CN220085559U - 恒星周年视差演示仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及教学工具领域，并公开了一种恒星周年视差演示仪，其包括支架、投影组件以及星体组件，其中投影组件包括第一投影发射部和投影接收部，星体组件包括第一远星模型、第二远星模型以及第三远星模型。在本实用新型技术方案中，第一投影发射部与第一远星模型连接时，投影接收部上形成的投影能够模拟处于黄道位置的恒星的周年视差，第一投影发射部与第二远星模型连接时，投影接收部上形成的投影能够模拟处于一定黄纬的恒星的周年视差，第一投影发射部与第三远星模型连接时，投影接收部上形成的投影能够模拟处于黄极位置的恒星的周年视差，如此能够向人们直观地展示因恒星黄纬的不同导致恒星周年视差的变化。

Description

恒星周年视差演示仪

技术领域

本实用新型涉及教学工具技术领域，特别涉及一种恒星周年视差演示仪。

背景技术

在实际生活中恒星的周年视差是天文科普场馆应有的展览内容，但一直缺乏直观的展项设备，是展览展示的一大难题。同时，它还是中学、大学自然和物理类课程的教学难点之一，教材中一般只针对恒星周年视差的原因做简单解释，配图也不够清楚，使学生对此类天文知识的理解有一定的难度。

现有的一些恒星周年视差演示仪能部分展示恒星周年视差的现象，但无法展示因恒星黄纬的不同导致恒星周年视差的变化。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种恒星周年视差演示仪，旨在展示不同黄纬的恒星周年视差的变化。

为实现上述目的，本实用新型提出的恒星周年视差演示仪，包括：

支架，所述支架设有可转动的转动部；

投影组件，所述投影组件包括第一投影发射部和投影接收部，所述第一投影发射部活动安装于所述转动部，所述投影接收部设于所述支架远离所述转动部的一端；和

星体组件，所述星体组件包括设于支架远离所述转动部的一端并自下而上依次间隔设置的第一远星模型、第二远星模型以及第三远星模型，所述第一远星模型、所述第二远星模型以及所述第三远星模型分别与所述第一投影发射部远离所述支架的一端活动连接；

所述投影接收部用于接收所述第一投影发射部分别照射所述第一远星模型、所述第二远星模型以及所述第三远星模型所形成的投影。

可选地，所述星体组件还包括第一近星模型，所述投影组件还包括第二投影发射部，所述第一近星模型连接所述第二远星模型，所述第二投影发射部活动安装于所述转动部；

所述投影接收部用于接收所述第二投影发射部照射所述第一近星模型所形成的投影。

可选地，所述投影组件还包括第一伸缩杆和连接杆，所述投影组件还包括第一伸缩杆和第二伸缩杆，所述第一伸缩杆靠近所述转动部的一端活动设于所述转动部，所述第一投影发射部设于所述第一伸缩杆远离所述转动部的一端且所述第一伸缩杆远离所述转动部的一端可伸缩活动，所述第二伸缩杆靠近所述转动部的一端活动设于所述转动部，所述第二投影发射部设于所述第二伸缩杆远离所述转动部的一端且所述第二伸缩杆远离所述转动部的一端可伸缩活动。

可选地，所述第一投影发射部为激光笔，且/或，所述第二投影发射部为激光笔。

可选地，所述第一远星模型、所述第二远星模型、所述第三远星模型、所述第一近星模型、所述第二近星模型以及第三近星模型均为透光玻璃星球模型。

可选地，所述投影接收部为设有网格结构的透明罩。

可选地，所述透明罩内壁设有光敏纸。

可选地，所述投影组件还包括驱动件，所述驱动件与所述转动部连接，并用于驱动所述转动部相对于所述支架转动。

可选地，所述恒星周年视差演示仪还包括遥控器，所述遥控器与所述驱动件通信连接。

可选地，所述星体组件还包括第二近星模型和第三近星模型，所述第二伸缩杆靠近所述转动部的一端活动设于所述转动部，所述第二投影发射部设于所述第二伸缩杆远离所述转动部的一端且所述第二伸缩杆远离所述转动部的一端可伸缩活动，所述第二近星模型连接所述第一远星模型，所述第三近星模型连接所述第三远星模型，所述第二近星模型与所述第三近星模型分别与所述第二投影发射部活动连接；

所述投影接收部用于接收所述第二投影发射部分别照射所述第二近星模型与所述第三近星模型所形成的投影。

在本实用新型技术方案中，转动部转动带动第一投影发射部转动以模拟地球围绕太阳转动的公转，第一远星模型、第二远星模型以及第三远星模型模拟不同黄纬的恒星相对地球所处的位置，第一投影发射部分别与第一远星模型、第二远星模型以及第三远星模型可拆卸连接，当第一投影发射部与第一远星模型连接时，第一投影发射部照射第一远星模型并转动一圈在投影接收部上形成的投影即模拟处于黄道位置的恒星的周年视差，当第一投影发射部与第二远星模型连接时，第一投影发射部照射第二远星模型并转动一圈在投影接收部上形成的投影即模拟处于一定黄纬的恒星的周年视差，当第一投影发射部与第三远星模型连接时，第一投影发射部照射第三远星模型并转动一圈在投影接收部上形成的投影即模拟处于黄极位置的恒星的周年视差，第一远星模型、第二远星模型以及第三远星模型形成的投影的变化能够向人们直观地展示因恒星黄纬的不同导致恒星周年视差的变化。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的恒星周年视差演示仪的一实施例的立体结构示意图；

图2为恒星周年视差演示仪的另一实施例的立体结构示意图；

图3为恒星周年视差演示仪的原理图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

在实际生活中恒星的周年视差是天文科普场馆应有的展览内容，但一直缺乏直观的展项设备，是展览展示的一大难题。同时，它还是中学、大学自然和物理类课程的教学难点之一，教材中一般只针对恒星周年视差的原因做简单解释，配图也不够清楚，使学生对此类天文知识的理解有一定的难度。

现有的一些恒星周年视差演示仪能部分展示恒星周年视差的现象，但无法展示因恒星黄纬的不同导致恒星周年视差的变化。

请参考图1、图2以及图3，为解决上述问题，本实用新型提出了一种恒星周年视差演示仪，包括：

支架1、投影组件以及星体组件，其中，支架1设有可转动的转动部11，投影组件包括第一投影发射部21和投影接收部22，第一投影发射部21活动安装于转动部11，投影接收部22设于支架1远离转动部11的一端，星体组件包括设于支架1远离转动部11的一端并自下而上依次间隔设置的第一远星模型31、第二远星模型32以及第三远星模型33，第一远星模型31、第二远星模型32以及第三远星模型33分别与第一投影发射部21远离支架1的一端活动连接，投影接收部22用于接收第一投影发射部21分别照射第一远星模型31、第二远星模型32以及第三远星模型33所形成的投影。

转动部11转动带动第一投影发射部21转动以模拟地球围绕太阳转动的公转，第一远星模型31、第二远星模型32以及第三远星模型33模拟不同黄纬的恒星相对地球所处的位置，第一投影发射部21分别与第一远星模型31、第二远星模型32以及第三远星模型33可拆卸连接，当第一投影发射部21与第一远星模型31连接时，第一投影发射部21照射第一远星模型31并转动一圈在投影接收部22上形成的投影即模拟处于黄道位置的恒星的周年视差，当第一投影发射部21与第二远星模型32连接时，第一投影发射部21照射第二远星模型32并转动一圈在投影接收部22上形成的投影即模拟处于一定黄纬的恒星的周年视差，当第一投影发射部21与第三远星模型33连接时，第一投影发射部21照射第三远星模型33并转动一圈在投影接收部22上形成的投影即模拟处于黄极位置的恒星的周年视差，第一远星模型31、第二远星模型32以及第三远星模型33形成的投影的变化能够向人们直观地展示因恒星黄纬的不同导致恒星周年视差的变化。

为了展示恒星周年视差与恒星距离远近之间的关系，进一步地，星体组件还包括第一近星模型34，投影组件还包括第二投影发射部23，第一近星模型34连接第二远星模型32，第二投影发射部23活动安装于转动部11，投影接收部22用于接收第二投影发射部23照射第一近星模型34所形成的投影。第一近星模型34在投影接收部22上形成的投影与第二远星模型32在投影接收部22上形成的投影相对比，能够直观展示由于与地球的距离不同的恒星间恒星的周年视差的不同。

进一步地，投影组件还包括第一伸缩杆24和第二伸缩杆25，第一伸缩杆24靠近转动部11的一端活动设于转动部11，第一投影发射部21设于第一伸缩杆24远离转动部11的一端且第一伸缩杆24远离转动部11的一端可伸缩活动，第二伸缩杆25靠近转动部11的一端活动设于转动部11，第二投影发射部23设于第二伸缩杆25远离转动部11的一端且第二伸缩杆25远离转动部11的一端可伸缩活动。第一伸缩杆24在一个方向上伸缩，第一投影发射部21设于在伸缩杆上，第一投影发射部21设于第一伸缩杆24与所要连接的恒星模型之间，第一伸缩杆24伸缩的方向与第一投影发射部21发出的光的方向相同，即为一条直线，而人类从地球望向远方的恒星视线也是一条直线，如此可知设置第一伸缩杆24能够更加拟真地模拟人类望向恒星的视线，同理设置第二伸缩杆25也是如此。

在一实施例中，第一投影发射部21为激光笔。在另一实施例中，第二投影发射部23为激光笔。在又一实施例中，第一投影发射部21为激光笔且第二投影发射部23为激光笔。激光笔射出的光线穿透力强，光源稳定。

进一步地，第一远星模型31、第二远星模型32、第三远星模型33以及第一近星模型34均为透光玻璃星球模型，选用透光玻璃材质能够更好地透过激光笔射出的光，使得照射在投影接收部22上的投影更加清晰，展示效果更好。

为了更直观地展示远近恒星的周年视差的不同，投影接收部22为设有网格结构的透明罩，第二远星模型32和第一近星模型34的投影投射在设有网格结构的透明罩上，网格结构帮助人们观察它们的投影运动路线之间的区别。

进一步地，透明罩内壁设有光敏纸，激光笔射出的光会在光敏纸上留下痕迹，能够清晰直观地展示恒星的周年视差。

在一实施例中，投影组件包括驱动件，驱动件与转动部11连接，并用于驱动转动部11相对于支架1转动，驱动件可以是步进电机或伺服电机，本实施例中驱动件为步进电机。进一步地，恒星周年视差演示仪还包括遥控器，遥控器通过无线控制模块与驱动件通信连接，无线控制模块以16位单片机PIC24FJ64GA004为控制核心，通过蓝牙接收来自遥控器的控制指令，单片机经光耦PC817连接MOS管双H桥电路驱动步进电机，控制步进电机的正反转、加减速等动作，步进电机的正反转、加减速等动作能够驱动转动部11的转动。

在一实施例中，星体组件还包括第二近星模型35和第三近星模型36，第二伸缩杆25靠近转动部11的一端活动设于转动部11，第二投影发射部23设于第二伸缩杆25远离转动部11的一端且第二伸缩杆25远离转动部11的一端可伸缩活动，第二近星模型35连接第一远星模型31，第三近星模型36连接第三远星模型33，第二近星模型35与第三近星模型36分别与第二投影发射部23活动连接，投影接收部22用于接收第二投影发射部23分别照射第二近星模型35与第三近星模型36所形成的投影。第二近星模型35与第一远星模型31照射在投影接收部22上的投影的运动路线用于模拟处于黄道上的恒星的周年视差因距离变化的规律，第三近星模型36与第三远星模型33照射在投影接收部22上的投影的运动路线用于模拟处于黄极上的恒星的周年视差因距离变化的规律。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种恒星周年视差演示仪，其特征在于，包括：

支架(1)，所述支架设有可转动的转动部(11)；

投影组件，所述投影组件包括第一投影发射部(21)和投影接收部(22)，所述第一投影发射部(21)活动安装于所述转动部(11)，所述投影接收部(22)设于所述支架(1)远离所述转动部(11)的一端；和

星体组件，所述星体组件包括设于支架远离所述转动部(11)的一端并自下而上依次间隔设置的第一远星模型(31)、第二远星模型(32)以及第三远星模型(33)，所述第一远星模型(31)、所述第二远星模型(32)以及所述第三远星模型(33)分别与所述第一投影发射部(21)远离所述支架(1)的一端活动连接；

所述投影接收部(22)用于接收所述第一投影发射部(21)分别照射所述第一远星模型(31)、所述第二远星模型(32)以及所述第三远星模型(33)所形成的投影。

2.如权利要求1所述的恒星周年视差演示仪，其特征在于，所述星体组件还包括第一近星模型(34)，所述投影组件还包括第二投影发射部(23)，所述第一近星模型(34)连接所述第二远星模型(32)，所述第二投影发射部(23)活动安装于所述转动部(11)；

所述投影接收部(22)用于接收所述第二投影发射部(23)照射所述第一近星模型(34)所形成的投影。

3.如权利要求2所述的恒星周年视差演示仪，其特征在于，所述投影组件还包括第一伸缩杆(24)和第二伸缩杆(25)，所述第一伸缩杆(24)靠近所述转动部(11)的一端活动设于所述转动部(11)，所述第一投影发射部(21)设于所述第一伸缩杆(24)远离所述转动部(11)的一端且所述第一伸缩杆(24)远离所述转动部(11)的一端可伸缩活动，所述第二伸缩杆(25)靠近所述转动部(11)的一端活动设于所述转动部(11)，所述第二投影发射部(23)设于所述第二伸缩杆(25)远离所述转动部(11)的一端且所述第二伸缩杆(25)远离所述转动部(11)的一端可伸缩活动。

4.如权利要求3所述的恒星周年视差演示仪，其特征在于，所述第一投影发射部(21)为激光笔，且/或，所述第二投影发射部(23)为激光笔。

5.如权利要求4所述的恒星周年视差演示仪，其特征在于，所述第一远星模型(31)、所述第二远星模型(32)、所述第三远星模型(33)以及所述第一近星模型(34)均为透光玻璃星球模型。

6.如权利要求5所述的恒星周年视差演示仪，其特征在于，所述投影接收部(22)为设有网格结构的透明罩。

7.如权利要求6所述的恒星周年视差演示仪，其特征在于，所述透明罩内壁设有光敏纸。

8.如权利要求1至7中的任一项所述的恒星周年视差演示仪，其特征在于，所述投影组件还包括驱动件，所述驱动件与所述转动部(11)连接，并用于驱动所述转动部(11)相对于所述支架(1)转动。

9.如权利要求8所述的恒星周年视差演示仪，其特征在于，所述恒星周年视差演示仪还包括遥控器，所述遥控器与所述驱动件通信连接。

10.如权利要求3至7中的任一项所述的恒星周年视差演示仪，其特征在于，所述星体组件还包括第二近星模型(35)和第三近星模型(36)，所述第二伸缩杆(25)靠近所述转动部(11)的一端活动设于所述转动部(11)，所述第二投影发射部(23)设于所述第二伸缩杆(25)远离所述转动部(11)的一端且所述第二伸缩杆(25)远离所述转动部(11)的一端可伸缩活动，所述第二近星模型(35)连接所述第一远星模型(31)，所述第三近星模型(36)连接所述第三远星模型(33)，所述第二近星模型(35)与所述第三近星模型(36)分别与所述第二投影发射部(23)活动连接；

所述投影接收部(22)用于接收所述第二投影发射部(23)分别照射所述第二近星模型(35)与所述第三近星模型(36)所形成的投影。