DE102011012058A1

DE102011012058A1 - Zweidimensionale Entfernungsmess- und Aufzeichnungseinrichtung

Info

Publication number: DE102011012058A1
Application number: DE102011012058A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-02-18
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2012-08-23
Also published as: DE202011110511U1

Abstract

Eine zweidimensionale Entfernungsmess- und Aufzeichnungseinrichtung (10) zum Bestimmen des Grundrisses eines Gebäuderaumes ist mit einem raumfest anordenbaren Grundgerät (11) mit einem Schrittmotor (30) und einer Schrittmotorensteuerung (31) sowie mit einem mittels Laserlicht arbeitenden Distanzmessgerät (12), das mit dem Grundgerät (11) zum drehenden Bewegen in einer Ebene verbindbar ist, und mit einer Rechnerstation (17), die mit dem Distanzmessgerät (12) drahtlos mittels einer Bluetooth-Schnittstelle zum Datenaustausch verbunden ist, versehen. Zur Schaltung einer Entfernungsmess- und Aufzeichnungseinrichtung (10), das in zweidimensionaler Weise arbeitet und das in wesentlich einfacherer Weise handhabbar und vom technischen Aufbau und dem Einsatz von Hardware und Software kostengünstiger ist, ist vorgesehen, dass das Grundgerät (11) einen Funksender (36) aufweist, dessen Funksignale von der Rechnerstation (17) empfangbar und dem Datenaustausch zwischen Rechnerstation (17) und Distanzmessgerät (12) zuordenbar sind.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine zweidimensionale Entfernungsmess- und Aufzeichnungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bekannt sind sogenannte 3D-Aufmaßsysteme, bei denen auf das auf bspw. ein Stativ montierbare und mit zwei in zueinander senkrechten Ebenen wirkenden Schrittmotoren versehene Grundgerät ein handelsübliches Laser-Distanzmessgerät montierbar und damit in zwei zueinander senkrechten Ebenen verfahrbar ist. Bei diesem bekannten 3D-Aufmaßsystem ist nicht nur zwischen der Rechnerstation und dem Laser-Distanzmesser sondern auch zwischen der Rechnerstation und dem Grundgerät eine Datenübertragungsverbindung beispielsweise mittels einer Bluetooth-Schnittstelle vorgesehen (Bauzeiten 22/10 „Flinke Messdiener auf Beinen”).
Diese 3D-Aufmaßsysteme sind einerseits vielfältig einsetzbar jedoch andererseits aufwändig und teuer. In vielen Fällen, wie das Aufnehmen und Aufmessen eines Grundrisses reicht es aus, die betreffenden Distanzmessungen in einer Ebene durchzuführen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Entfernungsmess- und Aufzeichnungseinrichtung zum Bestimmen des beispielsweise Grundrisses eines Gebäuderaumes oder dergleichen in zweidimensionaler Weise zu schaffen, die in wesentlich einfacherer Weise handhabbar und vom technischen Aufbau und dem Einsatz von Hardware und Software kostengünstiger ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer zweidimensionalen Entfernungsmess- und Aufzeichnungseinrichtung der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist eine vereinfachte und daher kostengünstigere Lösung in der Weise erreicht, dass eine Datenübertragungsverbindung zwischen dem Grundgerät und der Rechnerstation in der bekannten umfangreichen Weise nicht notwendig ist, sondern dass eine einfache Funkverbindung ausreichend ist, die die Bewegung des Schrittmotors und den Zeitpunkt einer entsprechenden Messaufnahme synchronisiert. Dies macht die Einrichtung einfacher handhabbar und im Ergebnis billiger.
In vorteilhafter Weise sind die Merkmale gemäß Anspruch 2 vorgesehen, was dazu führt, dass die einmal eingegebenen Winkelschritte abgearbeitet werden und jedem Winkelschritt ein die Messung initiierendes Funksignal zugeordnet ist.
Dabei ist es zweckmäßig, die Merkmale nach Anspruch 3 vorzusehen, um zwischen zwei Winkelschritten die betreffende Messung initiieren und die Datenübermittlung durchführen zu können.
Eine vorteilhafte Bewegungsübertragung vom Schrittmotor auf die Bewegung des Entfernungsmessgerätes ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 4 und/oder denen des Anspruchs 5.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
1 in schematischer Darstellung eine zweidimensionale Entfernungsmess- und Aufzeichnungseinrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung und
2 in schematischer Draufsicht mit aufgeklapptem Deckel ein Grundgerät der Einrichtung nach 1.
Die in der Zeichnung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel dargestellte zweidimensionale Entfernungsmess- und Aufzeichnungseinrichtung 10 dient zum Bestimmen beispielsweise des Grundrisses eines Gebäuderaumes, wobei der Grundriss anhand der Abtastung bzw. des Aufmaßes der den Gebäuderaum begrenzenden Wände in einer horizontalen Ebene erfolgt.
Die Einrichtung 10 besitzt gemäß 1 ein Grundgerät 11, das in dem aufzumessenden Gebäuderaum mit seiner Unterseite 14 beispielsweise auf einem Stativ 13 raumfest aufgestellt ist und das auf seiner Oberseite 16 eine Laser-Messvorrichtung 12 handelsüblicher Art derart trägt, dass die Laser-Messvorrichtung 12 gegenüber dem Grundgerät 11 und von diesem angetrieben um 360° in einer Ebene, hier der horizontalen Ebene drehbar ist.
Sowohl mit dem Grundgerät 11 als auch mit der Laser-Messvorrichtung 12 ist eine Rechnereinheit 17, beispielsweise in Form eines PC, eines Laptops oder eines Palm oder dergleichen verbunden, wobei in beiden Fällen eine vorzugsweise drahtlose Verbindung 18 bzw. 19 vorgesehen ist.
Die Verbindung 18 zwischen der Laser-Messvorrichtung 12 und der Rechnereinheit 10 ist eine Datenübertragungsverbindung, mit der die von der Laser-Messvorrichtung 12 gemessenen Distanzdaten der Rechnereinheit 17 zugeführt werden. Demgegenüber ist die Verbindung 19 zwischen dem Grundgerät 11 und der Rechnereinheit 17 eine Funksignalverbindung, die der Synchronisation zwischen einem von der Laser-Messvorrichtung 12 auf dem Grundgerät 11 durchgeführte Rotationswinkelbewegung bzw. -schritt und der nach diesem Rotationswinkelschritt erfolgten Distanzmessung dient. Das Grundgerät 11 kann deshalb auch als Schrittwinkel-Impulsgeber bezeichnet werden.
Das Grundgerät 11 besitzt gemäß 2 ein Kunststoffgehäuse 21, das aus einem unteren tieferen Gehäuseteil 22 und einem oberen flacheren Gehäuseteil bzw. -deckel 23 aufgebaut ist, welche Gehäuseteile 22 und 23 miteinander verbindbar bzw. verrastbar sind. Beide Gehäuseteile 22 und 23 besitzen Lüftungsschlitze 24, 25 im Boden 26 bzw. in der Decke 27.
Im unteren Gehäuseteil 22 ist ein Schrittmotor 30 untergebracht, der mit einer Schrittmotorensteuerung 31 und einem Akku 32 verbunden ist. Der Schrittmotor 30 ist am Boden 26 des unteren Gehäuseteils 22 befestigt, der mit einem Stativinnengewinde 33 zum gebäudefesten Halten des Grundgeräts 11 auf beispielsweise dem Stativ 13 versehen ist. Der nicht im einzelnen dargestellte Schrittmotor 30 besitzt eine Abtriebswelle 34 auf der ein Zahnritzel 35 drehfest sitzt.
Im unteren Gehäuseteil 22 ist außerdem ein Sender 36, ein Netzteil 37 für den Sender 36, ein Gleichrichterrelais 38, eine Ladekontrolle 39 für den Akku 32 sowie ein Verzögerungsschalter 40 im Falle einer Einhand-Ansteuerung vorgesehen.
In den Schmalseiten 41 und 42 des unteren Gehäuseteils 22 sind eine An-/Aus-Kontrolllampe 43, eine Kontrolllampe 44 für einen Programmstartknopf 45 sowie binär codierte Drehschalter 46 und 47 zur Auswahl vorgegebener Programmabläufe angeordnet, mit denen die durchzuführenden Schrittwinkel des Schrittmotors 30 sowie die Gesamtwinkeldrehung des Schrittmotors 30 einstellbar wählbar sind. Dabei kann die vorgegebene Gesamtwinkeldrehung schrittweise kontinuierlich oder diskontinuierlich unter Auslassen von Messungen in bestimmten Winkelabschnitten erfolgen. An der gegenüberliegenden Schmalseite 42 sind Kontrolllampen 48 und 49 für den Ladevorgang des Akkus 32 sowie eine Buchse 50 für eine Gleichspannungsversorgung von beispielsweise 12 Volt vorgesehen. Dabei sind die elektrischen Verbindungsleitungen nicht dargestellt.
An der Innenseite der Decke 27 des oberen Gehäuseteils 23 ist ein durchmessergroßes Zahnrad 51 mit Innenzahnkranz 52 rotierend gehalten, in dessen Zentrum eine mit dem Zahnrad 51 drehfeste Antriebswelle 53 angeordnet ist. Die Antriebswelle 53 ist endseitig mit einem Stativaußengewindeabschnitt versehen, der die Decke 27 des Gehäusedeckels 23 durchdringt und mit dem die Laser-Messvorrichtung 12 drehfest verbindbar ist. Mit dem Innenzahnkranz 52 des am Deckel 23 drehbar gehaltenen Zahnrads 51 kämmt bei geschlossenem Gehäuse 21 das Zahnritzel 53 der Abtriebswelle 34 des Schrittmotors 30 an dem Gehäusedeckel 23 gestrichelt angedeuteten Ort. Damit ist zwischen Abtriebswelle 34 des Schrittmotors 30 und Antriebswelle 53 für die Laser-Messvorrichtung 12 ein Untersetzungsgetriebe gegeben.
Die Handhabung und Funktion der Einrichtung 10 ist folgende:
Das Grundgerät 11 bzw. der Schrittwinkel-Impulsgeber mit drehbar aufgebrachter Laser-Messvorrichtung 12 wird im aufzumessenden bzw. im den Grundriss zu bestimmenden Gebäuderaum ortsfest aufgestellt derart, dass der Laserstrahl der Laser-Messvorrichtung 12 in der horizontalen Ebene die betreffenden Raumwände in ihrer Distanz vom Aufstellungsort abtasten bzw. erfassen kann. Nach Auswählen der Schrittwinkelgröße sowie der maximalen Rotation des Schrittmotors 30 bzw. des von der Laser-Messvorrichtung 12 ausgehenden Laserstrahles wird nach jedem durchgeführten Winkelschritt, zu dem eine Messung durchgeführt werden soll, über das Verzögerungsrelais bzw. -schalter 40 der Sender 36 veranlasst, drahtlos ein Signal an die Rechnereinheit 17 zu senden, aufgrund welches Signales die Rechnereinheit 17 die als Bluetooth-Schnittstelle ausgebildete Datenübertragungsverbindung 18 zu und von der Laser-Messvorrichtung 12 zuschaltet und einen Messwert erhält, so dass zu diesem Zeitpunkt der von der Laser-Messvorrichtung 12 erfasste Abstandswert zur betreffenden Stelle der Wand in ihrer X- und Y-Koordinate erfasst und einschließlich des zugeordneten Winkelschritts auf die Rechnereinheit 17 übertragen wird. Dies erfolgt nach jedem Winkelschritt gesondert, so dass nach Abschluss der Einzelmessungen über einen oder mehreren bestimmten Gesamtwinkelbereichen oder auch rundum in dieser Ebene der Grundriss des beispielsweise Gebäuderaumes nachvollzogen und mittels einer vorhandenen Software dargestellt werden kann.
Es versteht sich, dass die Einrichtung 10 nicht nur für eine Messung in der horizontalen Ebene zum Erfassen der X- und Y-Werte in einem Koordinatensystem eingesetzt werden kann, sondern dies auch bei entsprechend angeordneter ortsfester Lage in der vertikalen Ebene erfolgen kann.

Claims

Zweidimensionale Entfernungsmess- und Aufzeichnungseinrichtung (10) zum Bestimmen des beispielsweise Grundrisses eines Gebäuderaumes oder dergleichen, mit einem raumfest anordenbaren Grundgerät (11) mit einem Schrittmotor (30) und einer Schrittmotorensteuerung (31), mit einem vorzugsweise mittels Laserlicht arbeitenden Distanzmessgerät (12), das mit dem Grundgerät (11) zum drehenden Bewegen in einer Ebene verbindbar ist, und mit einer Rechnerstation (17), die mit dem Distanzmessgerät (12) drahtlos, vorzugsweise mittels einer Bluetooth-Schnittstelle zum Datenaustausch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundgerät (11) einen Funksender (36) aufweist, dessen Funksignale von der Rechnerstation (17) empfangbar und dem Datenaustausch zwischen Rechnerstation (17) und Distanzmessgerät (12) zuordenbar sind.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Grundgerät (11) ausgesandten Funksignale vorgegebenen Winkelschrittbewegungen des Schrittmotors (30) zugeordnet sind.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Schrittmotorensteuerung (31) und Funksender (36) eine Verzögerungsschaltung (40) angeordnet ist.
Einrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Schrittmotor-Abtriebswelle (34) und Antriebswelle (53) für das Distanzmessgerät (12) ein Untersetzungsgetriebe (35, 51) vorgesehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (34) des Schrittmotors (30) ein Zahnritzel (35) drehfest aufweist, das mit einem mit der Antriebswelle (53) drehfest verbundenen durchmessergrößeren Zahnrad (51) mit vorzugsweise Innenzahnkranz (52) kämmt.