DE2448274C3 - Device for determining the standard visual range - Google Patents

Device for determining the standard visual range

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DE2448274C3 DE19742448274 DE2448274A DE2448274C3 DE 2448274 C3 DE2448274 C3 DE 2448274C3 DE 19742448274 DE19742448274 DE 19742448274 DE 2448274 A DE2448274 A DE 2448274A DE 2448274 C3 DE2448274 C3 DE 2448274C3
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Description

3 · 913 91

worin ζ den atmosphärischen Schwächungs-(Extinktions-)Koeffizienten bezeichnet. Erfahrungsgemäß wird ein Lichtstrahl in der Atmosphäre überwiegend dadurch geschwächt, daß die Moleküle der Luft und der Aerosolpartikeln einen Teil des Lichtes aus dem Strahl heraus in alle Richtungen streuen.where ζ denotes the atmospheric attenuation (extinction) coefficient. Experience has shown that a light beam in the atmosphere is mainly weakened by the fact that the molecules of the air and the aerosol particles scatter part of the light out of the beam in all directions.

Die Absorption ist hingegen meistens zu vernachlässigen. Sie erreicht die Größenordnung der Streuung nur in dichtem Qualm od. ä. Für die Praxis ergibt sich die Normsichtweite deswegen mit guter Nahrung:The absorption, on the other hand, is mostly negligible. It only reaches the order of magnitude of the scatter in thick smoke or the like. In practice, the standard visual range is therefore obtained with good food:

Vn = V n =

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wobei öden atmosphärischen Streukoeffizienten angibt. Die Beziehung zwischen dem Streiukoeffizienten, den man folglich messen möchte, und dem Streulicht, das man mißt, wird gegeben durch die Streufunktion β'(φ), die angibt, mit welcher Lichtstärke das Licht in der Richtung φ gegen seine Primärstrahlriehtung gestreut wird. Der Streukoeffizient ergibt sich zu:where denotes barren atmospheric scattering coefficient. The relationship between the scattering coefficient that one consequently wants to measure and the scattered light that is measured is given by the scattering function β '(φ), which indicates the light intensity with which the light is scattered in the direction φ against its primary radiation direction. The scattering coefficient results from:

b = 2 b = 2

180'180 '

/ (i'
o-
/ (i '
O-

sin 7d sin 7 d

Aus der DT-OS 20 06 882 ist eine Einrichtung zum Messen der Sichtweite ersichtlich, die aus einem Sendegerät und einem davon entfernt aufgestellten Empfangsgerät besteht. Das Empfangsgerät weist eine Fotodiode auf, der die aufgenommenen Strahlen zugeleitet werden und die die Strahlen in elektrische Signale umwandelt. Die Fotozelle registriert mit Hilfe von Blenden abwechselnd Direktlicht (D) und Direktlicht + Streulicht (D + S). Der Fotozelle ist ein in Abhängigkeit vom Direktlicht regelbarer Verstärker nachgeschaltet, der über Leitungen unter Vermittlung eines Wechselschalters abwechselnd mit einem Speicher für die Direktlichtsignale oder einem Speicher für die (Direktlicht + Streulicht-)Signale verbunden ist. Zwischen den Speichern ist ein Meßgerät angeordnet, und zwar derart, daß es von beiden Speichern Strom erhält und die Spannungsdifferenz anzeigt. Die Skala des Meßgerätes kann aufgeteilt und geeicht sein mit dem Quotienten aus D/S »mit Sicht in m bzw. km« oderFrom the DT-OS 20 06 882 a device for measuring the visibility can be seen, which consists of a There is a transmitting device and a receiving device located at a distance from it. The receiving device has a Photodiode to which the recorded rays are directed and which convert the rays into electrical ones Converts signals. With the help of diaphragms, the photocell alternately registers direct light (D) and direct light + scattered light (D + S). The photocell is an in Depending on direct light, controllable amplifier connected downstream, which is via lines under mediation a changeover switch alternating with a memory for the direct light signals or a memory for the (direct light + scattered light) signals are connected. A measuring device is arranged between the memories, in such a way that it receives power from both stores and displays the voltage difference. The scale of the measuring device can be divided and calibrated with the quotient of D / S "with view in m or km" or

in »P;chtstufen von Sichtweiie-lniervallen«. Die bekannte Einrichtung weist nachteiligerweise keinen von dem Referenzkanal getrennt angeordneten M;ßkanal auf, sondern die von der Fotozelle nacheinander abgegebenen Direktlicht- bzw. (Direktlicht + Streu- s licht-)Signale werden über dieselbe Leitung einem Verstärker zugeführt und dann an zwei Speicher weitergegeben. Weiterhin ist eine Anzeige der Sichtweite mit Hilfe tier Einrichtung von vornherein nicht möglich, da das Meßgerät eine Spannungsdifferenz ,0 anzeigt. Die Sichtweite kann erst durch eine zusätzliche Eichung am Meßgerät abgelesen werden. Ein weiterer Nachteil der bekannten Einrichtung besteht darin, daß die Sichtweite infolge ihrer Hyperbelfunktion nur in einem sehr engen Bereich und sehr ungenau ermittelt werden kann.in »P ; t levels of visual intervalls ”. The known device disadvantageously does not have an M; ßchannel arranged separately from the reference channel, but the direct light or (direct light + scattered light) signals emitted one after the other by the photocell are fed to an amplifier via the same line and then passed on to two memories . Furthermore, a display of the visibility with the aid of the device is not possible from the outset, since the measuring device shows a voltage difference, 0. The visibility can only be read off with an additional calibration on the measuring device. Another disadvantage of the known device is that the visual range can only be determined very imprecisely in a very narrow range due to its hyperbolic function.

Aus der BE-PS 6 62 165 ist eine Vorrichtung zur Bestimmung der Landebahnsichtweite bekannt, die einen Meßkanal sowie einen davon getrennten Referenzkanal aufweist. Es ist ein optischer Sender, ein photoelektrischer Meßsignalwandler, eine Referenzsignalquelle und ein Komparator vorgesehen, dessen einer Eingang mit dem Meßsignalwandler und dessen anderer Eingang mit der Referenzsignalquellc in Verbindung steht. Außerdem ist zwischen dem Meßsi- 2S gnalwandler und dem einen Eingang des Komparator ein Verstärker und ein Funktionsgenerator angeordnet, während /wischen der Referenzsignalquelle und derr anderen Eingang des Komparator nut ein Verstärker liegt. Da die Landebahnsichtweite nicht nur von der 1C Normsichtweite, sondern auch von der Umfeldhelligkeit und der Helligkeit der für einen Meßvorgang erforderlichen Leuchtfeuer abhängt, ist mit der bekannten Vorrichtung eine direkte Ermittlung der Normsichtweite nicht möglich.From BE-PS 6 62 165 a device for determining the runway visibility is known, which has a measuring channel and a separate reference channel. An optical transmitter, a photoelectric measuring signal converter, a reference signal source and a comparator are provided, one input of which is connected to the measuring signal converter and the other input of which is connected to the reference signal source. In addition, between the gnalwandler Meßsi- 2S and the one input of the comparator is arranged an amplifier and a function generator during / wipe the reference signal source and the input of the comparator derr other nut is an amplifier. Since the runway visual range does not only depend on the 1C standard visual range, but also on the brightness of the surroundings and the brightness of the beacon required for a measurement process, a direct determination of the standard visual range is not possible with the known device.

Es ist bekannt (vergleiche AEG-Prospekt Nr. V 22.6.8904/0969), die Normsichtweite Vn mit Hilfe von Transmissiometern oder Streulichtschreibern zu ermitteln. In der Regel verarbeitet ein gutes Sichtmeßgerät Referenz- und Meßsignale, wobei sich die Normsichlweite durch Multiplikation eines Kalibrierfaktors K mit dem Quotienten aus einem Referenzsignal und einem Meßsignal ergibt. So ist aus dem oben genannten Prospekt ein mit einer Impulslampe ausgerüsteter Streulichtschreiber bekannt, dessen Lampe periodisch gezündet wird und dann in dem Streuvolumen um so mehr Streulicht erzeugt, je kleiner die Normsichlweite ist. Eine Linsenoptik sammelt einen Teil dieses Streulichtes durch einen Graukeil hindurch auf eine Fotozelle (Meßsignal). Ein kleiner Anteil des primären lmpulslichtes fällt als Vergleichslicht auf eine zweite Fotozelle (Referenzsignal). Mit einer Abgleichblende kann man diesen Teil verändern und die Skala des Gerä*es unter Zuhilfenahme eines Eichnormals dadurch so vorschieben, daß die gemessenen Normsichtweiten 5S richtig angezeigt werden. Die Differenz der Stromimpulse, die das Impulslicht in den Fotozellen erzeugt, wird in einem stark gegengekoppelten Verstärker verstärkt und anschließend in zwei Dehnungssuifen gedehnt und über mehrere Impulse integriert. Wenn die Summe mit positivem und negativem Vorzeichen einen bestimmten Schwellenwert überschreitet, der beispielsweise eine Abweichung von ± 5% von der gerade angezeigten Normsichtweile entspricht, öffnet sich ein elektrisches Tor für den entsprechenden Steuerstrom eines Nachlaufmotors. Der Nachlaufmotor regelt dann den Graukeil so nach, daß die Impulsdifferenz am Eingang auf einen Betrag verschwindet, der einem Schwellenwert < ± 5% entspricht. Die Stellung des kalibrierten Graukeiles, die durch einen Ferngeber auf ein Registriergerät übertragen wird, ist diamit ein Maß für die Normsichtweite. Sie wird auf einer logrithmischen Skala angezeigt. Dieser Streulichtschreiber weist in Folge der Verwendung eines Servosystems eine unvermeidbare und oft unerwünschte Zeitkonstante der Anzeige auf. Durch den Analog-Ausgang ist außerdem eine Übertragung der Meßwerte bzw. der Übernahme durch digitale Prozeßsteuerungen nur nach aufwendiger Analog-Digital-Umwandlung des Meßwertes möglich.It is known (see AEG brochure no. V 22.6.8904 / 0969) to determine the standard visual range V n with the aid of transmitters or scattered light recorders. As a rule, a good visual measuring device processes reference and measurement signals, the standard sight range being obtained by multiplying a calibration factor K by the quotient of a reference signal and a measurement signal. For example, from the above-mentioned prospectus, a scattered light recorder equipped with a pulse lamp is known, the lamp of which is periodically ignited and then generates more scattered light in the scattered volume, the smaller the standard visual range. A lens optic collects part of this scattered light through a gray wedge onto a photo cell (measurement signal). A small portion of the primary pulse light falls on a second photocell (reference signal) as comparison light. This part can be changed with a calibration screen and the scale of the device can be advanced with the aid of a calibration standard so that the measured standard visual distances 5S are correctly displayed. The difference in the current impulses that the pulsed light generates in the photocells is amplified in a strongly negative feedback amplifier and then stretched in two expansion soaps and integrated over several impulses. If the sum with positive and negative signs exceeds a certain threshold value, which corresponds, for example, to a deviation of ± 5% from the currently displayed standard view, an electric gate opens for the corresponding control current of a follow-up motor. The follow-up motor then adjusts the gray wedge so that the pulse difference at the input disappears to an amount that corresponds to a threshold value <± 5%. The position of the calibrated gray wedge, which is transmitted to a recording device by a remote transmitter, is a measure of the standard visual range. It is displayed on a logithmic scale. As a result of the use of a servo system, this scattered light recorder has an unavoidable and often undesirable time constant for the display. The analog output also enables the measured values to be transmitted or accepted by digital process controls only after a complex analog-digital conversion of the measured value.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Bestimmung der Normsichtweite unter Verwendung eines Meß- und eines Referenzsignals zu schaffen, bei der der Einsatz von Servosystemen überflüssig und die Normsichlweite direkt und praktisch ohne Zeitverzögerung in digitaler Signalform ermittelt wird.The invention is now based on the object of providing a device for determining the standard visual range To create the use of a measurement signal and a reference signal, with the use of servo systems superfluous and the standard visual range is determined directly and practically without any time delay in digital signal form will.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Maßnahmen gelöst.The object is achieved according to the invention by what is mentioned in the characterizing part of claim 1 Measures resolved.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Further developments of the invention are the subject of the subclaims.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt neben der sofortigen, praktisch ohne Zeitverzögerung, in einem großen Meßbereich genauen Bestimmung der Normsichtweite darin, daß das Meßergebnis in digitaler Signalform am Ausgang zur Verfügung steht. Hierdurch ist eine sehr einfache Weiterverarbeitung des Meßwertes für die Normsichtweite möglich. Weiterhin zeichnet sich die Vorrichtung vorteilhafterweise durch einen verhältnismäßig kleinen Platzbedarf und geringe Herstellungskosten aus. Auch bringt die Eizeugung sowohl des Meß- als auch des Referenzsignals durch eine optronische Einrichtung den Vorteil mit sich, daß eine Änderung der Eigenschaften der Vorrichtung durch mechanische und umweltbedingte Einflüsse keinen Einfluß auf das Meßergebnis hat.The main advantage of the invention is, in addition to the immediate, practically no time delay, in one large measuring range precise determination of the standard visual range in that the measurement result in digital Signal shape is available at the output. This makes further processing of the measured value very simple possible for the standard visual range. Furthermore, the device is advantageously characterized by a relatively small space requirements and low manufacturing costs. Also, egg generation brings both the measurement as well as the reference signal by an optronic device with the advantage that a No change in the properties of the device due to mechanical and environmental influences Has an influence on the measurement result.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Bestimmung der Normsichtweite in Form eines Blockschaltbildes dargestellt. Die Eingangsklemmen der Schaltungsanordnung sind mit den Eingängen zweier Vorverstärker 1 und 2 identisch und mit 3 und 4 bezeichnet. Während an der Klemme 3 das Referenzsignal Unef einer Spannungsquelle mit dem Innenwiderstand 5 anliegt, gelangt das Meßsignal Um über den Widerstand 6 an die Klemme 4. Der Ausgang des Vorverstärkers 1 ist über eine Diode 7, einen Kondensator 11 als Analog-Speicher und einen Impedanzwandler 13 direkt an einen Eingang eines aus einem Differenzverstärker 20 bestehenden Kompaiators angeschlossen, wobei im Gegenkopplungszweig ein veränderlicher Widerstand 9 angeordnet ist, um ein definiertes Signal einstellen zu können. Der Ausgang des Vorverstärkers 2 steht über eine Diode 8, einen Kondensator 12 als Analog-Speicher, einen Impedanz wandler 14 und einen Verstärker 19 mit vorgeschalteten und nachgeschalteten Kettenleiternetzwerken (R-2R) 15,16 und 21, einschließlich den Gegenkopplungswiderständen 17, 18 zwecks Gleitkommadarstellung der Normsichtweite mit dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 20 in elektrisch leitender Verbindung, wobei im Gegenkopplungszweig ein veränderlicher Widerstand iO zwecks Einstellung eines Kalibrierfaktors angeordnet ist. Die Halbleiler-Schalter (C-MOS-Transistoren) T1, 72, 74, 78 und Γ10, 720, 740, 780 liegen je nach Abgleichzustand der Glieder der Kettenleiternetzwerke 15 und 16 auf elektrisch 0 oderIn the drawing, an embodiment of a device for determining the standard visual range is shown in the form of a block diagram. The input terminals of the circuit arrangement are identical to the inputs of two preamplifiers 1 and 2 and are denoted by 3 and 4. While the reference signal Un e f of a voltage source with the internal resistance 5 is applied to the terminal 3, the measurement signal Um reaches the terminal 4 via the resistor 6. The output of the preamplifier 1 is via a diode 7, a capacitor 11 as an analog memory and an impedance converter 13 is connected directly to an input of a comparator consisting of a differential amplifier 20, a variable resistor 9 being arranged in the negative feedback branch in order to be able to set a defined signal. The output of the preamplifier 2 is available via a diode 8, a capacitor 12 as an analog memory, an impedance converter 14 and an amplifier 19 with upstream and downstream ladder networks (R-2R) 15, 16 and 21, including the negative feedback resistors 17, 18 for the purpose Floating point representation of the standard visual range with the second input of the differential amplifier 20 in an electrically conductive connection, a variable resistor OK being arranged in the negative feedback branch for the purpose of setting a calibration factor. Semiconductor switches (C-MOS transistors) T 1, 72, 74, 78 and Γ10, 720, 740, 780 are electrically 0 or, depending on the balance state of the links in the ladder networks 15 and 16

an dem Ausgang des Impedanzwandlers 14, während mit dem Kettenleiternetzwerk 21, den Halbleiter-Schaltern TlOO - T700 und dem festen Gegenkopplungswiderstand 18 die Gesamtgegenkopplung des Verstärkers 19 eingestellt wird.at the output of the impedance converter 14, while the total negative feedback of the amplifier 19 is set with the ladder network 21, the semiconductor switches T100 - T700 and the fixed negative feedback resistor 18.

Die Halbleiter-Schalter 71 bis T700 werden von einem Digitalzähler 22 angesteuert, wobei die Halbleiter-Schalter Tt, Γ2, T4 und 78 den Einem und die Halbleiter-Schalter 710, 720, 740 und 780 den Zehnern der Digitalanzeige 24 der Normsichtweite zugeordnet sind. Die Halbleiter-Schalter 7100 bis 7700 sind der Kommastellung zugeordnet, und zwar in der Form, daß bei Ansteuerung von 7100/7200/7500 das Komma »links«, bei Ansteuerung von 7400/7600 das Komma »Mitte« und bei Ansteuerung von 7700 das Komma »rechts« in der Anzeigeeinrichtung 24 zur Anzeige gebracht wird. Die Schaltungsanordnung, gebildet aus dem Kettenleiternetzwerk 15, 16 und 21, dem Verstarker 19, den Gegenkopplungswiderständcn 17 und 18 und den Halbleiterschaltern 71 bis 7700 stellt letztlich einen digital verstellbaren Verstärker mit folgender ÜbertragungsfunktionThe semiconductor switches 71 to T700 are controlled by a digital counter 22, the semiconductor switches Tt, Γ2, T4 and 78 being assigned to the one and the semiconductor switches 710, 720, 740 and 780 to the tens of the digital display 24 of the standard visual range. The semiconductor switches 7100 to 7700 are assigned to the decimal point, namely in the form that when controlling 7100/7200/7500 the comma "left", when controlling 7400/7600 the comma "middle" and when controlling 7700 the Comma "right" is brought to the display in the display device 24. The circuit arrangement, formed from the ladder network 15, 16 and 21, the amplifier 19, the negative feedback resistors 17 and 18 and the semiconductor switches 71 to 7700 ultimately provides a digitally adjustable amplifier with the following transfer function

OiBOiB

2«-i2 «-i

Qj -2Qj -2

ι + j- . Lι + j-. L.

Hierin bedeuten n, m und k die Stufenzahl des Zehner-, Einer- und Gleitkomma-Kettenleiters; 1,7 und / die jeweils anliegenden BCD-Signale und α, β und γ die dekadischen Bewertungskoeffizienten.Here, n, m and k denote the number of stages in the tens, units and floating point ladder; 1.7 and / the respective applied BCD signals and α, β and γ the decadic evaluation coefficients.

Der Ausgang des Differenzverstärkers 20 ist an den Eingang eines UND-Gatters 26 geführt, dessen zweiter Eingang von einem Leitwerk 25 gespeist wird. Der Ausgang des UND-Gatters 26 steht mit dem Zähler 22 in elektrisch leitender Verbindung, dessen Ausgang über einen digitalen Speicher 23 mit einer Anzeigeeinrichtung 24 elektrisch leitend verbunden ist. Als Anzeigeeinrichtung kommen z. B. 7-Segment-Anzeigen in Frage. Das Leitwerk 25 wird zweckmäßigerweise aus der lmpulsiampenschaltung synchronisiert und steuert alle Vorgänge wie Rückstellen des Zahlers auf »0«. Übernahme des Zählerstandes nach erfolgtem Abgleich in den Speicher und Entladung der Speichcrkondensatorcn H und 12 nach erfolgtem Abgleich, um für die nächste periodisch folgende Messung bereit zu sein, die durch den nächsten Synchronisierimpuls des Rcchtcckgenerators 27 eingeleitet wird.The output of the differential amplifier 20 is fed to the input of an AND gate 26, the second of which Input from a tail unit 25 is fed. The output of the AND gate 26 is connected to the counter 22 in electrically conductive connection, the output of which via a digital memory 23 with a display device 24 is electrically connected. As a display device come z. B. 7-segment displays in question. The control unit 25 is expediently synchronized from the pulse lamp circuit and controls all of them Operations such as resetting the payer to "0". Adoption of the counter reading after the adjustment has been carried out into the storage and discharge of the storage capacitors H and 12 after calibration, in order to be ready for the next periodically following measurement, the is initiated by the next synchronization pulse of the clock generator 27.

Weiterhin enthält das Leitwerk 25 zwei Rcchtcckgcncnuoren, wobei ein Rechteckgenerator die Zählimpulse liefert, die an dem zweiten Eingang des UND-Gatters 26 anliegen, und der zweite Rechteckgenerator die Vorsorgungsspannung der 7-Scgment-Anzeigcn periodisch ein- und ausschaltet. Das periodische Aufblinken der Anzeige signalisiert einen Zustand ^s außerhalb des Meßbereiches. Meßwerte unterhalb des Bereiches werden dadurch festgestellt, daß bereits ein Zählimpuls genügt, um den Differenzverstärker 20 ansprechen zu lassen, während Meßwerte oberhalb des Meßbereiches einen Überlauf des Zählers 22 hervorm- so fen.Furthermore, the tail unit 25 contains two reverse gauges, wherein a square wave generator supplies the counting pulses that are applied to the second input of the AND gate 26 are present, and the second square wave generator the supply voltage of the 7-segment display switches on and off periodically. The periodic flashing of the display signals a state ^ s outside the measuring range. Measured values below the range are determined by the fact that a Counting pulse is sufficient to make the differential amplifier 20 respond, while measured values above the Measuring range shows an overflow of the counter 22 so fen.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Vorrichtung erläutert. Das Referenzsignal ύκ gelangt über den Vorverstärker I, die Diode 7, den Kondensator 11 an den Impedanzwandler 13. Am ersten Eingang des ss Differenzverstärker!» 20 steht somit die SpannungThe operation of the device is explained below. The reference signal ύκ reaches the impedance converter 13 via the preamplifier I, the diode 7, the capacitor 11. At the first input of the differential amplifier! 20 is the tension

Un = K] ■ üitUn = K] ■ üit

an, wobei Γ;« der Seheilelwerl des zu verarbeitenden Impulses und K\ ein Kalibrierfaktor für das Rofcrenzsi- <1U gnal darstellt. Das Meßsignal Um wird über den Vorverstärker 2, die Diode 8, den Kondensator 12 und Σ e,-2k-' where Γ; «represents the Seheilelwerl of the pulse to be processed and K \ a calibration factor for the Rofcrenzsi- < 1U signal. The measuring signal Um is via the preamplifier 2, the diode 8, the capacitor 12 and Σ e, -2 k - '

den Impedanzwandler 14 dem digital verstellbaren Verstärker gemäß obiger Übertragungsfunktion zugeführt, wobei die Verstärkung über Halbleiter-Schalter 71 bis 7700 verstellt wird. Am zweiten Eingang des Differenzverstärkers 20 steht somit die Spannungthe impedance converter 14 is fed to the digitally adjustable amplifier according to the above transfer function, the gain being adjusted via semiconductor switches 71 to 7700. The voltage is thus present at the second input of the differential amplifier 20

UmAround

umaround

an, wobei um den Scheitelwert des Meßsignals, K2 einen Kalibrierfaktor und Vag die bereits erwähnte Verstärkung in digitaler Signalform angibt. Der Differenzverstärker 20 ermittelt durch Vergleich der Eingangssignale Um und Uk die Normsichtweite Vn, die sich wie folgt ergibt:on, where around the peak value of the measurement signal, K2 indicates a calibration factor and Vag indicates the already mentioned gain in digital signal form. The differential amplifier 20 determines the standard visual range V n by comparing the input signals Um and Uk , which results as follows:

V. = .J^-Jk- V. = .J ^ -Jk-

* K2 ' «M* K 2 ' «M

-- K ■ Ur K ■ ur VV

- K ~j— = Vn, - K ~ j - = V n ,

Diese Bedingung ist immer dann erfüllt, wenn nach dem periodischen Hochzahlen des Zählers 22 und damit Zunahme der Verstärkung Vorder Differenzverstärker 20 und das UND-Gatter 26 keine weiteren Zählimpulse aus dem Leitwerk 25 passieren lassen.This condition is always met if after the periodic increment of the counter 22 and thus Gain increase in front of differential amplifier 20 and the AND gate 26 do not allow any further counting pulses from the control unit 25 to pass.

Die Normsichtweite in digitaler Signalform Vdv wird jetzt im BCD-Code vom Zähler 22 in den Speicher 23 übertragen und gelangt anschließend in der Anzeigeeinrichtung 24 zur Anzeige. Der Kalibrierfaktor K ergibt sich in dem Ausführungsbeispiel zuThe standard visual range in digital signal form Vd v is now transmitted in BCD code from the counter 22 to the memory 23 and is then displayed in the display device 24. The calibration factor K results in the exemplary embodiment as follows

K2 K 2

Um den genauen Arbeitsbereich des Differen/verstärkcrs 20 voll auszunutzen, ist es zweckmäßig, daß dav Signal Uu im Neu/.ustand des Gerätes mit deiv veränderbaren Widerstand 9 auf einen bestimmter Wert am Differenzverstärker 20 eingestellt wird. Au ähnliche Weise ist es /.weckmäßig, den Kalibrieifakto λ' mittels des veränderlichen Widerstandes H) exak einzustellen.In order to fully utilize the exact working range of the differential amplifier 20, it is expedient for the signal Uu to be set to a specific value at the differential amplifier 20 with the variable resistor 9 when the device is new. Similarly, it is wise to set the calibration factor λ 'precisely by means of the variable resistance H).

Der Kalibricrfaktor K gewährleistet somit di richtige Zuordnung des digitalen Ausgangswerlcs / (Ilmi tatsächlich vorhandenen Eingangssignalcn du 1111 um, die vorleilhaflcrweise von einer optoelektronische Einrichtung geliefert werden.The Kalibricrfaktor K thus ensures correct assignment of the digital di Ausgangswerlcs / (Ilmi actually present Eingangssignalcn you to 1111 that are vorleilhaflcrweise supplied by an optoelectronic device.

Hierzu 1 Blatt/.cichiuingcnFor this 1 sheet / .cichiuingcn

Claims (5)

ι* Patentansprüche:ι * Patent claims: 1. Vorrichtung zur Bestimmung der Normsichtweite mit einer Impulslichtquelle, einem photoelektrischen Meßsignalwandler zum Empfang des in der Atmosphäre gestreuten Impulslichtes, einer Referenzsignalquelle, einem Komparator zum Vergleich des Meß- und Referenzsignals und einer vom Ausgangssigna! des Komparators beaufschlagten Regelschaltung zum Angleich des Meßsignals an das Referenzsignal, dadurc'h gekennzeichnet, daß der Komparator aus einem Differenzverstärker (20) besteht, dessen einer Eingang mit dem Meßsignalwandler (ίΛ/ι·α6) und dessen anderer Eingang mit der Referenzsignalquelle (Ur^S) in Verbindung steht, daß die Regelschaltung einen zwischen dem Meßsignalwandler (tAicfl.ö) und dem Eingang des Differenzverstärkers (20) angeordneten Verstärker (19), eine Schaltung (15 bis 18, 21. 71 bis 7700) zur digitalen Programmierung der Verstärkung des Verstärkers (19), und einen vom Ausgangssignal des Differenzverstärkers (20) gesteuerten Digitalzähler (22), der ausgangsseitig mit der Schaltung (15, 16, 17, 18, 21) zur digitalen Programmierung verbunden ist, enthält, und daß eine an den Digitalzähler (22) angeschlossene Anzeigeeinheit1. Device for determining the standard visual range with a pulsed light source, a photoelectric measuring signal converter for receiving the pulsed light scattered in the atmosphere, a reference signal source, a comparator for comparing the measuring and reference signals and one from the output signal! of the comparator acted upon control circuit for the adjustment of the measurement signal to the reference signal, dadurc'h characterized in that the comparator consists of a differential amplifier (20), one input with the measurement signal converter (ίΛ / ι · α6) and the other input with the reference signal source (Ur ^ S) is connected that the control circuit between the measuring signal converter (tAicfl.ö) and the input of the differential amplifier (20) arranged amplifier (19), a circuit (15 to 18, 21, 71 to 7700) for digital programming of the Gain of the amplifier (19), and a digital counter (22) controlled by the output signal of the differential amplifier (20), the output of which is connected to the circuit (15, 16, 17, 18, 21) for digital programming, and that one on display unit connected to the digital counter (22) (24) vorgesehen ist.(24) is provided. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Referenzsignalquelle (Uncf.5) und dem anderen Eingang des Differenzverstärkers (20) ein Vorverstärker (1). eine Diode (7), ein Analogspeicher in Form eines Kondensators (11) und ein Impedanzwandler (13) mit einem veränderlichen Gegenkopplungswiderstand (9) angeordnet sind, daß zwischen dem Meßsignalwandler (LWa,6) und dem Verstärker (19) ein weiterer Vorverstärker (2), eine weitere Diode (8), ein Analogspeicher in Form eines weiteren Kondensators (12) und ein weiterer Impedanzwandler (14) mit einem weiteren einstellbaren Gegenkopplungswiderstand (10) vorgesehen sind, daß die Schaltung zur Programmierung der Verstärkung Kettenleiternetzwerke (15,16, 21) Gegenkopplungswiderstände (17, 18) und vom Digitalzähler (22) gesteuerte Halbleiterschalter (71 bis T700) umfaßt, und daß zwischen den Digitalzähler (22) und die Anzeigeeinheit (24) ein Speicher (23) geschaltet ist, dem der die Normsichtweite repräsentierende Zählerstand im BCD-Code zuführbar ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that a preamplifier (1) between the reference signal source (Uncf.5) and the other input of the differential amplifier (20). a diode (7), an analog memory in the form of a capacitor (11) and an impedance converter (13) with a variable negative feedback resistor (9) are arranged so that between the measurement signal converter (LWa, 6) and the amplifier (19) another preamplifier ( 2), a further diode (8), an analog memory in the form of a further capacitor (12) and a further impedance converter (14) with a further adjustable negative feedback resistor (10) are provided that the circuit for programming the gain ladder networks (15, 16 , 21) negative feedback resistors (17, 18) and semiconductor switches (71 to T700) controlled by the digital counter (22), and that a memory (23) is connected between the digital counter (22) and the display unit (24) to which the standard viewing distance representing counter reading can be supplied in BCD code. 3. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Impedanzwandlern (13 bzw. 14) zugeordneten Gegenkopplungswiderstände aus Potentiometern (9 bzw. 10) bestehen, welche zwischen den Ausgang des jeweiligen Impedanzwandler (13 bzw. 14) und einen Eingang des jeweils zugehörigen Differenzverstärkers (1 bzw. 2) geschaltet sind.3. Apparatus according to claim 3, characterized in that the impedance converters (13 or 14) associated negative feedback resistances consist of potentiometers (9 or 10), which between the output of the respective impedance converter (13 or 14) and an input of the respective associated differential amplifier (1 or 2) are connected. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit der Lichtemission der Impulslichtquelle synchronisierte Steuerschaltung4. Apparatus according to claim 2, characterized in that one with the light emission of Pulse light source synchronized control circuit (25) vorgesehen ist, welche an ein zwischen Differenzverstärker (20) und Digitalzähler (22) liegendes UND-Gatter (26) zur öffnung des UND-Gatters für Zählimpulse angeschlossen ist.(25) is provided, which is connected to a differential amplifier (20) and digital counter (22) lying AND gate (26) is connected to open the AND gate for counting pulses. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzsignalquelle (Uref, 5) aus einer optoelektronischen Einrichtung besteht.5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the reference signal source (Uref, 5) consists of an optoelectronic device. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung der Normsichtweite mit einer Impulslichtquelle, einem photoelektrischen Meßsignalwandler zum Empfang des in der Atmosphäre gestreuten Impulslichtes, einer Referenzsignalquelle, einem Komparator zum Vergleich des Meß- und Referenzsignals und einer vom Ausgangssignal des Komparators beaufschlagten Regelschaltung zum Angleich des Meßsignals an das Referenzsignal.The invention relates to a device for determining the standard visual range with a pulsed light source, a photoelectric measuring signal converter for receiving the pulsed light scattered in the atmosphere, a reference signal source, a comparator for comparing the measurement and reference signal and one from Output signal of the comparator applied to the control circuit for matching the measurement signal to the Reference signal. Die Sichtweite irgendeines Objektes, das sich vor oder über dem Horizont befindet, ist ganz allgemein die Entfernung, bis zu der ein normalsichtiger Beobachter es noch wahrnehmen kann. Sie hängt in erster Linie von der atmosphärischen Trübung ab und außerdem von den Lichiverhältnissen und von bestimmten Eigenschaften des Objektes und seiner Umgebung und des normalen Auges. Die Normalsichtweite, die stets ein giiies und langbewährtes Maß für die Sichtweite in der Atmosphäre ist, ist durch folgende Formel physikalisch eindeutig definiert:The range of vision of any object in front of or above the horizon is generally that Distance up to which a normal-sighted observer can still perceive it. It depends primarily on the atmospheric turbidity and also on the luminous conditions and certain properties of the object and its surroundings and the normal eye. The normal visual range that is always a Giiies and long-established measure for the visibility in the Atmosphere is clearly defined physically by the following formula:
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