Orologi solari

Sol Et Umbra

per Android

Orologi solari


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Il programma Sol Et Umbra porta il progetto di Orologi Solari su dispositivi Android.

Per scaricare il programma andare su Google Play Store.

Oppure usate il codice QR con il vostro smartphone:

Sol Et Umbra (No Map) è la versione della app per i dispositivi
privi della versione 2.0 della libreria OpenGL ES.
Installate questa versione solamente se la versione completa
non vi viene proposta da Play Store.

Leggi la dichiarazione di Privacy Policy.

Sol Et Umbra è anzitutto un programma di effemeridi solari dedicato ai progettisti di orologi solari (o meridiane).

Il programma visualizza i principali parametri solari (calcolati tramite la teoria VSOP87 completa) corrispondenti all'ora e data correnti o per una data ed ora impostabili a piacere:
- latitudine e longitudine
- ascensione retta e declinazione
- azimut ed altezza locali
- equazione del tempo
- ora solare locale e del fuso
- ora media locale e del fuso
- ora di alba, tramonto e transito (mezzogiorno locale)
- ore di luce totali

Se è attiva una connessione di rete, tramite il protocollo Network Time Protocol viene determinato l'errore temporale tra l'orologio del dispositivo ed un orologio atomico, e l'ora visualizzata viene corretta di conseguenza.

La posizione del dispositivo viene determinata tramite GPS o, in assenza di questo, tramite informazioni di rete, o ancora tramite impostazione manuale da parte dell'operatore.

Sol Et Umbra visualizza inoltre l'ora secondo i seguenti sistemi orari:
- ora italica
- ora babilonese
- ora temporale

Infine vengono calcolati e mostrati gli istanti delle preghiere islamiche (che sono strettamente legati alla posizione del sole nel cielo):
- Fajr
- Zuhr
- Asr1
- Asr2
- Maghrib
- Isha
e l'angolo della Qibla (direzione della Mecca) verso cui le preghiere devono essere recitate.

Sol Et Umbra utilizza i sensori di orientamento del dispositivo per determinare e visualizzare il tracciato orario di un orologio solare (con linee orarie francesi, italiche, "da campanile", babilonesi e temporali) posizionato sul piano del display.
Il tracciato viene aggiornato ad ogni movimento del dispositivo.

Utilizzando ancora l'orientamento del dispositivo, può infine essere visualizzata la condizione di illuminazione nel giorno e nell'anno di un quadrante posizionato sul piano del display.

Sol Et Umbra richiede i seguenti permessi:
- connessione di rete per sincronizzare l'orologio (in mancanza di rete si ha una minore accuratezza nell'indicazione dell'ora)
- localizzazione GPS in mancanza della quale occorre impostare manualmente la posizione
- accesso ai servizi di rete di Google per il download delle mappe
 


PAGINA PRINCIPALE

     

La pagina principale di Sol Et Umbra contiene le informazioni astronomiche utili al gnomonista per il progetto e/o la verifica di un quadrante. La pagina viene automaticamente scalata in modo da riempire orizzontalmente il display del dispositivo in posizione sia portrait che landscape.

Questa pagina è composta di due settori.

Il primo settore contiene le informazioni di data ed ora aggiornate in tempo reale (a meno che il programma non sia stato fermato con l’apposito comando e data/ora eventualmente impostate manualmente).

La seconda riga mostra l’errore in secondi tra il clock del dispositivo ed un orologio atomico interrogato in rete tramite protocollo NTP; questo errore viene usato per correggere automaticamente l’ora mostrata nella prima riga (l’errore residuo è inferiore al secondo).
Questa funzionalità deve essere espressamente autorizzata: se l’apposita opzione in Preferenze non è contrassegnata, l’errore è indeterminato e la riga mostra la stringa “Tempo NTP non disponibile”.

Il secondo settore della pagina principale è scrollabile verticalmente e contiene le seguenti informazioni (tutti i parametri solari sono ottenuti con la teoria VSOP87 completa):

GMST: Tempo Siderale Medio di Greenwich attuale

DeltaT: differenza in secondi tra Tempo Terrestre e Tempo Universale = TT – UT

JD: Giorno Giuliano

COORDINATE GEOGRAFICHE

Latitudine: latitudine del luogo ottenuta da GPS, rete, WiFi o introdotta manualmente

Longitudine: longitudine del luogo ottenuta da GPS, rete, WiFi o introdotta manualmente

Origine: sorgente dei dati di posizione: GPS, network, manuale

Errore: errore stimato in metri nella determinazione della posizione

TEMPO LOCALE

Differenza di longitudine: differenza temporale tra l’ora solare locale e l’ora del fuso di riferimento (uguale a 4 minuti per ogni grado di longitudine)

Tempo Medio Locale: Tempo Medio del fuso corretto con la differenza di longitudine

Equazione del Tempo: differenza tra Tempo Medio e Tempo Solare (dovuta all’obliquità ed all’eccentricità dell’orbita terrestre)

Tempo Vero Locale: Tempo Medio del fuso corretto con la differenza di longitudine ed Equazione del Tempo

Tempo Vero del Fuso: Tempo Medio del fuso corretto con l’Equazione del Tempo

EFFEMERIDI SOLARI

Latitudine: latitudine solare per la data ed ora impostate

Longitudine: longitudine solare per la data ed ora impostate

AR: ascensione retta del sole per la data ed ora impostate

Declinazione: declinazione solare per la data ed ora impostate

Azimut: azimut solare per la data, ora e posizione impostate

Altezza: altezza solare per la data, ora e posizione impostate

Alba: istante dell’alba (centro geometrico del sole sulla linea dell'orizzonte) per la data e posizione impostate

Tramonto: istante del tramonto (centro geometrico del sole sulla linea dell'orizzonte) per la data e posizione impostate

Transito: istante del transito del sole sul meridiano per la data e posizione impostate

Ore di luce: durata del periodo di giorno illuminato per la data e posizione impostate

MISURE DEL TEMPO

Ora italica: indicazione oraria attuale secondo il sistema di ore italiche

Ora babilonese: indicazione oraria attuale secondo il sistema di ore babilonesi

Ora temporale: indicazione oraria attuale secondo il sistema di ore temporali

Ore al tramonto: indicazione del tempo restante prima del tramonto

ORE DELLE PREGHIERE ISLAMICHE

Fajr: preghiera dell'aurora ("quando è possibile riconoscere un filo nero da uno bianco"); calcolata per il sole xx gradi sotto l'orizzonte dove xx può essere impostato in Preferenze (default -19)

Zuhr: preghiera del mezzogiorno (in realtà deve essere recitata alcuni minuti dopo il mezzogiorno)

Asr1: preghiera del pomeriggio; calcolata come l'istante in cui la lunghezza dell'ombra di uno stilo verticale è uguale alla lunghezza dell'ombra a mezzogiorno più la lunghezza dello stilo

Asr2: preghiera del pomeriggio per altre scuole religiose; calcolata come l'istante in cui la lunghezza dell'ombra di uno stilo verticale è uguale alla lunghezza dell'ombra a mezzogiorno più due volte la lunghezza dello stilo

Maghrib: preghiera del tramonto

Isha: preghiera del crepuscolo serale; calcolata per il sole xx gradi sotto l'orizzonte dove xx può essere impostato in Preferenze (default -17)

Qibla: direzione della Mecca rispetto al sud. Cliccando sul pulsante viene mostrata una bussola che indica la Qibla oltre ai quattro segni cardinali.
 

 


IMPOSTAZIONE MANUALE DI ORA E DATA

Normalmente l’ora e la data indicate nella prima riga della pagina principale corrispondono al tempo indicato dall’orologio del dispositivo (eventualmente corretto tramite lettura di un orologio atomico).

E’ possibile però impostare un qualunque valore manualmente utilizzando il comando “Ora e data” che permette di modificare l’ora, la data, il fuso di riferimento e l’eventuale ora estiva (o legale).

Di conseguenza i campi relativi ad ora e data nella prima riga della pagina principale diventano rossi ad indicare che il dato mostrato non è aggiornato.

Tutti i parametri solari e temporali vengono ricalcolati con i valori impostati.

Il pulsante “AUTO” fa ripartire l’aggiornamento automatico di ora e data.

La modifica di ora e data può essere fatta alternativamente utilizzando i comandi seguenti:

Questi comandi comapiono/scompaiono nella parte bassa dello schermo quando si tocca con il dito la parte di schermo che contiene i dati di ora e data.

Il primo pulsante a sinistra permette di selezionare l'anno (simbolo 365), il mese (12), il giorno (31), l'ora (24), i minuti (60') ed i secondi (60"). Il valore selezionato può quindi essere modificato con la barra o con i pulsanti di incremento/decremento.

Questo metodo è particolarmente utile quando si è alla ricerca di un particolare istante corrispondente ad un particolare evento astronomico (equinozio, solstizio ecc.): i parametri solari cambiano in tempo reale mentre si modifica la data o l'ora.

Per tornare a data ed ora automatici :

- tenere premuto a lungo il pulsante in basso a sinistra di selezione anno, mese ecc. oppure

- fare un doppio click sulla zona dello schermo che contiene i dati di ora e data oppure

- selezionare il comando di menu “Ora e data” e cliccare sul pulsante "AUTO".

 


IMPOSTAZIONE MANUALE DELLA POSIZIONE

Normalmente i valori di latitudine e longitudine mostrati nella pagina principale corrispondono a quelli determinati dal dispositivo tramite GPS, rete o WiFi. In caso di indisponibilità di questi dispositivi, viene mostrata (in colore rosso) l’ultima posizione nota. Il display viene colorato di rosso anche quando la posizione precedentemente determinata viene considerata superata perché troppo vecchia.

E’ possibile inoltre impostare un qualunque valore manualmente. A tale scopo occorre utilizzare il comando “Posizione” che permette di impostare latitudine e longitudine desiderate.

In alternativa con il tasto "mappa" viene attivata la mappa di Google centrata sulla posizione corrente.

Il menu contiene i seguenti comandi:

- Meridiana nel centro: sposta l'orologio nel centro della mappa
- Meridiana nella mia posizione: sposta l'orologio nella posizione determinata dal GPS
- Meridiana: muove la mappa in modo da portare l'orologio a centro schermo
- Mia posizione: muove la mappa in modo da portare la posizione corrente a centro schermo
- Trova un posto: cerca un indirizzo e quindi centra la mappa sulla posizione trovata

La posizione dell'orologio può essere modificata anche con un click lungo sull'icona e quindi trascinando l'icona nella posizione desiderata.

I campi relativi alla posizione diventano rossi ad indicare che il dato mostrato non è aggiornato.

Tutti i parametri solari e temporali vengono aggiornati ai valori impostati.

Il pulsante “AUTO” nella finestra di dialogo fa ripartire la determinazione automatica della posizione.

 


SIMULAZIONE DI UN OROLOGIO SOLARE

Sol Et Umbra permette di simulare un orologio solare disposto sul piano del display e contenente le linee orarie francesi (del fuso o locali), italiche, "da campanile", babilonesi, temporali o le linee di azimut e altezza in base all'opzione impostata in Preferenze.

A tale scopo si utilizza il comando “Meridiana”.

Il tracciato orario che compare (linee orarie in colore giallo, linee di declinazione in colore turchese) è calcolato per l’inclinazione e la declinazione del piano contenente il display, determinate utilizzando (se disponibili) i sensori di orientamento del dispositivo. In mancanza di questi viene mostrato un tracciato corrispondente ad inclinazione e declinazione fisse.

In alto a sinistra viene mostrata l'ora e la data, in alto a destra l'inclinazione e la declinazione del piano.

Il grafico viene aggiornato in tempo reale in funzione dell’orientamento del dispositivo.

E’ comunque possibile con il comando “Imposta orientamento” introdurre i valori di inclinazione e declinazione desiderati. Il pulsante “AUTO” riabilita l’utilizzo dei sensori interni per determinare automaticamente inclinazione e declinazione.

Sul tracciato orario viene mostrata l’ombra corrispondente a data ed ora correnti (se la corrispondente opzione in Preferenze è stata abilitata).

Il grafico può essere spostato trascinandolo con un dito ed ingrandito/rimpicciolito “pinzando” il display con due dita.

Un doppio click sul display riporta il grafico alle dimensioni ed alla posizione originarie.

Nota. Quando i sensori di orientamento sono bloccati, i valori di inclinazione e declinazione non cambiano e quindi il tracciato orario resta fisso, però la rappresentazione sul display può tenere ancora conto dell’orientamento del dispositivo rispetto alla verticale e ruota di conseguenza (si veda l'opzione "Ruota la meridiana anche se bloccata").

 


CALCOLO DELLE CONDIZIONI DI ILLUMINAZIONE

Sol Et Umbra permette anche di calcolare le condizioni di illuminazione del piano contenente il display, cioè indicare le ore e le giornate in cui questo piano, collocato nella posizione geografica attuale, sarà illuminato dal sole o sarà in ombra.

A tale scopo si utilizza il comando “Illuminazione” attivabile sia dalla pagina principale sia dalla simulazione dell’orologio solare.

Il programma determina inclinazione e declinazione del piano contenente il display utilizzando (se disponibili) i sensori di orientamento del dispositivo. Quindi traccia un grafico che rappresenta, su un diagramma azimut/altezza, la posizione del sole durante l’anno (in corrispondenza dei solstizi, degli equinozi e dei giorni di ingresso negli altri segni zodiacali, quindi all’incirca il 21 di ogni mese) e durante il giorno (ad intervalli di 1 ora).

Il grafico è colorato in giallo ed in turchese in corrispondenza degli istanti in cui il piano è illuminato, è tracciato in grigio chiaro in corrispondenza degli istanti in cui il piano è in ombra.

In alto a sinistra sono mostrate data ed ora attuale, in alto a destra inclinazione e declinazine del piano. Sul grafico viene inoltre rappresentata la posizione corrente del sole (se sopra l’orizzonte).

Il grafico viene aggiornato in tempo reale in funzione dell’orientamento del dispositivo.

E’ possibile con il comando “Imposta orientamento” introdurre i valori di inclinazione e declinazione desiderati. Il pulsante “AUTO” riabilita l’utilizzo dei sensori interni per determinare automaticamente inclinazione e declinazione.

 


IL CAMMINO DEL SOLE

Questa funzione permette di visualizzare il percorso del sole nel cielo in diversi giorni dell'anno sovrapposto alla visualizzazione di anteprima della fotocamera.

Il percorso del sole al solstizio estivo è tracciato in blu, al solstizio invernale in marrone, agli equinozi in verde. In turchese sono tracciati i percorsi del sole alle date di ingresso del sole negli altri segni zodiacali, in rosso il percorso del sole nella data impostata.

In giallo sono indicate le posizioni del sole alle varie ore del giorno. Inoltre l'icona del sole viene disegnata nella posizione corrispondente alla data ed all'ora attuali.

Si noti che il sistema orario è lo stesso usato nella simulazione di un orologio solare e definito nelle preferenze: ore francesi (del fuso o locali), ore italiche (normali o "da campanile"), babilonesi, temporali o linee di azimut e altezza.

Il menu contiene un comando 'salva' per salvare l'immagine visualizzata dalla fotocamera, comprensiva delle linee diurne e orarie, nella galleria di immagini del dispositivo.

Il corretto tracciamento di queste linee dipende dalla conoscenza dell'angolo di visuale della lente della fotocamera (FOV Field Of View in inglese). Questo valore viene letto automaticamente dalla app. Può accadere però che con qualche dispositivo il valore restituito da android non sia corretto. E' allora possibile calibrare la fotocamera con il comando disponibile nel menu.

Così come indicato dalle istruzioni a video, occorre identificare un oggetto lontano.

Posizionare quindi l'oggetto sull'estremo sinistro del display, quindi cliccare su un punto qualunque dello schermo.

Si deve quindi posizionare lo stesso oggetto sull'estremo destro del display e nuovamente cliccare sullo schermo. A questo punto la fotocamera è calibrata.

Il valore ottenuto dalla calibrazione è mostrato nell'angolo in alto a sinistra del display.

La calibrazione può comunque in qualunque momento essere azzerata con l'apposito comando del menu.

 


PREFERENZE

Il comando Preferenze permette di modificare le impostazioni del programma.

Le scelte possibili sono le seguenti.

OPZIONI GENERALI

Abilita la connessione NTP: permette al programma di aprire una connessione di rete verso un sito NTP che fornisce l’ora di un orologio atomico

Schermo sempre acceso: impedisce allo schermo di andare in time-out e spegnersi

Formato per gli angoli: scelta tra rappresentazione decimale (x.xxxx) o sessagesimale (xxx:xx:xx)

Livello di filtro sull'orientamento: scelta del livello di filtraggio del rumore presente sui valori di inclinazione e declinazione: nessun filtro, filtro medio (default), filtro pesante, filtro molto pesante.

Calibrazione sensori magnetici: mostra una bussola colorata (rosso, arancio, giallo o verde) ed il livello di accuratezza dei sensori (un numero compreso tra 0 e 3). Calibrare i sensori, se il livello di accuratezza è minore di tre, ruotando più volte il dispositivo intorno ad ognuno dei suoi tre assi.

PREGHIERE ISLAMICHE

Altezza solare per Fajr: scelta del valore di depressione solare con cui calcolare l'istante della preghiera Fajr; il default della app è -19 gradi

Altezza solare per Isha: scelta del valore di depressione solare con cui calcolare l'istante della preghiera Isha; il default della app è -17 gradi

OPZIONI PER LA MERIDIANA

Tipo di ore nella meridiana: scelta tra ore francesi (tempo medio), ore francesi (tempo vero locale), ore italiche, ore italiche "da campanile", ore babilonesi, ore temporali, linee di azimut e altezza.

Mostra l’ombra: calcola e mostra l’ombra dello stilo corrispondente all’ora e data attuali

Nascondi le ore sotto l’orizzonte: traccia solamente le linee orarie e di declinazione corrispondenti al sole sopra l’orizzonte

Ruota la meridiana anche se bloccata: anche quando i valori di inclinazione e declinazione sono stati impostati manualmente, il grafico può ancora tener conto della posizione del display rispetto alla verticale.

ALTRE OPZIONI

Aiuto: pagine di spiegazioni sull'uso di Sol Et Umbra

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Apri il sito web dell’autore: apre il browser sul sito digilander.libero.it/orologi.solari sulla pagina che descrive la app

Manda una mail all’autore: apre l’editor di posta elettronica preimpostato con l’indirizzo dell’autore

Link gnomonici: presenta una lista di link di interesse gnomonico

Informazioni legali: pagina di informazioni sulla licenza d'uso dei prodotti Google (Maps)

 


CALIBRAZIONE DEI SENSORI MAGNETICI

I sensori magnetici integrati nei dispositivi Android possono risultare scalibrati nel tempo e fornire di conseguenza informazioni errate sull’orientamento del dispositivo.

E’ possibile riportare i sensori all’interno del loro funzionamento normale effettuando una calibrazione.

In Sol Et Umbra selezionare "Preferenze" -> "Calibrazione sensori magnetici".
Viene visualizzata una semplice bussola ed il livello di accuratezza attuale (da 0 a 3) dei sensori. Ruotare il dispositivo più volte intorno ad ognuno dei tre assi fino a che il livello di accuratezza indicato è 3 ed il colore della bussola è verde. Se necessario ripetere la procedura.
 

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aggiornato il domenica 12 febbraio 2017