专利名称：星空观测仪的制作方法
技术领域：
本发明所述的星空观测仪，是一种学习中的辅助教具，也可以作 为天文学领域的观测辅助工具。
背景技术：
以往人们观测星空，企图从夜晚的星空中找到某某天体或者天体 群时， 一般都是人工的方式，不外乎拿张星象图，用手电筒照着该图， 凭肉眼对星空进行碰运气式地扫描。幻灯的讲解或者模拟，也作为一 种常用的方式。这么做的坏处是，如果观测者对观测所处地点的方向 不明，或者，不清楚被观察天体和地球的相对位置，而又当夜晚天气 呈现万里晴空、繁星若皓时，观测者很可能被漫天的星体弄得迷糊不 已，再也无法比照手中的星象图和头顶的星体们，更遑论观测和学习。
发明内容
本发明提供一种星空观测辅助工具，目的在于可轻便携带它， 无须图纸和手电筒，在户外的黑夜中就能轻易地观察和比照星空图， 而且，不受制于我们身边普遍存在的令人发指的"方向盲"人员，也 无须判明地球和星体之间的相对位置，更不需要利用季节和时令的更 替来比照星空。
方案如下. 首先，这种星空观测仪，包含本体和表盘，表盘安装于本体上。 如果依照人类手掌的把持方式来制造，可以设计为便携式，这个本体 即成为握把。
其次，本体包含指南针、电源、开关、和灯；灯安装于本体的一 端，该端还安装有表盘，灯开启时照亮表盘；电源安装于本体内部， 开关安装于本体的一侧；指南针安装于本体的另一端，指南针的盘面 与表盘的盘面平行。从而在夜晚，灯发出的光线，可以透过表盘上的 时间盘、'方位盘，到达星座图盘，从而使观测者可以在夜晚清晰地看清盘上的图。而指南针的用途，在于观测者在定位星空之前，先确定 东南西北。
再次，本体，即握把上带有灯的一端，安装在表盘上非几何图形
中心的位置；表盘就能以该位置为轴心一旋转，也可固定在一个位置 而不旋转。这样就保证了灯发出的光，穿过时间盘和方位盘，刚好照 到可旋转的星座图盘上，而不被遮挡。
以及，表盘包括时间盘、方位盘、和星座图盘，该三个盘逐层叠 置、有着共同的轴心二。
另外，三个盘，其中，时间盘安置于最靠近本体的一层，沿其几 何形状外缘边缘等距分布有24个时辰刻度和方向标识，当所述表盘 面对观测者时该方向标识为左东右西，该盘为透光材料。有了该时间 盘，就可以在斗转星移随时转动的天幕上确定星图前，先确定观测时 的时间，亦即确定观测时地球和星空之间的相对位置。
方位盘安置于时间盘和星座图盘之间的一层，经定位装置的固 定，当星座图盘旋转时，方位盘卡紧在时间盘上，不跟随星座图盘旋 转，并且，在方位盘上标注有东南西北方向标识、地平线标识、地平 线上方相对角度标识即观测视角标识、星空观测比照区域标识、和观 测位置的天空顶部标识，以及，方位盘上的星空观测比照区域为透光， 方位盘的边缘部分设置为透明，使时辰刻度透过方位盘的该透明部分 展现于观测者，方位盘其余部分设置为不透光部分。该比照区域，对 应在星座图盘上，就是观测者所需要寻找的那片空域，如果涂为白色， 当光从前述的灯打过来，则可衬托出星座图盘上的星象图。而天顶标 识，即对应观测者头顶上方的天空。
星座图盘安置于最远离本体的一层，卡在时间盘上并可以轴心二 旋转，为透光材料制成，并且，沿其几何形状外缘边缘等距分布有12 个月份和365天的标识或刻度，这些标识或刻度的排布时钟旋转方向 与时辰刻度的排布时钟旋转方向相反，这些刻度同样也用于确认地球 和星空的相对位置，以及，星座图盘上有一个环遣为透明，使被覆盖 在其下方的时间盘上时辰刻度透过该环道展现于观测者，星座图盘上 其余部分为天文星座图，该星座图为透光，有了该图，即可用于观测者对星空的比照，从而方便地确认天幕上的星体。
尤其是，时间盘的时辰刻度透过星座图盘上的环道和方位盘的透
明部分展现于观测者；这些透明部分的设置，方便了观测者的对该观 测仪的调整。
灯发出的光透过三个盘，除不透光部分和星座图盘上被该部分所 遮蔽的部分外，整个表盘其余部分皆被照亮。如此，即可清楚地看见 用于对比星空的星象图。
最后，表盘绕轴心一旋转的动力为人工驱动力、机械驱动力、计 算机控制驱动力、或者时钟控制驱动力；星座图盘绕轴心二旋转的动 力为人工驱动力、机械驱动力、计算机控制驱动力、或者时钟控制驱 动力。如装备机械动力，或者计算机、时钟控制的自动机械动力，就 得以把该观测仪制作为大型设备，在较大的盘面上刻画出更精细更致 密的时辰刻度，从而自动地、无须人类干预地、更加精确、更实时地 反映出星空每时每刻的状态。 附困说明
图la和图lb为本发明的星空观测仪的一个实施例外观的正反面； 图2为本发明的星空观测仪拆解示意图； 图3为本发明的星空观测仪中时间盘的示意图； 图4为本发明的星空观测仪中方位盘的示意图； 图5为本发明的星空观测仪中星座图盘的示意图； 图6为本发明的星空观测仪三个盘叠加后表盘边缘的放大图。
具体实施例方式
现依图详细阐述本发明。图la和图lb为本发明的星空观测仪的 --个实施方案的大致外观，分别为正反面。包含本体，即握把l,和 表盘2。
把表盘2拆解后的示意图，如图2。表盘2安装于握把1上。如 果依照人类手掌的把持方式来制造，可设计为便携式，这个本体即成 为握把1。
从图la和图lb中可看出，握把1包含指南针3、电源4、开关5、 和灯6。灯6安装于握把1的一端。表盘2也安装在这 端，从而，灯6开启时照亮表盘2。电源4安装于握把1内部，开关5安装于握 把1的一侧。指南针3安装于握把1的另-一端，并且，指南针3的盘 面与表盘2的盘面平行。从而在夜晚，灯6发出的光线，可以透过表 盘2上的时间盘7、方位盘8，到达星座图盘9，从而使观测者可以在 夜晚清晰地看清星座图盘9上的图，如图2。而指南针3的用途，在 于观测者在定位星空之前，先确定东南西北。
另外，握把1上带有灯6的一端，安装在表盘2上非几何图形中 心的位置，如果表盘2是圆形，那么这个非儿何图形中心的存在，使 表盘2旋转时，类似一个偏心轮。表盘2就得以以这个位置为第一个 轴心，即轴心10旋转，也可固定在一个位置而不旋转。这样就保证 了灯6发出的光，穿过时间盘7和方位盘8上的星空观测比照区域11， 刚好照到可旋转的星座图盘9上而不被遮挡，从而观测者可以清晰地 看见星座图盘9上的图。
以及，表盘2包括时间盘7、方位盘8、和星座图盘9，该三个盘 逐层叠置、有着共同的轴心20，如图2。
另外，这三个盘当中，时间盘7安置于最靠近握把1的一层，如 图2。沿其几何形状，在此即一个圆的外缘边缘等距分布有24个时辰 刻度和东南西北方向标识，当表盘2面对观测者时该方向标识为左东 右西；本实施例中，表盘2面对观测者时从1到24的时辰为逆时针 排布，如图3。该盘为透光材料，诸如透明塑料。时间盘7的时辰刻 度14透过星座图盘9上的环道13和方位盘8的透明部分12展现于 观测者。灯6通过轴心10朝向方位盘8和星座图盘9发出光。
方位盘8安置于时间盘7和星座图盘9之间的一层，如图2。经 定位装置的固定，比如方位盘8上自带的一个凸起部分，类似--个卡 榫，当星座图盘9旋转时，方位盘8则得以卡紧在时间盘7上相对应 的一个凹进部位，从而不跟随星座图盘9旋转。并且，如图4，在方 位盘8上标注有东南西北方向标识(当表盘2面对观测者时该方向标 识为左东右西)、星空观测比照区域11、地平线标识16、地平线上 方相对角度标识即观测视角标识17、和观测位置的天空顶部标识18。 其中，当表盘2面对观测者时该方向标识为左东右西。以及，方位盘8上的星空观测比照区域11为透光，方位盘8的边缘部分12设置为 透明，使时间盘7上的时辰刻度14透过方位盘8的该透明部分12展 现于观测者，方位盘8其余部分设置为不透光部分。该比照区域ll， 对应在星座图盘9上，就是观测者所需要寻找的那片空域，如果涂为 白色，当光从前述的灯6打过来，穿过比照区域ll，则正好衬托出星 座图盘9上的星象图，这部分星象图对应为观测者头顶上方那片空域。 而天空顶部标识18，图4中标注为"最顶端"，即对应观测者头顶上 方90°的仰角，地平线标识16对应观测者视线水平时的状况，观测 视角标识17，可以为观测者视线仰视角0° 90°内的任何等高线。
星座图盘9安置于最远离握把1的一层，如图2。该盘上有基于 地球上某讳度和经度而归纳、观测、绘出的星图。卡在时间盘7上并 可以轴心20旋转，为透光材料制成，并且，沿其几何形状，在此为 圆形外缘边缘等距分布有12个月份和365天的刻度，这些刻度的排 布时钟旋转方向与时间盘7上的时辰刻度14的排布时钟旋转方向相 反，在本实施例中表盘2面对观测者时从1到12月为顺时针排布， 如图5。这些刻度同样也用于确认地球和星空的相对位置。以及，星 座图盘9上有一个环道13为透明，使被覆盖在其下方的时间盘7上 时辰刻度14透过该环道13，让观测者得以看见。星座图盘9上其余 部分为天文星座图，该星座图透光，在黑夜中前述的灯6的光穿过时 间盘7和比照区域11，再从星座图盘9背面穿出时，观测者就可对星 空进行清晰的比照和观测。在本实施例中，尤甚由于比照区域11 为浅色，星座图盘9上的星图大部为深色，从而形成强烈对比，当光 从星图背面打来时，在黑夜中会显得清晰无比。
根据上述结构，灯6发出的光透过上述三个盘，除方位盘8上不 透光部分和星座图盘9上被该部分所遮蔽的部分外，整个表盘2其余 部分皆被照亮。如此，即可清楚地看见用于对比星空的星象图。上述 三个盘叠加安装后，表盘2边缘部分可以看见时间盘7上的时辰刻度 14、星座图盘9上的日月刻度15，如图6。
最后，表盘2绕轴心IO旋转的动力可以是人工驱动力、机械驱 动力、计算机控制驱动力、或者吋钟控制驱动力。另外，星座图盘9绕轴心20旋转的动力也可以为人工驱动力、机械驱动力、计算机控 制驱动力、或者时钟控制驱动力。如装备机械动力，或者计算机、时 钟控制的自动机械动力，就可以把该观测仪制作为大型设备，在较大 的盘面上刻画出更精细更致密的时辰刻度14，从而自动地、无须人类 干预地、更加精确、更实时地反映出星空每时每刻的状态。 本发明所述星空观测仪使用方法如下
1. 在较少灯光干扰的一个晴朗的夜晚，来到安全的露天开阔地，
左手持握观测仪，表盘2面向上对着天空；
2. 用开关5打开灯6，用指南针3判断方向；
3. 绕轴10旋转表盘2，使时间盘7上的"北"标识对着经指南 针3所判明的北方；
4. 在时间盘7上找到观测当时的时辰，比如"20时"，接着绕 轴20旋转星座图盘9，使其上的日月刻度15，比如"7月10日"对 准上述的"20时"；
5. 此时的星座图盘9上，在灯6的照耀下，经方位盘8上的比 照区域11的过滤和映衬，观测者就可以轻松地把此时显现出的星象 图和头顶上的天空进行对比和观察。观察时，最好是比照视角标识17， 即等高线来观察。
注意事项
1. 观测者要看不同方向天空的星象图，则旋转身体朝向该方向， 绕轴10旋转时间盘7，使表盘2上的方向标识跟指南针3指示的方向 一致，抬头比照天空和星座图盘9;
2. 由于观测地点经度不同，若以北京为基准点绘出星座图盘9 后，在使用本发明所述的观测仪时，观测地点经度每向东15。，时间 盘7上的时辰刻度14则需要加快1小时；反之，观测地点经度每向 西15° ，时间盘7上的时辰刻度14则需要减慢1小时，依此类推。 同样，纬度的不同也会影响观测以北京为基准，观测地点越往南， 比照星座图时越应往下，反之，往上。
权利要求
1.一种星空观测仪，其特征在于该星空观测仪包含本体和表盘，所述表盘安装于所述本体上。
2. 根据权利要求l所述的星空探测仪，其特征在于 所述本体包含指南针、电源、开关、和灯；所述灯安装于所述本体的一端，该端还安装有所述表盘，所述灯开启时照亮所述表盘；所述电源安装于所述本体内部，所述开关安装于本体的一侧； 所述指南针安装于所述本体的另一端，所述指南针的盘面与所述表盘的盘面平行。
3. 根据权利要求1或2所述的星空观测仪，其特征在于 所述本体上带有所述灯的一端，安装在所述表盘上非几何图形中心的位置；所述表盘得以以该位置为轴心--旋转。
4. 根据权利要求3所述的星空观测仪，其特征在于 所述表盘包括时间盘、方位盘、和星座图盘，该三个盘逐层叠置、有着共同的轴心土。
5. 根据权利要求l、 2、或4所述的星空观测仪，其特征在于 所述三个盘，其中，所述时间盘安置于最靠近所述本体的一层，沿其几何形状外缘边 缘等距分布有24个时辰刻度和方向标识，当所述表盘面对观测者的 该方向标识为左东右西，该盘为透光材料；所述方位盘安置于所述时间盘和所述星座图盘之间的一层，经定 位装置的固定，当所述星座图盘旋转时，所述方位盘卡紧在所述时间 盘上，不跟随所述星座图盘旋转，并且，在所述方位盘上标注有东南 西北方向标识、星空观测比照区域标识、地平线标识、地平线上方相对角度标识即观测视角标识、和观测位置的天空顶部标识，以及，所 述方位盘上的所述星空观测比照区域为透光，所述方位盘的边缘部分 设置为透明，使所述时辰刻度透过所述方位盘的该透明部分展现于观测者，所述方位盘其余部分设置为不透光部分；所述星座图盘安置于最远离所述本体的一层，卡在所述时间盘上 并可以以所述的轴二旋转，为透光材料制成，并且，沿其几何形状外 缘边缘等距分布有12个月份和365天的标识或刻度，这些标识或刻 度的排布时钟旋转方向与所述时辰刻度的排布时钟旋转方向相反，以 及，所述星座图盘上有一个环道为透明，使被覆盖在其下方的所述时 间盘上所述时辰刻度透过该环道展现于观测者，所述星座图盘上其余 部分为天文星座图，该星座图为透光。
6. 根据权利要求5所述的星空观测仪，其特征在于-所述时间盘的所述时辰刻度透过所述星座图盘上的所述环道和所述方位盘的所述透明部分展现于观测者；所述灯发出的光透过所述三个盘，除所述不透光部分和所述星座 图盘上被该部分所遮蔽的部分外，整个表盘其余部分皆被照亮。
7. 根据权利要求1、 2、 4、或6所述的星空观测仪，其特征在于 所述表盘绕所述轴心一旋转的动力为人工驱动力、机械驱动力、计算机控制驱动力、或者时钟控制驱动力；所述星座图盘绕所述轴心二旋转的动力为人工驱动力、机械驱动 力、计算机控制驱动力、或者时钟控制驱动力。
全文摘要
一种星空观测仪，含本体和表盘。本体含指南针、电源、开关、和灯；灯照亮表盘；指南针于本体的另一端，指南针盘面与表盘盘面平行。本体上带有灯的一端，安装在表盘上非几何图形中心的位置；表盘以该位置为轴旋转。表盘含时间盘、方位盘、和星座图盘，逐层叠置、共轴。时间盘在最靠近本体的一层，沿其边缘等距分布24个时辰；方位盘在时间盘和星座图盘之间的一层；星座图盘在远离本体的一层，卡在时间盘上并可旋转，沿其边缘等距分布有12个月和365天的刻度；星座图盘上有一透明环道，被覆盖在其下的时辰展现于观测者，其余部分为天文星座图，该星座图透光。观测者凭此可方便地在露天或野外将该观测仪上的星座图和真实的星空进行比照。
文档编号G09B27/04GK101635113SQ200810132159
公开日2010年1月27日 申请日期2008年7月21日 优先权日2008年7月21日
发明者赖智明 申请人:北京森果文化传播有限公司