卸连接在壳体7上且覆盖住第一容纳腔12的敞口端，旋转部27和内盖板2转动连接。

具体的，内盖板2和外盖板1之间可以是螺栓连接、螺钉连接或者通过卡接扣卡接中任意一种连接方式；外盖板1和壳体7之间也可以是螺栓连接、螺钉连接或者通过卡接扣卡接中任意一种连接方式；旋转部27和内盖板2之间可以通过安装滚动轴承或者滑动轴承实现，也可以通过轴和孔之间设置小间隙实现。

采用上述实施例的有益效果：通过将盖板组件25设置为内盖板2和外盖板1，在检修过程中只需将外盖板1拆卸下来即可实现对装置内部零部件的检修，无需将轴承一并拆下，降低了维修和安装难度。

如图1至图3所示，在一些可选的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，还包括转动轴承3，内盖板2和旋转部27之间以及旋转部27和壳体7之间均设置有转动轴承3。

具体的，转动轴承3可以是深沟球轴承、圆锥滚子轴承或者是角接触轴承中的任意一种；转动轴承3的外圈和内盖板2之间过盈配合连接，内圈和旋转部27过盈配合连接；另一个转动轴承3的外圈和壳体7之间过盈配合连接，内圈和旋转部27过盈配合连接。

采用上述实施例的有益效果：通过在内盖板2和旋转部27之间以及旋转部27和壳体7之间设置转动轴承3，提高了旋转部27转动过程的流畅性，减少了旋转部27转动过程中相对于盖板组件25和壳体7之间的摩擦损伤，有效的提高了装置的运行流畅性以及使用寿命。

如图1至图6所示，在一些可选的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，旋转部27包括旋转本体4和第一摩擦环5，旋转本体4分别与盖板组件25以及壳体7转动连接，第一摩擦环5套设固定在旋转本体4的外周侧，电机轴6和第一摩擦环5外周侧抵接且通过摩擦力带动旋转部27转动。

具体的，第一摩擦环5采用具有摩擦力的软质材料制成，可以是橡胶圈、硅胶圈或者是橡皮筋中的任意一种，其和旋转本体4之间的固定连接可以是粘合剂粘结或者是卡接固定中的一种。

采用上述实施例的有益效果：通过将旋转部27设置为旋转本体4和第一摩擦环5的方式进行对旋转部27的驱动，通过电机轴6和第一摩擦环5之间的摩擦力，既能够驱动旋转部27按照所需的速度进行旋转，同时在相机或者是望远镜被卡死的时候，通过电机轴6和第一摩擦环5之间的打滑，减少了电机烧坏的现象的发生，提高了驱动电机8使用的安全性，降低了整个装置的故障率。

如图1至图10所示，在一些可选的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，还包括测速转盘9、发光二极管16、光传感器22和单片机控制器17；测速转盘9和壳体7转动连接且和电机轴6传动连接，测速转盘9上开设有多个透光孔24，透光孔24绕测速转盘9的轴线均匀阵列在测速转盘9上，发光二极管16设置在测速转盘9的正上方，光传感器22设置在测速转盘9的正下方；驱动电机8、发光二极管16以及光传感器22均和单片机控制器17电连接

具体的，测速转盘9和电机轴6之间可以采用的传动连接方式是齿轮传动、同步带轮传动、带轮传动或者是摩擦轮传动中的任意一种；光传感器22采用现有电子元器件中的光敏电阻制造的光传感器22，单片机控制器17采用安装有单片机的现有集成好的具有USB输入接口的开发板，上述电连接方式指的是将上述电子器件通过锡焊焊接在万用板上，通过电路板上的线路进行连接。

采用上述实施例的有益效果：通过测速转盘9和电机轴6的传动连接，实现了通过测量转盘的转速对电机轴6转速的实时反馈测量，通过在测速转盘9上开设多个透光孔24并在其上方设置发光二极管16，实现了光透过透光孔24照射在光传感器22上，在测速转盘9转动的过程中，测速转盘9对发光二极管16发出的光进行有规律的遮挡，形成模拟信号经由单片机控制器17处理转化成数字信号后，实时反馈显示电机转动速度，可以根据天体坐标以及在指定的时刻内设置可以消除天体拍摄中场旋问题的电机转速，通过设置测速转盘9以及通过光学信号的感知，实现了驱动电机8转速的实时可控操作，实现了对不同天体在不同时刻时设置不同的驱动电机8转速，提高了本装置对拍摄不同天体时产生场旋的适应性，同时提高了本装置对拍摄同一天体在不同时刻时产生场旋的适应性。

在一些可选的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，还包括编码器，编码器的输入轴和驱动电机8的输出轴通过联轴器固定连接，编码器和单片机控制器17之间电连接。

采用上述实施例的有益效果：采用编码器对电机转速进行实时反馈，精度更高，连接结构简单，可靠性好。

如图1至图9所示，在一些可选的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，还包括中间转盘11和第二摩擦环10；中间转盘11和壳体7转动连接，第二摩擦环10套设固定在中间转盘11的外周侧，电机轴6和第二摩擦环10外周侧抵接且通过摩擦力带动中间转盘11转动，第二摩擦环10的外周侧和测速转盘9的外周侧抵接且通过摩擦力带动测速转盘9转动。

具体的，中间转盘11和壳体7之间的转动连接可以是通过轴承实现，也可以是通过设置小间隙实现其相互转动；第二摩擦环10采用具有摩擦力的软质材料制成，可以是橡胶圈、硅胶圈或者是橡皮筋中的任意一种。

采用上述实施例的有益效果：通过设置中间转盘11，实现了测速转盘9检测速度的降低，电机轴6和中间转盘11接触后，因中间转盘11远大于电机轴6的直径，因而中间转盘11的转速显著低于电机轴6的转速，如此，测速转盘9所接触的中间转盘11的速度较低，提高了测速转盘9的检测精度，同时降低了光传感器22的精度要求，无需高精度的光传感器22即可精准的检测出驱动电机8的实际转速，降低了制造成本，此外，通过设置第二摩擦环10，提高了电机轴6驱动中间转盘11的摩擦力，同时提高了中间转盘11驱动测速转盘9的摩擦力，使得检测显示驱动电机8转速更加平稳精准。

如图1至图10所示，在一些可选的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，还包括GPS定位模块15和点阵液晶显示屏13，GPS定位模块15及点阵液晶显示屏13均和单片机控制器17电连接。

具体的，GPS定位模块15采用现有市面上集成的可以与单片机连接的GPS封装模块，电连接指的是将GPS定位模块15和点阵液晶显示屏13通过锡焊焊接在电路板上，并通过电路板上的走线将其管脚和单片机连接。

采用上述实施例的有益效果：通过设置GPS定位模块15，精确的显示了望远镜所在的经纬度坐标，将望远镜所在的经纬度坐标传输至单片机控制器17，结合时间变量以及天体坐标数值进行数值计算，通过单片控制器内的算法得出可以消除该时刻该天体场旋问题的驱动电机8转速，通过单片机控制器17中的单片机芯片控制驱动电机8按照计算好的转速运行，提高了本装置消除场旋的自动化，只需输入天体坐标，单片机控制器17即可根据时间结合天体坐标进行运算控制电机转速实时变化，拍摄出质量稳定且无场旋影响的图像，使用时，只需将不同天体的坐标数据通过单片机控制器17上的USB输入口输入，即可实现自动追踪消旋。

如图1至图10所示，在一些可选的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，还包括电路基板14，电路基板14固定在壳体7上，点阵液晶显示屏13固定在电路基板14的一侧，发光二极管16、光传感器22、单片机控制器17以及GPS定位模块15均固定连接在电路基板14的另一侧。

具体的，电路基板14采用焊接电路用的万用板，其尺寸大小根据实际的场旋消旋器的大小进行确定，电路基板14通过螺钉连接固定在壳体7上。

采用上述实施例的有益效果：通过设置电路基板14，为点阵液晶显示屏13、发光二极管16、光传感器22、单片机控制器17以及GPS定位模块15提供了稳定的固定位置，通过将点阵液晶显示器和其他电子器件分别设置在电路基板14的两侧，提高了节省了位置空间，缩减了装置的整体尺寸，同时，起到了对除了显示元件以外的电子元器件的保护，减少电子元器件的损耗。

如图1至图10所示，在一些可选的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，还包括电子器件盖板18，壳体7外周侧向外突出形成容纳部，容纳部上开设有与第一容纳腔12相连通的第二容纳腔23，电子器件盖板18和壳体7可拆卸连接且覆盖住第二容纳腔23，发光二极管16、光传感器22、单片机控制器17、GPS定位模块15和电路基板14均设置在第二容纳腔23的内部，点阵液晶显示屏13固定在第二容纳腔23上和壳体7轴线平行的侧面上。

具体的，电子器件盖板18和壳体7之间的可拆卸连接指的是螺钉连接、螺栓连接或者卡接中的任意一种。

采用上述实施例的有益效果：通过设置电子器件盖板18，有效的对装置内的电子元气件进行了防护，减少了短路、接触潮湿水气以及氧化老化现象的发生，提高了电子元器件的使用寿命，此外，将点阵液晶显示屏13固定在第二容纳腔23上和壳体7轴线平行的侧面上，有助于操作者的操作，提高了操控的便捷性。

如图1至图10所示，在一些可选的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，还包括多个盖板固定凸起26，第一容纳腔12敞口端的内侧壁沿径向朝着第一容纳腔12中心轴方向延伸形成多个盖板固定凸起26，盖板固定凸起26绕第一容纳腔12的轴线环形均匀阵列在第一容纳腔12的内侧壁上，外盖板1和盖板固定凸起26之间可拆卸连接。

具体的，外盖板1和盖板之间可以是螺栓连接、螺钉连接或者通过卡接扣卡接中任意一种连接方式。

采用上述实施例的有益效果：通过设置盖板固定凸起26，有效的起到了对外盖板1的固定连接作用，同时，有助于壳体7壁厚的轻薄化，有效的减轻了整个装置的重量，提高了装置的便携性。

具体实施例

如图1至图10所示，在一个具体的实施例中的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，包括内盖板2、外盖板1、两个转动轴承3、壳体7、旋转本体4、第一摩擦环5、驱动电机8、测速转盘9、发光二极管16、光传感器22、单片机控制器17中间转盘11、第二摩擦环10、GPS定位模块15、电路基板14和点阵液晶显示屏13；其中，两个轴承均选用深沟球轴承，一个转动轴承3的外圈过盈配合固定在壳体7上的轴承孔中，内圈过盈配合固定在旋转本体4的下表面；另一个轴承的内圈过盈配合固定在旋转本体4的上表面，外圈过盈配合固定在内盖板2的轴承孔中，内盖板2通过螺钉连接固定在外盖板1上，外盖板1通过螺钉连接固定在壳体7上设置的盖板固定凸起26上；第一摩擦环5通过粘合剂固定在旋转本体4的外周侧，在壳体7上第一容纳腔12的底部开设固定电机的圆孔，将驱动电机8通过螺钉固定在壳体7上，其电机轴6外周侧抵接在第一摩擦环5上，通过电机轴6和第一摩擦环5的摩擦力带动旋转本体4转动，从而带动固定在旋转本体4上的相机转动；旋转本体4中间穿设转轴，转轴的两端和壳体7转动连接，第二摩擦环10通过粘合剂固定在中间转盘11的外周侧；测速转盘9中间穿设有转轴且两端均和壳体7转动连接，第二摩擦环10的外周侧分别和电机轴6以及测速转盘9外周侧抵接，电机轴6通过和第二摩擦环10之间的摩擦力带动中间转盘11转动，中间转盘11通过第二摩擦环10和测速转盘9之间的摩擦力带动测速转盘9转动；发光二极管16固定在电路基板14上位于测速转盘9的上方，光传感器22固定在电路基板14上位于测速转盘9的下方，单片机控制器17控制发光二极管16发光同时控制驱动电机8转动，GPS定位模块15和点阵液晶显示屏13均固定在电路基板14上且和单片机电路板上的电路连接。

优选的，本实施例中的第一摩擦环5和第二摩擦环10均为橡胶圈或者皮筋，转动轴承3为深沟球轴承或者是圆锥滚子轴承，驱动电机8为带驱动器的步进电机，光传感器22为光敏电阻和LM393比较器集成的模块，单片机控制器17的型号为Arduino nano开发板，其上的单片机型号为ATMega328p且集成有USB输入口，GPS定位模块15为GPS模块且其型号为ATGM336H，点阵液晶显示屏13的型号为1602A，电路基板14为宽度为3cm且长度为7cm的矩形万用板；本实施例中的电路原理图如图9所示。

上述优选的实施例的工作原理为：将被拍摄天体的坐标值通过USB口输入至Arduino nano开发板中，GPS模块感知本装置所安装的望远镜所在的位置得出望远镜所在位置的经纬度坐标值，单片机对上述两个坐标值以及时间变量进行通过程序中设定好的公式进行计算得出所需消除的该天体场旋的步进电机转速，并驱动步进电机转动，步进电机通过摩擦力带动旋转本体4转动，从而带动固定在旋转本体4上的相机相对于望远镜进行转动以消除场旋，同时，步进电机还带动中间转盘11转动从而带动测速转盘9转动，测速转盘9将发光二极管16发出的光进行规律性遮挡，其规律性变化投影被光传感器22感知传输至单片机中实现了电机转速的实时反馈，并将电机转速实时显示在1602A显示屏上，通过上述闭环控制，保证了本装置的运转精度。

本实施例的操作方法：

1、将望远镜安装在外盖板1上，将照相机的调焦筒穿过壳体7安装在旋转本体4上；

2、接通电源后，1602A显示器上显示“Welcome！”同时显示“GPS OK”表述校准地理位置；

3、当出现“Stop”字样表示还未输入天体坐标，将装置的USB口连接至电脑，从电脑输入被拍摄的天体坐标，输入后显示输入后显示“tracking Serial”“xxhxxmx+xx°xx'x”(x表示数字，合起来表示坐标)即为正常运行；

4、当需要更换被拍摄天体时，重复步骤2；

5、关闭电源，将望远镜和照相机从消除场旋装置上拆除，拔掉USB数据线。

本实施例的有益效果：能够根据天体坐标变量、时间变量以及装置所在地理位置变量进行对不同天体在不同时刻的自动消旋，操作简单便捷，装置具有较高的精度，带有GPS定位功能，且装置整体轻薄，携带方便，即插即用，通过输入天体坐标即可顺利运行实现消旋。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例一”、“实施例二”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体方法、装置或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、方法、装置或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，其特征在于，包括：盖板组件(25)、壳体(7)、旋转部(27)和驱动电机(8)；

所述壳体(7)的上表面向所述壳体(7)内部凹陷形成第一容纳腔(12)，所述盖板组件(25)可拆卸连接在所述壳体(7)上且覆盖住所述第一容纳腔(12)的敞口端，所述旋转部(27)和所述盖板组件(25)以及所述壳体(7)均转动连接，所述驱动电机(8)和所述壳体(7)固定连接，所述旋转部(27)和所述驱动电机(8)均设置在第一容纳腔(12)内，所述驱动电机(8)的电机轴(6)和所述旋转部(27)传动连接；

所述旋转部(27)中心开设有用于固定相机调焦筒的第一圆孔(19)，所述盖板组件(25)上开设有第二圆孔(20)，所述壳体(7)位于所述第一容纳腔(12)底部的位置上开设有第三圆孔(21)，所述第一圆孔(19)、所述第二圆孔(20)和所述第三圆孔(21)同轴设置，所述第二圆孔(20)和所述第三圆孔(21)的内径相同且均大于所述第一圆孔(19)的内径；

所述第二圆孔(20)或所述第三圆孔(21)用于固定天文望远镜。

2.根据权利要求1所述的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，其特征在于，所述盖板组件(25)包括内盖板(2)和外盖板(1)；所述外盖板(1)上开设有第四圆孔，所述内盖板(2)的外周侧可拆卸连接在所述第四圆孔中，所述内盖板(2)和所述外盖板(1)的上表面位于同一平面内，所述内盖板(2)上开设有所述第二圆孔(20)，所述外盖板(1)可拆卸连接在所述壳体(7)上且覆盖住所述第一容纳腔(12)的敞口端，所述旋转部(27)和所述内盖板(2)转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，其特征在于，还包括转动轴承(3)，所述内盖板(2)和所述旋转部(27)之间以及所述旋转部(27)和所述壳体(7)之间均设置有所述转动轴承(3)。

4.根据权利要求3所述的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，其特征在于，所述旋转部(27)包括旋转本体(4)和第一摩擦环(5)，所述旋转本体(4)分别与所述盖板组件(25)以及所述壳体(7)转动连接，所述第一摩擦环(5)套设固定在所述旋转本体(4)的外周侧，所述电机轴(6)和所述第一摩擦环(5)外周侧抵接且通过摩擦力带动所述旋转部(27)转动。

5.根据权利要求4所述的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，其特征在于，还包括测速转盘(9)、发光二极管(16)、光传感器(22)和单片机控制器(17)；所述测速转盘(9)和所述壳体(7)转动连接且和所述电机轴(6)传动连接，所述测速转盘(9)上开设有多个透光孔(24)，所述透光孔(24)绕所述测速转盘(9)的轴线均匀阵列在所述测速转盘(9)上，所述发光二极管(16)设置在所述测速转盘(9)的正上方，所述光传感器(22)设置在所述测速转盘(9)的正下方；所述驱动电机(8)、所述发光二极管(16)以及所述光传感器(22)均和所述单片机控制器(17)电连接。

6.根据权利要求5所述的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，其特征在于，还包括中间转盘(11)和第二摩擦环(10)；所述中间转盘(11)和所述壳体(7)转动连接，所述第二摩擦环(10) 套设固定在所述中间转盘(11)的外周侧，所述电机轴(6)和所述第二摩擦环(10)外周侧抵接且通过摩擦力带动所述中间转盘(11)转动，所述第二摩擦环(10)的外周侧和所述测速转盘(9)的外周侧抵接且通过摩擦力带动所述测速转盘(9)转动。

7.根据权利要求6所述的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，其特征在于，还包括GPS定位模块(15)和点阵液晶显示屏(13)，所述GPS定位模块(15)及点阵液晶显示屏(13)均和所述单片机控制器(17)电连接。

8.根据权利要求7所述的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，其特征在于，还包括电路基板(14)，所述电路基板(14)固定在所述壳体(7)上，所述点阵液晶显示屏(13)固定在所述电路基板(14)的一侧，所述发光二极管(16)、所述光传感器(22)、所述单片机控制器(17)以及所述GPS定位模块(15)均固定连接在所述电路基板(14)的另一侧。

9.根据权利要求8所述的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，其特征在于，还包括电子器件盖板(18)，所述壳体(7)外周侧向外突出形成容纳部，所述容纳部上开设有与所述第一容纳腔(12)相连通的第二容纳腔(23)，所述电子器件盖板(18)和所述壳体(7)可拆卸连接且覆盖住所述第二容纳腔(23)，所述发光二极管(16)、所述光传感器(22)、所述单片机控制器(17)、所述GPS定位模块(15)和所述电路基板(14)均设置在所述第二容纳腔(23)的内部，所述点阵液晶显示屏(13)固定在所述第二容纳腔(23)上和所述壳体(7)轴线平行的侧面上。

10.根据权利要求2至9任一项所述的一种应用于地平式望远镜的场旋消旋器，其特征在于，还包括多个盖板固定凸起(26)，所述第一容纳腔(12)敞口端的内侧壁沿径向朝着所述第一容纳腔(12)中心轴方向延伸形成多个盖板固定凸起(26)，所述盖板固定凸起(26)绕所述第一容纳腔(12)的轴线环形均匀阵列在所述第一容纳腔(12)的内侧壁上，所述外盖板(1)和所述盖板固定凸起(26)之间可拆卸连接。