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Echolot mit Peilvorrichtung und mit einem Registriergerät Die Erfindung
betrifft ein Echolot mit Peilvorrichtung und mit einem Registriergerät zur Anzeige
von aus verschiedenen Raumwinkeln empfangenen Signalen.
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Es ist eine Echolotvorrichtung bekannt, bei der die durch Borungen
nach Backbord und Steuerhord erhaltenenEchoimpulse auf einen gemeinsamen Schreibfilm
mit getrennten Schreibflächen aufgezeichnet werden. Die getrennten Schreibflächen
können bei Bewegung des Schreibfilms in horizontaler Richtung in zwei Parallel streifen
übereinander oder aber in abwechselnd aufeinanderfolgenden senkrecht angeord neten
Parallelstreifen nebeneinanderliegen. Sind die Schreibflächen übereinander angeordnet,
so ist der gegenseitige Abstand der von den Backbord- und von den Steuerbordechos
stammenden Aufzeichnungen relativ groß, nämlich gleich der halben nutzbaren Filmbreite,
wodurch der Vergleich erschwert wird.
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Erfolgt die Aufzeichnung in nebeneinander angeordneten senkrechten
Parallelstreifen, so geht der Zusammenhang zwischen den zu demselben Raumwinkel
gehörenden Teilaufzeichnungen verloren, da jeder Raumwinkel in aufeinanderfolgenden
Zeitintervallen auf eine Vielzahl von nicht einanderstoßenden Parallelstreifen abgebildet
wird.
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Es ist der Zweck der Erfindung, bei einer mit einer Peilung verbundenen
Entfernungsmessung eine registrierende Anzeige durchzuführen, die sowohl die aus
zwei verschiedenen Raumwinkeln im Augenblick der Ablesung empfangenen Echos leicht
vergleichbar darstellt als auch für jeden Raumwinkel während der Gesamtdauer einer
Meßreihe eine in sich zusammenhängende Aufzeichnung liefert.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zwei symmetrisch
angeordnete, von ihrer Symmetrieebene aus nach außen, also n entgegengesetzter Richtung,
transportierte Schreibstreifen vorgesehen sind, wobei die periodisch quer zur Richtung
des Vorschubs über die Schreibstreifen bewegte Schreibvorrichtung gleichzeitig oder
abwechselnd zur Einwirkung auf die der Symmetrieebene benachbarten Teile der Schreibstreifen
kommt in derartiger Zuordnung, daß die aus einem der Raumwinkel kommenden Signale
auf jeweils dem zugehörigen der Schreibstreifen registriert werden.
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In einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist eine Einrichtung
zum Senden und Empfangen von Meßimpulsen in zwei verschiedenen Raumwinkeln vorgesehen,
wobei jeder von zwei periodisch bewegten Schreibstiften einer Meßstelle zugeordnet
ist, und die Meßstellen entweder gleichzeitig oder in aufeinanderfolgenden Zeitintervallen
abwechselnd zur Einwirkung auf die ihnen zugeordneten Schreibstifte gebracht werden.
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Die Einrichtung zum Senden und Empfangen kann aus zwei elektroakustischen
Wandlern bestehen, deren Richtcharakteristiken eine scharfe Bündelung aufweisen
und sich in der Symmetrieebene überschneiden.
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Das Senden und Empfangen der Meßimpulse kann in an sich bekannter
Weise unter Benutzung derselben Wandler vor sich gehen, die abwechselnd als Geber
und Empfänger geschaltet werden. Die Charakteristiken der Wandler bzw. die Wandler
selbst können gemeinsam schwenkbar ausgebildet sein. Die Peilung kann auch bei fest
eingebauten Wandlern durch Drehung des Fahrzeugs, beispielsweise Schiffes, erfolgen,
auf dem sie montiert sind, oder durch Drehung der Charakteristiken mit elektrischen
Mitteln.
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Für jeden der als Empfänger wirkenden Wandler kann ein getrennter
Empfangskanal vorgesehen sein, welcher auf je einen im Registriergerät vorhandenen
Schreibstift einwirkt. Es ist auch möglich, einen einzigen Empfangskanal zu verwenden,
der im Rhythmus der Lotung oder auch in einem schnellen oder langsameren Takt jeweils
zwischen den Meßstellen und den zugehörigen Schreibstellen umgeschaltet wird.
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Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden an Hand
der Zeichnung erläutert.
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Fig. 1 zeigt eine Echolotvorrichtung fürHorizontallotung mit einem
Registriergerät, welches mit zwei getrennten Empfängern 5, 6, die an getrennte Empfangskanäle
mit den Verstärkern 7, 8 angeschlossen sind, zusammenwirkt. Das Registriergerät
enthält zwei getrennt geführte Registrierstreifen 1 und 2, die in Fig. 1 a inVorderansicht
zu erkennen sind, während Fig. lb eine Draufsicht auf das Gerät zeigt. Für jeden
Registrierstreifen ist ein besonderer Führungsmechanismus vorgesehen; der Antrieb
des eapiervorschubs erfolgt zweckmäßig durch eine gemeinsame Antriebsvorrichtung
derart, daß die Registrierstreifen im Sinne der eingezeichneten Pfeile von der Mitte
aus
gesehen mit gleicher Geschwindigkeit nach links bzw. nach rechts transportiert werden.
Die Schreibvorrichtung besteht aus den beiden elektrisch getrennten Schreibstiften
3 und 4, die auf einem endlosen über zwei Rollen laufenden Band 11 befestigt sind.
Für die Zuleitung der verstärkten Meßimpulse zu den Schreibstiften sind die Kontaktschienen
9 und 10 vorgesehen, die an den Ausgang der Verstärker 7 bzw. 8 angeschlossen sind.
Der Stromkreis im Ausgang des Verstärkers 7 bzw. 8 ist über die metallisch leitende
Unterlage der Registrierfläche 1 bzw. 2, den Schreibstift 3 bzw. 4 und die Kontaktschiene
9 bzw.
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10 geschlossen. Der Antrieb des endlosen Bandes 11 erfolgt in an sich
bekannter Weise durch einen nicht dargestellten Motor, der gleichzeitig auch den
Vorschub des Registrierstreifens betätigt.
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Die Wandler 5 und 6 werden in an sich bekannter Weise abwechselnd
als Sender und als Empfänger geschaltet, wofür ein nicht dargestellter, von der
Antriebsvorrichtung gesteuerter Impulsgenerator vorgesehen ist, der abwechselnd
mit dem Wandler 5 bzw. mit dem Wandler 6 in aufeinanderfolgenden Lotperioden zusammenwirkt.
Die sich überlappenden Richtcharakteristiken der Wandler 5 und 6 sind mit 5' und
6' bezeichnet. Auf den beiden Registrierstreifen 1 und 2 entstehen bei Vorhandensein
eines reflektierenden Objekts Aufzeichnungen 1' bzw. 2'. Sind die Aufzeichnungen
in einem bestimmten Zeitpunkt beispielsweise auf dem rechten Registrierstreifen
2 stärker, so wird dadurch angezeigt, daß sich das angelotete Objekt näher am Maximum
der Peilcharakteristik 6' des rechten Wandlers 6 befindet. Zweckmäßig ist das Registriergerät
so aufgestellt, daß die Blickrichtung des Betrachters beim Ablesen mit der Peilrichtung
bzw. der Mittellage der PeiIrichtung der beiden Wandler zusammenfällt. Durch gemeinsame
Drehung der Richtcharakteristiken 5' und 6' kann erreicht werden, daß die Aufzeichnungen
1' und 2' gleiche Intensität haben. In diesem Falle befindet sich das angepeilte
Objekt in der Symmetrieebene der Charakteristiken 5' und 6'.
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Es kann in diesem Fall statt der beiden getrennten Verstärker 7 und
8 auch ein einziger Verstärker vorgesehen sein, welcher abwechselnd auf die linke
bzw. auf die rechte Seite der Peil- und Anzeigeapparatur umgeschaltet wird. Diese
Umschaltung kann im Rhythmus der Aussendung der Meßimpulse erfolgen derart, daß
abwechselnd auf dem linken Registrierstreifen 1 und auf dem rechten Registrierstreifen
2 geschrieben wird.
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Fig. 2 zeigt eine besondere Ausführungsform des Registriergeräts,
wobei für die beiden Empfangswandler 5 und 6 nur ein lDbertragungskanal und für
das Registriergerät eine gemeinsame Kontaktschiene9' vorgesehen ist.
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In Fig. 2 a ist die Schreibvorrichtung in Vorderansicht und in Fig.
2 b in Seitenansicht wiedergegeben.
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In Fig. 2a sind nur die Empfänger 5 und 6 mit ihrem Verstärker, in
Fig. 2b ist nur der Sender 19 mit seinem Generator 7' gezeichnet, um die Figur zu
vereinfachen.
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Auf dem endlosen Band 11' sind zwei getrennte Schreibstifte 13 und
14 derart angeordnet, daß sie in ihrer Phase um 1800 gegeneinander versetzt sind.
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Diese schleifen beim Vorbeigang vor den Registrierflächen mit ihren
Schleiflontakten 13' bzw. 14' auf der Kontaktschiene 9'. Auf dem Band 11' befinden
sich ferner zwei Nocken 15 und 16, die in dieser Reihenfolge den Schreibstiften
13 und 14 zugeordnet sind. Diese 1Focken wirken mit dem Sendekontakt 17
zusammen
derart, daß beim Schließen des Kontakts durch einen der Nocken jeweils im Generator
18 ein elektrischer Impuls ausgelöst wird, der auf den Impulsgeber 19 übertragen
wird und die Aussendung eines Meßimpulses in das umgebende Medium verursacht. Die
Sendecharakteristik 19' des Impuls gebers ist ebenso wie die der Empfangswandler
schematisch gezeichnet.
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Da bei dieser Anordnung der Schalter 17 während eines Umlaufs des
endlosen Bandes 11' zweimal betätigt wird, ergibt sich hierbei der Vorteil, daß
für jeden Bewegungszyklus der Schreibvorrichtung zwei aufeinanderfolgende Lotungen
erfolgen, die abwechselnd auf dem linken bzw. auf dem rechten Registrierstreifen
aufgezeichnet werden. Hierdurch entsteht gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform
eine doppelt so schnelle Lotfolge.
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Auch bei dieser Ausführungsform kann jeweils einer der beiden Empfangswandler
5 und 6 während der aufeinanderfolgenden Lotperioden beispielsweise durch Abschalten
oder durch Kurzschließen unwirksam gemacht werden. Es wird dadurch verhindert, daß
von diesemEmpfangswandler stammende Impulse auf dem Registrierstreifen aufgezeichnet
werden, der dem anderen Wandler zugeordnet ist.
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Eine Umschaltung des gemeinsamen Empfangsverstärkers im Ausgang ist
beim Beispiel der Fig. 2 nicht nötig, da jeweils nur einer der Schreibstifte vor
der ihm zugehörigen Registrierfläche vorbeiläuft und zur Einwirkung auf diese Fläche
kommt. Der andere Schreibstift ist zwar auch an dem Verstärker angeschlossen und
erhält dessen Ausgangsspannung, kann aber nicht zur Einwirkung kommen, da er nicht
vor der ihm zugeordneten Registrierfläche steht.
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Sind die Schreibstifte so angeordnet wie in Fig. 1, ist jedoch nur
ein Übertragungskanal zwischen den Wandlern 5 und 6 und den Schreibstiften vorhanden,
so kann dessen Umschaltung auch in derart schnellem Wechsel vorgenommen werden,
daß eine praktisch kontinuierliche Aufzeichnung der Meßwerte entsteht, wie dies
bereits vorgeschlagen wurde.
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PATENTANSPROCHE: 1. Echolot mit Peilvorrichtung und Registriergerät
zur Anzeige von aus zwei verschiedenen Raumwinkeln empfangenen Signalen, dadurch
gekennzeichnet, daß zwei symmetrisch angeordnete, von ihrer Symmetrieebene aus nach
außen transportierte Schreibstreifen (1,2) vorgesehen sind, und daß die periodisch
quer zur Richtung des Vorschubs über die Schreibstreifen bewegte Schreibvorrichtung
gleichzeitig oder abwechselnd zurEinwirkung auf die der Symmetrieebene benachbarten
Teile der Schreibstreifen kommt in derartiger Zuordnung, daß die aus einem der Raumwinkel
kommenden Signale auf jeweils einem der Schreibstreifen registriert werden.