太阳系行星运动演示装置
专利汇可以提供太阳系行星运动演示装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 是一种用于天文知识普及、地理教学，用创新的演示方法来模拟太阳、行星、 小行星 带基本运动形式的演示装置。该装置不同于用金属杆 支撑 圆球在 电机 带动下，沿圆形轨道作平面转动的演示方法。而是通过变频 电路 、轨道车、特制圆球和圆台遮挡显示穹隆顶幕结构外型等，在程序电路控制下模拟演示：太阳悬浮自转，九大行星在椭圆形平面和有倾斜夹 角 轨道悬浮公转和自转运动，行星在近日点与远日点运行速度不同，小行星带运行显示，行星运行轨道 位置 自动间隔显示，地球公转与黄道十二 星座 、二十四节气名称、四季星空的互动声光文字自动显示等功能。通过该装置的创新演示，直观、形象的展现了 太阳系 天体的多种运动形式。，下面是太阳系行星运动演示装置专利的具体信息内容。
1、一种用于天文知识普及地理教学的太阳系行星运动演示装置，该装置不同于用金属杆支撑圆球，在电机带动下沿圆形轨道作平面转动，用来演示行星公转和自转的方法，而是用聚苯乙烯材料，按要求尺寸注塑制成圆球(12)在圆球内下部位置加配重物(13)组合为一整体，适当选择圆球直径与配重比使圆球悬浮和自转更加稳定，在圆球(12)表面绘制相应的图形，用来模拟太阳(5)、地球、冥王星及其它行星，其特征在于： 该装置有九个轨道车分别带动九个圆球(12)经风机吹出的气流在伯努利原理作用下，通过平台面板(16)上的九条椭圆形风道槽(15)在平台面板(16)上方悬浮自转，用来模拟地球、冥王星及其它行星； 轨道车电机经传动齿轮(24)与齿条(25)啮合，接近开关(21)、永久磁铁(23)和程控电路(17)接收、发出触发信号和控制信号；风机和轨道车电机所用电源由集电器(28)与导电铜排(27)滑动接触提供；轨道车电机由轨道车电机渐变频调速电路(19)供电； 其中使冥王星悬浮自转的风机由集电器(28)与导电铜排(27)滑动接触经风机渐变频调速电路(18)供电，冥王星在对应的风机和轨道车电机带动及程控电路(17)设定的周期程序控制下，在平台面板(16)上方的倾斜轨道面上作悬浮公转和自转运动；使其它行星悬浮自转的风机由集电器(28)与导电铜排(27)滑动接触经控制电路供电，行星在对应的轨道车电机和风机带动下，沿椭圆形轨道在平台面板(16)上方作平面悬浮公转和自转运动； 该装置在黄道十二星座(3)、二十四节气名称(4)和穹隆顶幕(1)上用发光管设置的四季星空(2)互动显示配合下演示：太阳悬浮自转、冥王星在倾斜轨道面的悬浮公转和自转、其它行星在椭圆形轨道作平面悬浮公转和自转、小行星带运行显示、行星运行轨道位置自动间隔显示、行星在近日点与远日点运行速度不同、地球公转与黄道十二星座二十四节气名称和四季星空互动声光文字自动显示。
2、 根据权利要求l所述的装置，其特征是：在轨道车台板（26)近日点提 前和推后的相应位置分别设置1块永久磁铁，在远日点提前和推后的相应位置 也分别设置1块永久磁铁；当轨道车运行到近日点与远日点提前和推后的相应 位置时，轨道车上的接近开关（21)分别接收到轨道车台板（26)上相应位置 永久磁铁发出的触发信号，由轨道车电机渐变频调速电路（19)供电的轨道车 电机（20)电源频率也相应的发生变化，其转速也随之逐渐升高或降低，在程 控电路（17)的控制下，模拟行星在近日点与远日点运行速度的不同。
3、 根据权利要求l所述的装置，其特征是：用多种规格的发光管2 (11) 排列组成矩阵，按小行星带（10)星体杂乱分布的形状和位置设置在平台面板（16) 上面，用循环渐进发光显示方式演示小行星带（10)的运行。
4、 根据权利要求1所述的装置，其特征是：沿平台面板（16)上风道槽（15)的椭圆形状，将发光管1 ('8)排列固定在风道槽（15)外侧，在程控电路控制下演示行星运行轨道位置的自动间隔光电显示。
5、 根据权利要求l所述的装置，其特征是：在轨道车台板（26)上与黄道 十二星座（3)相对应的位置安装十二个接近开关，当轨道车带动地球运行到某 一位置时，轨道车上的永久磁铁（23)触发轨道车台板（26)上相应位置的接 近开关启动程控电路、点亮相对应的黄道十二星座（3)及二十四节气名称（4); 地球运动到另一位置时，原先点亮的熄灭、新到位置的点亮，在穹隆顶幕（1) 上的四季星空（2)显示电路与黄道十二星座（3)、 二十四节气名称（4)互动显示； 当黄道十二星座（3)依次点亮三次时即演示一个季节、逻辑电路发出信号启动相 应季节的星空显示，再经过上述过程、逻辑电路又发出信号启动下一个季节的 星空显示，依此类推在设定的程序控制下演示：地球公转与黄道十二星座（3)、 二十四节气名称（4)和四季星空（2)的互动声光文字自动显示。
6、 根据权利要求1所述的装置，其特征是：由用于遮挡显示的圆台（9) 和用发光二极管设置四季星空（2)的穹隆顶幕（1)所构成的装置外型。
太阳系行星运动演示装置
技术领域：本发明涉及一种用于天文知识普及、地理教学，模拟太阳、行星和小行星带相互运动的演示装置。
技术背景：目前现有技术中，类似的演示都采用金属杆支撑园球，在电机带动下沿圆形轨道作平面转动，用来演示行星的公转和自转。这种方式无法演示行星的某些基本运动形式，制约了演示效果和演示功能的扩展。
发明内容：本发明的目的是要提供一种结构新颖，可用直观的演示来模拟太阳、行星及其它天体基本运动形式的装置。用以演示：
1、 太阳悬浮自转。
2、 行星在椭圆形轨道作平面悬浮公转和自转运动。
3、 冥王星在倾斜轨道面上悬浮公转和自转运动。
4、 行星在近日点与远日点运行速度不同。
5、 小行星带运行显示。
6、 行星运行轨道位置自动间隔显示。
7、 地球公转与黄道十二星座、二十四节气名称和四季星空互动声光文字自动显示。
本发明的目的是这样实现的：用聚苯乙烯材料，按要求尺寸注塑成圆球，在圆球内的下部位置加配重物组合为一整体，经风机吹出的气流在伯努利原理作用下，使圆球悬浮并作自转。在圆球表面绘制相应的图形，用来模拟太阳、地球、冥王星及其它行星。适当选择圆球直径与配重比，使圆球悬浮和自转更加稳定（行星的公转轨道鄣是近於圆形的椭圆形轨道。在九大行星中，除冥王星有十七度倾斜轨道面外，其它行星的运行轨道面间的倾斜度很小，都近于平面）。
太阳悬浮自转：将太阳悬浮自转的风机，安装固定在轨道车台板中心的相应位置，并在平台面板中心对应位置加工一风道槽，在风机吹出气流的作用下，使太阳在平台面板上方悬浮自转。
行星在椭圆形轨道运动：在轨道车台板和平台面板上，按要求加工椭圆形轨道槽和风道槽。轨道车在电机带动下，沿椭圆形轨道槽在平台面板下运行。轨道车上风机吹出的气流，经风道槽带动行星在平台面板上方悬浮自转，并与轨道车同步运行，以此演示行星在椭圆形轨道作平面悬浮公转和自传运动。
冥王星在倾斜轨道面运动：冥王星在轨道车和风机带动下，沿椭圆形轨道作悬浮公转和自转的同时，因轨道车上风机由风机渐变频调速电路供电，所以风机的转速与吹出的气流量随风机电源频率逐渐变化而变化（气流量逐渐加大，冥王星悬浮逐渐加高，气流量逐渐减小则相反）。在轨道车带动及周期程序控制下，冥王星在倾斜轨道面上悬浮公转和自转运动。
行星在近日点与远日点运行速度不同：轨道车电机由轨道车电机渐变频调速电路供电。当轨道车带动行星运行到近日点与远日点提前和推后设定的相应位置时，安装在轨道车台板相应位置的永久磁铁，分别给轨道车上的接近开关一触发信号，使轨道车电机渐变频调速电路供给轨道车电机的电源频率逐渐升高或降低，轨道车电机转速也随之逐渐加快或减慢，实现了行星在近日点与远日点运行速度的不同。
小行星带运行显示：用多种规格的发光管排列组成矩阵，按小行星带星体杂乱分布的形状和位置设置在平台面板上，用循环渐进发光显示方式，演示小行星带运动。
行星运行轨道位置自动间隔显示:行星的运行轨道在太空中是无形的。该装置中的行星运行轨道位置，用自动间隔光电显示。沿平台面板上风道槽的椭圆形状，将发光管排列固定在风道槽外侧，模拟行星运行轨道位置，在程控电路控制下自动间隔显示。
地球公转与黄道十二星座、二十四节气名称和四季星空的互动声光文字自动显示：在轨道车台板上与黄道十二星座相对应的位置，安装十二个接近开关。当轨道车带动地球运行到某一位置时，轨道车上的永久磁铁触发轨道车台板上的接近开关启动程控电路！点亮相对应的黄道十二星座及二十四节气名称。当地球运行到另一位置时，原先点亮的熄灭，新到位置的点亮。在装置上方的穹隆顶幕上，用发光管设置的四季星空显示电路和用于遮挡显示的圆台上设置的黄道十二星座、二十四节气名称互动显示。当黄道星座依次点亮三次时（演示一个季节），逻辑电路发出信号启动相应季节的星空显示，再经过上述过程，逻辑电路又发出信号启动下一个季节的星空显示。依此类推，在设定程序控制下迖到了互动显示的目的。
本发明的特点是，不同于用金属杆支撑圆球，在电机带动下作平面转动的演示方式，模拟实现了：太阳悬浮自转、冥王星在倾斜轨道面的悬浮公转和自转、其它行星在椭圆形轨道作平面悬浮公转和自转、行星在近日点与远日点运行速度不同、小行星带运行显示、行星运行轨道位置自动间隔显示、地球公转与黄道十二星座、二十四节气名称和四季星空的互动声光文字自动显示。通过
模拟，使太阳系中的太阳、行星和小行星带等天体的基本运动形式，在该装置的演示中得到直观、形象的展现。附图说明：下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。图1是本发明提出的太阳系行星运动演示装置的外型结构图。
图2是图l所示装置中的轨道车结构图。
图1 、图2中l一穹窿顶幕，2—四季星空，3—黄道十二星座，4一二十四节气名称，5—太阳，8—发光管1， 9一用于遮挡显示的圆台，10—小行星带，11—发光管2， 12--圆球，13--配重物。14一箭头所指方向，15—风道槽，16—平台面板，17—程控电路，18—风机渐变频调速电路，19一轨道车电机渐变频调速电路，20—轨道车电机，21—接近开关，22—轨道槽，23—永久磁铁，24—传动齿轮，25—齿条，，26—轨道车台板，27—导电铜排，28集电器，
具体实施方式：图1、图2所示装置包括：圆球（12)和配重物（13)组合为一体，经风机吹出的气流在伯努利原理作用下，经过风道槽（15)依箭头所示方向（14)在装置的平台面板（16)上方悬浮自转。
该装置有九个轨道车，分别带动九个圆球（12)在平台面板（16)上的九条椭圆形风道槽（15)上方悬浮自转。同时在轨道车带动下，沿轨道车台板（26)上的椭圆形轨道槽（22)做公转运动（模拟太阳、地球和其它行星的圆球与圆球(12)结构和悬浮原理相同，以下简称太阳（5)、地球、冥王星及其它行星）。
轨道车电机（20)经传动齿轮（24)与齿条（25)啮合。风机和轨道车电机（20)所用电源由集电器（28)与导电铜排（27)滑动接触经风机渐变频调速电路（18)和轨道车电机渐变频调速电（19)供电。接近开关（21)，永久磁铁（23)和程控电路（17)接收、发出触发信号和控制信号。该装置在黄道十二星座（3)、 二十四节气名称（4)和穹窿顶幕（1)上，用发光管设置的四季星空（2)互动显示配合下演示：太阳（5)悬浮自传、冥王星在倾斜轨道面的悬浮公转和自转、其它行星在椭圆形轨道作平面悬浮公转和自转、小行星带（10)运行显示、行星运行轨道位置自动间隔显示、行星在近日点与远日点运行速度不同、地球公转与黄道十二星座（3) 二十四节气名称（4)和四季星空（2)互动声光文字自动显示。
太阳悬浮自转：将太阳（5)悬浮自转的风机，安装固定在轨道车台板（26)中心的相应位置，并在平台面板（16)中心对应位置加工一风道槽（15)，在风机吹出气流的作用下，使太阳（5)在平台面板（16)上方悬浮自转。
冥王星在倾斜轨道面运动：使冥王星悬浮的风机电源由集电器（28)与导电铜排（27)滑动接触经风机渐变频调速电路（18)供电。因风机电源频率是渐变的，风机转速和吹出的气流量也随之逐渐加大或减小，冥王星的悬浮高度也随之变化。在轨道车电机（20)带动和程控电路（17)设定的周期程序控制下，冥王星周而复始的在平台面板（16)上方作有倾斜轨道面的悬浮公转和自转运动。
行星在椭圆形轨道运动:使其它行星悬浮的风机电源由集电器（28)与导电铜排（27)滑动接触经控制电路由电网供电。行星在轨道车电机（20)和风机带动下，沿椭圆形轨道在平台面板（16)上方作平面悬浮公转和自转运动。
行星在近日点与远日点运行速度不同：（轨道车离开近日点与远日点设定的位置时，车速是固定的）。在轨道车台板（26)近日点提前和推后的相应位置分别设置l块永久磁铁（图中未画出），在远日点提前和推后的相应位置也分别设置l块永久磁铁（图中未画出）。当轨道车运行到近日点提前位置时，永久磁铁给轨道车上的接近开关（21) —触发信号，使轨道车电机渐变频调速电路（19)供给轨道车电机（20)的电源频率逐渐升高，车速逐渐加快。轨道车运行到近日点推后位置时，永久磁铁发出一触发信号，轨道车电机渐变频调速电路（19)供给轨道车电机（20)的电源频率逐渐降低，使车速逐渐减慢，回复到正常速度。当轨道车运行到远日点提前位置时，永久磁铁给轨道车接近开关（21) —触发信号，轨道车电机渐变频调速电路（19)供给轨道车电机20)的电源频率逐渐降低，车速逐渐减慢《轨道车运行到远日点推后位置时，永久磁铁发出的触发信号，使轨道车电机渐变频调速电路（19)供给轨道车电机（20)的电源频率逐渐升高，使车速逐渐加快回复到正常速度。周而复始，在程控电路（17)控制下，实现了行星在近日点与远日点运行速度的不同。
小行星带运行显示：用多种规格的发光管2 (11)排列组成矩阵，按小行星带（10)星体杂乱分布的形状和位置设置在平台面板（16)上面，用循环渐进发光显示方式，演示小行星带（10)的运行。
行星运行轨道位置自动间隔显示：沿平台面板（16)上风道槽（15)的椭圆形状，将发光管1 (8)排列固定在风道槽（15)外侧，在程序电路控制下演示：行星运行轨道位置自动间隔显示。
地球公转与黄道十二星座、二十四节气名称和四季星空的互动声光文字自动显示：在轨道车台板（26)上与黄道十二星座（3)相对应的位置安装十二个接近开关（图中未画出）。当轨道车带动地球运行到某一位置时，轨道车上的永久磁铁（23)触发轨道车台板(26)上的接近开关启动程控电路，点亮相对应的、在用于遮挡显示的圆台（9)上设置的黄道十二星座(3)及二十四节气名称(4)。当地球又运动到另一位置时，原先点亮的熄灭，新到位置的点亮。在装置上方的穹隆顶幕（1)上，用发光管设置的四季星空（2)显示电路与黄道十二星座(3)、 二十四节气名称（4)互动显示。当黄道十二星座（3)依次点亮三次时(演示一个季节）、逻辑电路发出信号启动相应季节的星空显示，再经过上述 过程，逻辑电路又发出信号启动下一个季节的星空显示。依此类推在设定程序
控制下，实现了地球公转与黄道十二星座（3)、 二十四节气名称（4)和四季星 空（2)的互动声光文字自动显示。
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