CH616000A5

CH616000A5 -

Info

Publication number: CH616000A5
Application number: CH941477A
Authority: CH
Inventors: Beat Dr Sc Nat Balmer; Rene Nuenlist
Original assignee: Kern & Co Ag
Priority date: 1977-08-10
Filing date: 1977-08-10
Publication date: 1980-02-29
Also published as: FR2400185A1; GB2003356A; DE2834655A1; GB2003356B; SE7807997L

Description

616 000

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zur Distanzmessung, welche auf der Methode der Laufzeitmessung elektromagnetischer Wellen beruht und mit Mitteln zur Korrektur der Messresultate bezüglich einer Änderung des Brechungsindex der Luft längs des Messweges versehen ist, gekennzeichnet durch einen Messwertaufnehmer (3) für mindestens eine der Grössen Lufttemperatur, Luftdruck und relative Luftfeuchte, der von der Vorrichtung (1) wegnehmbar ist und einen oder mehrere Messwerte an gegebenen Orten und Zeiten aufnehmen und speichern oder zu Mittelwerten verarbeiten kann.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie Speichermittel für die Messwerte, sowie einen Distanzrechner zur Korrektur der Distanzmesswerte aufweist.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwertaufnehmer (3) und die Distanzmessvorrichtung (1) Mittel (4) zur automatischen Übertragung der aufgenommenen Messwerte oder Mittelwerte aufweisen.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Messwertaufnehmer (3) die Messwerte an vorbestimmten Orten und Zeiten auf einen Befehl hin automatisch aufnimmt.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Distanzmessung, welche auf der Methode der Laufzeitmessung elektromagnetischer Wellen beruht und mit Mitteln zur Korrektur der Messresultate bezüglich einer Änderung des Brechungsindexes der Luft längs des Messweges versehen ist.

Zur Korrektur des atmosphärischen Einflusses auf das Ergebnis einer elektrooptischen Distanzmessung entspricht es dem Stand der Technik, mittels Thermometer, Barometer und Hygrometer an mehreren Punkten des Messweges Werte aufzunehmen, in ein Notizbuch zu notieren und mittels eines Taschenrechners das am Distanzmessgerät abgelesene Ergebnis nach bekannten Formeln nachträglich zu korrigieren.

Es sind auch bereits verhältnismässig teuere Distanzmessgeräte bekannt, welche unterschiedliche atmosphärische Einflüsse automatisch kompensieren. Bei einem elektrooptischen Gerät, welches mit einem Reflektor am Ende der Messstrecke arbeitet, ist im Gerät ein mit Umgebungsluft gefüllter Standard-Mikro-wellenoszillator vorhanden, wobei Modulationsfrequenzen derart eingestellt werden, dass sich stets die gleichen, als Distanzmassstab dienenden Modulationswellenlängen ergeben. Bei diesem Gerät werden also nur die Bedingungen am Gerätestandort berücksichtigt, welche aber erfahrungsgemäss Resultate ergeben, die vom für eine Messung wirksamen Mittelwert über die gesamte Messdistanz i. allg. bis zu einigen ppm abweichen können.

Dieser Nachteil wird bei einem anderen bekannten Distanzmessgerät vermieden durch integrale Mittelwertbildung des Brechungsindex längs des Messweges unter Verwendung zweier verschiedenfarbiger modulierter Lichtwellen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Distanzmessvorrichtung mit einfachen Korrekturmitteln anzugeben, welche einfach in der Handhabung ist und die Nachteile bekannter Geräte, insbesondere auch die wirtschaftlichen, vermeidet.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäss durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, welche gekennzeichnet ist durch einen Messwertaufnehmer für mindestens eine der Grössen Lufttemperatur, Luftdruck und relative Luftfeuchte, der von der Vorrichtung wegnehmbar ist und einen oder mehrere Messwerte an gegebenen Orten und Zeiten aufnehmen und speichern oder zu Mittelwerten verarbeiten kann.

2

Diese Vorrichtung ist zweckmässig mit Mitteln zur Speicherung der ermittelten Messwerte versehen, sowie mit einem Distanzrechner zur Korrektur der Distanzmesswerte ausgerüstet. Der wegnehmbare Messwertaufnehmer kann mit Mitteln 5 zur automatischen Übertragung der aufgenommenen Messwerte auf die zentrale Distanzmessvorrichtung versehen sein, welche dann ihrerseits entsprechende Signalaufnahmemittel aufweist.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel in Verni bindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. la einen Distanzmesser mit Messwertaufnehmer gemäss Erfindung,

Fig. lb den Messwertaufnehmer gemäss Fig. 1 a im Einzelnen,

i5 Fig. 2 ein elektrisches Blockschema für den Messwertauf-nehmer.

In Fig. la ist ein Distanzmesser an sich bekannter Art mit 1 bezeichnet. Auf der Frontseite weist er Bedienungs-und Anzeigeelemente 2 auf und auf der Rückseite (nicht sichtbar) befindet 2o sich ein Sende- und ein Empfängerobjektiv für den Messstrahl, der über die Messdistanz gesendet, an deren Ende reflektiert und dann vom Distanzmesser 1 wieder aufgenommen wird. Auf der Oberseite des Distanzmessers ist der erfindungsgemässe Messwertaufnehmer 3 mit den Mitteln zur Korrektureingabe für 25 Luftdruck p, Lufttemperatur t und relative Luftfeuchte pw erkennbar. Er kann in weiter unter beschriebener Weise im Taschenformat ausgebildet sein.

Fig. lb zeigt die Unterseite des Messwertaufnehmers 3, an der ein Stecker 4 zur automatischen Übertragung der ermittel-30 ten Messwerte auf den Distanzmesser 1 vorgesehen ist. Am Distanzmesser befindet sich (nicht sichtbar) die entsprechende Buchse zum Aufstecken des Messwertaufnehmers.

Die Funktion der beschriebenen Vorrichtung ist folgende: Nach oder während der Installation der Messausrüstung begeht 35 man mit dem abgenommenen Messwertaufnehmer 3 die Messdistanz und löst an mehreren repräsentativen Punkten der Strecke durch Knopfdruck eine automatische Messwertaufnahme aus. Im Aufnehmer befindet sich eine Elektronik, welche für die Messwerte Mittelwerte bildet und diese speichert. 40 Aufstecken des Aufnehmers 3 auf den Distanzmesser 1 bewirkt die automatische Übernahme der Mittelwerte über den Stecker 4. Nach beendeter Distanzmessung löst man am Distanzmesser die Korrektur des in einem eingebauten Distanzrechner gespeicherten Distanzmesswertes unter Verwendung der übernomme-45 nen Mittelwerte für die Streckenparameterp, t und pw aus.

Im in Fig. 2 dargestellten Blockschema für den Messwertaufnehmer 3 sind Sensoren für Temperatur t, rei. Luftfeuchte pw und Luftdruck p mit 5,6 und 7 bezeichnet. Diese Sensoren sind 50 über einen Schalter 8 mit Speichern 9,10,11 (sample-hold-stages) verbunden, wobei das Schliessen (Knopfdruck) des Schalters 8 jeweils eine Messwertaufnahme auslöst. Zur Zählung der Aufnahme ist ein Zähler 12 (event-counter) vorgesehen, der die Zählpunkte vom Temperatursensor 5 über den 55 Kondensator 13 beim Schliessen des Schalters 8 erhält Die in 9,10 11 analog gespeicherten Messwerte werden nacheinander in Addieren 14,15,16 aufsummiert. Teilerstufen 17,18 19 bilden aus den Summen die Mittelwerte der Streckenparameter durch Division durch die Anzahl n der Aufnahmen aus dem 60 Zähler 12. Diese Mittelwertbildung wird ausgelöst durch das Aufstecken des Aufnehmers 3 auf den Distanzmesser 1, welches auch die Messwertübernahme über die Ausgänge 20,21,22 einleitet.

Als Sensoren eignen sich Aufnehmer bekannter Art, welche 65 elektrische Analogsignale erzeugen.

C

1 Blatt Zeichnungen