DE1036719B

DE1036719B - Echosounder for the comparative display of echo pulses coming from different directions

Info

Publication number: DE1036719B
Application number: DEE8507A
Authority: DE
Inventors: Hans Bolzmann; Hans Otten
Original assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Current assignee: ELAC Electroacustic GmbH
Priority date: 1954-02-01
Filing date: 1954-02-01
Publication date: 1958-08-14

Description

Echolotgerät zur vergleichenden Anzeige von aus verschiedenen Richtungen kommenden Echoimpulsen Die Erfindung betrifft ein Echolotgerät zur vergleichenden Anzeige von aus verschiedenen Richtungen kommenden Echoin.,pulsen mit im Takte der Lotimpulse gegenüber einem Registrierstreifen bewegten Registriermitteln.Echosounder for comparative display from different directions incoming echo pulses The invention relates to an echo sounder for comparative purposes Display of echoes coming from different directions, pulsing with the cycle of the Solder pulses compared to a recording strip moving recording means.

Bei einem bekannten Verfahren zur Echolotung wird auf beiden Seiten des Schiffes getrennt gelotet und werden Backbord- und Steuerbordechos verglichen. In einer Ausführungsform des Verfahrens werden die in aufeinanderfolgenden Zeitintervallen durchgeführten Lotungen auf einer gemeinsamen Registrierfläche aufgezeichnet, wobei der Seitenwechsel jeweils erst nach einer größeren Zahl von Lotungen erfolgt. Die so erhaltenen Aufzeichnungen der Backbord- und Steuerhordechos liegen abwechselnd auf Parallelstreifen, die über die Breite der Registrierfläche von oben nach unten laufen und die sich in Richtung des Vorschubs aneinanderreihen. Man erhält hierbei zwar Echoaufzeichnungen. die auf der Registrierfläche unmittelbar nebeneinander liegen, jedoch kann dabei keine kontinuierliche oder auch nur annähernd kontinuierliche Registrierung der von Backbord beziehungsweise von Steuerbord kommenden Echos erfolgen. Zur Herstellung einer auswertharen und vergleichbaren Anzeige muß nämlich eine größere Anzahl von Lotungen für jede Seite durchgeführt werden. Es besteht dabei die Gefahr, daß insbesondere bei schnell bewegten Objekten wichtige Einzelheiten der Anzeige verlorengehen, da bei Aufzeichnung der einen Echoart die Aufzeichnung der anderen gänzlich ausfällt. Im übrigen gestattet das hierbei verwendete Registriergerät einen Vergleich der Größe der Meßwerte an Hand der Intensität der Registriermarken. Es ist somit möglich. außer der Meßentfernung innerhalb bestimmter Grenzen auch die Stärke der verschiedenen Echos abzuschätzen. In a known method for echo sounding, both sides of the ship are sounded separately and port and starboard echoes are compared. In one embodiment of the method, the performed plumbing recorded on a common registration surface, wherein the page change only takes place after a large number of plumbing. the Recordings of the port and starboard echoes obtained in this way lie alternately on parallel strips across the width of the registration surface from top to bottom run and line up in the direction of the feed. One obtains here although echo records. those on the registration surface directly next to each other lie, but can not be continuous or even approximately continuous Registration of the echoes coming from port or starboard takes place. In order to produce an evaluable and comparable display, a larger one must namely be used Number of plumbing to be carried out for each side. There is a risk that especially with fast moving objects important details of the display are lost, since when one echo type is recorded, the other is recorded fails completely. In addition, the registration device used here allows one Comparison of the size of the measured values on the basis of the intensity of the registration marks. It is thus possible. apart from the measuring distance within certain limits also the Estimate the strength of the various echoes.

Es sind ferner auch Registriergeräte bekannt, bei denen auf einem endlosen Band mehrere in Längsrichtung des Bandes versetzte Schreibstifte angeordnet sind. Diese Anordnung dient dazu, das bei Vorhandensein nur eines Schreibstiftes bei solchen Geräten stets vorhandene für die Aufschreibung nicht ausnutzbare Zeitintervall zu verringern beziehungsweise ganz auszuschalten. There are also registration devices are known in which on a endless band arranged a plurality of pens offset in the longitudinal direction of the band are. This arrangement is used when only one pen is available with such devices there is always a time interval that cannot be used for recording to reduce or to switch off completely.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kontilluierliche oder praktisch kontinuierliche Registrierung von mehreren verschiedenen Richtungen zugeordneten Echoimpulsen vorzunehmen. Hierbei ist die gleichzeitige Anzeige der zu vergleichenden elektrischen Meßgrößen insbesondere beim Aufsuchen schnell veränderlicher oder schnell bewegter Objekte von Bedeutung. The invention is based on the object of a continuous or practically continuous registration associated with several different directions Make echo pulses. Here is the simultaneous display of the to be compared electrical measurands, especially when searching for quickly changing or fast moving objects of importance.

Die Erfindung besteht darin, daß bei Echolotgeräten der eingangs genannten Art mehrere den verschiedenen Richtcharakteristiken der Empfangsanordnung bzw. den verschiedenen Meßstellen zugeordnete Schreiborgane in Richtung des Vorschubs des Registrierstreifens, der senkrecht zur Bewegung des Schreiborgans erfolgt, mit gegenseitigem Abstand nebeneinander vorgesehen sind, und daß eine automatische Transportvorrichtung vorgesehen ist, mittels der der Registrierstreifen mit normaler Geschwindigkeit jeweils längs einer Strecke transportiert wird, die nicht größer ist als der Abstand zweier Schreiborgane und anschließend mit stark erhöhter Geschwindigkeit längs einer Strecke, die mindestens so groß wie der Abstand zweier Schreiborgane ist. The invention consists in that in echo sounders the initially mentioned type several of the different directional characteristics of the receiving arrangement or writing organs assigned to the various measuring points in the direction of the advance of the recording strip, which is perpendicular to the movement of the writing organ, with mutual spacing are provided next to each other, and that an automatic transport device is provided by means of which the recording strip at normal speed is transported along a distance that is not greater than the distance two writing organs and then along one at a greatly increased speed Distance that is at least as large as the distance between two writing organs.

Hierbei werden einander zugeordnete Werte in Richtung des Vorschubs des Registrierstreifens gegeneinander versetzt aufgezeichnet. Durch die genannte Bemessung der Länge des Vorschubs für die Registrierung der Meßwerte und für die schnelle Weiterschaltung zwischen den Registrierungen wird vermieden, daß die verschiedenen Aufzeichnungen ineinandergeschrieben werden. Values assigned to one another are used in the direction of the feed of the registration strip are recorded offset from one another. Through the said Dimensioning of the length of the feed for the registration of the measured values and for the Fast switching between registrations avoids the different Records are written into each other.

Die Schreiborgane können entweder dauernd an die zugeordneten Meßstellen angeschlossen sein oder mit kurzzeitigen Unterbrechungen an diese angeschaltet werden. In diesem Falle wird die Dauer der Unterbrechungen vorteilhaft höchstens so groß gewählt, daß sich während dieser Zeit die Größe der Meßwerte nur unwesentlich ändern kann. Bei Beachtung dieser Regel erhält man ebenfalls eine praktisch kontinuierliche Aufzeichnung der Meßwerte. Diese Ausführungsform der Erfindung hat vor allem Bedeutung dann, wenn zwischen den Meßstellen und den Schreiborganen nur ein einziger Übertragungskanal bezie- hungsweise ein einziger Verstärker vorgesehen ist. Es wird dann eine Schaltvorrichtung vorgesehen, die in schneller periodischer Folge sowohl den Eingang des Kanals auf die verschiedenen Meßstellen als auch den Ausgang des Kanals auf die diesen Meßstellen zugeordneten Schreibstellen umschaltet. The writing organs can either be permanently sent to the assigned measuring points connected or connected to it with brief interruptions. In this case, the duration of the interruptions is advantageously at most as great chosen so that the size of the measured values change only insignificantly during this time can. If this rule is observed, one also obtains a practically continuous one Recording of the measured values. This embodiment of the invention is of particular importance when there is only a single transmission channel between the measuring points and the writing organs refer- that is, a single amplifier is provided. It will then a switching device is provided, which both in rapid periodic sequence the input of the channel to the various measuring points as well as the output of the Channel switches to the write locations assigned to these measuring locations.

Als Registriergeräte. durch welche die Größe der aufgezeichneten Meßwerte durch die Intensität der Markierungen auf dem Schreibmaterial wiedergegeben wird, sind z. B. die nach dem Verfahren des Funkendurchschlags durch die Registrierfläche arbeitenden Geräte verwendbar. As registration devices. by which the size of the recorded Measured values are represented by the intensity of the markings on the writing material is z. B. after the method of sparking through the registration surface working devices can be used.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der schematischen Zeichnung erläutert. The invention is described below with reference to the schematic drawing explained.

In Fig. 1 ist ein Echolotschreiber dargestellt. durch welchen mit Hilfe zweier Schreibstifte 3 und 4 sowohl die Intensität der Echoimpulse als auch die Meßentfernung aufgezeichet werden kann. Diese Schreibstifte sind auf einem endlosen Band 18 angeordnet und bewegen sich beim Betrieb des Geräts mit gleichförmiger Geschwindigkeit von oben nach unten über die Registrierfläche 1, die in Richtung des Pfeils 2 transportiert wird. Die Meßimpulse werden vermittels des Generators 16 und des Schall senders 17 erzeugt. Zum Echoempfang sind die Empfänger 7 und 8 mit den getrennten Verstärkern 11 und 12 vorgesehen. deren Ausgang auf die Schreibstifte 3 und 4 geschaltet ist. In Fig. 1, an echo sounder is shown. through which with Using two pens 3 and 4 both the intensity of the echo pulses as well the measuring distance can be recorded. These pens are on an endless one Belt 18 is arranged and move at a uniform speed when the device is operated from top to bottom over the registration surface 1, which is transported in the direction of arrow 2 will. The measuring pulses are transmitted by means of the generator 16 and the sound 17 generated. Receivers 7 and 8 with separate amplifiers are used for echo reception 11 and 12 provided. the output of which is switched to pens 3 and 4.

Die Richtcharakteristiken der Empfänger sind mit 9 und 10 bezeichnet. Durch den Schreibstift 3 bzw. 4 werden jeweils im Moment der Impulsaussendung durch den Generator 16 Nullmarken erzeugt, die sich zu der Nullinie 19 auf dem Registrierstreifen aneinanderreihen. Die Schreibstifte sind gegeneinander in Richtung des Vorschubs des Registrierstreifens 1 derart versetzt, daß jeweils gleichzeitig zwei nebeneinanderliegende Echomarken 5 und 6, 5' und 6', 5" und 6" usw. entstehen. Dazwischen sind in senkrechter Richtung Kennmarken 20 geschrieben, die sich durch kurzzeitiges Anlegen einer Spannung an den Schreibstift 4 kurz vor oder nach dem Zeitpunkt des schnellen Papiervorschubs erzeugen lassen. Dadurch wird die Zuordnung der zu vergleichenden Meßwerte auf dem Registrierstreifen erkennbar.The directional characteristics of the receivers are denoted by 9 and 10. The pen 3 and 4 are used at the moment of the pulse transmission the generator 16 generates zero marks which extend to the zero line 19 on the register strip string together. The pens are against each other in the direction of advance of the registration strip 1 offset in such a way that at the same time two adjacent Echo marks 5 and 6, 5 'and 6', 5 "and 6", etc. arise. In between are in vertical Direction identification marks 20 written, which can be changed by briefly applying a voltage to the pen 4 shortly before or after the time of the rapid advance of the paper let generate. This enables the assignment of the measured values to be compared on the Registration strips recognizable.

An Hand der Fig. 2 werden die für den Papiervorschub maßgeblichen Längen erläutert. I)er Abstand der Schreibstifte 3 und 4 sei a. Ein Ineinanderschreihen der Äleßmarken 5 und 6 wird vermieden, wenn der Registrierstreifen nach Durchlaufen einer Strecke b, die kleiner ist als dieser Abstand a, ruckartig in der Richtung des Pfeils 2 weiterbefördert wird. Die Strecke dieses schnellen Transportes des Registrierstreifens muß etwas größer sein als der Abstand a, damit zwischen den bereits geschriebenen Aufzeichnungen 5 und 6 und den neu entstehenden Aufzeichnungen ein kleiner Zwischenraum frei bleibt. On the basis of FIG. 2, those that are relevant for the paper advance are determined Lengths explained. I) the distance between pens 3 and 4 is a. A row the Äleßmarken 5 and 6 is avoided if the recording strip after passing through a distance b, which is smaller than this distance a, jerkily in the direction of arrow 2 is conveyed. The route of this rapid transport of the The registration strip must be slightly larger than the distance a so that between the already written records 5 and 6 and the newly created records a small space remains free.

Ist z. B der Abstand der Schreibspitzen a = 6 mm, so kann zwischen den beiden Aufzeichnungen 5 und 6 ein Zwischenraum von = 1 mm belassen werden, damit diese nicht ineinandergeschrieben werden. Dadurch ergibt sich für die Länge dieser Registrierungen in Richtung des Papiervorschubs der Wert b = 5 mm.Is z. B the distance between the writing tips a = 6 mm, so can be between a gap of = 1 mm is left between the two records 5 and 6 so that these are not written into each other. This results in the length of this Registrations in the direction of the paper feed the value b = 5 mm.

Zweckmäßig wird der Abstand z2 zwischen zwei aufeinandrfolgenden Paaren von Aufzeichnungen 5 und 6 twas größer gewählt als der Abstand zwischen zwei zusammengehörenden Marken, beispielsweise 2 mm. Dann ergibt sich für die Strecke des schnellen Vorschubs ein Gesamtwert a + z2 von 8 mm.The distance z2 between two successive pairs is expedient of records 5 and 6 chosen somewhat larger than the distance between two belonging together Marks, for example 2 mm. This then results in the rapid advance for the route a total value a + z2 of 8 mm.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Sende-Empfangs-Vorrichtung, die an Stelle der in Fig. 1 dargestellten verwendet werden kann. Sie besteht aus den Wandlern 7 und 8, an die über eine Umschalteinrichtung 13 abwechselnd ein Impulsgenerator 16 und zwei phasenverschiebende Netzwerke 14 und 15 angeschlossen werden können. Die Wandler 7 und 8 wirken als Sender, wenn der Generator 16 angeschlossen ist, und als Empfänger, wenn die Netzwerke 14 und 15 angeschaltet sind. Die Wandler 7 und 8 sind hier mit ihren Achsen parallel ausgerichtet. In diesem Falle wird in an sich bekannter Weise durch die Netzwerke 14 und 15 eine Drehung der Charakteristiken herbeigeführt derart, daß diese entsprechend wie in Fig. 1 dargestellt in verschiedene Richtungen zeigen. Die Synchronisierung des Generators 16 kann in an sich hekannter Weise durch den Antriebsmechanismus des Schreibstifts heziehungsweise des endlosen Bandes 18 erfolgen. Der Ubersichtlichkeit halber sind die entsprechenden Teile in der Figur nicht dargestellt. Fig. 3 shows schematically a transceiver device that indicates Instead of the one shown in Fig. 1 can be used. It consists of the converters 7 and 8, to which a pulse generator alternately via a switching device 13 16 and two phase-shifting networks 14 and 15 can be connected. The transducers 7 and 8 act as transmitters when the generator 16 is connected, and as a receiver when the networks 14 and 15 are switched on. The converters 7 and 8 are aligned here with their axes parallel. In this case, in In a manner known per se, through the networks 14 and 15, a rotation of the characteristics brought about in such a way that this is according to as shown in Fig. 1 in different Show directions. The synchronization of the generator 16 can be known per se Way by the driving mechanism of the pen or the endless one Volume 18. For the sake of clarity, the corresponding parts are in not shown in the figure.

PATENTANSPROCHE 1. Echolotgerät zur vergleichenden Anzeige von aus verschiedenen Richtungen kommenden Echoimpulsen mit im Takte der Lotimpulse gegenüber einem Registrierstreifen bewegten Registriermitteln, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere den verschiedenen Richtcharakteristiken der Empfangsanordnung bzw. den verschiedenen Meßstellen zugeordnete Schreiborgane in Richtung des Vorschuhs des Registrierstreifens, der senkrecht zur Bewegung des Schreiborgans erfolgt, mit gegenseitigem Abstand nebeneinander vorgesehen sind, und daß eine automatische Transportvorrichtung vorgesehen ist. mittels der der Registrierstreifen mit normaler Geschwindigkeit jeweils längs einer Strecke transportiert wird, die nicht größer ist als der Abstand zweier Schreiborgane und anschließend mit stark erhöhter Geschwindigkeit längs einer Strecke. die mindestens so groß wie der Abstand zweier Schreiborgane, vorzugsweise jedoch doppelt so groß wie dieser Abstand ist. PATENT CLAIM 1. Echosounder for comparative display of off different directions coming echo pulses with in the cycle of the plumb pulses opposite Registration means moving a registration strip, characterized in that several of the different directional characteristics of the receiving arrangement or the different Writing organs assigned to measuring points in the direction of the front shoe of the recording strip, which takes place perpendicular to the movement of the writing organ, with mutual distance are provided side by side, and that an automatic transport device is provided is. by means of the recording strips at normal speed in each case longitudinally a distance is transported that is not greater than the distance between two writing organs and then at a greatly increased speed along a route. the least as large as the distance between two writing organs, but preferably twice as large what this distance is.

Claims

2. Apparatus according to claim 1, characterized. that except an identifier is also registered on the writing material for the measured variables, for example preferably in the form of identification marks running perpendicular to the direction of advance near the places where the interruption of the recording due to increase the speed of the feed takes place.

3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized. that as a recording device a device working according to the spark breakdown method is provided.

Considered publications: German Patent Specifications No. 822515, 874 423, 928 091; U.S. Patent Nos. 2,560,247, 2,506,500.