[實(shí)用新型]地球靜止衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星運(yùn)行服務(wù)的動(dòng)態(tài)演示裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520135802.3
• 申請(qǐng)日: 2015-03-10
• 公開（公告）號(hào): CN204463691U
• 公開（公告）日: 2015-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李贊;王紫色
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)技術(shù)館
• 主分類號(hào): G09B27/06
• 分類號(hào): G09B27/06
• 代理公司: 北京市廣友專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11237
• 代理人: 張仲波

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及航天知識(shí)教學(xué)領(lǐng)域，特別是指地球靜止衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星運(yùn)行服務(wù)的動(dòng)態(tài)演示裝置。

背景技術(shù)

人造衛(wèi)星是發(fā)射數(shù)量最多，用途最廣，發(fā)展最快的航天器，其運(yùn)行軌道(除近地軌道外)通常有三種：地球同步軌道，太陽同步軌道和極軌軌道。地球同步軌道是運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同的順行軌道，衛(wèi)星的軌道周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，且方向亦與之一致，即衛(wèi)星與地面的位置相對(duì)保持不變，故這種軌道又稱為靜止衛(wèi)星軌道。但其中有一種十分特殊的軌道，叫地球靜止軌道。這種軌道的傾角為零，在地球赤道上空35786千米。一般通信衛(wèi)星，廣播衛(wèi)星，氣象衛(wèi)星選用這種軌道比較有利。地球同步軌道有無數(shù)條，而地球靜止軌道只有一條。極地軌道是傾角為90度的軌道，在這條軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星每圈都要經(jīng)過地球兩極上空，可以俯視整個(gè)地球表面。氣象衛(wèi)星、地球資源衛(wèi)星、偵察衛(wèi)星常采用此軌道。

地球靜止衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星，由于運(yùn)行軌道的差異，使得兩種衛(wèi)星具有不同的用途或服務(wù)類型。為了使人們更為直觀地了解地球靜止衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星運(yùn)行軌道的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，目前已有關(guān)于人造地球衛(wèi)星的展示裝置，可用于科技館或一些教學(xué)中，該種裝置一般就是通過機(jī)電結(jié)構(gòu)演示人造地球衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)的靜態(tài)模型，現(xiàn)有的該種裝置主要由模擬地球、軌道環(huán)、衛(wèi)星模型構(gòu)成，觀眾只能靜態(tài)的觀察到不同衛(wèi)星的運(yùn)行軌道形狀、角度差異等，缺少對(duì)不同種類衛(wèi)星輻射電波的覆蓋面積的展示，無法使觀察者直觀全面了解衛(wèi)星的作用與服務(wù)類型差異，同時(shí)展示方式為靜態(tài)，不夠直觀和生動(dòng)，缺少情景化的互動(dòng)參與，無法調(diào)動(dòng)觀眾觀看的積極性。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的人造地球衛(wèi)星的常規(guī)展示無法直觀展示不同服務(wù)類型的衛(wèi)星在地球表面的信號(hào)覆蓋面積，無法使參觀者全面理解各種衛(wèi)星的作用和服務(wù)類型的差異的問題，本實(shí)用新型提供一種地球靜止衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星運(yùn)行服務(wù)的動(dòng)態(tài)演示裝置，通過該演示裝置，可以清晰直觀地觀察地球靜止衛(wèi)星與極地軌道衛(wèi)星的運(yùn)行及覆蓋范圍，從而正確理解地球靜止衛(wèi)星與極地軌道衛(wèi)星的作用或服務(wù)類型的差異。

本實(shí)用新型提供的一種地球靜止衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星運(yùn)行服務(wù)的動(dòng)態(tài)演示裝置，包括地球靜止衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的演示裝置，還包括余輝發(fā)光系統(tǒng)；所述余輝發(fā)光系統(tǒng)包括分別安裝在所述地球靜止衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的演示裝置中的地球靜止衛(wèi)星模型與極軌衛(wèi)星模型上的LED燈光系統(tǒng)，以及涂敷于所述地球靜止衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的演示裝置中地球模型表面的輝光涂層；所述輝光涂層材料為余輝發(fā)光材料。其中，所述LED燈光系統(tǒng)包括安裝于地球靜止衛(wèi)星模型/極軌衛(wèi)星模型上的LED紫外射燈，以及設(shè)置于所述LED紫外射燈出射光路上的聚光透鏡；所述LED紫外射燈位于所述聚光透鏡的焦點(diǎn)上。

其中，所述地球靜止衛(wèi)星與極軌衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的演示裝置包括：

包括地球模型的第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；

包括地球靜止衛(wèi)星模型的第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；

包括極軌衛(wèi)星模型的第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；

與所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、余輝發(fā)光系統(tǒng)連接，控制所述第一、第二、第三旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)入運(yùn)轉(zhuǎn)或退出狀態(tài)，以及開啟或關(guān)閉余輝發(fā)光系統(tǒng)的機(jī)電控制系統(tǒng)；

與所述機(jī)電控制系統(tǒng)連接的電源。

其中，所述第一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括地球模型支架、第一旋轉(zhuǎn)軸、第一電機(jī)、地球模型；所述第一電機(jī)設(shè)置于所述地球模型內(nèi)部且與所述機(jī)電控制系統(tǒng)連接；所述第一旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置于所述地球模型的軸線上，所述地球模型和所述第一旋轉(zhuǎn)軸固定連接，且所述第一旋轉(zhuǎn)軸的一端與所述第一電機(jī)固定連接，另一端與所述地球模型支架點(diǎn)連接；所述地球模型支架設(shè)置于地球模型外部，用于通過第一旋轉(zhuǎn)軸支撐所述地球模型；所述第一電機(jī)在所述機(jī)電控制系統(tǒng)的控制下可帶動(dòng)所述第一旋轉(zhuǎn)軸做勻速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

其中，所述第二旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括地球靜止衛(wèi)星模型、地球靜止衛(wèi)星支架、第二電機(jī)；所述地球靜止衛(wèi)星支架為一條彎曲的弧形長桿，該長桿一端連接所述地球靜止衛(wèi)星模型，另一端連接所述第二電機(jī)；所述第二電機(jī)與所述機(jī)電控制系統(tǒng)連接，所述第二電機(jī)在所述機(jī)電控制系統(tǒng)的控制下可帶動(dòng)所述地球靜止衛(wèi)星支架旋轉(zhuǎn)以使所述地球靜止衛(wèi)星模型作為所述地球模型的靜止衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)；所述LED燈光系統(tǒng)的LED紫外射燈在所述地球靜止衛(wèi)星支架的旋轉(zhuǎn)軸部位通過導(dǎo)電滑環(huán)裝置和所述機(jī)電控制系統(tǒng)相連。