DE1448943A1

DE1448943A1 - Arrangement for acoustic reproduction of measured values

Info

Publication number: DE1448943A1
Application number: DE19631448943
Authority: DE
Inventors: Kurt Frieske; Renner Kurt Von
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1963-09-16
Filing date: 1963-09-16
Publication date: 1968-10-24

Description

"Anordnung zur akustischen Wiedergabe von Meßwerten" Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur akustischen Wiedergabe von Meßwerten."Arrangement for the acoustic reproduction of measured values" The invention relates to an arrangement for the acoustic reproduction of measured values.

In der elektischen Meßtechnik sind Zeiger-Meßgeräte bekannt, bei denen der Meßzeiger den Meßwert auf einer Skala anzeigt.In electrical measuring technology, pointer measuring devices are known in which the measuring pointer shows the measured value on a scale.

Es ist auch bekannt, besonders empfindliche Instrumente auszubilden und mit einer optischen Einrichtung zu versehen, bei denen ein Lichtzeiger als Lichtmarkeauf eine Skala gerichtet ist.It is also known to design particularly sensitive instruments and to be provided with an optical device in which a light pointer is provided as a light mark a scale is directed.

Neben diesen optischen Wiedergaben von Meßwerten sind auch -bereits akustische Wiedergaben von Meßwerten bekannt. So ist es bekannt, elektrische Meßwerte an dafür vorgesehene Tonköpfe zu signalisieren und in magnetische Speichereinrichtungen, z.B. Walzenspeicher, als Meßdaten einzuprägen. Die eingeprägten Meßwerte können dann in Form akustischer Signale, z.B. als Sprache, durch Klanggeber hörbar gemacht werden.In addition to these optical reproductions of measured values, there are also -already acoustic reproductions of measured values known. So it is known to measure electrical values to signal to the designated sound heads and to magnetic storage devices, e.g. roller memory, to be stamped as measurement data. The impressed measured values can then in the form of acoustic signals, e.g. as speech, made audible by sound generators will.

Ferner sind Einrichtungen zur Fern übertragung von Zeigerstellungen bekannt bei denen in Abhängigkeit von der Zeigerstellung piezoelektrische Kristalle zum Schwingen angeregt werden.There are also devices for the remote transmission of pointer positions known to have piezoelectric crystals depending on the pointer position are excited to vibrate.

Der Zeiger errichtet dabei einen Stromkreis über einen derartigen piezoelektrischen Kristall, dessen Schwingungen in einer Kontrollstation hörbar oder ablesbar gemacht werden.The pointer establishes a circuit over one of these piezoelectric crystal, the vibrations of which can be heard in a control station or made readable.

Akustische Meßwertanzeigen haben gegenüber optischen Anzeigen den Vorteil, daß sie die optische Aufmerksamkeit der die Messung durchführenden Person nicht in Anspruch nehmer. Sie kann sich während der Messung dem eigentlichen Meßobjekt zuwenden, um dort beispielsweise Abgleichmaßnahmen zu treffen. bis das akustische Meßwertisignal einen befriedigenden Wert erreicht.Acoustic measured value displays have compared to optical displays The advantage is that it attracts the optical attention of the person performing the measurement not beneficiaries. During the measurement, it can be in relation to the actual measurement object in order to take adjustment measures there, for example. until the acoustic Measured value signal has reached a satisfactory value.

Auch zur Beschäftigung von Blinden mit Meßaufgaben dienen die akustischen ZIeBeinrichtungen.The acoustic ones are also used for the occupation of blind people with measuring tasks TARGET DEVICES.

Die Aufgabe der Erfindung bei einer derartigen Anordnung zur akustischen Wiedergabe von Meßwerten mittels Klanggeber besteht darin, eine- einfache-Anordnung zu schaffen, mit deren Hilfe es möglich sein soll, eine Sortierung bzw Ydassifizierung der Meßobjekte vorzunehmen. Die erfindungsgemäße Anordnung soll insbesondere dazu dienen, Meßobjekte, die innerhalb eines bestimmten Toleranzbereiches liegen, von denjenigen Meßobjekten zu unterscheiden, die aus dem Toleranzbereich hinausfallen. In einer Weiterbildung der Erfindung soll der Toleranzbereich vergrößert oder verkleinert werden können.The object of the invention with such an arrangement for acoustic Reproduction of measured values by means of a sound generator consists of a simple arrangement to create with whose Help it should be possible to do some sorting or Ydassification of the objects to be measured. The arrangement according to the invention is intended in particular are used to measure objects that are within a certain tolerance range are to be distinguished from those objects to be measured that are out of the tolerance range fall out. In a further development of the invention, the tolerance range is intended to be enlarged or can be reduced in size.

Die Erfindung besteht darin, daß das Meßinstrument in an sich bekannter Weise in Einstellabhängigkeit zu einen Lichtzeiger-Instrument steht, wobei der Lichtstrahl auf eine Reihe von Photowiderständen gerichtet ist, die in den Spannungsteilern der Ausgänge von Tonfrequenzgeneratoren angeordnet und mit einem Vertärker gekoppelt sind, so daß bei Verringerung des Photowiderstandes eines Generatorausganges im wesentlichen dessen Ausgangs spannung im Verstärker verstärkt und im langgeber hörbar gemacht ist.The invention consists in that the measuring instrument is known per se Way in setting dependency to a light pointer instrument, whereby the light beam directed to a series of photoresistors that are in the voltage dividers the outputs of audio frequency generators arranged and coupled to an amplifier are, so that when reducing the photoresistor of a generator output im essentially its output voltage is amplified in the amplifier and audible in the encoder is made.

Bei der Erfindung wird der Lichtstrahl des Lichtzeiger-Instrumentes in Abhängigkeit von dem gemessenen Dieser Lichtstrahl trifft auf einen Photowiderstand einer Reihe von Photowiderständen auf und verändert dessen Widerstunds wert. Die Photowiderstände sind in den Spannungsteilern der Ausgänge von Tonfre<iuenzgeneratoren geschaltet. Diese Tonfrequenzgeneratoren sind auf bestimmte Töne, z.B. "c", "e" und "g", abgestimmt. Die Ausgänge dieser Tonfrequenzgeneratoren stehen über die Photowiderstände mit einem Verstärker in Verbindung. Wird nun durch den Lichtstrahl der Widerstand eines Photowiderstandes b-edeutend vermindert, dann gelangt im weseitlichen nur die Ausgangsspannung des betreffenden Tonfrequenzgenerators in den Verstärker, wird dort verstärkt und einem Klanggeber, z.B. einem Lautsprecher, Kopfhörer oder Summer, zugeführt. Die messende Person kann dann durch die Tonhöhe feststellen. in welchem Bereich sich der Meßwert des Meßobjektes befindet.In the invention, the light beam of the light pointer instrument depending on the measured light beam hits a photoresistor a series of photoresistors and changes its resistance value. the Photoresistors are in the voltage dividers of the outputs of audio frequency generators switched. These tone frequency generators are sensitive to certain tones, e.g. "c", "e" and "g", matched. The outputs of these tone frequency generators stand in connection with an amplifier via the photoresistors. Is now through the Light beam, the resistance of a photoresistor b-significantly reduced, then arrives essentially only the output voltage of the audio frequency generator in question into the amplifier, where it is amplified and a sound generator, e.g. a loudspeaker, Headphones or buzzer, supplied. The person measuring can then go through the pitch determine. the range in which the measured value of the measured object is located.

Die erfindungsgemäße Anordnung läßt viele göglichkeiten für eine akustische Wiedergabe der Meßwerte offen. So ist es möglich, die in dem gewünschten Toleranzbereich befindlichen Meßobjekte bei der Messung dadurch zu ermitteln, daß am Klanggeber überhaupt kein Ton bzw. nur ein gedämpfter Ton hörbar ist. Die oberhalb oder unterhalb dieses Toleranzbereiches befindlichen Meßwerte können dann durch einen hohen oder tiefen Ton wiedergegeben werden. Die messende Person kann dadurch sofort unterscheiden, ob das Meßobjekt einen über den Toleranzbereich hinausreichenden oder unterhalb des Toleranzbereiches befindlichen Wert besitzt, und durch geeignete Maßnahmen, z.B. durch Abgleichen, dieses Meßobjekt in den gewünschten Toleranzbereich eintrimmen.The arrangement according to the invention leaves many possibilities for an acoustic Reproduction of the measured values open. So it is possible to work within the desired tolerance range to determine located objects to be measured during the measurement that on the sound generator no sound at all or only a muffled sound can be heard. The one above or below Measured values located in this tolerance range can then be replaced by a high or be played back. The measuring person can immediately distinguish whether the test object goes beyond the tolerance range or below it of the tolerance range, and through suitable measures, E.g. by adjusting, trim this measurement object into the desired tolerance range.

Darüber hinaus ist es möglich, die positiven und negativen Aussehußbereiche mit jeweils mehreren Photowiderständen zu versehen, denen jeweils ein verschiedener Ton zugeordnet ist.In addition, it is possible to use the positive and negative nudity areas with several photoresistors each provided, each of which a different tone is assigned.

Dabei ist es möglich, durch die Tonhöhe festzustellen, wie weit der Meßwert von dem gewünschten Meßwert entfernt ist. Damit möglichst keine große Anzahl von onfrequenzgeneratoren erforderlich ist, ist in weiterer Ausbildung der Erfindung vorgesehen, jeweils einem Tonfrequenzgenerator mehrere Photowiderstände zuzuordnen, wobei die Photowiderstände mit zusätzlichen Widerständen unterschiedlicher ffiderstandswerte in Reihe geschaltet sind. Durch geeignete Zuordnung kann dann die Abweichung vom Toleranzbereich durch eine größere oder kleinere Lautstärke hörbar gemacht werden. Zur Variierung der Lautstärke ist es in weiterer Ausbildung der Erfindung auch möglich, den Tonfrequenzgeneratoren jeweils mehrere Photowiderstände mit jeweils verschiedenem spezifischem Widerstand zuzuordnen, so daß die Ausgangsspannung je nach dem belichteten Photowiderstand verschieden groß ist.It is possible to determine how far the Measured value is removed from the desired measured value. So, if possible, not a large number of onfrequency generators is required is a further development of the invention intended to assign several photoresistors to each audio frequency generator, the photoresistors with additional resistors of different ff resistance values are connected in series. The deviation from Tolerance range can be made audible by increasing or decreasing the volume. To vary the volume, it is also possible in a further embodiment of the invention, the audio frequency generators each have several photoresistors, each with a different one to assign specific resistance, so that the output voltage depends on the exposed Photoresistor is different in size.

Zur Veränderung des Toleranzbereiches wird in weiterer Ausbildung der Erfindung ein sog. Kreuzechienenverteiler angelegt, so daß beispielsweise durch Drücken von Drucktasten eine andere Zuordnung der Photowiderstände zu den einzelnen Tonfrequenzgeneratoren vorgenommen werden kann.Further training is required to change the tolerance range of the invention a so-called. Cross rail distributor created, so that, for example, by Pressing pushbuttons a different assignment of the photoresistors to the individual Audio frequency generators can be made.

In den Fig. 1-3 sind Ausführungsbeispiele für die Erfindung angegeben.Exemplary embodiments of the invention are given in FIGS. 1-3.

In der Fig 1 ist die erfindungsgemäße Anordnung schematisiert dargestellt. Das Meßobjekt M wird an die Klemmen 1 und 2 des Meßinstrumentes 3 geschaltet. In diesem Meßinstrument 3 wird die Feststellung des Meßwertes getroffen. Der Meßwert wird dem Lichtzeiger-Instrument 4, z.B. einem Drehspuleninstrument, signalisiert. Die optische Einrichtung ist aerart aufgestellt, daß der Lichtstrahl 5 auf eine Reihe von Photo' widerständen Fi, F2 und P3 auftreffen kann. In Abhangigkeit von dem Meßwert trifft der Lichtstrahl einen dieser drei Photowiderstände und verändert dessen Widerstand. Die Photowiderstände Fi, F2 und F3 sind in die Spannungsteiler der Ausgänge von Tonfrequenzgeneratoren f1, f2 und f3 geschaltet. The arrangement according to the invention is shown schematically in FIG. The test object M is connected to the terminals 1 and 2 of the measuring instrument 3. In This measuring instrument 3 is used to determine the measured value. The measured value is signaled to the light pointer instrument 4, e.g. a moving coil instrument. The optical device is set up aerart that the light beam 5 on a Series of Photo 'resistors Fi, F2 and P3 can occur. In dependence of the measured value, the light beam hits one of these three photoresistors and changes its resistance. The photoresistors Fi, F2 and F3 are in the voltage dividers the outputs of audio frequency generators f1, f2 and f3 switched.

Dabei ist der Tonfrequenzgenerator f1 auf den Ton "c", der Tonfrequenzgenerator f2 auf den Ton "e" und der Tonfrequenzgenerator -f3 auf den Ton "g" abgestimmt. Fällt nun der Lichtstrahl 5 auf den mittleren der Photowiderstände, F2, dann wird dessen Widerstand bedeutend vermindert und im wesentlichen nur die Ausgangsspannung des Tonfrequenzgenersators f2 dem Verstärker 6 zugeführt, der diesen Ton "e" verstärkt und über einen Lautsprecher 7 hörbar macht. Wird nun beispielsweise ein anderes Meßobjekt zwischen die Klemmen 1 und 2 gelegt und ein anderer Meßwert festgestellt, der den Lichtstrahl 5 auslenkt, so daß er auf den Photowiderstand F1 gelangt, dann wird über den Lautsprecher 7 ein anderer Ton, nämlich 'tc" anstel2e »e" hörbar. Die messende Person nimmt durch Veränderung des Tones die Veränderung des Meßwertes wahr und kann diesen Meßwert beispielsweise durch Abgleichen des Meßob3ektes korrigieren.The tone frequency generator f1 is on tone "c", the tone frequency generator f2 is tuned to the tone "e" and the tone frequency generator -f3 is tuned to the tone "g". If the light beam 5 falls on the middle of the photoresistors, F2, then becomes its resistance is significantly reduced and essentially only the output voltage of the audio frequency generator f2 is fed to the amplifier 6, which amplifies this tone "e" and makes it audible through a loudspeaker 7. For example, it will now be a different one The object to be measured is placed between terminals 1 and 2 and another measured value is determined. which deflects the light beam 5 so that it reaches the photoresistor F1, then a different tone, namely 'tc "instead of" e ", can be heard through the loudspeaker 7. The measuring person perceives the change in the measured value by changing the tone true and can correct this measured value, for example, by adjusting the measurement object.

In der Fig. 2 ist ein Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Anordnung dargestellt. Der Tonfrequenzgenerator fl ist schematisiert im Aufbau dargestellt. Im Spannungsteiler des Generatorausganges befinden sich zwei Photowiderstande Fia und Fib, wobei der Photowiderstand Flb mit einem weiteren Widerstand 8 in Reihe geschaltet ist. Dieser Widerstand 8 kann mittels eines Schalters 9 im Bedarfsfall überbrückt werden. Beiden Photowiderständen 21a und Fib ist derselbe Ton zugeordnet, jedoch wird im einen Fall die Spannungsunplitude bzw die Lautstärke durch den vorgeschalteten Widerstand 8 gedämpft, so daß bei einer Ablenkung des Lichtstrahles 5 aus dem@ in diesen Figuren nicht dargestellten Toleranzbereich hinaus zuerst der Ton leise und bei weiterer Auslenkung lauter hörbar wird. Die messende Person kann dadurch feststellen, b der Meßwert des Meßobjekts weit oder nahe vom Toleranzbereich entfernt ist0 Über die Anschlußpunkte 10 und 11 ist dieser Teil der Anordnung mit dem Verstärker 6 gekoppelt, Gemäß Fig. 3 besteht die Reihe der Photowiderstände aus 5 Photowiderständen F4 bis F8 Diese Photowiderstände können über die Schaltergruppen beliebig mit dem Tonfrequenzgenerator fi und dem Tonfrequenzgenerator £3 verbunden oder von diesen getrennt werden, In dem dargestellten Ausführungsbeispeil. sind die Photowiderstände F4 und F5 mit dem Tonfrequenzgenerator f1 und die Photowiderstände 27 und F8 mit dem Tonfrequenzgenerator f3 verbunden. Der Photowiderstand F6 steht nicht in Verbindung mit einem der beiden @onfrequenzgeneratoren. Fällt der Lichtstrahl 5 in der dargestellten Weise auf den Photowiderstand F6, dann wird im nicht dargestellten Lautsprecher kein Ton hörbar, da dieser Photoweiderstand nicht mit einem Tonfrequenzgenerator verbunden ist. Verändert der Lichtstrahl seine Lage und gelangt auf den Photowiderstand F5 oder P7, dann wird der Ton des Tonfrequenzgenerators £1 bzw. des Tonfrequenzgenerators f3 hörbar. Das Meßobjekt befindet sich dann nicht mehr in dem eingestellten Toleranzbereich. Soll nun der Toleranzbereich etwas vergrößert werden7 dann wird lediglich die Verbindung des Photowiderstandes F5 mit dem Tonfrequenzgeneratbr 91 und des Photowiderstandes F7 mit dem Tonfrequenzgenerator f3 unterbrochen, so daß auch bei Auslenkung des Lichtstrahles 5 auf einen dieser beiden Photowiderstände noch kein Ton hörbar wird. Erst bei einer weiteren Blongation des Lichtstrahles auf einen der Photowiderstände F4 oder F8 wird ein Ton hörbar.FIG. 2 shows a section from an arrangement according to the invention shown. The audio frequency generator fl is shown schematically in its structure. There are two photoresistors Fia in the voltage divider of the generator output and Fib, where the photoresistor Flb with a further resistor 8 in series is switched. This resistor 8 can by means of a switch 9 if necessary be bridged. The same tone is assigned to both photoresistors 21a and Fib, however, in one case the voltage amplitude or the volume is caused by the upstream Resistance 8 attenuated, so that when the light beam 5 is deflected from the @ in In these figures, the tolerance range, not shown, is initially soft and quiet becomes louder with further deflection. The measuring person can thereby determine b the measured value of the target is far or close to the tolerance range 0 Above the connection points 10 and 11 is this part of the arrangement with the amplifier 6 coupled, according to Fig. 3, the series of photoresistors consists of 5 photoresistors F4 to F8 These photoresistors can be used via the switch groups with the Audio frequency generator fi and the audio frequency generator £ 3 connected or from these be separated, in the illustrated example. are the photoresistors F4 and F5 with the audio frequency generator f1 and the photoresistors 27 and F8 connected to the audio frequency generator f3. The photoresistor F6 stands not in connection with one of the two @on frequency generators. The ray of light falls 5 in the manner shown on the photoresistor F6, then in the not shown Loudspeaker no sound as this photoresistor does not have an audio frequency generator connected is. If the light beam changes its position and reaches the photoresistor F5 or P7, then the tone of the tone frequency generator £ 1 or the tone frequency generator f3 audible. The measurement object is then no longer in the set tolerance range. If the tolerance range is to be increased a little7 then only the connection is of the photo resistor F5 with the audio frequency generator 91 and the photo resistor F7 interrupted with the audio frequency generator f3, so that even with deflection of the Light beam 5 on one of these two photoresistors still no sound is audible. Only when the light beam is further elongated onto one of the photoresistors A tone can be heard in F4 or F8.

Das Meßinstrument bzw. das Lichtzeiger-Instrument kann auch mit einer zusätzlichen optischen Anzeigevorrichtung gekoppelt sein, so daß die Feststellung des Meßwertes sowohl optisch als auch akustisch erfolgen kann.The measuring instrument or the light pointer instrument can also be equipped with a additional optical display device coupled so that the determination of the measured value can take place both optically and acoustically.

4 Patentansprüche 7 Figuren4 claims 7 figures

Claims

Claims 1. Arrangement for the acoustic reproduction of measured values characterized by means of a sound generator, such as loudspeakers, headphones, buzzer or the like, that the measuring instrument in a manner known per se in dependence on setting to a Light pointer instrument stands, with the light beam on a series of photoresistors directed in the voltage dividers of the outputs of audio frequency generators are arranged and coupled to an amplifier, so that when reducing the Photoresistor of a generator output essentially its output voltage is amplified in the amplifier and made audible in the sound generator.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that a light pointer moving coil instrument is dependent on the measuring instrument by a direct voltage.

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that one Audio frequency generator several photoresistors with the same specific resistance 7 are assigned to each of them resistors with different resistance values in Are connected in series.

40 arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that one Audio frequency generator several photoresistors with unequal specific resistance assigned.