DE2742550A1 - Speed and distance measuring device - has accelerometer acting in direction of movement and in opposite direction - Google Patents

Speed and distance measuring device - has accelerometer acting in direction of movement and in opposite direction

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DE2742550A1 DE19772742550 DE2742550A DE2742550A1 DE 2742550 A1 DE2742550 A1 DE 2742550A1 DE 19772742550 DE19772742550 DE 19772742550 DE 2742550 A DE2742550 A DE 2742550A DE 2742550 A1 DE2742550 A1 DE 2742550A1
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Abstract

The measuring device contains a clock, a unit which detects gravitational acceleration and a calculator which computes the speed and/or the distance covered from the acceleration and time, allowing for acceleration due to gravity. The accelerometer (3) and the gravitational acceleration unit may be fastened on a ski (1), preferably in a common housing (2). The accelerometer may consist of a body mounted movably in the direction of movement and in the opposite direction. It may also be mounted resiliently. The gravitational acceleration unit (4) may consist of two equal arms connected at their ends.

Description

"Geschwindigkeits- und/oder Streckenmeßvor- "Speed and / or distance measurement

richtung, insbesondere für SKi-Fahrer" Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Geschwindigkeits- und/oder Streckenmesser zu schaffen, Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelost durch einen in Bewegungsrichtung und in entgegengesetzter Richtung wirksamen Beschleunigungsmesser, eine Uhr, eine die Erdbeschleunigung erfassende Einheit und einen ttecnner, iler aus dcr Beschleunigung und der Zeit unter 13erück.sicntigung (ler t.rdbeschleunigung die Geschwindigkeit und/oder die zurückgelegte Strecke errechnet. direction, especially for skiers "The object of the invention is based on creating a speed and / or distance meter, this task is solved according to the invention by one in the direction of movement and in the opposite direction Direction effective accelerometer, a clock, one that records the acceleration of gravity Unit and a technician, iler from the acceleration and the time below the delay (The speed and / or the distance covered is calculated from the earth's acceleration.

Sinne sol.che Vorrichtung ist z.B. für Ski-Fahrer, Flugzeuge, Passagiere in Flugzeugen oder Zeigen und Raketen geeignet.The sense of such a device is e.g. for skiers, airplanes, passengers suitable in airplanes or pointing and missiles.

Vorzugsweise besteht der Beschleunigungsmesser aus einem Körper, der in Bewegungsrichtung und in entgegengesetzter richtung bewegbar gelagert ist, wobei insbesondere der K(rper federnd gelagert ist.Preferably, the accelerometer consists of a body that is mounted movably in the direction of movement and in the opposite direction, wherein in particular the body is resiliently mounted.

Die eingangs erwähnte Aufgabe wird ferner fLir einen sich längs einer Flache bewegenden Gegenstand Gelöst durch eine Strahlquelle insbes. Lichtquelle, die auf die Fliche einen Strahl wirft, eine Fotozelle od.dgl., die den reflektierten Strahl empfängt, und eine Einheit, die aus den Schwankungen der von der Fotozelle od.dgl. stammenden elektrischen Größe die Geschwindigkeit und/oder zurückgelegte Strecke bestimmt.The task mentioned at the beginning is also for you along a Flat moving object Solved by a beam source, especially a light source, which throws a beam on the fish, a photocell or the like. That reflected the Beam receives, and a unit resulting from the fluctuations of the photo cell or the like. originating electrical quantity the speed and / or covered Route determined.

Diese Vorrichtung ist im Gegensatz zu der zuerst genannten, die unabhängig von der Umgebung ist, nur anwendbar, wenn der Gegenstand sich längs einer Fläche bewegt; sie ist also z.B.This device, unlike the first mentioned, is independent of the environment is only applicable when the object is along a surface emotional; she is e.g.

für Ski-Fahrer geeignet.suitable for skiers.

Jan kann bereits mit einer Lichtschranke arbeiten, wenn der Untergrund eine (i.n Grenzen) stets gleichmässige Struktur hat, was beispielsweise bei einem über Schnee laufenden Ski der Fall ist.Jan can already work with a light barrier when the underground a (within limits) always has a uniform structure, which is for example a is the case with skis running over snow.

Eine Weiterentwicklung der Erfindung besteht darin, daß in Bewegungsrichtung hinter der ersten Strahlschranke eine zweite Strahlschranke angeordnet ist, deren auf der Fläche befindlicher bestrahlter Fleck in Bewegungsrichtung hinter dem bestrahlten lied: der ersten Strahlschranke liest sind von gleicher rorm wie dieser ist, und daß die elektrische Größe des Empfängers der zweiten Strahlschranke ebenfalls der Einheit zugeführt wird. Beide Empfänger liefern (quasi-) gleiche elektrische Größen, aus deren Phasenverschiebung man auf die Geschwindigkeit schliessen kann.A further development of the invention is that in the direction of movement a second beam barrier is arranged behind the first beam barrier, whose The irradiated spot located on the surface is behind the irradiated spot in the direction of movement song: the first beam barrier reads are of the same rorm as this one, and that the electrical size of the receiver of the second beam barrier is also the Unit is fed. Both receivers deliver (quasi) the same electrical quantities, from the phase shift of which one can infer the speed.

Um dem Verkanten eInes Skis Rechnung zu tragen, bei dem sich die Strahlschranke von der Unterlage entfernt, wird vorgeschlagen, daß in Bewegungsrichtung seitlich neben der ersten Strahlschranke eine zweite Strahischranke gleicher Art angeordiiet ist.In order to take account of the tilting of a ski in which the beam barrier removed from the base, it is suggested that laterally in the direction of movement a second beam barrier of the same type is arranged next to the first beam barrier is.

Weitere lpinzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung. Darin zeigen: Fig. 1 einen Ski mit einem Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung, Fig. 2 eine Ausführungsform eines Beschleunigungsmessers in Seitenansicht, Fig. 3 eine Draufsicht des in Fig. 2 dargestellten Beschleunigeungsmessers, Fig. 4 eine Einzelheit und Fig. 5 eine andere Ausführungsform.Further details of the invention emerge from the drawing. 1 shows a ski with part of the device according to the invention, FIG. 2 shows an embodiment of an accelerometer in side view, FIG. 3 is a top view of the accelerometer shown in FIG. 2, FIG. 4 is a Detail and FIG. 5 shows another embodiment.

In den Figuren 1 - 4 ist mit 1 ein Ski, mit 2 ein Gehuse, mit 3 ein in Ski-LinGsrichtung bewegbar gelagerter Körner und mit 4 Aufhängeeinheiten bezeichnet. Diese bestehen jeweils aus zwei Armen, die entweder starr sind und in den Gelenkpunkten federnd gelagert sind oder im unbelasteten Zustand eine Blattfeder (s. Fig. 4) bilden. Die Bewegungen des Körpers 3 bzw. die Kräfte, die er bei Geschwindigkeitsänderungen auszuüben in der Lage ist, werden elekt.risch abgenommen und über eine lösbare Verbindung ?, zweckmässigerweise über einen Schuh 6 des Ski-Fahrers zu einem Rechner geleitet.In FIGS. 1-4, 1 is a ski, 2 is a housing, 3 is a ski Grains mounted movably in the ski-line direction and labeled with 4 suspension units. These each consist of two arms that are either rigid and at the points of articulation are resiliently mounted or form a leaf spring in the unloaded state (see Fig. 4). The movements of the body 3 or the forces that it exerts when the speed changes is able to exercise, are removed electrically and via a detachable connection ?, expediently passed to a computer via a ski driver's shoe 6.

In Fig. 5 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In dem Ski 1 befindet sich eine Lichtschranke, bestehend aus einer Lichtquelle 6 und einer Fotozelle 7. l4it 8 ist eine durchsichtige, etwas zurückgesetzte Platte bezeichnet. Das Licht 9 wird am Untergrund reftektiert und gelangt in die Fotozelle 7.In Fig. 5, another embodiment of the invention is shown. A light barrier consisting of a light source 6 is located in the ski 1 and a photocell 7. l4it 8 is a transparent, slightly recessed plate designated. The light 9 is reflected on the ground and reaches the photocell 7th

Claims (21)

Ansprüche : 1. Geschwindigkeits- und/oder Streckenmeßvorrichtung, ek e n n z e i c h n e t durch einen in Bewegungsrichtung und in entgegenesetzter Richtung wirksamen Beschicunigungsmesser (3), eine Uhr, eine die Erdbeschleunigung erfassende Einheit und einen Rechner, der aus der Beschleunigung und der Zeit unter Berücksichtigung der Erdbeschleunigung die Geschwindigkeit und/oder die zurückgelegte Strecke errechnet. Claims: 1. speed and / or distance measuring device, ek e n n z e i c h n e t by one in the direction of movement and in the opposite direction Direction effective acceleration meter (3), one clock, one the acceleration due to gravity capturing unit and a calculator that takes from the acceleration and the time Taking into account the acceleration due to gravity, the speed and / or the distance covered Route calculated. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n ri z e i c h -n e t , daß der Beschleunigungsmesser (3) und die Linheit auf einem Ski (1), vorzugsweise in einem gemeinsamen Gehäuse (2) befestigt snd.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that g e k e n ri z e i c h -n e t that the accelerometer (3) and the linheit on a ski (1), preferably mounted in a common housing (2). j. Vorr @@@ung nac Anspruch 1 oder ?, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Beschleunigungsmesser aus einem Rör@@@ (3) besteht, der in Bewegungsrichtung und in entgegengesctzter Richtung bewegbar gelagert ist.j. Vorr @@@ ung according to claim 1 or?, Thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the accelerometer consists of a Rör @@@ (3), which in the direction of movement and is mounted movably in the opposite direction. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch g c k e n n -ii n e t , daß er Kerner (3) federnd gelagert ist.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that g c k e n n -ii n e t that he Kerner (3) is resiliently mounted. @. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Körper (3) über mindestens eine einheit (4) aufgehingt ist, die aus zwei (etwa) gleich langen, an ihren Enden miteinander verbundenen, nebeneinander angeordlleten Armen besteht.@. Device according to Claim 3 or 4, characterized in that it is e k e n n -z e i c h n e t that the body (3) is suspended over at least one unit (4), those made up of two (roughly) equal lengths, connected at their ends, next to each other arranged arms. 6. Vorrichtung nach Aspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Arme eine Blattfeder bilden.6. The device according to claim 5, thereby g e k e n n -z e i c h n e t that the arms form a leaf spring. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Blattfeder im unbelasteten Zustand eben ist.7. Apparatus according to claim 6, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the leaf spring is flat in the unloaded state. 8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Arme starr und die Gelenke federnd ausgebildet siiM.8. Apparatus according to claim 5, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the arms are rigid and the joints are resilient. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Gelenke aus Zapfen und daran sitzendeii Federplättchen bestehen.9. Apparatus according to claim 8, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the joints consist of pegs and spring plates seated on them. 10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Einheit aus einem Pendel oder einer Libelle, vorzugsweise einem (einer) solchen, das (die) nur in Bewegungsrichtung sich bewegen kann, besteht.10. Device according to one or more of claims 1-9, characterized it is not indicated that the unit consists of a pendulum or a dragonfly, preferably one that only moves in the direction of movement can exist. II. , Vorrichtung nach einen oder mehreren der Ansprüche 1 - 1£, dadurch g e k e n n z e i c l1 n e t , da;3 die elektrischen Teile, die sich auf dem Ski (1) befinden, ber eine 5sbare Verbindung (5), z.i3. eine Steckverbindung, Mit einem Schuh (6) des Ski-Fahrers verbunden sich.II., Device according to one or more of claims 1 - 1 £, characterized g e k e n n n z e i c l1 n e t, da; 3 the electrical parts that are on the ski (1) via a removable connection (5), e.g. i3. a connector, with a The skier's shoe (6) is connected. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die übrIgen Teile in ciner am Körper des Ski-Fahrers zu tragenden Gehause untergebracht sind.12. The apparatus of claim 11, d a d u r c h g e k e n n -z e i C h n e t that the remaining parts in ciner on the body of the skier to be worn Housing are housed. 13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Anzeigeinstrument bzw. die Anzeigeinstrumente, gegebenenfalls auch weitere, nach Art einer Armbanduhr ausgebildet ist (sind).13. Device according to one or more of claims 1-12, characterized it is not indicated that the display instrument (s), possibly also further, designed in the manner of a wristwatch (are). 14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Anzeigeinstrumente, gegebenenfalls auch weitere, auf dem Ski aalgebracht sind.14. Device according to one or more of claims 1-10, d a it is indicated that the display instruments, if applicable also others that have been eeled on skis. 15. Vorrichtung nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h n e t durch einen Schalter, der beim Wechsel von Beschleunigung auf gleichförmige Geschwindigkeit und umgekehrt urnschaltet.15. The device according to claim 1, g e k e n n n z e i c h n e t through a switch that works when changing from acceleration to steady speed and vice versa. 16. Geschwindigkeits- und/oder Streckenmesser für einen sich längs einer Fläche bewegenden Gegenstand, g e k e n n -z e i c h n e t durch eine Strahlungsquelle (6), insbes.16. Speed and / or distance meter for a lengthways an object moving surface, indicated by a radiation source (6), esp. Lichtquelle, die auf die Fläche einen Strahl (9) wirft, eine Fotozelle (7) od.dgl., die den reflektierten Strahl empfängt, und eine Einheit, die aus den Schwankungen der von der Fotozelle (7) od. dgl. stammenden elektrischen Größe die Geschwindigkeit und/oder zurückgelegte Strecke bestimmt.Light source that throws a beam (9) onto the surface, a photocell (7) or the like. That receives the reflected beam, and a unit that consists of the Fluctuations in the photocell (7) od. The like. Originating electrical variable the Speed and / or distance traveled is determined. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß in Bewegungsrichtung hinter der ersten Strahlschranke (6,9,7) eine zweite Strahlschr2nl e angeordnet ist deren auf der Fläche befindlicher bestrahlter Fleck i@ Bewegungsrichtung hinter dem bestrahlten Fleck der ersten Strahlschraake liegt und von gleicher Porm wie dieser ict, und daß die elektrische Größe des Empfängers der zweiten trahlschrar£ko ebenfalls der Einheit zugeführt wird.17. The device according to claim 16, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that in the direction of movement behind the first beam barrier (6,9,7) a second Strahlschr2nl e arranged is their on the surface irradiated spot i @ direction of movement behind the irradiated spot of the first beam screw lies and of the same form as this ict, and that the electrical size of the receiver the second beam sharpener is also fed to the unit. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch g e k e n n -e e i c h n e t , daß dem Empfänger der ersten Strahlscllrcrk- ein elektrisches Verzögerungsglied nachgeschaltet is..18. The device according to claim 17, characterized in that g e k e n n -e e i c h n e t that the receiver of the first Strahlscllrcrk- an electrical delay element downstream is .. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Verzögerungsglied verstellbar ist und die beiden elektrischen Größen entgegengesetzt zueinander gerichtet sind, wobei das Verzögerungsglied so eingestellt wird, daß die Resultierende aus den beiden elektrischen Größen (in etwa) Null ergibt, die Resultierende zur Verstellung des Verzögerungsgliedes dient und ein Maß für die Geschwindigkeit ist.19. The device according to claim 18, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the delay element is adjustable and the two electrical quantities are directed opposite to each other, the delay element so set becomes that the resultant of the two electrical quantities is (approximately) zero, the resultant is used to adjust the delay element and a measure for the speed is. 20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 - 19, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß in Beasegungsrichtung seitlich neben der (den) ersten Strahlschranke(n) eine zweite Einheit. gleicher Art angeordnet ist.20. Device according to one or more of claims 16-19, characterized it is not indicated that in the direction of assessment laterally next to the first beam barrier (s) a second unit. the same type is arranged. 21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 - 20, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß mit polarisiertem Licht gearbeitet wird.21. Device according to one or more of claims 16-20, characterized it is not noted that polarized light is used.
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