DE3613422C2 - - Google Patents

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DE3613422C2
DE3613422C2 DE3613422A DE3613422A DE3613422C2 DE 3613422 C2 DE3613422 C2 DE 3613422C2 DE 3613422 A DE3613422 A DE 3613422A DE 3613422 A DE3613422 A DE 3613422A DE 3613422 C2 DE3613422 C2 DE 3613422C2
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    • G01C21/12Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning
    • G01C21/14Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00 by using measurements of speed or acceleration executed aboard the object being navigated; Dead reckoning by recording the course traversed by the object

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Description

Die Erfindung betrifft ein Richtungsanzeigesystem mit einer Fahrtrichtungsazimut-Meßeinrichtung zur Messung des Fahrtrichtungswinkels oder Fahrtrichtungsazimuts eines Fahrzeuges; mit einer Eingabeeinrichtung zur Eingabe von Relativkoordinaten des Positionsunterschiedes zwischen dem Fahrzeug und einem vorgegebenen Ort; mit einem Ortsrichtungsrechner, für vorgegebene Orte, um die Richtung des vorgegebenen Ortes in bezug auf das Fahrzeug zu finden, und zwar auf der Basis der Ausgangssignale der Fahrtrichtungsazimut-Meßeinrichtung und der Eingabeeinrichtung; und mit einer Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Richtung des vorgegebenen Ortes unter Verwendung eines Indikators unter Bezugnahme auf ein Anzeigemuster des Fahrzeuges auf der Basis des Ausgangssignals vom Ortsrichtungsrechner für vorgegebene Orte.
Ein derartiges System ist beispielsweise aus der DE-OS 29 41 331 bekannt, die eine Navigationseinrichtung für Straßenfahrzeuge beschreibt. Diese bekannte Einrichtung beruht auf dem Prinzip der Koppelnavigation, wobei sowohl Fahrtrichtungen und Fahrtrichtungsänderungen des Fahrzeuges, als auch zurückgelegte Entfernungen bei der Fahrt in diesen Richtungen registriert werden. Daraus wird die aktuelle Position des Fahrzeuges errechnet und die aktuelle Richtung und Entfernung eines vorgegebenen Zielortes bestimmt. Der dortigen Zielsetzung entsprechend, handelt es sich um eine Navigationseinrichtung, bei der immer die jeweiligen relativen Zielkoordinaten des Zielortes eingegeben werden müssen.
In der DE-OS 34 12 777 ist ein Taschenrechner mit Richtungsanzeiger nach Mekka beschrieben, wobei es sich im wesentlichen um einen Kompaß handelt, der um einen Rechner und eine Eingabeeinheit ergänzt ist. In diese Eingabeeinheit müssen die Koordinaten des Standortes eingegeben werden, und zwar in Form der geographischen Längen- und Breitengrade des Standortes. Es werden dann die Richtung nach Mekka sowie die Distanz zwischen dem eingegebenen Standort und Mekka angezeigt. Ein veränderbarer Standort, den beispielsweise ein Fahrzeug während seiner Fahrt von einem Ausgangspunkt zu einem Zielpunkt unterwegs auf einer beliebigen Strecke einnimmt, ist in dieser Druckschrift nicht berücksichtigt, da die dort beschriebene Einrichtung auf der Eingabe von exakten geographischen Koordinaten beruht.
In der JP-OS 56-35 008 ist ein Richtungsanzeigesystem angegeben, das folgendes aufweist: einen Azimut-Meßfühler zur Bestimmung des Fahrtrichtungsazimuts oder Fahrtrichtungswinkels eines Fahrzeuges; einen Geschwindigkeitsmeßfühler zur Bestimmung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs; einen Rechner, der unter Verwendung der Signale von diesen Meßfühlern sowie den Signalen von einer Tastatur Berechnungen durchführt; und einen Anzeigebereich zur Anzeige der berechneten Resultate. Dabei werden dort die relativen Positionskoordinaten eines Ausgangsortes und eines Zielortes vorher eingegeben, die laufende Position des Fahrzeugs von dem Ausgangsort aus während der Fahrt ermittelt, sowie die verbleibende Fahrtstrecke des Fahrzeugs zum Zielort sowie die Richtung des Zielortes im Anzeigebereich angezeigt.
Es entspricht den Gepflogenheiten der Islamiten, auch von weit her zu vorgegebenen Zeiten jeden Tag Gebete gen Mekka als das Zentrum ihres Glaubens zu richten. Zu diesem Zweck ist in der JP-OS 56-1 32 513 eine Einrichtung angegeben worden, mit der man die Richtung von Mekka an irgendeinem Ort feststellen kann, indem man eine auf einer Basis drehbar gelagerte Magnetnadel und eine Karte mit eingetragenen Kurven gleicher Peilung um Mekka verwendet. Wenn dabei Mekka mit seinen Zielortdaten im beschriebenen System eingegeben ist, wird die Richtung von Mekka an einem beliebigen Ort in geeigneter Weise auf dem Anzeigebereich dargestellt.
Die Berechnung der laufenden Position des Fahrzeuges unter Verwendung des Azimutsignales und des Entfernungssignals wird jedoch durchgeführt, indem man eine östliche oder westliche Bewegungskomponente sowie eine südliche oder nördliche Bewegungskomponente auf der Basis das Fahrtrichtungsazimuts bei entsprechenden kleinen Strecken aufaddiert. Dabei werden die Fehler der addierten Werte, welche die laufende Position ergeben, kumulieren und bei zunehmender Fahrtstrecke größer werden, beispielsweise aufgrund von Fehlern bei der Azimutmessung, Neigungen des Fahrzeugkörpers, Schlupf der Fahrzeugräder usw. Dadurch erhält die angegebene Richtung zwangsläufig einen beträchtlichen systematischen Fehler, der sich durch die Aufsummierung von unterschiedlichen Fehlern während der Fahrt ergibt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Richtungsanzeigesystem der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem sich die Richtung eines vorgegebenen Ortes von einem beliebigen Ort aus in einfacher und zuverlässiger Weise bestimmen und anzeigen läßt, wobei die Fahrtrichtung mit hinreichender Genauigkeit bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrzeugs angezeigt werden soll.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, ein Richtungsanzeigesystem der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Eingabeeinrichtung zur Eingabe der Relativkoordinaten des Fahrzeuges bezüglich des vorgegebenen Ortes vorgesehen ist, daß die Eingabeeinrichtung eine Winkelkoordinaten-Eingabeeinrichtung zur Eingabe einer Winkelkoordinate des Fahrzeuges in Polarkoordinaten ist, wobei der Ursprung der Polarkoordinaten auf den vorgegebenen Ort gesetzt wird, und daß die Winkelkoordinaten-Eingabeeinrichtung ein Gebiet eingibt, zu dem das Fahrzeug gehört, und zwar unter einer Vielzahl von Gebieten, in welche die Polarkoordinaten in bezug auf einen Winkel aufgeteilt sind, wobei die Eingabe in Form eines Codes erfolgt, der dem Gebiet vorher zugeordnet worden ist.
Eine spezielle Ausführungsform des erfindungsgemäßen Richtungsanzeigesystems ist gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige der Fahrtrichtung des Fahrzeuges in bezug auf den Erdmagnetismus unter Verwendung des Indikators, und zwar auf der Basis des Ausgangssignals von der Fahrtrichtungsazimut-Meßeinrichtung.
Dabei erweist es sich als zweckmäßig, wenn eine einzige Anzeigeeinheit vorgesehen ist, die sowohl als Anzeige für die Fahrtrichtung des Fahrzeugs als auch als Anzeige für die Richtung des vorgegebenen Ortes dient und die selektiv von einem Schalter betätigt und umgeschaltet wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Richtungsanzeigesystem wird die Aufgabe in zufriedenstellender Weise gelöst. Die Eingabe und Verarbeitung der Relativkoordinaten ist bei dem erfindungsgemäßen Richtungsanzeigesystem in vorteilhafter Weise besonders einfach, weil nur eine einzige Polarkoordinate eingegeben wird, wobei der Ursprung des Polarkoordinatensystems im vorgegebenen Ort fixiert wird. Dabei muß bei dem erfindungsgemäßen Richtungsanzeigesystem nicht einmal ein Winkel vom Benutzer eingegeben werden, vielmehr genügt es, wenn der Benutzer mit einem vorgegebenen Code lediglich die Gebietsbezeichnung oder Sektorbezeichnung desjenigen Gebietes eingibt, in welchem sich sein Fahrzeug gerade befindet und welches der Benutzer einer Karte entnehmen kann.
Dabei wird zweckmäßigerweise eine Karte verwendet, in die das Polarkoordinatensystem des gewünschten Ortes mit den Gebieten und Gebietscodes eingezeichnet ist. Da das Fahrzeug über eine Fahrtrichtungsmeßeinrichtung als Bestandteil des Richtungsanzeigesystems verfügt, wird von dem Richtungsanzeigesystem daraufhin unmittelbar die Richtung des vorgegebenen gewünschten Ortes bezüglich der Fahrtrichtung angezeigt. Ein gläubiger Mohamedaner weiß daher beispielsweise jederzeit, in welcher Richtung Mekka liegt, und er kann aus einem Fahrzeug aussteigen und in der von der Anzeige vorgegebenen Richtung seine vorgeschriebenen Gebete verrichten.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Erläuterung der Anordnung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Richtungsanzeigesystems;
Fig. 2 ein Blockschaltbild zur näheren Erläuterung einer praktischen Ausführungsform des Richtungsanzeigesystems;
Fig. 3 ein Diagramm zur Erläuterung eines Azimutmeßfühlers in dem Richtungsanzeigesystem;
Fig. 4a und 4b Flußdiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise des Richtungsanzeigesystems;
Fig. 5 ein Diagramm zur Erläuterung der Richtungsberechnung im Richtungsanzeigesystem;
Fig. 6 ein Diagramm zur Erläuterung des Zusammenhanges zwischen dem Fahrtrichtungsazimut und einem Bereich im Richtungsanzeigesystem;
Fig. 7 ein Diagramm zur Erläuterung eines Anzeigebeispiels der Kompaß-Betriebsart des Richtungsanzeigesystems;
Fig. 8 ein Diagramm zur Erläuterung der Landkarte von und um Saudi-Arabien mit einer Bereichsanzeige in dem Richtungsanzeigesystem;
Fig. 9 ein Diagramm zur Erläuterung des Zusammenhanges im Richtungsanzeigesystem zwischen der Richtung und dem Gebiet, vom Fahrzeug aus gesehen;
Fig. 10 ein Diagramm zur Erläuterung eines Anzeigebeispiels der Mekka-Betriebsart des Richtungsanzeigesystems;
Fig. 11 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise des Richtungsanzeigesystems gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung; und in
Fig. 12 ein Diagramm mit einer Landkarte zur Verwendung bei der anderen Ausführungsform.
In den verschiedenen Figuren der Zeichnung werden durchgehend gleiche Symbole für gleiche oder entsprechende Komponenten verwendet. Fig. 1 zeigt ein allgemeines Blockschaltbild zur Erläuterung einer Ausführungsform des Richtungsanzeigesystems gemäß der Erfindung. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, enthält diese Ausführungsform eine Fahrtrichtungsazimut-Meßeinrichtung 1 zur Messung des Fahrtrichtungswinkels oder Fahrtrichtungsazimuts eines Fahrzeuges, eine Winkelkoordinaten-Eingabeeinrichtung 2 zur Eingabe der Winkelkoordinate des Fahrzeuges in Polarkoordinaten mit einem Ursprung, der auf einen vorgegebenen Ort gesetzt ist, einen Ortsrichtungsrechner 3 für einen vorgegebenen Ort, um die Richtung des vorgegebenen Ortes in bezug auf das Fahrzeug zu ermitteln, und zwar auf der Basis der Ausgangssignale der Fahrtrichtungsazimut-Meßeinrichtung 1 und der Winkelkoordinaten-Eingabeeinrichtung 2, sowie eine Anzeigeeinrichtung 4 zur Anzeige der Richtung des vorgegebenen Ortes mit einem Indikator in bezug auf ein Bildanzeigemuster des Fahrzeuges, und zwar auf der Basis des Ausgangssignales des Ortsrichtungsrechners 3.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Blockschaltbildes für den Aufbau der Hardware zur konkreten Realisierung der Ausführungsform gemäß Fig. 1. Die Anordnung enthält einen Azimutwinkel-Meßfühler 201, einen Kompaß-Schalter 202 a, einen Mekka-Schalter 202 b, einen Bereichs-Schalter 202 c, eine Steuerung 203, eine Bereichs- oder Gebietsanzeigeeinheit 204 und eine Richtungsanzeigeeinheit 205.
Der Azimut-Meßfühler mißt, beispielsweise unter Verwendung eines Magnetfeldmessers oder einer induktiven Meßsonde als Erdmagnetismusmeßfühler 302, der an einem Fahrzeug 301 gemäß Fig. 3 angebracht ist, den Erdmagnetismus , wobei dieser in eine Komponente Ha in Fahrtrichtung des Fahrzeuges 301 sowie eine Komponente Hb senkrecht dazu zerlegt wird; dabei werden Gleichspannungssignale Va und Vb als Ausgangssignale geliefert, die proportional zu diesen beiden Komponenten sind.
Die Steuerung 203 enthält einen Mikrocomputer 206 mit einer Zentraleinheit oder CPU 206, einem Speicher 2062, einer Eingabeschaltung 2063 und einer Ausgabeschaltung 2064, einen Analog/Digital-Wandler 207, mit dem die Ausgangssignale Va und Vb vom Azimut-Meßfühler 201 in digitale Werte umgewandelt werden, eine Treiberschaltung 208, welche die Anzeigeeinheiten 204 und 205 Daten vom Mikrocomputer 206 anzeigen läßt, sowie Widerstände 209 a bis 209 c, die als Schnittstellen dienen.
Die Ausgangssignale der jeweiligen Schalter 202 a bis 202 c werden an die Eingabeschaltung 2063 des Mikrocomputers 206 angelegt, und die Ausgangssignale des Azimut-Meßfühlers 201 werden an den Analog/Digital-Wandler 207 angelegt, dessen Ausgangssignale an die Eingabeschaltung 2063 des Mikrocomputers 206 angelegt werden. Außerdem werden Anzeigedaten, die vom Mikrocomputer 206 erzeugt werden, von seiner Ausgabeschaltung 2064 an die Treiberschaltung 208 angelegt, deren Ausgangssignale an den Anzeigeeinheiten 204 und 205 anliegen.
Die Gebietsanzeigeeinheit 204 besteht aus einer herkömmlichen Ziffernanzeige, die Fluoreszenz-Anzeigeröhren, ein Flüssigkristall-Anzeigefeld oder dergleichen verwendet. Die Richtungsanzeigeeinheit 205 ist in gleicher Weise aus Fluoreszenz-Anzeigeröhren, einem Flüssigkristall-Anzeigefeld oder dergleichen aufgebaut; sie enthält ein Bildanzeigemuster P 1 des Fahrzeuges, die Symbole E, W, S und N der jeweiligen Azimutwinkel für die Himmelsrichtungen Osten, Westen, Süden und Norden, sechzehn Indikatormuster S 1 bis S 16 zur Anzeige von Richtungen, sowie ein Anzeigemuster P 2.
Als nächstes wird die Wirkungsweise dieser Ausführungsform unter Bezugnahme auf Fig. 4a und 4b näher erläutert, die Flußdiagramme von Programmen zeigen, die in dem Speicher 2062 des Mikrocomputers 206 gespeichert sind.
Fig. 4a zeigt das Flußdiagramm eines Hauptprogramms, das durch Einschaltung der Energieversorgung für die Steuerung 203 gestartet wird und bei dem nach einem Schritt 401 zum Initialisieren von Variablen usw. die Schritte 402 bis 422 wiederholt durchgeführt werden. Wie in Fig. 5 dargestellt, wird im folgenden angenommen, daß das Fahrzeug 301 an einem Ort P hält, dessen Winkelkoordinate R ET mit 60° angenommen wird, während seine Fahrtrichtung 303 einen Winkel R h, der mit 60° angenommen wird, zum Erdmagnetismus bildet. Wenn nun der Benutzer den Kompaß-Schalter 202 a drückt, wird das Drücken des Schalters abgetastet und "0" für ein Flag F bei den Schritten 402 bis 404 gesetzt. Das Flag F dient dazu, um getrennt eine Betriebsart zur Anzeige des Fahrtrichtungsazimuts des Fahrzeuges (nachstehend als Kompaß-Betriebsart bezeichnet) und eine Betriebsart zur Anzeige der Richtung von Mekka einzuleiten (nachstehend als Mekka-Betriebsart bezeichnet).
Anschließend werden die Ausgangssignale Va und Vb des Azimut-Meßfühlers 201 beim Schritt 412 eingegeben, und das Fahrtrichtungsazimut R c des Fahrzeuges wird beim Schritt 413 ermittelt. Das Azimut R c soll einen Winkel von 0° bis 360° gegenüber einer X-Achse in Koordinaten gemäß Fig. 6 angeben. Dementsprechend wird dieser Winkel R c erhalten, indem man 90° zu dem Winkel R h addiert, der zwischen dem Erdmagnetismus und der Fahrtrichtung 303 des Fahrzeuges definiert ist. Somit gilt R c=150° bei der vorliegenden Ausführungsform.
Anschließend wird der Inhalt eines Speichers R c beim Schritt 414 zu einem Speicher R übertragen, woraufhin das Unterprogramm 415 durchgeführt wird. Fig. 4b zeigt das Flußdiagramm zur Erläuterung von Einzelheiten des Unterprogramms, bei dem eine Berechnung durchgeführt wird, um zu ermitteln, zu welchem der sechzehn unterteilten Bereiche E 1 bis E 16 gemäß Fig. 6 der Winkel R gehört. Somit wird aus dem Wert des berechneten Resultates N ermittelt, daß der Winkel R zu einem Gebiet EN (N=1, 2 . . . 16) gehört. Bei der vorliegenden Ausführungsform gilt N=8, und das Gebiet ist somit E 8.
Im folgenden wird erneut auf das Hauptprogramm in Fig. 4a Bezug genommen; der Inhalt eines Speichers N wird beim Schritt 416 zu einem Speicher Nc übertragen, d. h., zu einem Gebiet mit der Nummer, zu welchem das Fahrtrichtungsazimut R c gehört. Beim Schritt 417 wird der Schritt 422 gewählt, da jetzt die Beziehung F=0 (Kompaß-Betriebsart) gilt. Bei diesem Schritt 422 wird ein Signal zur Anzeige des Fahrtrichtungsazimuts R c des Fahrzeuges an die Richtungsanzeigeeinheit 205 abgegeben; das bedeutet, das Indikatormuster Sn (N=1, 2 . . . 16) der Richtungsanzeigeeinheit 205 wird angezeigt, und zwar entsprechend dem Gebiet En (n=1, 2 . . . 16), zu dem das Fahrtrichtungsazimut R c gehört. Da somit bei der vorliegenden Ausführungsform das Gebiet, zu dem das Azimut R c gehört, E 8 ist, wird das Indikatormuster S 8 gemäß Fig. 7 angezeigt, das in Richtung Westnordwest zeigt. Weiterhin werden die Symbole E, W, S und N angezeigt, um den Benutzer zuverlässig über den Umstand zu informieren, daß sich die Anzeige in der Kompaß-Betriebsart befindet.
Als nächstes wird in einem Falle, wo der Benutzer die Richtung von Mekka wissen möchte, der Mekka-Schalter 202 b gedrückt. Dieses Drücken des Schalters wird beim Schritt 405 gemäß Fig. 4a abgetastet und beim Schritt 406 wird das Flag F auf "1" gesetzt. Als nächstes sucht der Benutzer den Bereich oder das Gebiet, zu dem die laufende Position des Fahrzeuges gehört, in diesem Beispiel E 4, und zwar unter Bezugnahme auf eine Karte gemäß Fig. 8; dabei wird die Zahl 4 dieses Gebietes E 4 unter Benutzung des Gebietsschalters 202 b eingegeben. Die Schritte 407 bis 410 dienen dazu, die Nummer des Gebietes NE jedesmal dann zu erhöhen, wenn der Gebietsschalter 202 b gedrückt wird, so daß die Nummern 1 bis 16 als NE gesetzt werden. Der Schritt 411 dient dazu, ein Ausgangssignal zu liefern, damit die Gebietsanzeigeeinheit 204 die Nummer oder Zahl anzeigt.
Wenn die Gebietsnummer NE auf diese Weise gesetzt wird, wird die Richtung von Mekka angezeigt. Zunächst wird beim Schritt 417 festgestellt, daß die Betriebsart die Mekka-Betriebsart ist, und bei den Schritten 418 bis 420 wird die Richtung von Mekka, vom Fahrzeug aus gesehen, umgewandelt in die Nummer bzw. die Zahl NM des entsprechenden Gebietes in den Koordinaten gemäß Fig. 9 auf der Basis der Gebietsnummer Nc des Fahrtrichtungsazimuts (Nummer 8 bei der vorliegenden Ausführungsform) und der Gebietsnummer NE der laufenden Position des Fahrzeuges (Nummer 4 bei der vorliegenden Ausführungsform). Bei der vorliegenden Ausführungsform gilt die Beziehung NM=9.
Anschließend wird ein Signal zur Anzeige der Richtung von Mekka beim Schritt 421 abgegeben, das bedeutet, das Anzeigemuster Sn (n=1, 2 . . . 16) der Richtungsanzeigeeinheit 205 wird entsprechend dem Gebiet En (n=1, 2 . . . 16) gemäß den Koordinaten von Fig. 9 angezeigt. Da somit bei der vorliegenden Ausführungsform das Gebiet E 9 ist, wird das Anzeigemuster S 9 gemäß Fig. 10 angezeigt. Weiterhin wird das Bildanzeigemuster P 1 des Fahrzeuges angezeigt, so daß die Richtung von Mekka in bezug auf das Fahrzeug ohne weiteres visuell erkannt werden kann.
Fig. 11 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, und zwar einen Teil des Flußdiagrammes gemäß Fig. 4a, wobei die anderen Schritte als die Schritte 1101 bis 1105 die gleichen sind wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform. Die schematische Anordnung der Hardware ist bei dieser Ausführungsform ebenso wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2. Bei dieser Ausführungsform wird eine Landkarte, auf die zur Eingabe der Winkelkoordinate der laufenden Position des Fahrzeuges Bezug genommen wird, in zweiunddreißig Bereiche oder Gebiete um Mekka aufgeteilt, wie es Fig. 12 zeigt. Wenn somit die Gebietsnummer unter Bezugnahme auf diese Karte eingegeben wird, wird das Gebiet NE einmal in die zentrale Winkelkoordinate R E des Gebietes beim Schritt 1103 gemäß Fig. 11 umgewandelt, die Richtung R M von Mekka, vom Fahrzeug aus gesehen, wird unter Verwendung eines Winkels beim Schritt 104 berechnet, und das Gebiet, zu dem dieser Winkel R M gehört, wird beim Schritt 415 ermittelt.
Bei dieser Ausführungsform hat die Anzahl von Indikatormustern der Richtungsanzeigeeinheit 205 den Wert 16 wie bei der vorherigen Ausführungsform, aber die Karte, auf die Bezug genommen wird, ist mit zweiunddreißig Gebieten feiner unterteilt, und die Richtung R M von Mekka wird mit dem Winkel in dem Programm des Mikrocomputers 206 berechnet, so daß die Richtung R M von Mekka genauer berechnet werden kann.
Nimmt man beispielsweise an, daß gemäß Fig. 5 die Werte R h=60° und R ET=78° gelten, so ergibt sich die wahre Richtung R MT von Mekka folgendermaßen:
R MT=270°-R c + R E=198°.
Das Gebiet, zu dem dieser Winkel R M gehört, ist E 10 in Fig. 9, aber bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 wird er zu E 9, da das Gebiet E 4 auf der Karte unverändert bleibt. Im Gegensatz dazu wird bei der Ausführungsform gemäß Fig. 11 die Zahl "8" als Gebietsnummer für NE der Karte bei den Schritten 407 bis 1102 gesetzt, und der beim Schritt 1104 berechnete Winkel R M ergibt sich zu 198,75°, so daß die beim Schritt 415 umgewandelte Gebietsnummer zu "10" wird, so daß das Indikatormuster S 10 auf der Richtungsanzeigeeinheit 205 anzeigt. Dementsprechend ist es möglich, das Indikatormuster S 10 entsprechend dem Gebiet E 10 anzuzeigen, zu dem die wahre Richtung R MT von Mekka gehört.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wird die Winkelkoordinate des Fahrzeuges in Form von Nummern oder Zahlen eingegeben, die zu den sechzehn oder zweiunddreißig unterteilten Gebieten gehören. Es kann jedoch auch ohne weiteres eine Messung vorgenommen werden, bei der der numerische Wert eines Winkels, erhalten durch direkte Messung des Winkels mit einem Winkelmesser oder durch Verwendung einer mit Winkeln eingeteilten Karte, unter Verwendung einer herkömmlichen Tastatur oder dergleichen eingegeben wird, und die Richtung von Mekka wird als der entsprechende Winkel unter Verwendung des Mikrocomputers 206 ermittelt, woraufhin das Indikatormuster gewählt wird, das angezeigt werden soll.
Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung ergibt, wird beim erfindungsgemäßen Richtungsanzeigesystem die Winkelkoordinate eines Fahrzeuges in Polarkoordinaten eingegeben, wobei der Ursprung auf einen vorgegebenen Ort gesetzt wird. Das Fahrtrichtungsazimut des Fahrzeuges am Eingabeort wird ermittelt, um die Richtung des vorgegebenen Ortes zu berechnen, und das entsprechende Resultat wird zur Anzeige gebracht. Somit wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß sich die Richtung des vorgegebenen Ortes von jedem beliebigen Ort aus in einfacher und bequemer Weise anzeigen läßt.
Bezugszeichenliste - M/SOG-167-DE
Soweit in den einzelnen Figuren nicht angegeben, haben die Symbole und Bezugszeichen die nachstehend angegebene Bedeutung.
Fig. 1
1 Fahrtrichtungsazimut-Meßeinrichtung
2 Winkelkoordinaten-Eingabeeinrichtung
3 Ortsrichtungsrechner
4 Anzeigeeinrichtung
Fig. 2
201 Azimut-Meßfühler
202 a Kompaß-Schalter
202 b Mekka-Schalter
202 c Gebiets-Schalter
203 Steuerung
204 Gebietsanzeigeeinheit
205 Richtungsanzeigeeinheit
206 Mikrocomputer
2061 CPU
2062 Speicher
2063 Eingabeschaltung
2064 Ausgabeschaltung
207 Analog/Digital-Wandler
208 Treiberschaltung
209 a Widerstand
209 b Widerstand
209 c Widerstand
Fig. 4a
400 Start
401 Initialisieren
402 Tasteneingabe
403 Kompaß-Schalter gedrückt?
405 Mekka-Schalter gedrückt?
407 Gebiets-Schalter gedrückt?
411 Signal zur Anzeige der Gebietsnummer
412 Va, Vb eingeben
415 Gebietsnummer berechnen, zu der R gehört
421 Richtung von Mekka anzeigen
422 Fahrtrichtung des Fahrzeuges anzeigen
YES JA
NO NEIN
Fig. 4b
450 Start
454 Rücksprung
Fig. 11
407 Gebiets-Schalter gedrückt
411 Signal zur Anzeige der Gebietsnummer
412 Va, Vb eingeben
415 Gebietsnummer berechnen, zu der R gehört
421 Richtung von Mekka anzeigen
422 Fahrtrichtung des Fahrzeuges anzeigen
YES JA
NO NEIN

Claims (4)

1. Richtungsanzeigesystem mit
  • - einer Fahrtrichtungsazimut-Meßeinrichtung (1, 201) zur Messung des Fahrtrichtungswinkels oder Fahrtrichtungsazimuts eines Fahrzeuges (301),
  • - einer Eingabeeinrichtung (2) zur Eingabe von Relativkoordinaten des Positionsunterschiedes zwischen dem Fahrzeug (301) und einem vorgegebenen Ort,
  • - einem Ortsrichtungsrechner (3, 206) für vorgegebene Orte, um die Richtung des vorgegebenen Ortes in bezug auf das Fahrzeug (301) zu finden, und zwar auf der Basis der Ausgangssignale der Fahrtrichtungsazimut-Meßeinrichtung (1, 201) und der Eingabeeinrichtung (2),
  • - und einer Anzeigeeinrichtung (4, 204, 205) zur Anzeige der Richtung des vorgegebenen Ortes unter Verwendung eines Indikators (S 1 bis S 16) unter Bezugnahme auf ein Anzeigemuster (P 1) des Fahrzeuges (301) auf der Basis des Ausgangssignales vom Ortsrichtungsrechner (3) für vorgegebene Orte,
dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabeeinrichtung (2) zur Eingabe der Relativkoordinaten des Fahrzeuges (301) bezüglich des vorgegebenen Ortes vorgesehen ist, daß die Eingabeeinrichtung (2) eine Winkelkoordinaten-Eingabeeinrichtung zur Eingabe einer Winkelkoordinate des Fahrzeuges (301) in Polarkoordinaten ist, wobei der Ursprung der Polarkoordinaten auf den vorgegebenen Ort gesetzt wird, und daß die Winkelkoordinaten-Eingabeeinrichtung (2) ein Gebiet eingibt, zu dem das Fahrzeug (301) gehört, und zwar unter einer Vielzahl von Gebieten (E 1 bis E 32), in welche die Polarkoordinaten in bezug auf einen Winkel aufgeteilt sind, wobei die Eingabe in Form eines Codes erfolgt, der dem Gebiet vorher zugeordnet worden ist.
2. Richtungsanzeigesystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung (4, 204, 205), zur Anzeige der Fahrtrichtung (303) des Fahrzeuges (301) in bezug auf den Erdmagnetismus unter Verwendung des Indikators (S 1 bis S 16), und zwar auf der Basis des Ausgangssignales von der Fahrtrichtungsazimut-Meßeinrichtung (1, 201).
3. Richtungsanzeigesystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige Anzeigeeinheit (205) vorgesehen ist, die sowohl als Anzeige für die Fahrtrichtung (303) des Fahrzeuges (301) als auch als Anzeige für die Richtung (S 1 bis S 16) des vorgegebenen Ortes dient und die selektiv von einem Schalter (202 a bis 202 c) betätigt und umgeschaltet wird.
DE19863613422 1985-04-23 1986-04-21 Richtungsanzeigesystem Granted DE3613422A1 (de)

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DE3613422C2 true DE3613422C2 (de) 1990-10-31

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19863613422 Granted DE3613422A1 (de) 1985-04-23 1986-04-21 Richtungsanzeigesystem

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