DE1423628B2

DE1423628B2 - Standortanzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE1423628B2
Application number: DE19611423628
Authority: DE
Inventors: Graham Estyn London Roberts
Original assignee: Decca Ltd
Current assignee: Decca Ltd
Priority date: 1960-11-09
Filing date: 1961-11-08
Publication date: 1970-08-13
Also published as: DE1423628A1; GB914183A; FR1280626A; FR1315064A; DE1278767B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige des Standorts eines Fahrzeugs auf einer manuell aus einem bandförmigen Kartenspeicher ausgewählten Karte. Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art wird die Karte durch einen Stellmotor in Bandrichtung nach Maßgabe der entsprechenden Fahrzeugbewegung verstellt, und die Anzeige erfolgt mittels eines Anzeigestifts, der durch einen Stellmotor quer zur Bandrichtung nach Maßgabe der entsprechenden Fahrzeugbewegung verstellt wird, wobei die Fahrzeugbewegungen jeweils aus einer Folge von Standortdaten ermittelt werden, die durch ein Standortbestimmungssystem auf der Grundlage eines beliebigen Koordinatensystems gewonnen und durch einen Rechner in das rechtwinklige Koordinatensystem der Anzeigevorrichtung umgerechnet wurden.

Bei- dieser bekannten Vorrichtung erfolgt die Ermittlung der Fahrzeugbewegungen und damit auch die Verstellung von Karte und Anzeigestift durch einfache Integration der Standortdaten, ohne daß jedoch überwacht wird, ob die Verstellung auch tatsächlich der vom Standortbestimmungssystem gemeldeten Standortsänderung entspricht. Wenn nämlich der Verstellvorgang aus irgendwelchen Gründen gehemmt oder unterbrochen wurde, entsteht ein Anzeigefehler, der nicht ohne weiteres erkennbar ist. Überdies ist es bei dieser bekannten Vorrichtung auch noch erforderlich, daß der Pilot oder Steuermann bei Inbetriebsetzung und bei Kartenwechsel eine anfangliche manuelle Einstellung der Anzeigeelemente in die Anfangsposition vornehmen muß, was zu weiteren Fehlern Anlaß gibt.

Zur Vermeidung dieser Mängel macht die Erfindung von der bei einer anderen Standortanzeigevorrichtung bereits bekannten Lösung Gebrauch, die Anzeigeelemente durch Nachlaufsteuerungen nach Maßgabe der Differenz zwischen einer vorgegebenen Stellungsmeldung und einer von den Anzeigeelementen selbst gebildeten Stellungsrückmeldung zu verstellen. Nunmehr erfolgt die Verstellung der Anzeigeelemente unabhängig von der Genauigkeit der Anfangseinstellung und unabhängig von irgendwelchen Hemmungen und Unterbrechungen stets so lange, bis die Stellungsrückmeldung mit der Stellungsvorgabe übereinstimmt.

Bei der zuletzt genannten bekannten Vorrichtung erfolgt die Stellungsvorgabe und die Stellungsrückmeldung mittels Potentiometern. Im übrigen handelt es sich aber hier nur um die vergrößerte Darstellung eines vorwählbaren Teilausschnitts einer anderen Karte, so daß die Vorgabe- und Rückmeldedaten keine reale Beziehung zu den tatsächlichen Standortdaten zu haben brauchen.

Demgegenüber soll erfindungsgemäß erreicht werden, daß die bereitstehenden und in das Koordinatensystem der Anzeigevorrichtung umgerechneten Standortdaten unmittelbar als Vorgabedaten für die der Verstellung der Anzeigeelemente dienenden Nachlaufsteuerungen verwendet werden können, wobei speziell solche Standortbestimmungssysteme in Betracht kommen, welche die Standortdaten in digitaler Form bereitstellen.

Demgemäß werden in Anwendung des Prinzips der Nachlaufsteuerung bei einer Standortanzeigevorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß zunächst folgende Teilmaßnahmen vorgesehen:
a) Die Verstellung der Karte erfolgt durch eine Nachlaufsteuerung in Abhängigkeit von der Differenz zwischen digitalen Standortdaten und digitalen Stellungsdaten, die durch Abtasten von auf der Karte angebrachten Stellungsmarken mittels eines gehäusefest angeordneten Fühlers gewonnen werden und der jeweiligen Stellung der Karte entsprechen;

b) die Verstellung des Anzeigestifts erfolgt durch eine Nachlaufsteuerung in Abhängigkeit von der Differenz zwischen digitalen Standortdaten und digitalen Stellungsdaten, die durch Abtasten gehäusefest angebrachter Stellungsmarken mittels eines mit dem Anzeigestift verstellbaren Fühlers gewonnen werden und der jeweiligen Stellung des Anzeigestifts entsprechen.

Hiermit allein ist indessen das anstehende Problem noch nicht vollständig gelöst. Denn die Umrechnung der vom Standortbestimmungssystem gelieferten Standortdaten in das rechtwinklige Koordinatensystem der Anzeigevorrichtung liefert noch keine Übereinstimmung der Nullpunkte und der Maßstäbe. Die ausgewählte Karte überdeckt ja nur einen Teilausschnitt des vom Standortbestimmungssystem erfaßten Gesamtgebiets und kann im Gesamtgebiet eine beliebige Lage und im übrigen auch ejnen belie- ■ bigen Maßstab haben.

Es wäre nun denkbar, zumindest die auf der Karte befindlichen Stellungsmarken so auszubilden, daß sie die Lage und den Maßstab der jeweiligen Karte bereits berücksichtigen. Somit hätte jede Karte eine ihr eigentümliche Ausbildung der Stellungsmarken, deren Stellungsinformation in der Nachlaufsteuerung für die Karte unmittelbar mit den vorgegebenen Standortdaten vergleichbar wären.

Diese Lösung verbietet sich jedoch aus Platzgründen für die Stellungsmarken, die die momentane Stellung des Anzeigestifts melden sollen. Hier müßte nämlich eine der Anzahl der auf dem Speicherband befindlichen Karten entsprechende Anzahl von Markenreihen angeordnet werden.

Um zu erreichen, daß die digitalen Stellungsmarken für Karte bzw. Anzeigestift für alle im Kartenspeicher befindlichen Karten mit den vorgegebenen Standortdaten übereinstimmen, werden erfindungsgemäß folgende weitere Teilmaßnahmen vorgesehen:

c) Die digitalen Stellungsmarken für Karte bzw. Anzeigestift stimmen für alle im Kartenspeicher befindlichen Karten überein;

d) der Rechner rechnet die digitalen Standortdaten auch derart um, daß sie mit den von den Stellungsmarken gewonnenen Stellungsdaten vergleichbar sind;

e) zur diesbezüglichen Programmierung des Rechners sind auf den Karten Kennmarken angebracht, von denen mittels Fühlern beim Einlaufen der ausgewählten Karte Kenndaten gewonnen und als Programmierungsdaten in den Rechner gegeben werden.

Die Erfindung wird im folgenden auch noch an Hand einer Zeichnung erläutert, welche die Anzeigevorrichtung in schematischer Darstellung und die zugehörigen Rechen- und Stelleinheiten in Blockdarstellung zeigt.

Ein bandförmiger Kartenspeicher 37 ist auf Trommeln 38 aufgewickelt und kann über ein Differential 55 von Stellmotoren 53 oder 54 verstellt werden. Von den auf dem Kartenspeicher befindlichen Karten ist beispielsweise die Karte 36 ausgewählt und in das Fenster der Anzeigevorrichtung gebracht worden.

Ein Anzeigestift 39 ist an einem Schlitten 41 befestigt, welcher auf einer gehäusefest gelagerten Gewindespindel 42 läuft, die über ein Differential 45 von Stellmotoren 43 oder 44 gedreht werden kann.

Die Stellmotoren 44 und 54 dienen zur schnellen Grobeinstellung des Anzeigestifts bzw. der Karte, der Stellmotor 54 insbesondere auch zur schnellen Auswahl einer Karte des bandförmigen Kartenspeichers. Die Stellmotoren werden durch Handbetätigungen 56 bzw. 57 in Betrieb gesetzt.

Die Stellmotoren 43 bzw. 53 sind Teile der Nachlaufsteuerungen, die den Anzeigestift bzw. die Karte nach Maßgabe der vorgegebenen Standortdaten einstellen.

Die Standortdaten werden von einem Standortbestimmungssystem 34 geliefert und in einem Rechner 35 In das Koordinatensystem der Anzeigevor-. richtung umgerechnet.

Die Stellungsdaten der Karte 36 werden durch Abtastung von auf der Karte befindlichen Stellungsmarken 48 mittels Fühlern 49 gewonnen, die an einer Halterung 50 befestigt sind. Die abgetasteten Stellungsdaten werden über die Leitung 52 als Stellungsrückmeldung in den Rechner 35 gegeben.

Die Stellungsdaten des Anzeigestifts 39 werden durch Abtastung von gehäusefest angebrachten Stellungsmarken 46 mittels Fühlern 47 gewonnen, die an einer mit dem Schlitten 41 verbundenen Halterung befestigt sind. Die abgetasteten Stellungsdaten werden über die Leitung 51 ebenfalls als Stellungsrückmeldung in den Rechner 35 gegeben.

Die Fühler 47 und 49 können Schleifbürsten sein. Bevorzugt werden jedoch photoelektrische Fühler.

Die Stellungsmarken 46 und 48 sind für alle im Kartenspeicher befindlichen Karten gleich. In einer bevorzugten Ausführung sind jeweils neun Markenreihen vorgesehen, die eine zyklisch permutierende Binärkodierung aufweisen und von jeweils neun nebeneinander angeordneten Fühlern abgetastet werden. Es ist gewährleistet, daß über die Kartenbreite und -länge keine Repetition des Kodierungszyklus erfolgt, so daß die Stellungsinformationen im gesamten Stellungsbereich eindeutig sind.

Um zu erreichen, daß die Lage und der Maßstab der jeweils ausgewählten Karte bei der Bildung der Eingabesignale für die Nachlaufsteuerungen berücksichtigt werden, sind auf der Karte vor und hinter den Stellungsmarken 48 Kennmarken 59 angeordnet, die beim manuell gesteuerten Einlaufen der jeweiligen Karte von den Fühlern 49 abgetastet werden. Den Kennmarken ist eine Steuerungsmarke zugeordnet, die von einem der Fühler 49 abgetastet wird. Dieser Fühler sorgt dafür, daß die Leitung 52 unterbrochen und statt dessen die Leitung 52 α durchgeschaltet wird, über die die Kenndaten als Programmierungsdaten für den Rechner 35 in einen in diesem befindlichen Kenndatenspeicher eingegeben werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Anzeige des Standortes eines Fahrzeugs auf einer manuell aus einem bandförmigen Kartenspeicher ausgewählten Karte, die durch einen Stellmotor in Bandrichtung nach Maßgabe der entsprechenden Fahrzeugbewegung verstellt wird, mittels eines Anzeigestiftes, der durch einen Stellmotor quer zur Bandrichtung nach Maßgabe der entsprechenden Fahrzeugbewegung verstellt wird, wobei die Fahrzeugbewegungen jeweils aus einer Folge von Standortdaten ermittelt werden, die durch ein Standortbestimmungssystem auf der Grundlage eines beliebigen Koordinatensystems gewonnen und durch einen Rechner in das rechtwinklige Koordinatensystem der Anzeigevorrichtung umgerechnet wurden, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) Die Verstellung der Karte (37) erfolgt durch eine Nachlaufsteuerung in Abhängigkeit von der Differenz, zwischen digitalen Standortdaten und digitalen Stellungsdaten, die durch Abtasten von auf der Karte (37) angebrachten Stellungsmarken (48) mittels eines gehäusefest angeordneten Fühlers (49) gewonnen werden und der jeweiligen Stellung der Karte entsprechen;

b) die Verstellung des Anzeigestiftes (39) erfolgt durch eine Nachlaufsteuerung in Abhängigkeit von der Differenz zwischen digitalen Standortdaten und digitalen Stellungsdaten, die durch Abtasten gehäusefest angebrachter Stellungsmarken (46) mittels eines mit dem Anzeigestift (39) verstellbaren Fühlers (47) gewonnen werden und der jeweiligen Stellung des Anzeigestiftes (39) entsprechen;

c) die digitalen Stellungsmarken (48 bzw. 46) für Karte bzw. Anzeigestift stimmen für alle im Kartenspeicher befindlichen Karten überein;

d) der Rechner (35) rechnet die digitalen Standortdaten auch derart um, daß sie mit den von den Stellungsmarken (48 bzw. 46) gewonnenen Stellungsdaten vergleichbar sind;

e) zur diesbezüglichen Programmierung des Rechners (35) sind auf den Karten Kennmarken (59) angebracht, von denen mittels Fühlern beim Einlaufen der ausgewählten Karte Kenndaten gewonnen und als Programmierungsdaten in den Rechner gegeben werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennmarken (59) in der Stellrichtung der Karte vor und hinter den Stellungsmarken (48) angeordnet sind und von den für die Abtastung der Stellungsmarken vorgesehenen Fühlern (49) abgetastet werden und daß den Kennmarken eine Steuerungsmarke zugeordnet ist, die die Fühler (49) auf einen im Rechner (35) befindlichen Kenndatenspeicher umschaltet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühler photoelektrische Fühler sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellungsmarken (46, 48) eine zyklisch permutierende Binärkodierung aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen