KR101785225B1 - Polar axis designating apparatus - Google Patents

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KR101785225B1
KR101785225B1 KR1020160165158A KR20160165158A KR101785225B1 KR 101785225 B1 KR101785225 B1 KR 101785225B1 KR 1020160165158 A KR1020160165158 A KR 1020160165158A KR 20160165158 A KR20160165158 A KR 20160165158A KR 101785225 B1 KR101785225 B1 KR 101785225B1
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sun
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KR1020160165158A
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민병희
김상혁
함선영
서윤경
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한국 천문 연구원
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    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
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Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 수평배치되는 고정판(110); 상기 고정판(110)의 상부에 수직축결합되어 수평회전하며 상부에는 양 측방으로 개구된 조절환홈(121)이 형성된 회전몸체(120); 반원고리 형상으로 이루어져 양 단에 배치된 두 극축환(132)이 상부방향을 지향하도록 직립배치되며, 상기 조절환홈(121)에 끼워져 슬라이딩 동작하면서 여위도(Colatitude)를 정렬하는 위도조절환(130); 원형고리 형상으로 이루어지고 두 극축환(132)에 양 측이 축결합되어 상기 위도조절환(130) 내에서 회전동작하면서 태양의 시간각(Hour Angle)을 정렬하고 상측에는 태양광이 입사하도록 개구된 윈도우(142)가 형성된 적위환(140); 상기 적위환(140) 내부에 가로지르는 형태로 연장배치된 고정대(150); 소폭의 막대형상으로 이루어져 상기 적위환(140)의 내부에 배치되고, 상기 고정대(150)에 중앙부가 축결합되어 상기 적위환(140)의 원중심을 기준으로 회전동작하면서 태양의 적위(Declination)를 정렬하며, 상기 윈도우(142)와 대향하는 상단에는 측방으로 절곡된 상부팁(162)이 마련되어 상기 적위환(140)의 내면 둘레에 그림자상을 형성하는 가늠자(160); 및 상기 적위환(140)의 회전축선과 동축으로 외향 연장배치되어 극축의 방향을 지시하는 극축지시봉(170);을 포함하는 극축지정 장치가 개시된다.According to an aspect of the present invention, A rotatable body 120 formed in an upper portion of the fixing plate 110 to be horizontally rotated and having an adjusting groove 121 opened at both sides thereof; A two-pole ring 132 having a semicircular ring shape and disposed at both ends thereof is arranged upright so as to face the upper direction, and is inserted into the control groove 121 to slide and operate the latitude adjusting ring 130 ); And is rotatably operated in the latitude control ring 130 to align the hour angle of the sun and to allow sunlight to enter the upper side, A dropping ring 140 having a window 142 formed therein; A retention base 150 extending in the form of traversing the inside of the dropping ring 140; And is rotatably operated with respect to the center of the circle of the rotatable ring 140. The declination of the sun rotates around the center of the rotatable circle 140, And a scale 160 provided with an upper tip 162 that is laterally bent at an upper end opposed to the window 142 to form a shadow around the inner surface of the hollow ring 140; And a polar pointing rod (170) extending outwardly coaxially with the axis of rotation of the decoupling ring (140) and indicating the direction of the polar axis.

Description

극축지정 장치{POLAR AXIS DESIGNATING APPARATUS}[0001] POLAR AXIS DESIGNATING APPARATUS [0002]

본 발명은 극축지정 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양의 일주운동에 따른 그림자상의 위치변화를 이용하여 단시간 내에 정확한 극축(Polar Axis)을 지정할 수 있는 극축지정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a polar axis designation apparatus, and more particularly, to a polar axis designation apparatus capable of specifying a correct polar axis within a short time by using a change in position of a shadow on the circumference of a sun.

일반적으로 천체망원경으로 천제를 관측하거나 전체사진을 촬영하고자 하는 경우 천체망원경의 적경축이 천구의 북극과 남극을 잇는 극축과 일치하도록 정렬시켜야 별의 일주운동을 제대로 관측 및 촬영할 수 있었다. 종래에는 나침반이나 상용자이로스코프가 구비된 스마트폰에서 확인되는 대략의 북쪽으로 천체망원경을 지향한 후 망원경을 통해 북극성 주변에 위치한 별의 일주운동을 관측하면서 움직임을 추적하여 극축을 지정할 수 있었다.In general, if you want to observe astronomical observations with a telescope or to take an entire picture, you should be able to observe and photograph the diurnal motion of the star by aligning the right axis of the astronomical telescope to the polar axis connecting the north pole and the south pole of the celestial sphere. Traditionally, we aimed at an astronomical telescope approximately north of a smartphone equipped with a compass or a commercial gyroscope, and through telescopes, we were able to track the movement of the star around the polar axis and specify the polar axis.

그러나, 야간의 별관측을 통해 극축을 지정하는 것은 별의 일주운동을 볼 수 있을 정도의 맑은 기상이 요구될 뿐만 아니라 일주운동을 판단할 만큼의 상당한 소요시간이 필요하기 때문에 천체망원경을 이용하여 극축을 지정하기가 매우 번거로운 문제점이 있었다.However, designating the polar axis through the star observation at night requires not only a clear weather to see the movement of the star, but also a considerable time required to judge the movement around the star. Therefore, There is a problem in that it is very troublesome to designate.

공개특허공보 제10-2010-0008585호(제2010.01.26), 지피에스를 이용한 방위각 산출 방법 및 장치.Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2010-0008585 (Jan. 01, 2010), a method and apparatus for calculating an azimuth angle using a gefit.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 태양의 일주운동에 따른 그림자의 위치변화를 이용하여 장치의 축이 극축을 향하도록 동작시킴으로써 임의 지역에서 단시간 내에 정확한 극축을 지정할 수 있는 극축지정 장치를 제공하는 것에 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for operating the apparatus so that the axis of the apparatus is directed to the polar axis using the change of the position of the shadow according to the circumferential movement of the sun, And to provide a polar axis designation device which can be specified.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 극축지정 장치는, 수평배치되는 고정판(110); 상기 고정판(110)의 상부에 수직축결합되어 수평회전하며 상부에는 양 측방으로 개구된 조절환홈(121)이 형성된 회전몸체(120); 반원고리 형상으로 이루어져 양 단에 배치된 두 극축환(132)이 상부방향을 지향하도록 직립배치되며, 상기 조절환홈(121)에 끼워져 슬라이딩 동작하면서 여위도(Colatitude)를 정렬하는 위도조절환(130); 원형고리 형상으로 이루어지고 두 극축환(132)에 양 측이 축결합되어 상기 위도조절환(130) 내에서 회전동작하면서 태양의 시간각(Hour Angle)을 정렬하고 상측에는 태양광이 입사하도록 개구된 윈도우(142)가 형성된 적위환(140); 상기 적위환(140) 내부에 가로지르는 형태로 연장배치된 고정대(150); 소폭의 막대형상으로 이루어져 상기 적위환(140)의 내부에 배치되고, 상기 고정대(150)에 중앙부가 축결합되어 상기 적위환(140)의 원중심을 기준으로 회전동작하면서 태양의 적위(Declination)를 정렬하며, 상기 윈도우(142)와 대향하는 상단에는 측방으로 절곡된 상부팁(162)이 마련되어 상기 적위환(140)의 내면 둘레에 그림자상을 형성하는 가늠자(160); 및 상기 적위환(140)의 회전축선과 동축으로 외향 연장배치되어 극축의 방향을 지시하는 극축지시봉(170);을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for designating polar axes, comprising: a fixed plate (110) horizontally disposed; A rotatable body 120 formed in an upper portion of the fixing plate 110 to be horizontally rotated and having an adjusting groove 121 opened at both sides thereof; A two-pole ring 132 having a semicircular ring shape and disposed at both ends thereof is arranged upright so as to face the upper direction, and is inserted into the control groove 121 to slide and operate the latitude adjusting ring 130 ); And is rotatably operated in the latitude control ring 130 to align the hour angle of the sun and to allow sunlight to enter the upper side, A dropping ring 140 having a window 142 formed therein; A retention base 150 extending in the form of traversing the inside of the dropping ring 140; And is rotatably operated with respect to the center of the circle of the rotatable ring 140. The declination of the sun rotates around the center of the rotatable circle 140, And a scale 160 provided with an upper tip 162 that is laterally bent at an upper end opposed to the window 142 to form a shadow around the inner surface of the hollow ring 140; And a polarity indicating bar 170 extending outwardly coaxially with the axis of rotation of the decoupling ring 140 and indicating the direction of the polar axis.

여기서, 상기 극축환(132) 상에서 상기 적위환(140)이 축결합되는 부분에는 적위환(140)의 회전동작에 따라 정렬된 시간각을 표시하기 위한 시간각눈금(133)이 배치되고, 상기 적위환(140) 상에서 상기 윈도우(142)가 형성된 부분에는 상기 가늠자(160)의 회전동작에 따라 정렬된 적위를 표시하기 위한 적위눈금(143)이 배치될 수 있다.Here, a time angle scale 133 for indicating a time angle aligned with the rotation operation of the decoupling ring 140 is disposed at a portion where the decoupling ring 140 is axially coupled on the axle ring 132, A declination scale 143 for indicating a declination aligned in accordance with the rotation operation of the scale 160 may be disposed on the portion of the window 140 where the window 142 is formed.

또한, 상기 위도조절환(130)은 윗변의 길이보다 아랫변의 길이가 긴 사다리꼴 형상의 단면을 가지며, 상기 조절환홈(121)은 상기 위도조절환(130)의 단면과 대응되는 사다리꼴 형상으로 형성되어 수직배치된 위도조절환(130)이 전방 및 후방측으로 지지될 수 있다.The latitude control ring 130 has a trapezoidal cross section having a length shorter than the length of the upper side and the control groove 121 is formed in a trapezoidal shape corresponding to the cross section of the latitude control ring 130 The vertically arranged latitude control ring 130 can be supported on the front and rear sides.

또한, 상기 고정판(110)에는 상기 회전몸체(120)의 수평회전각을 미세조정하기 위한 미세조정키(111) 및, 상기 회전몸체(120)의 수평회전된 상태를 선택적으로 고정시키기 위한 고정레버(112)가 각각 장착될 수 있다.The fixing plate 110 is provided with a fine adjustment key 111 for finely adjusting the horizontal rotation angle of the rotary body 120 and a fixing lever 111 for selectively fixing the horizontally rotated state of the rotary body 120. [ (112), respectively.

또한, 상기 고정판(110)에는 수평배치된 고정판(110)의 종방향 수평상태를 나타내는 종방향 수준기(113) 및 상기 종방향 수준기(113)와 일정거리 이격되어 횡방향 수평상태를 나타내는 횡방향 수준기(114)가 각각 장착될 수 있다.The fixing plate 110 is provided with a longitudinal leveling unit 113 indicating a horizontal horizontal state of the fixing plate 110 horizontally disposed and a horizontal leveling unit 113 spaced a certain distance from the longitudinal leveling unit 113, (114), respectively.

또한, 상기 회전몸체(120)에 배치되어 제어신호에 따라 상기 위도조절환(130)이 슬라이딩 동작하는데 필요한 구동력을 제공하는 조절환구동부(131); 상기 극축환(132)에 배치되어 제어신호에 따라 상기 적위환(140)이 회전동작하는데 필요한 구동력을 제공하는 적위환구동부(141); 상기 고정대(150)에 배치되어 제어신호에 따라 상기 가늠자(160)가 회전동작하는데 필요한 구동력을 제공하는 가늠자구동부(161); 및 프로그래밍된 사항에 따라 상기 조절환구동부(131), 적위환구동부(141) 및 가늠자구동부(161)가 동작되도록 구동제어하는 제어부(180);를 더 포함할 수 있다.A controllable rotation driving unit 131 disposed in the rotating body 120 for providing a driving force required for the sliding operation of the latitude control ring 130 according to a control signal; An overturning ring driving unit 141 disposed in the pole ring 132 and providing a driving force necessary for rotating the toe ring 140 according to a control signal; A scale driving unit 161 disposed on the fixing table 150 and providing a driving force required for the scale 160 to rotate according to a control signal; And a control unit 180 for controlling the operation of the adjustable ring driving unit 131, the turned-off ring driving unit 141, and the scale driving unit 161 according to the programmed items.

한편, GPS 신호를 수신하는 GPS수신기(190);를 더 포함하고, 상기 제어부(180)는, 상기 GPS수신기(190)로부터 수신된 GPS신호로부터 현재 위도, 경도, 날짜 및 시간을 포함하는 기초데이터를 추출하고, 추출된 기초데이터를 이용하여 여위도, 태양의 시간각 및 태양의 적위를 포함하는 구동입력값을 산출하며, 산출된 여위도값으로 상기 위도조절환(130)이 정렬되도록 상기 조절환구동부(131)를 구동제어하고, 산출된 태양의 시간각으로 상기 적위환(140)이 정렬되도록 상기 적위환구동부(141)를 구동제어하며, 산출된 태양의 적위로 상기 가늠자(160)가 정렬되도록 상기 가늠자구동부(161)를 구동제어할 수 있다.The control unit 180 further receives from the GPS receiver 190 the basic data including the current latitude, longitude, date, and time from the GPS signal received from the GPS receiver 190, And calculates a driving input value including the degree of sunshine, the time angle of sun and the sun's declination using the extracted basic data, and controls the adjustment of the latitude control ring 130 so that the latitude control ring 130 is aligned Controls the rotation drive unit 131 to drive and control the bottom rotation driving unit 141 so that the rotation axis 140 is aligned with the calculated time angle of the sun and the scale 160 The scale driving unit 161 can be driven and controlled to be aligned.

본 발명에 따른 극축지정 장치에 의하면,According to the polar axis designation apparatus of the present invention,

첫째, 수평배치되는 고정판(110)과, 상기 고정판(110)의 상부에서 수평회전하는 회전몸체(120)와, 반원고리 형상으로 이루어지고 상기 회전몸체(120)의 상부에 끼워져 슬라이딩 동작하면서 여위도를 정렬하는 위도조절환(130)과, 원형고리 형상으로 이루어져 상기 위도조절환(130) 내에서 회전동작하면서 태양의 시간각을 정렬하는 적위환(140) 및, 소폭의 막대형상으로 이루어져 상기 적위환(140)의 원중심을 기준으로 회동동작하면서 태양의 적위를 정렬하는 가늠자(160)가 태양의 일주운동에 맞게 움직이는 적도좌표식 구조를 이루고, 상기 적위환(140)을 정속회전시키면서 얻어지는 가늠자(160)의 그림자상을 이용하여 상기 적도좌표식 구조의 축이 극축을 향하도록 조정하는 것으로 극축을 지정할 수 있으므로 임의의 지역에서 단시간 내에 정확한 극축을 지정할 수 있다.A rotating body 120 horizontally rotating at the upper portion of the fixing plate 110 and a semicircular ring-shaped upper body 110 are fitted to the upper portion of the rotating body 120 to slide, A rotatable rotatable rotatable ring 130 arranged in the form of a circular ring to align the sun's time angle with the rotatable rotatable ring 130 and a small rod shape, A scale 160 that aligns the declination of the sun while rotating in relation to the center of the circle of the circle 140 forms an equatorial coordinate system in which the scale 160 moves in accordance with the circumferential movement of the sun, The polar axis can be designated by adjusting the axis of the equatorial coordinate system so that the axis of the equatorial coordinate system is oriented to the polar axis by using the image of the image 160. Therefore, Can.

둘째, 상기 위도조절환(130)의 양 단에 배치된 극축환(132) 상에서 적위환(140)이 축결합되는 부분에는 적위환(140)의 회전동작에 따라 정렬된 시간각을 표시하기 위한 시간각눈금(133)이 배치되고, 상기 적위환(140) 상에서 윈도우(142)가 형성된 부분에는 가늠자(160)의 회전동작에 따라 정렬된 적위를 표시하기 위한 적위눈금(143)이 배치되므로, 입력된 시간각 및 적위 정보에 따라 위도조절환(130) 및 적위환(140)이 정렬된 위치로 슬라이딩 및 회동동작했는지 여부를 정확하게 식별할 수 있으며 이에 따라 오차에 따른 극축지정 오류 현상을 미연에 방지할 수 있다.Secondly, in the portion where the decoupling ring 140 is axially coupled on the axially axle ring 132 disposed at both ends of the latitude control ring 130, A time scale 133 is disposed and a declination scale 143 for indicating the declination aligned in accordance with the rotation operation of the scale 160 is disposed at a portion where the window 142 is formed on the above- It is possible to accurately identify whether the latitude control ring 130 and the decoupling ring 140 have been slid and pivoted to the aligned position according to the inputted time angle and declination information and accordingly the polarity axis designation error phenomenon .

셋째, 상기 위도조절환(130)은 윗변의 길이보다 아랫변의 길이가 긴 사다리꼴 형상의 단면을 가지며, 상기 회전몸체(120)의 상부에 형성된 조절환홈(121)은 위도조절환(130)의 단면과 대응되는 사다리꼴 형상으로 형성되어 수직배치된 위도조절환(130)이 전방 및 후방측으로 지지되므로 위도조절환(130)의 안정적인 슬라이딩 동작을 가이드하면서 동시에 전방이나 후방측으로 직립배치된 위도조절환(130)이 전복되는 것을 방지할 수 있다.3, the latitude control ring 130 has a trapezoidal cross section having a length shorter than the length of the upper side, and a control groove 121 formed in the upper portion of the rotation body 120 has a cross section of the latitude control ring 130 The latitude adjusting ring 130 is supported in the front and rear sides so as to guide the stable sliding operation of the latitude adjusting ring 130 and at the same time the latitude adjusting ring 130 Can be prevented from being overturned.

넷째, 상기 위도조절환(130)은 회전몸체(120)에 배치된 조절환구동부(131)에 의해 자동으로 회전동작하고, 상기 적위환(140)은 극축환(132)에 배치된 적위환구동부(141)에 의해 자동으로 회전동작하며, 상기 가늠자(160)는 고정대(150)에 배치된 가늠자구동부(161)에 의해 자동으로 회전동작하고, 각 구동부(131,141,161)는 제어부(180)의 제어신호에 따라 동작제어되므로 사용자가 위도조절환(130), 적위환(140) 및 가늠자(160)를 수동조작하여 일일이 정렬시킬 필요가 없으므로 사용자의 편의를 도모할 수 있다.Fourth, the latitude control ring 130 is automatically rotated by the control ring driving part 131 disposed in the rotating body 120, and the declination ring 140 is rotated by the automatic rotation control And the scale 160 is automatically rotated by the scale driving unit 161 disposed on the fixing table 150 and each of the driving units 131, 141, and 161 is controlled by the control signal of the control unit 180, It is not necessary for the user to manually align the latitude controlling ring 130, the dropping ring 140 and the scale 160, so that the convenience of the user can be improved.

다섯째, 상기 제어부(180)는 GPS수신기(190)로부터 수신된 GPS신호로부터 현재 위도, 경도, 날짜 및 시간 정보를 추출하고, 추출된 정보를 이용하여 극축지정에 필요한 기초데이터로 여위도, 태양의 시간각 및 태양의 적위를 산출하며, 산출된 정보를 기준으로 위도조절환(130), 적위환(140) 및 가늠자(160)가 자동정렬되도록 각 구동부(131,141,161)를 구동제어함으로써 사용자의 편리성을 극대화하며 정밀한 정렬제어가 가능한 효과를 구현할 수 있다. Fifth, the controller 180 extracts the current latitude, longitude, date, and time information from the GPS signal received from the GPS receiver 190, and uses the extracted information as basic data necessary for designating the polar axis, The user rotates the driving units 131, 141 and 161 to automatically align the latitude control ring 130, the deceleration ring 140 and the scale 160 based on the calculated information, And it is possible to realize an effect of precise alignment control.

여섯째, 상기 위도조절환(130), 적위환(140) 및 가늠자(160)가 각 구동부(131,141,161)에 의해 정렬된 후에는 자동으로 적위환(140)이 태양의 일주운동에 맞게 시계방향으로 정속 운행하며, 회전몸체(120)를 수평 회전시켜 태양광이 가늠자(160)를 평행하게 통과하게 하여 고정레버(112)로 고정한 뒤, 미세조정키(111)로 미세조정하면, 극축환(132)의 외부에 고정된 극축지시봉(170)이 극축에 정렬되고 이 극축의 방향을 연장하거나 평행이동하여 임의의 다른 기기의 극축을 정렬할 수 있다.Sixth, after the latitude controlling ring 130, the decoupling ring 140, and the scale 160 are aligned by the respective driving units 131, 141, and 161, the decoupling ring 140 automatically rotates in the clockwise direction The sunlight passes through the scale 160 in parallel and is fixed by the fixing lever 112 and then finely adjusted by the fine adjustment key 111. As a result, The polarizing bar 170 fixed to the outside of the polarizing bar 170 may align with the polar axis and extend or parallel to the direction of the polar axis to align the polar axis of any other device.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 극축지정 장치의 구성을 나타낸 사시도 및 부분확대도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적위환 및 가늠자의 결합된 상태를 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 극축지정 장치의 기능적 구성을 나타낸 블럭도,
도 4 및 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 극축지정 장치의 동작원리를 설명하기 위한 정면도 및 블럭도
도 6 내지 도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 날짜별 태양의 적위와 균시차 데이터에 대한 테이블표이다.1 is a perspective view and a partially enlarged view showing the configuration of a polar axis designation device according to a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a perspective view illustrating a combined state of an enemy circle and a scale according to a preferred embodiment of the present invention; FIG.
3 is a block diagram showing the functional configuration of the polar axis designation apparatus according to the preferred embodiment of the present invention,
4 and 5 are a front view and a block diagram for explaining the operation principle of the polar axis designation device according to the preferred embodiment of the present invention
FIGS. 6 to 11 are table tables of the decay and sunflow data according to the preferred embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately The present invention should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 극축지정 장치는, 태양의 일주운동에 따른 그림자의 위치변화를 이용하여 장치의 축이 극축을 향하도록 동작시킴으로써 임의 지역에서 단시간 내에 정확한 극축을 지정할 수 있는 극축지정 장치로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 고정판(110), 회전몸체(120), 위도조절환(130), 적위환(140) 및 가늠자(160)를 포함하여 구비된다.The polar axis designation apparatus according to the preferred embodiment of the present invention is a polar axis designation apparatus capable of designating an accurate polar axis in a short time in an arbitrary area by operating the axis of the apparatus to face the polar axis by using a change in position of shadows according to the circumferential movement of the sun As shown in FIGS. 1 and 2, includes a fixed plate 110, a rotating body 120, a latitude control ring 130, a decoupling ring 140, and a scale 160.

먼저, 상기 고정판(110)은 장치의 하부를 형성하여 각 구성품이 장착될 수 있는 공간을 제공하는 베이스부재로서 수평배치되며 하부에는 장치의 지향방향 및 수평을 조절하기 위한 삼각대(미도시)가 장착된다.First, the fixing plate 110 is horizontally disposed as a base member that forms a lower portion of the apparatus and provides a space for mounting the components, and a tripod (not shown) for adjusting the direction and horizontal direction of the apparatus is installed do.

여기서, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 고정판(110)에는 수평배치된 고정판(110)의 종방향 수평상태를 나타내는 종방향 수준기(113) 및 상기 종방향 수준기(113)와 일정거리 이격되어 횡방향 수평상태를 나타내는 횡방향 수준기(114)가 각각 장착된다. 상기 종방향 수준기(113)에 표시되는 기포의 위치를 식별하여 수평배치된 고정판(110)의 종방향 수평상태를 조절할 수 있으며 횡방향 수준기(114)에 표시되는 기포의 위치를 식별하여 고정판(110)의 횡방향 수평상태를 조절할 수 있다.1, the fixing plate 110 is provided with a longitudinal leveling unit 113 for horizontally horizontally aligning the fixing plate 110 disposed horizontally and a vertical leveling unit 113 for horizontally separating the longitudinal leveling unit 113 from the longitudinal leveling unit 113, And a transverse leveling unit 114 indicating a horizontal state, respectively. It is possible to identify the position of the bubble displayed on the longitudinal leveling device 113 and to adjust the longitudinal horizontal state of the horizontally disposed fixing plate 110 and to identify the position of the bubble displayed on the transverse direction leveling device 114, Can be adjusted in the horizontal direction.

이러한 각 수준기(113,114)의 구성을 통해 고정판(110)의 수평상태를 맞추기 위해 별도의 도구를 휴대할 필요가 없으며 의도하지 않게 수평상태가 틀어진 상태를 수시로 확인할 수 있으므로 사용자의 편의를 도모하고 수평상태의 기울어짐으로 인해 극축지정에 오차가 발생하는 것을 방지할 수 있다.Since it is not necessary to carry a separate tool to adjust the horizontal state of the fixing plate 110 through the configuration of the leveling units 113 and 114 and the state of the horizontal state is unintentionally checked at any time, It is possible to prevent an error in the designation of the polar axis due to the inclination of the polarity axis.

상기 회전몸체(120)는 위도조절환(130), 적위환(140) 및 가늠자(160)를 지지하는 구조물로서 상기 고정판(110)의 상부에 수직축결합되어 수평회전하며 상부에는 양 측방으로 개구된 조절환홈(121)이 형성된다.The rotating body 120 is a structure for supporting the latitude control ring 130, the decoupling ring 140, and the scale 160, and is vertically coupled to the upper portion of the fixed plate 110 to rotate horizontally, An adjusting groove 121 is formed.

여기서, 상기 조절환홈(121)은 상기 위도조절환(130)의 형상에 맞추어 하향 오목한 원호형상으로 형성되며, 길이가 긴 극축지시봉(170)의 하단이 상기 고정판(110)이나 지면에 닿지 않도록 일정길이로 상향 연장되어 직립되게 설치되는 것이 바람직하다.Here, the adjustment groove 121 is formed in a downwardly concave circular shape in accordance with the shape of the latitude adjusting ring 130, and the lower end of the long axis indicator rod 170 is fixed to the fixed plate 110 or the ground It is preferable to extend upward to be upright.

또한, 상기 고정판(110)에는 상기 회전몸체(120)의 수평회전각을 미세조정하기 위한 미세조정키(111) 및, 상기 회전몸체(120)의 수평회전된 상태를 선택적으로 고정시키기 위한 고정레버(112)가 각각 장착된다.The fixing plate 110 is provided with a fine adjustment key 111 for finely adjusting the horizontal rotation angle of the rotary body 120 and a fixing lever 111 for selectively fixing the horizontally rotated state of the rotary body 120. [ Respectively.

상기 위도조절환(130)은 여위도를 정렬하는 구조물로서 반원고리 형상으로 이루어져 양 단에 배치된 두 극축환(132)이 상부방향을 지향하도록 직립배치되며, 상기 조절환홈(121)에 끼워져 슬라이딩 동작하면서 여위도(Colatitude)를 정렬한다.The latitude control ring 130 is a structure for aligning the degrees of latitude and is arranged in a semicircular ring shape so that the two polar axis rings 132 disposed at both ends are oriented upwards, Align the Colatitude as you work.

여기서, 상기 위도조절환(130)의 두 극축환(132)이 서로 수평을 이루고 있는 순간(도 4의 (a) 참고)을 위도조절환(130)의 구동의 원점으로 설정한다. 따라서, 특정지역의 위도에 맞게 극축을 지정하기 위해 여의도(90도 - 현재 위도값)만큼 위도조절환(130)을 슬라이딩 동작한다.4 (a)) at which the two polar axis rings 132 of the latitude control ring 130 are aligned with each other is set as the origin of the driving of the latitude control ring 130. Accordingly, the latitude control ring 130 is slid by the degree of latitude (90 degrees - current latitude value) in order to designate the polar axis in accordance with the latitude of the specific area.

또한, 상기 위도조절환(130)은 윗변의 길이보다 아랫변의 길이가 긴 사다리꼴 형상의 단면을 가지며, 상기 회전몸체(120)의 상부에 형성된 조절환홈(121)은 위도조절환(130)의 단면과 대응되는 사다리꼴 형상으로 형성되어 수직배치된 위도조절환(130)이 전방 및 후방측으로 지지되므로 위도조절환(130)의 안정적인 슬라이딩 동작을 가이드하면서 동시에 전방이나 후방측으로 직립배치된 위도조절환(130)이 전복되는 것을 방지할 수 있다.The latitude adjusting ring 130 has a trapezoidal cross section whose length is shorter than the length of the upper side and the adjusting groove 121 formed in the upper portion of the rotating body 120 is formed in a cross section of the latitude adjusting ring 130 The latitude adjusting ring 130 is supported in the front and rear sides so as to guide the stable sliding operation of the latitude adjusting ring 130 and at the same time the latitude adjusting ring 130 Can be prevented from being overturned.

상기 적위환(140)은 태양의 시간각을 정렬하는 구조물로서, 원형고리 형상으로 이루어지고 두 극축환(132)에 양 측이 축결합되어 상기 위도조절환(130) 내에서 회전동작하면서 태양의 시간각(Hour Angle)을 정렬하고 상측에는 태양광이 입사하도록 개구된 윈도우(142)가 형성된다.The declination ring 140 is a structure for aligning the time angle of the sun. The declination ring 140 has a circular ring shape and is axially coupled to the two polar axis rings 132 to rotate in the latitude control ring 130, A window 142 is formed in which an hour angle (Hour Angle) is aligned and an upper side is opened to allow sunlight to enter.

상기 적위환(140)이 상하로 직립하여 초기위치에 배치된 위도조절환(130)에 정렬되는 순간(도 4의 (a))을 적위환(140)의 구동의 원점으로 한다. 여기서, 태양이 자오선을 통과하는 순간이 시간각의 기준이고, 만약 상기 위도조절환(130)이 특정지역의 자오선에 일치하게 되면 자연히 적위환(140)의 좌표가 태양의 시간각에 일치하게 된다.4 (a)) is aligned with the latitude control ring 130 disposed at the initial position and the upright ring 140 is vertically upright, as the origin of driving the toothed ring 140. Here, the moment when the sun passes through the meridian is a criterion of time angle. If the latitude control circle 130 coincides with the meridian of a specific region, the coordinates of the decay circle 140 coincide with the sun's time angle naturally .

여기서, 상기 적위환(140)은 극축환(132)에 장착되어 지정된 극축을 표시하기 위한 극축지시봉(170)과 동일축선상에 양 측이 축결합되며, 상기 윈도우(142)는 적도로부터 ±30도가 되는 길이로 적위환(140)의 둘레를 따라 연장형성된다.Here, the decoupling ring 140 is mounted on the pole ring 132 and is axially coupled on the same axis on the same axis as the polar axis marking rod 170 for indicating a designated polar axis, and the window 142 is ± 30 And is formed to extend along the circumference of the decoupling ring 140 in a length corresponding to the length.

또한, 상기 윈도우(142)의 전체길이에서 중앙위치가 상기 적위환(140)의 반원의 중앙위치로 적도 0도에 해당하며, 상기 가늠자(160)의 구동의 원점으로 설정한다. 태양이 적도에서 최대 +23.5도와 -23.5도로 움직이기 때문에 상기 윈도우(142)를 좌단(북쪽)으로 +30도, 우단(남쪽)으로 -30도가 되도록 개구한다.The central position of the window 142 corresponds to an equator of 0 degrees with respect to the center position of the semicircular circle 140 and is set as the origin of the driving of the scale 160. The window 142 is opened to +30 degrees to the left end (north) and to -30 degrees to the right end (south) because the sun moves up to +23.5 degrees and -23.5 degrees from the equator.

더불어, 도 1의 상부 확대도 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 극축환(132) 상에서 상기 적위환(140)이 축결합되는 부분에는 적위환(140)의 회전동작에 따라 정렬된 시간각을 표시하기 위한 시간각눈금(133)이 배치되고, 상기 적위환(140) 상에서 상기 윈도우(142)가 형성된 부분에는 상기 가늠자(160)의 회전동작에 따라 정렬된 적위를 표시하기 위한 적위눈금(143)이 배치된다. 이러한 시간각눈금(133) 및 적위눈금(143)을 통해 입력된 시간각 및 적위 정보에 따라 위도조절환(130) 및 적위환(140)이 정렬된 위치로 슬라이딩 및 회동동작했는지 여부를 정확하게 식별할 수 있으며 이에 따라 오차에 따른 극축지정 오류 현상을 미연에 방지할 수 있다.2, a portion of the pole ring 132 on which the decoupling ring 140 is axially coupled is provided with a time angle that is adjusted according to the rotation operation of the decoupling ring 140. As shown in FIG. A time scale 133 for displaying the decentering scale 140 is disposed on the decentering circle 140. A portion of the decentering circle 140 on which the window 142 is formed is provided with a declination scale 143 . It is possible to accurately identify whether or not the latitude control ring 130 and the deceleration ring 140 have been slid and turned to the aligned position according to the time angle and declination information input through the time angle scale 133 and the declination scale 143 So that it is possible to prevent a polar axis designation error due to an error in advance.

그리고, 상기 적위환(140)의 하부 위치의 안쪽에는 창없이 넓은 환면 자체로 있고, 적위환(140)의 중심을 따라 눈금(144)이 배치되어 가늠자(160)의 표시홀(163)을 통과한 그림자상이 반대쪽 가늠자(160)의 표시홈(165)와 상기 눈금에 도달하는 것을 측정할 수 있게 한다. 상기 표시홀(163)은 4 ~5mm의 구경을 가지며 그 내부에는 십자선이 배치될 수 있다. 또한, 상기 눈금(143)에는 적위환(140)의 중앙위치를 나타내는 부분에 별도 표시되어 있어 그림자상이 적위환(140)의 중심에 도달하는 것을 쉽게 인지할 수 있다.A scale 144 is disposed along the center of the dropping ring 140 to pass through the display hole 163 of the scale 160 Allowing one shadow image to be measured reaching the scale with the display groove 165 of the opposite scale 160. The display hole 163 has a diameter of 4 to 5 mm and a cross hatched line may be disposed therein. In addition, the scale 143 is separately displayed in the portion indicating the center position of the dropping ring 140, so that it is easy to recognize that the shadow image reaches the center of the dropping ring 140.

상기 고정대(150)는 가늠자(160)가 적위환(140) 내에서 회전동작하도록 지지하는 구조물로서, 상기 적위환(140)의 내부에 가로지르는 형태로 연장배치되며, 상부팁(162의 표시홀(163)이 적위환(140)의 원중심을 지나 하부팁(164)의 표시홈(165)을 통해 적위환(140)의 하부에 도달 수 있도록 가늠자(160)의 중심부의 양측을 각각 지지함으로써 그 사이를 통해 윈도우(142)를 통해 표시홀(163)로 입사된 태양광이 표시홈(165)으로 입사될 수 있도록 한다. The fixing table 150 is a structure for supporting the scale 160 to rotate in the rotatable ring 140. The fixing table 150 extends in the shape of a traverse inside the declination ring 140, By supporting both sides of the center of the scale 160 so that the lower end 163 of the scale 160 can reach the lower portion of the annular ring 140 through the center of the circle of the annular ring 140 and through the indication groove 165 of the lower tip 164 So that the sunlight incident on the display hole 163 through the window 142 can be incident on the display groove 165.

상기 가늠자(160)는 태양의 적위를 정렬하며 그림자상을 형성하는 구조물로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 소폭의 막대형상으로 이루어져 상기 적위환(140)의 내부에 배치되고, 상기 고정대(150)에 중앙부가 축결합되어 상기 적위환(140)의 원중심을 기준으로 회전동작하면서 태양의 적위(Declination)를 정렬하며, 상기 윈도우(142)와 대향하는 상단에는 측방으로 절곡된 상부팁(162)이 마련되어 상기 적위환(140)의 내면 둘레에 그림자상을 형성한다.The scale 160 is a structure that forms a shadow image by aligning the declination of the sun and has a small bar shape as shown in Figs. 1 and 2 and is disposed inside the declination ring 140, A center portion is axially coupled to the top plate 150 to align the declination of the sun while rotating around the center of the circle of the bottom plate 140, (162) is provided to form a shadow around the inner surface of the rotatable ring (140).

상기 극축지시봉(170)은 지정된 극축을 표시하기 위한 부재로서 적위환(140)의 회전축선과 동축으로 외향 연장배치되어 극축의 방향을 지시하는 기능을 한다. 여기서, 도 2에 도시된 바와 같이 상부 극축환(132)에는 일단이 직접 장착되고 하부 극축환(132)에는 조절환구동부(131)가 극축환(132)에 장착되므로 이 조절환구동부(131)에 일단이 장착될 수 있다.The polar axis indicator 170 is a member for indicating a designated polar axis and extends outward coaxially with the rotation axis of the decoupling ring 140 to function as a direction of the polar axis. 2, one end is directly mounted on the upper pole ring 132, and the lower pole ring 132 is fitted with the upper pole ring 132 and the upper pole ring 132, As shown in Fig.

이와 같이, 수평배치되는 고정판(110)과, 상기 고정판(110)의 상부에서 수평회전하는 회전몸체(120)와, 반원고리 형상으로 이루어져 상기 회전몸체(120)의 상부에 끼워져 슬라이딩 동작하면서 여위도를 정렬하는 위도조절환(130)과, 원형고리 형상으로 이루어져 상기 위도조절환(130) 내에서 회전동작하면서 태양의 시간각을 정렬하는 적위환(140) 및, 상기 소폭의 막대형상으로 이루어져 상기 적위환(140)의 원중심을 기준으로 회동동작하면서 태양의 적위를 정렬하는 가늠자(160)가 낮동안에 태양의 일주운동에 맞게 움직이는 적도좌표식 구조를 이루고, 상기 적위환(140)을 정속회전시키면서 얻어지는 그림자상을 이용하여 상기 적도좌표식 구조의 축이 극축을 향하도록 조정하는 것으로 극축을 지정할 수 있으므로, 임의의 지역에서 단시간 내에 정확한 극축을 지정할 수 있다.The rotating body 120 is horizontally rotated at the upper portion of the fixing plate 110. The rotating body 120 has a semicircular annular shape and is inserted into the upper portion of the rotating body 120 to be slid, A rotatable rotatable rotatable rotatable member 140 rotatably supporting the rotatable rotatable rotatable ring 130, a rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatable rotatably The scale 160 for aligning the declination of the sun while rotating in the direction of the center of the circle of the declination ring 140 forms an equatorial coordinate structure in which it moves in accordance with the circumferential movement of the sun during the daytime, The polar axis can be designated by adjusting the axis of the equatorial coordinate system so that the axis of the equatorial coordinate system is oriented to the polar axis, It can be determined.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 극축지정 장치는 사용자가 위도조절환(130), 적위환(140), 가늠자(160) 및 회전몸체(120)를 사용자가 일일이 도수로 조작하여 정렬할 필요없이 자동적으로 슬라이딩 및 회동동작하여 사용자의 편의를 도모할 수 있다.Meanwhile, the polar axis designation device according to the preferred embodiment of the present invention allows the user to adjust the position of the latitude controlling ring 130, the dropping ring 140, the scale 160, and the rotating body 120 It is possible to automatically slide and rotate to make the user's convenience.

이를 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 회전몸체(120)에 배치되어 제어신호에 따라 상기 위도조절환(130)이 슬라이딩 동작하는데 필요한 구동력을 제공하는 조절환구동부(131)와, 상기 극축환(132)에 배치되어 제어신호에 따라 상기 적위환(140)이 회전동작하는데 필요한 구동력을 제공하는 적위환구동부(141)와, 상기 고정대(150)에 배치되어 제어신호에 따라 상기 가늠자(160)가 회전동작하는데 필요한 구동력을 제공하는 가늠자구동부(161) 및, 프로그래밍된 사항에 따라 상기 조절환구동부(131), 적위환구동부(141) 및 가늠자구동부(161)가 동작되도록 구동제어하는 제어부(180)를 더 포함하여 구비된다.For this, as shown in FIG. 3, there is provided a control apparatus for a motor vehicle, comprising: an adjustable ring driving part (131) disposed in the rotating body (120) and providing a driving force required for the sliding operation of the latitude adjusting ring A deceleration ring driving unit 141 disposed in the ring 132 and providing a driving force required for rotating the deceleration ring 140 according to a control signal; A control unit for controlling the operation of the adjustable ring driving unit 131, the turned-off ring driving unit 141, and the scale driving unit 161 according to the programmed items, 180).

이러한 각 구동부(131,141,161) 및 제어부(180)의 구성을 통해 상기 위도조절환(130)은 회전몸체(120)에 배치된 조절환구동부(131)에 의해 자동으로 회전동작하고, 상기 적위환(140)은 극축환(132)에 배치된 적위환구동부(141)에 의해 자동으로 회전동작하며, 상기 가늠자(160)는 고정대(150)에 배치된 가늠자구동부(161)에 의해 자동으로 회전동작하고, 각 구동부(131,141,161)는 제어부(180)의 제어신호에 따라 동작제어되므로 사용자가 위도조절환(130), 적위환(140) 및 가늠자(160)를 수동조작하여 일일이 정렬시킬 필요가 없으므로 사용자의 편의를 도모할 수 있다.The latitude control ring 130 is automatically rotated by the control ring driving unit 131 disposed in the rotating body 120 through the driving units 131, 141 and 161 and the control unit 180, And the scale 160 is automatically rotated by the scale driving part 161 disposed on the fixing table 150 and is automatically rotated by the counter-rotation driving part 141 disposed on the pole ring 132, Since each of the drivers 131, 141 and 161 is controlled in accordance with the control signal of the controller 180, it is not necessary for the user to manually align the latitude control ring 130, the drop ring 140 and the scale 160, .

여기서, 고정대(150)의 양측에는 가늠자(160)와 각각 연결되는 두 개의 가늠자구동부(161)가 가늠자(160)를 중심으로 상호 대향하게 배치되어 회전동작하는 적위환(140)의 무게중심이 편중되지 않도록 구비되는 것이 바람직하다.Two scale driving parts 161 connected to the scale 160 are disposed on both sides of the fixing table 150 so as to face each other with respect to the scale 160 so that the center of gravity of the deflection ring 140, .

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 극축지정 장치는 사용자가 각 입력값을 입력부(181)을 통해 수입력할 필요없이 GPS신호를 이용하여 각 입력값을 자동으로 산출하고 산출된 데이터를 각 구동부(131,141,161)의 구동입력값으로 입력함으로써 자동으로 정렬되고 자동시연되도록 구비될 수 있다.The polar axis designation device according to the preferred embodiment of the present invention automatically calculates each input value using a GPS signal without requiring the user to input each input value through the input unit 181, 141, 161, respectively, by automatically inputting the driving input values.

더불어, 각 구동부(131,141,161)는 기어열과 구동모터의 조합 또는 굴림마찰 방식의 구동장치 등과 같이 본 발명이 속하는 기술분야에서 구동수단을 이용하여 특정부재를 회전 또는 이동시키는 기술구성을 적용함으로써 구현할 수 있다.In addition, each of the driving units 131, 141, and 161 can be implemented by applying a technical configuration that rotates or moves a specific member using driving means in the technical field of the present invention such as a combination of a gear train and a driving motor or a rolling friction driving apparatus .

이를 위해, GPS 신호를 수신하는 GPS수신기(190)를 더 포함하며, 상기 제어부(180)는 상기 GPS수신기(190)로부터 수신된 GPS신호로부터 현재 위도, 경도, 날짜 및 시간 등의 기초데이터를 추출하고, 추출된 기초데이터를 이용하여 여위도, 태양의 시간각 및 태양의 적위 등의 구동입력값을 산출하며, 산출된 여위도값으로 상기 위도조절환(130)이 정렬되도록 상기 조절환구동부(131)를 구동제어하고, 산출된 태양의 시간각으로 상기 적위환(140)이 정렬되도록 상기 적위환구동부(141)를 구동제어하며, 산출된 태양의 적위로 상기 가늠자(160)가 정렬되도록 상기 가늠자구동부(161)를 구동제어한다.The control unit 180 extracts basic data such as the current latitude, longitude, date and time from the GPS signal received from the GPS receiver 190, And calculates the driving input values such as the degree of sunshine, the time angle of the sun and the sun's decay using the extracted basic data, and controls the adjustment ring driver 130 And controls the driving of the bottom deflection driving unit 141 so that the deflection ring 140 is aligned with the calculated time angle of the sun so that the scale 160 is aligned with the calculated deflection of the sun, And controls the scale driver 161 to drive.

여기서, 하기의 [수식]을 참고하면 상기 여위도는 90도- 현재 위도값으로 산출할 수 있고, 태양의 시간각은 GPS 표준시각 + 균시차 - 12h로 산출하며, GPS 표준시각은 GPS UTC + 동경/15 또는 GPS UTC - 서경/15로 산출할 수 있다, 또한, 상기 균시차와 태양의 적위는 도 6 내지 도 11에 도시된 바와 같은 테이블표를 참고하여 산출할 수 있다.Here, when the reference to the Formula below the skinny degree of 90 - can now be calculated as a latitude value, the time of each of the sun GPS standard time + equation of time - is calculated to 12 h, GPS standard time is GPS UTC + / / 15 or GPS UTC - west / 15, and the declination of the homogeneous car and the sun can be calculated by referring to the table shown in FIG. 6 to FIG.

[수 식][Equation]

(여위도) = 90 - (위도)(Latitude) = 90 - (latitude)

(태양의 시간각) = (GPS 표준시각) + (균시차) - 12h (Sun time angle) = (GPS standard time) + (equilibrium difference) - 12 h

(GPS 표준시각) = (GPS UTC) + (동경/15)(GPS standard time) = (GPS UTC) + (Tokyo / 15)

= (GPS UTC) - (서경/15)               = (GPS UTC) - (Seo-kyung / 15)

(태양의 적위) = 현재 일자(달력의 날짜)(Declination of the sun) = current date (date of calendar)

상기 제어부(180)에는 도 6 내지 도 11과 같은 날짜별 균시차 및 태양의 적위에 대한 테이블표 데이터가 저장되고 상기 수식에 대한 프로그래밍 데이터가 저장 및 실행되어 입력되는 기초데이터에 따른 구동입력값을 자동으로 산출하고 산출된 구동입력값으로 각 구동부(131,141,161)을 구동제어할 수 있다. The control unit 180 stores table table data on the date difference and the sun's decay according to the date as shown in FIGS. 6 to 11, and the programming data for the formula is stored and executed, and the driving input value according to the input basic data is automatically And drives and controls each of the driving units 131, 141, and 161 with the calculated driving input values.

그리고, 상기 제어부(180)에는 사용자의 조작에 따라 각 기초데이터 및 구동입력값을 포함하여 극축지정 장치(100)의 동작상태 및 설정상태를 조정하는데 필요한 데이터를 입력하는 입력부(181)가 구비되는 것이 바람직하다.The control unit 180 is provided with an input unit 181 for inputting data necessary for adjusting the operation state and the setting state of the polar axis designation apparatus 100 including the basic data and the drive input values according to the user's operation .

상기 위도조절환(130)의 양 단에 마련된 두 극축환(132)에는 극축환(132)의 회전축선과 동일한 축으로 연장배치되는 극축지시봉(170)이 각각 장착된다.The polar axis bar 170 is installed on the two polar axis rings 132 provided at both ends of the latitude control ring 130 and extends in the same axis as the rotation axis line of the polar axis ring 132.

다음으로는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 극축지정 장치의 동작원리를 설명한다. 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 위도조절환(130)의 초기위치는 양 단의 두 극축환(132)이 수평하게 배치된 상태이고, 상기 적위환(140)의 초기위치는 적위환(140)이 위도조절환(130)과 일치된 상태이며 가늠자(160)의 초기위치는 가늠자(160)가 적위환(140)의 적도위치에 놓일 때이다.Next, the operation principle of the polar axis designation apparatus according to the preferred embodiment of the present invention will be described. 4 (a), the initial position of the latitude control ring 130 is a state in which the two polar axis rings 132 at both ends are arranged horizontally, and the initial position of the declination ring 140 is the declination The ring 140 is in alignment with the latitude control ring 130 and the initial position of the scale 160 is when the scale 160 is placed at the equatorial position of the decoy ring 140.

도 5를 참고하면 제어부(180)는 GPS수신기(190)로 GPS신호가 입력되면 이로부터 설치 지역의 위도와 경도, 날짜, 시각을 포함하는 기초데이터를 추출하고, 프로그래밍된 사항에 따라 추출된 기초데이터로부터 여위도, 표준시, 태양의 적위, 시간각을 포함하는 구동입력값을 산출하며, 산출된 구동입력값에 맞게 각 구동부(131,141,161)를 구동제어하여 위도조절환(130), 적위환(140) 및 가늠자(160)가 각 정렬값에 부합되도록 동작시킨다. 상기 위도조절환(130), 적위환(140) 및 가늠자(160)가 정렬되어 세팅되면 변화하는 것은 시간각이므로 태양의 일주운동과 동일하게 시계방향의 회전속도(정속)으로 적위환(140)을 회전시킨다.5, when the GPS signal is input to the GPS receiver 190, the controller 180 extracts basic data including the latitude, longitude, date, and time of the installation area from the GPS receiver 190, And calculates the driving input values including the degree of latitude, the standard time, the sun's declination and the time angle from the data, drives and controls each of the driving units 131, 141 and 161 according to the calculated driving input values to calculate the latitude control circle 130, And the scale 160 match the respective alignment values. When the latitude control ring 130, the decoupling ring 140, and the scale 160 are aligned and set, the decoupling ring 140 rotates at a clockwise rotation speed (constant speed) .

보다 구체적으로 설명하면, 상기 제어부(180)는 도 4의 (b)와 같이 산출된 여위도값으로 상기 위도조절환(130)이 정렬되도록 상기 조절환구동부(131)를 구동제어하고, 도 4의 (c)와 같이 산출된 태양의 시간각으로 상기 적위환(140)이 정렬되도록 상기 적위환구동부(141)를 구동제어하며, 도 4의 (d)와 같이 산출된 태양의 적위로 상기 가늠자(160)가 정렬되도록 상기 가늠자구동부(161)를 구동제어한다.More specifically, the control unit 180 drives and controls the adjustable ring driving unit 131 so that the latitude adjusting ring 130 is aligned with the calculated degree of diastolicity as shown in FIG. 4 (b) The declination angle drive unit 141 is driven so as to align the declination ring 140 with the time angle of the sun calculated as shown in (c) of FIG. 4, And controls the scale driving unit 161 so that the driving unit 160 is aligned.

이와 같이 극축지정 장치가 태양의 운동과 일치하게 시연하기 시작하면, 고정판(110)을 기준으로 회전몸체(120)를 회전시켜 태양의 그림자상이 적위환(140)의 하부에 위치한 하부팁(164)의 표시홈(165)와 중심을 따라 형성된 눈금(144)에 맺히게 하면 회전몸체(120)를 고정판(111)에 고정시킨다. 미세조정키(111)로 회전몸체(120)를 미세조정하여 수분간 그림자상이 적위환(140)에 맺힌 상태가 지속되면 극축이 정렬된 것으로 본다. When the polar axis designation device starts to demonstrate in conformity with the motion of the sun, the rotary body 120 is rotated with respect to the fixing plate 110 so that the shadow of the sun is transmitted to the lower tip 164, The rotation body 120 is fixed to the fixed plate 111 by engaging the indicator groove 165 and the scale 144 formed along the center. When the rotating body 120 is finely adjusted by the fine adjustment key 111 and the shadow image for a few minutes is formed in the decoupling ring 140, the polar axis is considered to be aligned.

이와 같이 극축이 정렬되면 주위의 극축을 조절해야 하는 장비까지 극축을 평행하게 연장하여 극축의 지정된 방향정보를 이용한다. 즉 둘 이상의 팔이 달린 또 다른 극축봉이 있는 연결아답터(미도시) 또는 이러한 원리를 이용한 레이저 광거리 측량장치를 이용하여 극축을 조절해야 하는 장비의 극축의 방향을 결정한다.When the polar axes are aligned like this, the polar axis is extended parallel to the equipment that needs to adjust the surrounding polar axes so that the direction information of the polar axes is used. (Not shown) with another rod having two or more arms, or a laser light metering device using this principle, to determine the direction of the polar axis of the instrument that needs to adjust its polar axis.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

110...고정판 120...회전몸체
121...조절환홈 130...위도조절환
131...조절환구동부 132...극축환
140...적위환 141...적위환구동부
142...윈도우 150...고정대
160...가늠자 161...가늠자구동부
162...상부팁 163...표시홀
164...하부팁 165...표시홈
170...극축지시봉 180...제어부
190...GPS수신기110 ... fixed plate 120 ... rotating body
121 ... regulating groove 130 ... latitude adjusting ring
131 ... regulating ring drive part 132 ... polar ring
140 ... Drop circle 141 ... Drop rotation drive part
142 ... window 150 ... fixture
160 ... scale 161 ... scale drive
162 ... upper tip 163 ... display hole
164 ... lower tip 165 ... indication groove
170 ... polar axis indicator 180 ... control unit
190 ... GPS receiver

Claims (7)

수평배치되는 고정판(110);
상기 고정판(110)의 상부에 수직축결합되어 수평회전하며 상부에는 양 측방으로 개구된 조절환홈(121)이 형성된 회전몸체(120);
반원고리 형상으로 이루어져 양 단에 배치된 두 극축환(132)이 상부방향을 지향하도록 직립배치되며, 상기 조절환홈(121)에 끼워져 슬라이딩 동작하면서 여위도(Colatitude)를 정렬하는 위도조절환(130);
원형고리 형상으로 이루어지고 두 극축환(132)에 양 측이 축결합되어 상기 위도조절환(130) 내에서 회전동작하면서 태양의 시간각(Hour Angle)을 정렬하고 상측에는 태양광이 입사하도록 개구된 윈도우(142)가 형성된 적위환(140);
상기 적위환(140) 내부에 가로지르는 형태로 연장배치된 고정대(150);
소폭의 막대형상으로 이루어져 상기 적위환(140)의 내부에 배치되고, 상기 고정대(150)에 중앙부가 축결합되어 상기 적위환(140)의 원중심을 기준으로 회전동작하면서 태양의 적위(Declination)를 정렬하며, 상기 윈도우(142)와 대향하는 상단에는 측방으로 절곡된 상부팁(162)이 마련되어 상기 적위환(140)의 내면 둘레에 그림자상을 형성하는 가늠자(160); 및
상기 적위환(140)의 회전축선과 동축으로 외향 연장배치되어 극축의 방향을 지시하는 극축지시봉(170);을 포함하는 극축지정 장치.
A fixing plate 110 horizontally disposed;
A rotatable body 120 formed in an upper portion of the fixing plate 110 to be horizontally rotated and having an adjusting groove 121 opened at both sides thereof;
A two-pole ring 132 having a semicircular ring shape and disposed at both ends thereof is arranged upright so as to face the upper direction, and is inserted into the control groove 121 to slide and operate the latitude adjusting ring 130 );
And is rotatably operated in the latitude control ring 130 to align the hour angle of the sun and to allow sunlight to enter the upper side, A dropping ring 140 having a window 142 formed therein;
A retention base 150 extending in the form of traversing the inside of the dropping ring 140;
And is rotatably operated with respect to the center of the circle of the rotatable ring 140. The declination of the sun rotates around the center of the rotatable circle 140, And a scale 160 provided with an upper tip 162 that is laterally bent at an upper end opposed to the window 142 to form a shadow around the inner surface of the hollow ring 140; And
And a polar axis indicating bar (170) extending outwardly coaxially with the axis of rotation of the decoupling ring (140) and indicating the direction of the polar axis.
제 1항에 있어서,
상기 극축환(132) 상에서 상기 적위환(140)이 축결합되는 부분에는 적위환(140)의 회전동작에 따라 정렬된 시간각을 표시하기 위한 시간각눈금(133)이 배치되고,
상기 적위환(140) 상에서 상기 윈도우(142)가 형성된 부분에는 상기 가늠자(160)의 회전동작에 따라 정렬된 적위를 표시하기 위한 적위눈금(143)이 배치된 것을 특징으로 하는 극축지정 장치.
The method according to claim 1,
A time angle scale 133 for indicating a time angle aligned with the rotation operation of the decoupling ring 140 is disposed at a portion where the decoupling ring 140 is axially coupled on the pole ring 132,
Wherein a declination scale (143) for indicating a declination aligned in accordance with a rotation operation of the scale (160) is disposed in a portion of the declination ring (140) where the window (142) is formed.
제 2항에 있어서,
상기 위도조절환(130)은 윗변의 길이보다 아랫변의 길이가 긴 사다리꼴 형상의 단면을 가지며,
상기 조절환홈(121)은 상기 위도조절환(130)의 단면과 대응되는 사다리꼴 형상으로 형성되어 수직배치된 위도조절환(130)이 전방 및 후방측으로 지지되는 것을 특징으로 하는 극축지정 장치.
3. The method of claim 2,
The latitude control ring 130 has a trapezoidal cross section having a length shorter than the length of the upper side,
Wherein the adjustment groove (121) is formed in a trapezoidal shape corresponding to an end surface of the latitude adjusting ring (130), and the latitude adjusting ring (130) vertically disposed is supported on the front and rear sides.
제 3항에 있어서,
상기 고정판(110)에는 상기 회전몸체(120)의 수평회전각을 미세조정하기 위한 미세조정키(111) 및, 상기 회전몸체(120)의 수평회전된 상태를 선택적으로 고정시키기 위한 고정레버(112)가 각각 장착된 것을 특징으로 하는 극축지정 장치.
The method of claim 3,
The fixing plate 110 is provided with a fine adjustment key 111 for finely adjusting the horizontal rotation angle of the rotary body 120 and a fixing lever 112 for selectively fixing the horizontally rotated state of the rotary body 120 ) Are respectively mounted on the first and second axes.
제 4항에 있어서,
상기 고정판(110)에는 수평배치된 고정판(110)의 종방향 수평상태를 나타내는 종방향 수준기(113) 및 상기 종방향 수준기(113)와 일정거리 이격되어 횡방향 수평상태를 나타내는 횡방향 수준기(114)가 각각 장착되는 것을 특징으로 하는 극축지정 장치.
5. The method of claim 4,
The fixing plate 110 is provided with a longitudinal leveling unit 113 for horizontally horizontally aligning the fixing plate 110 horizontally and a horizontal leveling unit 114 for horizontally horizontally spacing the longitudinal leveling unit 113 ) Are mounted on the first and second axes, respectively.
제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회전몸체(120)에 배치되어 제어신호에 따라 상기 위도조절환(130)이 슬라이딩 동작하는데 필요한 구동력을 제공하는 조절환구동부(131);
상기 극축환(132)에 배치되어 제어신호에 따라 상기 적위환(140)이 회전동작하는데 필요한 구동력을 제공하는 적위환구동부(141);
상기 고정대(150)에 배치되어 제어신호에 따라 상기 가늠자(160)가 회전동작하는데 필요한 구동력을 제공하는 가늠자구동부(161); 및
프로그래밍된 사항에 따라 상기 조절환구동부(131), 적위환구동부(141) 및 가늠자구동부(161)가 동작되도록 구동제어하는 제어부(180);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 극축지정 장치.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
A controlled-rotation driving unit 131 disposed in the rotating body 120 and providing a driving force required for the sliding operation of the latitude control ring 130 according to a control signal;
An overturning ring driving unit 141 disposed in the pole ring 132 and providing a driving force necessary for rotating the toe ring 140 according to a control signal;
A scale driving unit 161 disposed on the fixing table 150 and providing a driving force required for the scale 160 to rotate according to a control signal; And
Further comprising a control unit (180) for controlling the operation of the adjustable ring driving unit (131), the tip rotation driving unit (141), and the scale driving unit (161) according to the programmed items.
제 6항에 있어서,
GPS 신호를 수신하는 GPS수신기(190);를 더 포함하고,
상기 제어부(180)는,
상기 GPS수신기(190)로부터 수신된 GPS신호로부터 현재 위도, 경도, 날짜 및 시간을 포함하는 기초데이터를 추출하고,
추출된 기초데이터를 이용하여 여위도, 태양의 시간각 및 태양의 적위를 포함하는 구동입력값을 산출하며,
산출된 여위도값으로 상기 위도조절환(130)이 정렬되도록 상기 조절환구동부(131)를 구동제어하고,
산출된 태양의 시간각으로 상기 적위환(140)이 정렬되도록 상기 적위환구동부(141)를 구동제어하며,
산출된 태양의 적위로 상기 가늠자(160)가 정렬되도록 상기 가늠자구동부(161)를 구동제어하는 것을 특징으로 하는 극축지정 장치.The method according to claim 6,
And a GPS receiver (190) for receiving GPS signals,
The control unit 180,
Extracts basic data including the current latitude, longitude, date, and time from the GPS signal received from the GPS receiver 190,
Calculates a driving input value including a degree of drift, a time angle of the sun and a declination of the sun using the extracted basic data,
And controls the controllable rotation drive unit 131 to align the latitude control ring 130 with the computed thermal stability value,
And controls driving of the declination ring driver 141 so that the declination ring 140 is aligned with the calculated time angle of the sun,
And controls the scale driving unit (161) so that the scale (160) is aligned with the calculated sun's declination.
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