DE20300047U1 - Electronic remote level sensor for setting crane bases, washing machines and camper van hearths has light emitting diode and photo sensors to measure bubble position - Google Patents

Electronic remote level sensor for setting crane bases, washing machines and camper van hearths has light emitting diode and photo sensors to measure bubble position

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    • G01C2009/066—Electric or photoelectric indication or reading means optical

Abstract

An electronic remote level sensor has a high frequency modulated light emitting diode (LED) on one side of the gas bubble (7) and two photo sensors (S1, S2) on the other which measure the bubble position for radio transmission (12, 13) and display (14). Alternatively a pair of light sources may be used with a single sensor or a ring of lights with a single sensor in the center of an annular level tube.

Description

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Claims (15)

1. Elektronische Fern-Wasserwaage mit einer an einem Messort sich befindlichen ersten Systemkomponente zur Fernmessung und Fernmeldung der die Neigung einer Fläche repräsentierenden Daten, mit jeweils einer eine Skalierung aufweisenden sowie mit einer Flüssigkeit gefüllten Horizontal- Libelle und einer Vertikal-Libelle in Orthogonalanordnung, wobei in der Flüssigkeit eine Gasblase abhängig von der Neigung der Fläche über die Skalierung läuft, mit jeweils einer am Messort die Position der Gasblase relativ zur Skalierung messenden Neigungs-Messeinheit mit nachgeschalteter erster Auswerteelektronik, wobei die Neigungs-Messeinheit mindestens ein lichtemittierendes Bauelement sowie mindestens einen lichtempfindlichen optoelektronischen Foto-Sensor aufweist, sowie mit einer an einem Einstellort sich befindlichen zweiten Systemkomponente zur Fernanzeige der die Neigung einer Fläche repräsentierenden Daten, mit einer Neigungs- Anzeigeeinheit mit vorgeschalteter zweiter Auswerteelektronik, wobei der Einstellort vom Messort räumlich entfernt liegt und wobei die Daten von der Neigungs-Messeinheit zur Neigungs-Anzeigeeinheit räumlich übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontal-Libelle (2.1) und die Vertikal-Libelle (2.2) herkömmliche Tonnen-Libellen (2) sind, dass auf einer Seite neben den Tonnen-Libellen (2) jeweils auf Höhe der Gleichgewichtslage der Gasblase (7) ein lichtemittierendes Bauelement (LED) angeordnet ist und dass auf der anderen Seite der Tonnen-Libellen (2) gegenüber dem lichtemittierenden Bauelement (LED) sowie auf Höhe der beiden endseitigen Grenzschichten der Gasblase (7) zur Flüssigkeit (8) jeweils ein erster Foto- Sensor (S1) und ein zweiter Foto-Sensor (S2) angeordnet sind.1. Electronic remote spirit level with a first system component located at a measuring location for remote measurement and remote reporting of the data representing the inclination of a surface, each with a scaling and filled with a liquid horizontal vial and a vertical vial in an orthogonal arrangement, whereby In the liquid, a gas bubble runs over the scaling depending on the inclination of the surface, with an inclination measuring unit measuring the position of the gas bubble relative to the scaling at the measurement location with a downstream first evaluation electronics, the inclination measuring unit having at least one light-emitting component and at least one light-sensitive one Optoelectronic photo sensor, and with a second system component located at a setting location for remote display of the data representing the inclination of a surface, with an inclination display unit with an upstream second evaluation element electronics, the setting location being spatially distant from the measuring location and the data being spatially transmitted from the inclination measuring unit to the inclination display unit, characterized in that the horizontal vial ( 2.1 ) and the vertical vial ( 2.2 ) are conventional barrel vials ( 2 ) are that on one side next to the barrel vials ( 2 ) each at the level of the equilibrium position of the gas bubble ( 7 ) a light-emitting component (LED) is arranged and that on the other side of the barrel vials ( 2 ) opposite light-emitting component (LED) and at the level of the two end boundary layers of the gas bubble ( 7 ) to the liquid ( 8 ) a first photo sensor (S1) and a second photo sensor (S2) are arranged. 2. Elektronische Fern-Wasserwaage nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontal-Libelle (2.1) und die Vertikal- Libelle (2.1) herkömmliche Tonnen-Libellen (2) sind, dass auf einer Seite neben den Tonnen-Libellen (2) jeweils auf Höhe der beiden endseitigen Grenzschichten der Gasblase (7) zur Flüssigkeit (8) jeweils ein erstes lichtemittierendes Bauelement (LED1) und ein zweites lichtemittierendes Bauelement (LED2) angeordnet sind, welche in hoher Frequenz abwechselnd Licht emittieren und dass auf der anderen Seite der Tonnen-Libellen (2) gegenüber den lichtemittierenden Bauelementen (LED1, LED2) sowie auf Höhe der Gleichgewichtslage der Gasblase (7) der Foto-Sensor (S) angeordnet ist.2. Electronic remote spirit level according to the preamble of claim 1, characterized in that the horizontal vial ( 2.1 ) and the vertical vial ( 2.1 ) are conventional barrel vials ( 2 ) that on one side next to the barrel vials ( 2 ) a first light-emitting component (LED1) and a second light-emitting component (LED2) are arranged at the two end-side boundary layers of the gas bubble ( 7 ) to the liquid ( 8 ), which alternately emit light at a high frequency and that on the on the other side of the barrel vials ( 2 ) opposite the light-emitting components (LED1, LED2) and at the level of the equilibrium position of the gas bubble ( 7 ) the photo sensor (S) is arranged. 3. Elektronische Fern-Wasserwaage nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontal-Libelle (2.1) und die Vertikal- Libelle (2.2) Hohl-Ring-Libellen (3) sind, dass sich in deren Innenraum (9) jeweils zentral der Foto-Sensor (S) befindet und dass jeweils in deren Außenraum (10) mehrere, vorzugsweise 2n (n = 4, 5, 6, . . .) um die Hohl-Ring- Libellen (3) rotationssymmetrisch angeordnete lichtemittierende Bauelemente (LED) angeordnet sind. 3. Electronic remote spirit level according to the preamble of claim 1, characterized in that the horizontal vial ( 2.1 ) and the vertical vial ( 2.2 ) are hollow-ring vials ( 3 ) that in the interior ( 9 ) The photo sensor (S) is centrally located and that in each of its outer space ( 10 ) several, preferably 2n (n = 4, 5, 6,...) light-emitting components arranged rotationally symmetrically around the hollow-ring vials ( 3 ) (LED) are arranged. 4. Elektronische Fern-Wasserwaage nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontal-Libelle (2.1)und die Vertikal- Libelle (2.2) Hohl-Ring-Libellen (3) sind, dass sich in deren Innenraum (9) jeweils zentral das lichtemittierende Bauelement (LED) befindet und dass jeweils in deren Außenraum (10) mehrere, vorzugsweise 2n (n = 4, 5, 6, . . .) um die Hohl-Ring-Libellen (3.1, 3.2) rotationssymmetrisch angeordnete Foto- Sensoren (S) angeordnet sind.4. Electronic remote spirit level according to the preamble of claim 1, characterized in that the horizontal vial ( 2.1 ) and the vertical vial ( 2.2 ) are hollow-ring vials ( 3 ) that in the interior ( 9 ) The light-emitting component (LED) is centrally located and that in each of its outer space ( 10 ) there are several, preferably 2n (n = 4, 5, 6, ... ) rotationally symmetrical photo arranged around the hollow-ring vials ( 3.1 , 3.2 ) - Sensors (S) are arranged. 5. Elektronische Fern-Wasserwaage nach Anspruch 1 oder 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtemittierenden Bauelemente (LED) unmittelbar an den Libellen (2, 3) anliegen.5. Electronic remote spirit level according to claim 1 or 2 or 3, characterized in that the light-emitting components (LED) bear directly on the vials ( 2 , 3 ). 6. Elektronische Fern-Wasserwaage nach Anspruch 1 oder 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtempfindlichen optoelektronischen Foto- Sensoren (S) unmittelbar an den Libellen (2, 3) anliegen.6. Electronic remote spirit level according to claim 1 or 2 or 4, characterized in that the light-sensitive optoelectronic photo sensors (S) bear directly on the vials ( 2 , 3 ). 7. Elektronische Fern-Wasserwaage mit einer an einem Messort sich befindlichen ersten Systemkomponente zur Fernmessung und Fernmeldung der die Neigung einer Fläche repräsentierenden Daten, mit mindestens einer eine Skalierung aufweisenden sowie mit einer Flüssigkeit gefüllten Libelle, wobei in der Flüssigkeit eine Gasblase abhängig von der Neigung der Fläche über die Skalierung läuft, mit jeweils einer am Messort die Position der Gasblase relativ zur Skalierung messenden Neigungs-Messeinheit mit nachgeschalteter erster Auswerteelektronik, wobei die Neigungs-Messeinheit mindestens ein lichtemittierendes Bauelement sowie mindestens einen lichtempfindlichen optoelektronischen Foto-Sensor aufweist, sowie mit einer an einem Einstellort sich befindlichen zweiten Systemkomponente zur Fernanzeige der die Neigung einer Fläche repräsentierenden Daten, mit einer Neigungs-Anzeigeeinheit mit vorgeschalteter zweiter Auswerteelektronik, wobei der Einstellort vom Messort räumlich entfernt liegt und wobei die Daten von der Neigungs-Messeinheit zur Neigungs-Anzeigeeinheit räumlich übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Libelle eine zweischalige Hohl-Halbkugel-Libelle oder eine zweischalige Hohl-Kugel- Libelle ist, deren Äquatorialebene zu der zu messenden Fläche parallel ausgerichtet ist und dass sich in deren Innenraum (9) zentral das lichtemittierende Bauelement (LED) befindet und dass in deren Außenraum (10) mehrere, vorzugsweise 2n (n = 4, 5, 6, . . .) punktsymmetrisch angeordnete Foto-Sensoren (S) angeordnet sind.7.Electronic remote spirit level with a first system component located at a measuring location for remote measurement and remote reporting of the data representing the inclination of a surface, with at least one spirit level which has a scale and is filled with a liquid, a gas bubble in the liquid depending on the inclination the area runs over the scaling, each with an inclination measuring unit measuring the position of the gas bubble relative to the scaling at the measurement location with a downstream first evaluation electronics, the inclination measuring unit having at least one light-emitting component and at least one light-sensitive optoelectronic photo sensor, and one a second system component located at a setting location for remote display of the data representing the inclination of a surface, with an inclination display unit with upstream second evaluation electronics, the setting location being spatially distant from the measurement location and the data is spatially transmitted from the inclination measuring unit to the inclination display unit, characterized in that the dragonfly is a double-shell hollow-hemisphere dragonfly or a double-shell hollow-sphere dragonfly, the equatorial plane of which is aligned parallel to the surface to be measured and that the light-emitting component (LED) is centrally located in its interior ( 9 ) and that in its exterior ( 10 ) several, preferably 2n (n = 4, 5, 6,. , .) Photo sensors (S) arranged in a point-symmetrical manner. 8. Elektronische Fern-Wasserwaage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtemittierenden Bauelemente (LED) im sichtbaren Bereich zwischen 4000 und 8000 Å emittierende Leuchtdioden sind.8. Electronic remote spirit level according to one of the preceding claims, characterized in that the light-emitting components (LED) Light emitting diodes emitting in the visible range between 4000 and 8000 Å are. 9. Elektronische Fern-Wasserwaage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtempfindlichen optoelektronischen Foto-Sensoren (S) im sichtbaren Bereich zwischen 4000 und 8000 Å empfindliche Fotodioden sind. 9. Electronic remote spirit level according to one of the preceding claims, characterized in that the photosensitive optoelectronic Photo sensors (S) in the visible range between 4000 and 8000 Å are sensitive photodiodes.   10. Elektronische Fern-Wasserwaage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteelektroniken (11, 21) Mikrocontroller, Mikroprozessoren oder Mikrocomputer sind.10. Electronic remote spirit level according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation electronics ( 11 , 21 ) are microcontrollers, microprocessors or microcomputers. 11. Elektronische Fern-Wasserwaage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten analog oder digital per Kabel oder drahtlos per Funkverbindung übertragen werden, wobei im letzteren Fall der ersten Auswerteelektronik (11) der Neigungs-Messeinheit (6) eine ebenfalls integrierte erste Sendeeinheit (12) nachgeschaltet ist und wobei der zweiten Auswerteelektronik (21) der Neigungs-Anzeigeeinheit (14) eine erste Empfangseinheit (13) vorgeschaltet ist.11. Electronic remote spirit level according to one of the preceding claims, characterized in that the data are transmitted analog or digitally by cable or wirelessly by radio link, in the latter case the first evaluation electronics ( 11 ) of the inclination measuring unit ( 6 ) also integrated the first transmission unit ( 12 ) is connected downstream and the second evaluation electronics ( 21 ) of the inclination display unit ( 14 ) are connected upstream of a first reception unit ( 13 ). 12. Elektronische Fern-Wasserwaage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten analog oder nach entsprechender AD-Wandlung entweder optisch über eine Bargraph-Anzeige oder über eine alphanumerische 7-Segmentanzeige oder über ein LCD-Display oder über ein Graphik-Display in Winkelgrad oder Steigungsprozent oder codiert oder mit graphischer Unterstützung und/oder akustisch über Signale oder Textansagen wiedergegeben werden.12. Electronic remote spirit level according to one of the preceding claims, characterized in that the data analog or according to the corresponding AD conversion either optically via a bar graph display or via a Alphanumeric 7-segment display or via an LCD display or via a Graphic display in degrees or percentage of slope or coded or with graphic support and / or acoustic via signals or Text announcements are played. 13. Elektronische Fern-Wasserwaage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Leuchtdioden (LED) milchglasartig nicht durchscheinend matt ausgebildet ist.13. Electronic remote spirit level according to one of the preceding claims, characterized in that the surface of the light emitting diodes (LED) is not translucent matt like a frosted glass. 14. Elektronische Fern-Wasserwaage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Fernstellung einer Neigungs- Stellvorrichtung (16) der Neigungs-Anzeigeeinheit (14) eine Einstelleinheit (15) zuintegriert wird, wobei die Daten analog oder digital per Kabel oder drahtlos per Funkverbindung von der Neigungs-Einstelleinheit (15) an einen als Neigungssteller arbeitenden Aktuator, die Neigungs-Stellvorrichtung (16), vorzugsweise einen Schrittmotor, übertragen werden, wobei im Fall der drahtlosen Funkverbindung der Neigungs-Einstelleinheit (15) eine zweite Sendeeinheit (17) und der Neigungs-Stellvorrichtung (16) eine vorgeschaltete zweite Empfangseinheit (18) zuintegriert sind.14. Electronic remote spirit level according to one of the preceding claims, characterized in that for the remote setting of a tilt adjustment device ( 16 ) of the tilt display unit ( 14 ) an adjustment unit ( 15 ) is integrated, the data being analog or digital by cable or wireless the inclination adjustment device ( 16 ), preferably a stepper motor, is transmitted by radio from the inclination adjustment unit ( 15 ) to an actuator operating as an inclination adjuster, wherein in the case of the wireless radio connection of the inclination adjustment unit ( 15 ) a second transmitter unit ( 17 ) and the inclination adjusting device ( 16 ) an upstream second receiving unit ( 18 ) are integrated. 15. Elektronische Fern-Wasserwaage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die Neigungs-Anzeigeeinheit (14) und die Neigungs-Einstelleinheit (15) ein Komparator (19) geschaltet ist, in welchem eine vorgebbare Flächenneigung als Neigungs-Sollwert abgelegt ist und der nach Vergleich mit dem an der Neigungs-Anzeigeeinheit (14) anstehenden Neigungs-Istwert ein entsprechendes Differenzsignal an die Neigungs- Stellvorrichtung (16) übermittelt, wodurch eine automatische Regelung der vorzugebenden Neigungs-Stellgröße erfolgt.15. Electronic remote spirit level according to claim 14, characterized in that between the inclination display unit ( 14 ) and the inclination setting unit ( 15 ) a comparator ( 19 ) is connected, in which a predeterminable surface inclination is stored as the inclination setpoint and which, after comparison with the actual inclination value present at the inclination display unit ( 14 ), transmits a corresponding difference signal to the inclination adjusting device ( 16 ), as a result of which the inclination manipulated variable to be specified is automatically regulated.
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