DE2848179A1 - Sichtmessanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sichtmeßanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine durch die DE-OS 25 13 061 bekannte Anordnung zur Messung der Sichtweite hat eine Optik, Spiegel oder Prismen, welche die von einem gemeinsamen Sender ausgesandten Lichtsignale zu einer mit dem Sender zusammengebauten Zentraleinheit reflektieren, welche die reflektierten Signale empfängt, auswertet und die Laufzeit des Signals bestimmt. Der Weg, den ein Lichtsignal vom Sender zu dem in der Zentraleinheit liegenden Empfänger zur Auswertung des Signals zurücklegt, ist doppelt so lang wie die Meßstrecke, wobei als Meßstrecke der Abstand zwischen dem Sender und den genannten Spiegeln oder Prismen zu verstehen ist. Dies hat zur Folge, daß das am Empfänger eintreffende Lichtsignal so stark gedämpft ist, wie es der Menge an frei schwebenden Wassertropfen

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oder anderen die Sicht herabsetzenden Partikeln oder Luftverunreinigungen auf einer Strecke entspricht, die doppelt so lang wie die Meßstrecke ist.

Die bekannte Anordnung zur Messung der Sichtweite arbeitet in der Weise, daß beim Vorhandensein beispielsweise einer starken örtlichen Nebelbank in der Mitte der längsten Meßstrecke eine Sichtweite angezeigt wird, die gleich dem Abstand der Nebelbank vom Sender ist, ohne Rücksicht darauf, ob hinter der Nebelbank eine gute Sicht herrscht oder nicht.

Ebenso können bei der bekannten Sichtmeßanordnung Verschmutzungen eines oder mehrerer der lichtreflektierenden Organe zu einer fehlerhaften Messung der tatsächlichen Sichtweite führen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sichtmeßanordnung der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei der die obengenannten Nachteile der bekannten Sichtmeßanordnungen im wesentlichen beseitigt sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Sichtmeßanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, die erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.

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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß Lichtleiter zumindest dafür verwendet werden, um die von der äußeren Empfängeroptik aufgefangenen Lichtsignale an den Empfänger in der Zentraleinheit zurückzuleiten.

Anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 eine Sichtmeßanordnung gemäß der Erfindung mit einem zentralen Sender, der eine Sendeoptik und einen zentralen Empfänger enthält sowie eine Anzahl von Empfängeroptiken, die in unterschiedlichen Entfernungen vom Sender aufgestellt sind,

Fig. 2 eine Sichtmeßanordnung nach der Erfindung mit einem zentralen Sender und Empfänger sowie mit einer separaten Sendeoptik und Empfängeroptik für jede Meßstrecke,

Fig. 3 eine Anordnung zur Eichung einer Empfängeroptik,

Fig. 4 eine Anordnung zur Kompensation der Temperaturabhängigkeit der Übertragungseigenschaften eines Lichtleiters.

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Fig. 1 zeigt die Zentraleinheit 1 mit dem Sender 2. Die Zentraleinheit enthält außerdem Glieder zur Steuerung der Aussendung von Lichtimpulsen vom Sender sowie einen Empfänger mit Detektor zum Auswerten der von den Empfängeroptiken 3 kommenden Signale. Die Empfängeroptiken sind mit 3a, 3b» 3n

bezeichnet. Sowohl die Zentraleinheit wie die Optiken sind auf Ständern 4 in einer bestimmten Höhe über dem Erdboden angeordnet. In der Horizontalebene sind die Optiken zweckmäßigerweise so angeordnet, daß sie seitlich im Verhältnis zueinander ötwas verschoben sind, damit sie sich nicht gegenseitig verdecken. Der Lichtstrahl vom Sender zu den Optiken ist in sämtlichen Figuren mit 5 bezeichnet. Die Empfängeroptiken sind so angeordnet, daß sie das einfallende Licht auffangen und auf einen Lichtleiter 6 geben, durch den das Licht zum Detektor in der Zentraleinheit weitergeleitet wird. Bei der hier vorgeschlagenen Sichtmeßanordnung passieren die Lichtsignale die Meßstrecke nur einmal, nämlich vom Sender 2 zur jeweiligen Optik. Den Rückweg von der Optik zum Detektor le«t das Lichtsignal in Lichtleitern zurück. Da ein Lichtleiter eine bedeutend geringere Dämpfung als die Atmosphäre hat, kommt das zurückgeleitete Signal Inder Zentraleinheit in weniger gedämpftem Zustand an, als bei bekannten Sichtmeßanordnungen, bei denen auch das reflektierte Signal durch die Atmosphäre geht· Jede Optik hat einen eigenen Lichtleiter für die Rückleitung des Signals, so daß die Signale unabhängig voneinander im Detektor ankommen. Da die Dämpfung in Lichtleitern bekannt ist, kann die vorliegende Sicht dadurch ge-

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messen werden, daß der Detektor das Meßsignal für jede einzelne der verschiedenen Meßstrecken erfaßt.

Die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform der Erfindung ist geeignet, ein Bild über die Sichtverteilung beispielsweise längs einer Landebahn zu geben. Die überwachte Strecke wird in mehrere · Meßstrecken oder Meßabschnitte a, b, c, .„.n aufgeteilt, und für jede Meßstrecke ist eine separate Sendeoptik 2a, 2b .». 2n und eine separate Empfänger optik 3a, 3b ... 3n vorhanden. Dabei können zwei benachbarte Meßbasen aneinandergrenzen, so daß die Empfängeroptik 3a und die Sendeoptik 2b auf demselben Ständer montiert werden können, oder es können mehrere Meßstrecken mit Lücken zwischeneinander aneinander gereiht sein. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist die Zentraleinheit sowohl mit jeder Sendeoptik als auch mit jeder Empfängeroptik über je einen Lichtleiter verbunden« Der Lichtleiter 62a geht somit von der Zentraleinheit 1 zur Sendeoptik 2a, der Lichtleiter 63a geht von der Empfängeroptik 3a zur Zentraleinheit 1 usw. Durch diese Anordnung kann man die Sicht längs jeder der einzelnen Meßstrecken unabhängig von den Sichtverhältnissen in den übrigen Meßstrecken bestimmen. Eine Nebelbank in beispielsweise der Meßstrecke c wird nicht in den anderen Meßstrecken erfaßt, wie es bei der Anordnung nach Fig. 1 der Fall ist. Da die Signale, die vom Sender in der Zentraleinheit 1 zur Sendeoptik gehen, Lichtsignale sind, ist es hier die Aufgabe der Sendeoptik 2, das Lichtsignal auf die der betreffenden

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Sendeoptik entsprechende Empfängeroptik zu richten.

Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der Erfindung, die bei der Eichung herkömmlicher Sichtmeßanordnungen mit einer separaten Empfängereinheit zweckmäßig ist. Sie kann bei Sichtmeßanordnungen nach Fig. und 2 angewendet werden. Gemäß der Erfindung wird ein Eichsignal von der Sendeoptik 2 über einen Lichtleiter 7 an einen separaten Empfänger oder an die Empfängeroptik gemäß Fig. 1 und 2 gesandt. Bei einem herkömmlichen Messen mit separatem Empfänger wird das Signal auf übliche Weise erfaßt, und bei der Ausführung nach Fig. und 2 wird das Signal durch einen zweiten Lichtleiter 8 zum Detektor geleitet. Durch diese Anordnung kann man einen Bezugswert von der betreffenden Empfängeroptik ohne Beeinflussung durch die in der Atmosphäre herrschenden Sichtverhältnisse oder durch eine eventuelle Verschmutzung der Einfallfläche der Empfängeroptik gewinnen. Es ist zweckmäßig, solche Eichlichtleiter für jeden Empfänger oder jede Empfängeroptik vorzusehen.

Auch wenn die Übertragungseigenschaften der Lichtleiter ziemlich konstant sind, so besteht doch eine gewisse Temperaturabhängigkeit der Dämpfung. Zwar sind die Lichtleiter im allgemeinen als Kabel in die Erde verlegt, wo die TemperaturSchwankungen weder groß noch schnell sind, doch treten mit dem Wechsel der Jahreszeiten gewisse Veränderungen auf. Um diese Veränderungen zu kompensieren, kann man, wie Fig. 4 zeigt, einige zusätzliche Lichtleiter 9 und

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10 für jeden Empfänger oder $ede Empfängeroptik anbringen. Im Empfänger werden die beiden Lichtleiter zusammengeschaltet, und die hierdurch gebildete Schlinge kann im Detektor als Kompensationswicklung verwendet werden, um die Änderungen der Übertragungsfähigkeit der Lichtleiter zu kompensieren. Der Lichtleiter 6 und die Kompensationsschlinge 9, 10 können beispielsweise als Zweige einer Brückenschaltung verwendet werden, wo sie einander entgegenwirken. Dabei muß auch Rücksicht darauf
genommen werden, daß die Kompensationsschlinge doppelt so lang ist wie der Signallichtleiter 6.

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Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   Mj Sichtmeßanordnung mit mindestens einer Meßstrecke und mit

   mindestens einem Sender, der eine Sendeoptik zum Aussenden von Lichtsignalen hat, mit einer Empfängeroptik für jede Meßstrecke zum Empfang der ausgesandten Lichtsignale und mit einer Zentraleinheit, die Glieder zur Steuerung des ausgesandten Lichtes und zur Auswertung der von den Empfängeroptiken kommenden Signale enthält, dadurch gekennzeichnet, daß Lichtleiter(6, 7, 8, 9, 10) zur Überführung der Lichtsignale zumindest von den Empfängeroptiken zur Zentraleinheit vorgesehen sind.
2. 2. Sichtmeßanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Meßstrecke eine separate Sendeoptik (2a, 2b, 2c, 2n) und eine separate Empfängeroptik (3a, 3b, 3c, 3n) hat und daß die Verbindungen der Zentraleinheit mit den Sende- und Empfängeroptiken über Lichtleiter (62a, 62b; 63a, 63b, 63n) erfolgt.
3. 3. Sichtmeßanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Zentraleinheit (1) und jeder Empfängeroptik ein Lichtleiter (7) zur Überführung eines Eichsignals an die Empfängeroptik sowie ein Lichtleiter (8) zur Rückführung eines Eichsignals entsprechenden Bezugssignals an die Zentraleinheit vorgesehen ist.

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   ORIGINAL INSPECTED

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4. 4. Sichtmeßanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den signalüberführenden Lichtleitern (6) eine Schlinge von Lichtleitern (9, 10) zur Kompensation von Veränderungen der Übertragungseigenschaften der Lichtleiter angeordnet ist.

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