[實用新型]一種能提供全年日照圖的立桿式平太陽日晷

無效

• 申請號: 200720199440.X
• 申請日: 2007-12-19
• 公開（公告）號: CN201141997Y
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 鄧振煐
• 申請（專利權）人: 鄧振煐
• 主分類號: G04B49/02
• 分類號: G04B49/02;G04B49/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型述及一種利用太陽、月亮或星辰的位置的計時器，具體是一種能提供全年日照圖的立桿式平太陽日晷。

背景技術

過去的日晷大都是固定在地面只能顯示該地方的真太陽時的時刻，在現代社會中已沒有實際使用價值。其實任何地方的陽光中，除了可顯示地方真太陽時的時刻外，還含有節氣或當時大約的公歷日期地理位置及方向等信息。如能創造出適當的設計方案，制造成包括固定型及便攜型的具體型式的日晷，這一古老的計時器具是可以得到發展并為今日社會所廣泛使用。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種能指示所需的某標準時區的平太陽時及該地點的全年日照圖的立桿式多功能日晷。

本實用新型的基本原理可用附圖1及附圖2加以說明，圖1上半部為俯視圖，下半部為由西向東看的剖面視圖。AB為一立桿，長l，(n)為陽光照射方向，在當地中午時按不同節氣，B點的日影將分別投射在子午線(北-A-南)上的不同位置：春分秋分時在D點，夏至在E點，冬至在F點。直線BC為一與地軸平行的假想線，與地面的夾角等于當地的地理緯度AC間的距離為線族(m)代表以BC線為假想投影體時當地真太陽時的整點刻度線。立桿頂點B點在陽光下將在平面上及其四周圍的高度為l的垂直平面上定出日影點，將全年所有的日影點按不同節氣及時刻可連成下列三組日影曲線：

(a)節氣曲線(或赤緯曲線)

(b)冬春夏半年平太陽時刻度曲線

所有桿頂的日影點“P”的坐標值均用下列公式計算出，用附圖1及圖2中的坐標系統定位(A點為直角坐標X軸及Y軸的原點。C點距A點距離為是極坐標系的原點，為當地的地理緯度)繪制在圭面上：

極坐標公式：ctgβ＝tg(α+η+Δt)sinφ

ρ=ltg2φ+cos2(α+η+Δt)sinφ(cos(α+η+Δt)+tgφtgδ)]]>

換成直角坐標公式：

x＝ρsinβ...............................................(1)

y=ρcosβ-ltgφ...................(2)]]>

式中各符號的意義如下：

β-以C點為原點的極坐標的角度值

ρ-以C點為原點的極坐標的半徑值

X-以A點為原點的直角坐標的橫坐標值

Y-以A點為原點的直角坐標的縱坐標值

l-立桿高度

α-當地真太陽時的時角值(正午12點時為0°，下午6時為正90°)