×
30.03.2019
219.016.f957

Устройство измерения угловых координат солнца

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области космической навигации и касается устройства измерения угловых координат солнца. Устройство состоит из полусферического мениска с интерференционным фильтром на внешней поверхности и матированной внутренней поверхностью, объектива, отсекающего светофильтра, матричного фотоприемника, линейчатого фотоприемника формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления, блока управления, обработки и расчета, программируемого микропроцессора с графическим редактором и устройства сравнения. Технический результат заключается в повышении точности и упрощении способа измерений. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к космической навигации и может использоваться для оперативного точного определения направления на Солнце.

Известен своим практическим применением датчик, позволяющий определить угловые координаты солнца. Данное устройство с помощью оптической системы, выполненной в виде широкоугольного объектива и матричного фотоприемника получает информацию о направлении на Солнце, а далее с помощью блока обработки информации и вычисления определяет угловые координаты [1].

Недостатком данного устройства является низкая точность определения н6аправления на Солнце при широком поле зрения. Низкая точность связана с малыми угловыми размерами Солнца -0,5 градусов при размере полусферы наблюдений, равном 180 градусов.

Наиболее близким по технической сущности является изобретение способ измерения угловых координат солнца и реализующее его устройство [2].

Данное устройство позволяет выделить в кадре кольцеобразную структуру, определить ее центр и вычислить угловые координаты солнца в приборной системе координат.

Применение данного устройства ограничивается работой матричного фотоприемника, для которого имеется необходимость программирования таких параметров, как время экспозиции (которое можно корректно изменить лишь после остановки контроллера синхронизации) и сопряжения цифровой камеры с компьютером (основная проблема здесь - определение ограничения по скорости передачи данных) [3], а также необходимостью улучшения качества изображения после его прохождения через отсекающий светофильтр.

Задачей изобретения является создание такого устройства, которое бы позволяло наиболее точно определять угловые координаты Солнца, с получением высококачественного изображения после его прохождения через отсекающий светофильтр без программирования времени экспозиции и сопряжения цифровой камеры с компьютером матричного фотоприемника.

Технический результат достигается тем, что устройство измерения угловых координат солнца содержит полусферический мениск с интерференционным фильтром на внешней поверхности и матированной внутренней поверхностью, объектив, отсекающий светофильтр, матричный фотоприемник, линейчатый фотоприемник формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления, позволяющий исключить операции программирования времени экспозиции и сопряжения цифровой камеры с компьютером, программируемый микропроцессор с графическим редактором, позволяющий получать более качественное изображение после его прохождения через отсекающий светофильтр, устройство сравнения, блок управления, обработки и расчета.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен возможный вариант построения данного устройства, которое в себе содержит:

- полусферический мениск 2 с интерференционным фильтром 1 на внешней поверхности и матированной внутренней поверхностью 3;

- объектив 4;

- отсекающий светофильтр 5;

- матричный фотоприемник 6;

- блок управления, обработки и расчета 7;

- линейчатый фотоприемник формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8;

- программируемый микропроцессор с графическим редактором 9;

- устройство сравнения 10.

Устройство измерения угловых координат солнца работает следующим образом:

Солнце S освещает обращенную к нему часть поверхности мениска 2 оптико-интерференционной системы. Интерференционный фильтр 1 пропускает излучение с длиной волны в подсолнечной точке, в которой излучение проходит фильтр по нормали, в остальных освещенных точках мениска фильтр пропускает излучение с более короткими длинами волн Х<XQ, которые убывают при увеличении угла падения излучения. Матовая внутренняя поверхность мениска 3 рассеивает прошедшее излучение. Таким образом, цвет излучения, рассеиваемого внутренней поверхностью мениска, зависит от угла между точкой мениска и направлением на Солнце из центра кривизны мениска. Объектив 4 строит изображение внутренней поверхности мениска 3 на матричном фотоприемнике 6 и на линейчатом фотоприемнике формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8. В устройстве сравнения 10 определяется наиболее качественное изображение путем анализа изображений полученных с обоих фотоприемников. Если получить изображение необходимо мгновенно, то за эталон берется изображение на линейчатом фотоприемнике формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8, обладающий улучшенными характеристиками [4]. После прохождения через отсекающий светофильтр 5, расположенный между объективом 4, матричным фотоприемником 6 и линейчатом фотоприемнике формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8, пропускающий излучение с длиной волны вблизи XI, полученное изображение оптимизируется с помощью микропроцессора с графическим редактором 9 [5, 6], на внутренней поверхности мениска будет наблюдаться одно узкое светящееся кольцо, центр которого совпадает с направлением на Солнце. Объектив 4 формирует изображение этого кольца на матричном фотоприемнике 6 и на линейчатый фотоприемник формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8. Выход линейчатого фотоприемника формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8 соединен со входом матричного фотоприемника 6, вход линейчатого фотоприемника формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8 соединен с выходом матричного фотоприемника 6. В устройстве сравнения 10 определяется наиболее качественное изображение путем анализа изображений полученных с обоих фотоприемников. Центральная длина волны XI отсекающего светофильтра выбирается такой, чтобы угловой радиус светящегося кольца составлял 30-60°. Вход устройства сравнения 10 соединен с выходами линейчатого фотоприемника формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8 и матричного фотоприемника 6, выход устройства сравнения 10 соединен с входами линейчатого фотоприемника формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8 и матричного фотоприемника 6. Блок управления, обработки и расчета 7 задает экспозицию изображения и считывает кадр, содержащий оцифрованное изображение, с выхода фотоприемника, выделяет в кадре кольцеобразную структуру, определяет ее центр, вычисляет угловые координаты Солнца в приборной системе координат и выдает их потребителю.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. RU 2020419, 1994 г.;

2. RU 2555216, 2015 г.;

3. www.electronics.ru/journal/article/1294;

4. Manissadjian A., Tribolet P., Chorier P., Costa P. Sofradir infrared detector products: the past and the future // Proc. SPIE. 2000. V. 4130-58. P. 1-16.;

5. www.helpiks.org/4-28217.html:

6. www.programming-lang.com/ru/comp.soft/otstavnov/o/j72.html.

Устройство измерения угловых координат солнца, состоящее из полусферического мениска 2 с интерференционным фильтром 1 на внешней поверхности и матированной внутренней поверхностью 3, объектива 4, отсекающего светофильтра 5, матричного фотоприемника 6, блока управления, обработки и расчета 7, отличающееся тем, что в него дополнительно введены линейчатый фотоприемник формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8, программируемый микропроцессор с графическим редактором 9 и устройство сравнения 10, причем выход линейчатого фотоприемника формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8 соединен с входом матричного фотоприемника 6, вход линейчатого фотоприемника формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8 соединен с выходом матричного фотоприемника 6, вход устройства сравнения 10 соединен с выходами линейчатого фотоприемника формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8 и матричного фотоприемника 6, выход устройства сравнения 10 соединен с входами линейчатого фотоприемника формата 288×4 с двунаправленным режимом временной задержки и накопления 8 и матричного фотоприемника 6.
Устройство измерения угловых координат солнца
Устройство измерения угловых координат солнца
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-6 из 6.
21.10.2018
№218.016.94cc

Способ обнаружения утечек в кожухотрубном теплообменном аппарате

Способ относится к области неразрушающего контроля и технической диагностики кожухотрубных теплообменных аппаратов с использованием акустической эмиссии, эксплуатирующихся в контакте с аварийно химически опасными или горючими веществами, и может быть использован для определения утечек в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670222
Дата охранного документа: 19.10.2018
18.01.2019
№219.016.b101

Способ повышения качества передачи фрактального телекоммуникационного трафика

Изобретение относится к области управления потоком или управления перегрузкой каналов связи и может быть использовано для обеспечения требований качества обслуживания (QoS) при передаче фрактального телекоммуникационного IP трафика. Технический результат заключается в повышении качества...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677373
Дата охранного документа: 16.01.2019
19.01.2019
№219.016.b192

Тросовое энергопоглощающее ограждение

Тросовое энергопоглощающее ограждение может найти применение для оснащения опасных участков дорог, в местах возможного съезда транспортного средства с обочины дороги, переезда через разделительную полосу, наезда на массивные препятствия и сооружения, расположенные на обочине и в полосе отвода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677512
Дата охранного документа: 17.01.2019
03.03.2019
№219.016.d257

Кумулятивный заряд

Изобретение относится к взрывным работам. Кумулятивный заряд может быть использован для перфорации нефтяных и газовых скважин, взрывного бурения шпуров, разрушения негабаритов горных пород, прибивания металлических листов в промышленности и в строительстве. Заряд содержит корпус, инициатор,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002681019
Дата охранного документа: 01.03.2019
30.03.2019
№219.016.fa10

Бортовой ретранслятор передачи радиокоманд

Изобретение относится к области радиотехники, в частности для передачи радиокоманд через ретранслятор специальным абонентам, двигающимся на плоских и баллистических траекториях в режиме радиомолчания, и предназначено для обеспечения работы бортового ретранслятора с абонентами, передвигающимися...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683590
Дата охранного документа: 29.03.2019
05.08.2020
№220.018.3cc0

Способ скорейшего обнаружения момента возникновения перегрузки пуассоновского ip телетрафика

Изобретение относится к области управления потоком или управления перегрузкой каналов связи и может быть использовано для обеспечения требований качества обслуживания (QoS) при передаче пуассоновского телекоммуникационного IP трафика через узел коммутации, испытывающий перегрузку. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002728948
Дата охранного документа: 03.08.2020
Показаны записи 1-10 из 28.
10.03.2014
№216.012.aa36

Азимутальная ориентация платформы трехосного гиростабилизатора по приращениям угла прецессии гироблока

Азимутальная ориентация платформы трехосного гиростабилизатора по приращениям угла прецессии гироблока относится к области приборостроения и может быть использована для определения азимута, например, в высокоточных системах различного назначения. Технический результат - повышение точности и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509289
Дата охранного документа: 10.03.2014
20.04.2014
№216.012.bb1f

Способ определения азимута платформы трехосного гиростабилизатора по углу поворота корпуса гироблока

Изобретение относится к области гироскопических систем и может быть использовано для определения азимутального положения платформы трехосного гиростабилизатора, например, в высокоточных навигационных системах различного назначения. Предлагаемый способ заключается в том, что корпус одного из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513631
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.10.2014
№216.012.fb78

Устройство для моделирования двухканальных преобразователей

Изобретение относится к средствам моделирования и оценивания факторов, затрудняющих восприятие информации операторами сложных технических систем. Технический результат заключается в обеспечении предобработки информации в ситуациях сложного (произвольного) воздействия на моделируемый объект...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002530222
Дата охранного документа: 10.10.2014
20.11.2015
№216.013.8f40

Малогабаритный передатчик повышенной энергетической скрытности

Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано для организации работы скрытого радиоканала. Технический результат заключается в повышении энергетической скрытности. Малогабаритный передатчик повышенной энергетической скрытности состоит из тактового генератора (1),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002568288
Дата охранного документа: 20.11.2015
20.04.2016
№216.015.33c9

Металлоискатель на гетеродинном приемнике с использованием системы повышенной дискриминации

Изобретение относится к области электроники и электротехники и может быть использовано для поиска любых видов металла в земле, воздухе и в любой непроводящей электричество среде. Достигаемый технический результат - возможность конкретизации типа металла с уменьшением энергопотребления....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582075
Дата охранного документа: 20.04.2016
26.08.2017
№217.015.de75

Устройство регулирования балластной нагрузкой аккумуляторных батарей на основе искусственной нейронечеткой сети

Изобретение относится к области электроэнергетики и теории автоматического управления и может быть использовано при эксплуатации аккумуляторных батарей. Устройство регулирования балластной нагрузкой аккумуляторных батарей на основе искусственной нейронечеткой сети, состоящее из аккумуляторных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624640
Дата охранного документа: 05.07.2017
19.01.2018
№218.016.0412

Устройство определения разновысотных высокоточных геодезических базовых направлений в полевых условиях

Изобретение относится к области гироскопических систем и может быть использовано для определения азимута базового геодезического направления в полевых условиях, располагаемого на различной высоте по отношению к горизонту, азимут которого определяется с высокой точностью гироскопическим методом....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630524
Дата охранного документа: 11.09.2017
19.01.2018
№218.016.0445

Азимутальная ориентация платформы трехосного гиростабилизатора

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для определения азимутального положения платформы трехосного гиростабилизатора, например в высокоточных навигационных системах различного назначения. Технический результат - повышение точности и сокращение времени...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630526
Дата охранного документа: 11.09.2017
20.01.2018
№218.016.129f

Устройство мониторинга технического состояния двигателя роботизированного комплекса

Изобретение относится к области мониторинга технических систем для диагностирования промышленного оборудования и может быть использовано для мониторинга технического состояния электродвигателя роботизированного комплекса. Устройство содержит датчик электромагнитного поля электромашины, датчик...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634327
Дата охранного документа: 25.10.2017
20.01.2018
№218.016.17a2

Устройство диагностики технического состояния электродвигателя подвижного роботизированного комплекса

Устройство диагностики технического состояния электродвигателя подвижного роботизированного комплекса относится к области диагностики технических систем и может быть использовано для диагностирования промышленного оборудования и технических систем, к которым могут быть отнесены подшипники...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002635824
Дата охранного документа: 16.11.2017
+ добавить свой РИД