на основе микроконтроллера реализации восход/установить алгоритм

Question

Два вопроса:

Я пытаюсь реализовать алгоритм для определения времени восхода и захода солнца, с широты, долготы и даты в качестве входов микроконтроллера. Я знаю, что есть алгоритмы для этого, но я не мог найти никаких подробностей о том, как это сделать на микроконтроллере. Это возможно?

Во-вторых, если я должен это реализовать, сколько памяти мне понадобится и какой контроллер мне придется использовать?

Пожалуйста, дайте мне знать.

Answer 1

хорошо на MCU не так много памяти, а также FPU не всегда присутствует, поэтому вам нужно много делать самостоятельно. Есть несколько способов, как вычислить это.

1. календарь Восход

   Это самый простой, но требует, чтобы хранить данные календаря (может быть в программной памяти, нет необходимости в оперативной памяти). Этот подход ограничивается одним географическим местоположением, поэтому, если местоположение меняется со временем, то оно непригодно. Для получения дополнительной информации см:

   • Calculate whether it is close to dawn/dusk based on sunrise/sunset?

2. уравнение Кеплера

   Это будет работать для большого количества времени (например, 1000 лет), когда кодированное право. Но для этого подхода нужны вычисления FPU. Если нет, вам нужно закодировать его самостоятельно (например: double,sin,cos,+,-,*,/)

   Уравнение Кеплера даст вам фактическое относительное положение Земли и Солнца в гелиоцентрической системе координат. Если вы добавите ежедневное вращение Земли и локальные преобразования NEH (северо-восток/высота), вы получите положение Солнца в азимутальных координатах для любой геолокации и времени. Тогда это просто вопрос проверки высоты над геометрическими пределами восхода/захода солнца. Для получения дополнительной информации см:

   • How to draw sky chart?
   • Is it possible to make realistic n-body solar system simulation in matter of size and mass?
   • calculate the time when the sun is X degrees below/above the Horizon
   • Understanding 4x4 homogenous transform matrices

   Этот подход должен RAM для хранения фактических координат (3x двухместный в положение + один темп), преобразование 3x двойные матрицы преобразования 4x4 (земля, NEH, темп) и несколько переменных итерации. По моим оценкам, для этого достаточно 512 байт.

3. Прямое уравнение

   Вы должны Google для этого. Существуют некоторые уравнения приближения, которые дадут вам непосредственно азимутальные cooridnates Солнца для любой геолокации. Это немного проще, чем # 2, но нуждается в более продвинутых гониометрических функциях, таких как arctan,acos и не уверен, если бы не некоторые гиперболические функции. В случае, если у вас нет поддержки FPU, этот подход может быть трудно реализовать с необходимой точностью.

[Примечания]

Для повышения точности необходимо преобразовать положение геометрического солнца, чтобы визуально. Есть таблицы, сколько нужно сдвинуть угол места ...