DE1793944U

DE1793944U - CLOUD HEIGHT METER.

Info

Publication number: DE1793944U
Application number: DE1957S0023103
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1957-03-05
Filing date: 1957-03-05
Publication date: 1959-08-20

Description

Wolkenhöhenmesser. -------------------- Die Neuerung bezieht sich auf einen Wolkenhöhenmesser, der aus einem Sender mit Scheinwerfer, der ein schräg nach oben gerichtetes Lichtbündel unter veränderlichem Neigungswinkel ausstrahlt, und einem Empfänger, der einen von dem Lichtbündel an der Wolkenunterseite erzeugten Lichtfleck bei einem bestimmten Neigungswinkel auf einer Fotozelle abbildet, besteht. Bei einer bekannten derartigen Messeinrichtung hat der Sender zwei um 1800 gegeneinander versetzte Scheinwerfer, die von einem Motor mit konstanter Drehzahl dauernd gedreht werden. Die Anordnung zweier Scheinwerfer verteuert die Einrichtung und hat ausserdem den weiteren Nachteil, dass insbesondere in den beiden um 900 gegenüber den Arbeitsstellungen verdrehten Stellungen keine Lichtflecke an den Wolken gebildet werden, âo dass während der halben Messperiode keine Aufzeichnungen mög- lich sind. Ausserdem hat die konstante Umlaufgeschwindigkeit der Scheinwerfer den Nachteil, dass die optische Achse des Empfängers von dem Lichtbündel des Senders mit in Richtung von der Mitte nach unten und nach oben zunehmender Geschwindigkeit abgetastet wird, so dass sich bei verschiedenen Wolkenhöhen ungleiche Zeiten für das Ansprechen des Empfängers ergeben.Cloud altimeter. -------------------- The innovation relates to a cloud altimeter, which consists of a transmitter with a headlamp, which emits a beam of light directed obliquely upwards at a variable angle of inclination, and a receiver, which images a light spot generated by the beam of light on the underside of the cloud at a certain angle of inclination on a photocell, consists. In a known measuring device of this type, the transmitter has two headlights offset from one another by 1800, which are continuously rotated by a motor at constant speed. The arrangement of two headlights makes the device more expensive and also has the further disadvantage that no light spots are formed on the clouds, especially in the two positions rotated by 900 in relation to the working positions. âo that no recordings are possible during half the measurement period are lich. In addition, the constant speed of rotation of the headlights has the disadvantage that the optical axis of the receiver is scanned by the light beam of the transmitter with increasing speed in the direction from the center downwards and upwards, so that at different cloud heights there are unequal times for the receiver to respond result.

Die Neuerung beseitigt diese Nachteile. Neuerungsgemäss hat der Sender einen kippbaren Scheinwerfer, der mittels eines von einem Motor angetriebenen Kurbelgetriebe um 900 auf und abkippbar ist.The innovation eliminates these disadvantages. According to the innovation, the transmitter a tiltable headlight, which by means of a crank mechanism driven by a motor can be tilted up and down by 900.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the innovation is shown in the drawing.

1 ist eine Wolke, deren Höhe über dem Boden 2 gemessen werden soll.1 is a cloud, the height of which is to be measured above the ground 2.

3 ist ein im wesentlichen aus einem kippbaren Scheinwerfer 4 und einem Motor 5 bestehender Sender. Als Lichtquelle dient eine druckluftgekühlte Quecksilber-Höchstdrucklampe 6, deren Lichtstrom durch einen geschliffenen Glasparabolspiegel 7 gebündelt wird. Lampe und Spiegel sind gegeneinander justierbar und um eine gemeinsame, genau horizontal einstellbare Achse 8 kippbar angeordnet. Als Antrieb ist ein Drehstrommotor mit einem Vorgelege und einem Keilriementrieb vorgesehen, der mittels eines Kurbelgetriebes 9 den Spiegel und die Lampe um 900 auf-und abkippt. Die einzelnen Bauteile sind in einem spritzwasser-und staubdichten Stahlblechgehäuse 10 angeordnet und nach oben durch eine gewölbte Glashaube 11 abgedeckt. Der von dem Lichtbündel 12 erzeugte Lichtfleck 13 auf der Unterseite der Wolke wird in dem Empfänger 14 über einen Spiegel 15 mit lotrechter optischer Achse 16 auf eine Fotozelle 17 abgebildet.3 is a substantially of a tiltable headlight 4 and a Motor 5 existing transmitter. A compressed air-cooled high pressure mercury lamp serves as the light source 6, the luminous flux of which is bundled by a cut glass parabolic mirror 7. Lamp and mirror are mutually adjustable and around a common, exactly horizontal adjustable axis 8 tiltable. A three-phase motor is used as the drive a countershaft and a V-belt drive are provided, which by means of a crank mechanism 9 tilts the mirror and lamp up and down by 900. The individual components are arranged in a splash-proof and dust-proof sheet steel housing 10 and after covered at the top by a curved glass hood 11. The one generated by the light beam 12 Light spot 13 on the underside of the cloud is in the receiver 14 via a mirror 15 with a vertical optical axis 16 shown on a photocell 17.

Die Fotozelle, die mit Verstärker ausgerüstet ist, nimmt das Wechsellicht des-Wolkenfleckes und gleichzeitig das um 5 bis 6 Zehnerpotenzen stärkere Tages-Gleichlicht auf und wandelt beide in elektrische Ströme um. In dem der Fotozelle 17 nachgeschalteten Verstärker wird die Wechselstromkomponente von der Gleichstromkomponente getrennt.The photocell, which is equipped with an amplifier, takes the alternating light des cloud spot and at the same time constant daylight which is 5 to 6 powers of ten and converts both into electrical currents. In the one downstream of the photocell 17 Amplifier separates the AC component from the DC component.

Die Wechselstromkomponente wird in einem weiteren Verstärker 18 nochmals verstärkt. Der so verstärkte Strom wird auf das Anzeigegerät 19 übertragen.The alternating current component is again in a further amplifier 18 reinforced. The current amplified in this way is transmitted to the display device 19.

Während des Betriebes tastet das vom Sender ausgestrahlte Lichtbündel ständig die optische Achse des Empfängers ab. Gelangt das Strahlenbündel in den Schnittpunkt der optischen Achse mit der Wolkenoberfläche, so entsteht dort ein am Tage unsichtbarer Lichtfleck, der vom Empfänger aufgenommen und im Anzeigegerät angezeigt wird.The light beam emitted by the transmitter is scanned during operation constantly from the optical axis of the receiver. If the beam reaches the Intersection of the optical axis with the cloud surface, so arises there is a light spot invisible during the day, which is recorded by the receiver and shown in the display device is shown.

Die Neuerung bietet folgende Vorteile : Da der Scheinwerfer keine vollständige Drehbewegung, sondern nur eine hin-und hergehende Kippbewegung. ausführt, wird die optische Achse des Empfängers ständig abgetastet. Es kann so keine Aufzeichnungpause während der Messperiode entstehen. Ausserdem ist nur ein Schein. werfer. erforderlich, wodurch die Messeinrichtung erheblich verbilligt ist. Die durch den Kurbelbetrieb vorgeschriebene ungleichmässige Winkelgeschwindigkeit des Scheinwerfers ermöglicht eine ausgeglichene Abtastgeschwindigkeit der optischen Achse durch das Lichtbündel, so dass sich für die Messungen gleiche Zeitabstände ergeben. 1 Schutzanspruch 1Figur The innovation offers the following advantages: Since the headlight does not have a complete rotary movement, but only a to-and-fro tilting movement. executes, the optical axis of the receiver is constantly scanned. There can be no recording pause during the measurement period. Besides, it's only a bill. thrower. required, whereby the measuring device is considerably cheaper. The non-uniform angular speed of the headlight prescribed by the crank operation enables a balanced scanning speed of the optical axis through the light beam, so that the same time intervals result for the measurements. 1 right to protection 1 figure

Claims

Protection claim: Cloud altimeter that comes from a transmitter with headlights that is a light beam directed obliquely upwards with variable incidence

angle emits, and a receiver that images a light spot generated by the light bundle on the underside of the cloud at a certain angle of inclination on a photocell, characterized in that the transmitter has a tiltable headlight, which by means of a motor-driven crank mechanism by 900 and is tiltable.