DE3707100A1 - Messwertanzeiger fuer messgeraete - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Meßwertanzeiger gemäß der Gattung des Hauptanspruchs.

Bei Meßgeräten, die unterschiedliche Empfindlichkeits­ stufen aufweisen, muß für jede Empfindlichkeitsstufe eine Umrechnung der analog angezeigten Werte vorgenom­ men werden, um die tatsächlichen Werte einer zu messen­ den physikalischen Größe zu erhalten. Bei Vielfach- Meßgeräten ist es üblich, den unterschiedlichen Emp­ findlichkeitsstufen entsprechend unterschiedliche Ska­ leneinteilung an der analogen Anzeige anzuordnen.

Beim Einsatz von Differenzmagnetometern zur Ortung tiefliegender Bomben müssen die Meßwerte, die bei un­ terschiedlichen Empfindlichkeitsstufen ermittelt wurden, in einem einheitlichen Maßstab aufgetragen werden, um aus dem dadurch sich ergebenden Kurvenver­ lauf die Lage einer Bombe oder dergleichen zeichnerisch feststellen zu können. Das dabei erforderliche Umrech­ nen der Meßwerte unter Berücksichtigung der jeweils eingestellten Empfindlichkeitsstufe ist äußerst zeitraubend.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Meß­ wertanzeiger für Meßgeräte gemäß der Gattung des Haupt­ anspruchs zu schaffen, der über sämtliche Empfindlich­ keitsstufen eine unmittelbare Übertragung der angezeig­ ten Werte in ein Diagramm mit einheitlichem Maßstab erlaubt.

Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die im Hauptan­ spruch angegebenen Merkmale erhalten. Die sich bei un­ terschiedlichen Empfindlichkeitsstufen ergebenden Meß­ signale werden durch den Empfindlichkeitsstufen zu­ geordnete Faktoren auf Werte umgesetzt, die dann Anzei­ gensignale darstellen, welche über den gesamten Meßbe­ reich einheitlich proportional zu einer zu messenden physikalischen Größe sind. Dies hat den Vorteil, daß die zur Anzeige gebrachten Anzeigensignale unmittelbar in ein Diagramm übertragbar sind, ohne daß für unter­ schiedliche Empfindlichkeitsstufen unterschiedliche Um­ rechnungsfaktoren berücksichtigt werden müßten. Dadurch wird der gesamte Meßvorgang, insbesondere zur Ortung von tief im Erdbereich liegender metallischer Gegenstände stark erleichtert.

Der Meßwertanzeiger besitzt vorzugsweise einen steuer­ baren Verstärker, der über einen Decoder auf unter­ schiedliche Verstärkungen für die unterschiedlichen Empfindlichkeitsstufen eingestellt wird. Somit ist es lediglich erforderlich, die jeweils gewählte Empfind­ lichkeitsstufe am Meßwertanzeiger einzustellen. Der De­ coder steuert daraufhin aufgrund dieser Einstellung den Verstärker so aus, daß über den gesamten Meßbereich ei­ ne einheitliche Proportionalität gegeben ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Decoder so ausgebildet, ist daß er auch in Abhängigkeit von unter­ schiedlichen Meßgeräten und/oder in Abhängigkeit von linearen oder logarithmischen Empfindlichkeitsverläufen selbsttätig eine Anpassung der Verstärkung des steuer­ baren Verstärkers vornimmt, um über den gesamten Meßbe­ reich auch für unterschiedliche Meßgerätetypen einen einheitlichen Zusammenhang zwischen physikalischer Grö­ ße und der angezeigten Werte zu erhalten.

Die zur Kennzeichnung unterschiedlicher Meßgerätetypen, unterschiedlicher Empfindlichkeitsstufen und unter­ schiedlicher Verstärkungsverläufe erforderlichen Kennungen, die dem Eingang des Decoders zugeführt werden, können entweder mittels externer Schalter am Meßwertanzeiger eingestellt werden oder intern im Meß­ gerät selbst erzeugt werden. Im letztgenannten Fall könnte der Meßwertanzeiger auch Teil des Meßgerätes sein, welches dann beispielsweise eine analoge und eine digitale Anzeige besitzen könnte, wobei die analoge An­ zeige eine bessere tendenzielle Anzeige darstellt, wäh­ rend die digitale Anzeige die beispielsweise in ein Diagramm zu übertragenden Werte mit über den gesamten Meßbereich einheitlicher Meßwerteinteilung anzeigen würde.

Im Meßwertanzeiger kann ein Delogarithmierer angeordnet sein, der aus einem logarithmischen Meßsignalverlauf einen linearen Verlauf der Anzeigensignale erstellt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung nä­ her erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Anwendung zur Ortung einer tief im Erdreich befindlichen Bombe,

Fig. 2 das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung und

Fig. 3 die Gehäusefront des Meßwertanzeigers gemäß Fig. 2.

Fig. 1 zeigt wie die Ortung einer tief im Erdreich be­ findlichen Bombe 1 grundsätzlich durchgeführt wird. Hierzu wird wenigstens ein Bohrloch 2 in das Erdreich eingebracht, in welches der Sensor 3 eines Differenzma­ gnetometers 4 von einer Bedienungsperson abgesenkt wird. In Abhängigkeit von der Höhenposition des Sensors 3 wird der Feldlinienverlauf in einem Diagramm 5 eingetragen. Hierzu muß bei herkömmlichen Differenzma­ gnetometern 4 bei den unterschiedlichen Empfindlich­ keitsstufen ständig eine Umrechnung auf die tatsächli­ chen Werte der Feldstärke vorgenommen werden. Die Ein­ tragung in das Diagramm 5 erfolgt dabei in Nano-Tesla, Gama oder Millioersted. In den meisten Fällen werden mehrere Bohrlöcher 2 zur genauen Ortung in die Erde eingebracht. Aus dem Kurvenverlauf 6 bezogen auf die unterschiedlichen Bohrlochpositionen kann dann hin­ sichtlich horizontaler und vertikaler Position eine ge­ naue Lagebestimmung des zu ortenden Gegenstandes erfolgen.

In Fig. 2 ist das Blockschaltbild eines Meßwertanzei­ gers dargestellt, der in Verbindung mit einem herkömm­ lichen Differenzmagnetometer die Erstellung der Dia­ gramme 5 mit einheitlichen Meßeinheiten über den gesam­ ten Meßbereich wesentlich verkleinert.

Der Eingang E ist mit einem Delogarithmierer 7 und ei­ nem Umschalter 8 verbunden. Der Umschalter 8 erlaubt es, wahlweise das Ausgangssignal des Delogarithmierers 7 oder den Eingang E mit einem Signalumsetzer 9 zu verbinden, der ausgangsseitig an den Eingang eines steu­ erbaren Verstärkers 10 angeschlossen ist. Der Ausgang des Verstärkers 10 gibt ein Anzeigensignal A an eine Anzeigeneinheit 11 ab, die als Digital-Voltmeter DVM ausgebildet sein kann.

Der Umschalter 8 wird von einem Decoder 12 gesteuert, wobei der Decoder 12 auch mit dem Steuereingang des Verstärkers 10 verbunden ist. Am Eingang des Decoders 12 wird eine Kennung K angelegt, die den jeweils am Eingang E angeschlossenen Meßgerätetyp, die momentan eingestellte Empfindlichkeitsstufe und gegebenenfalls einen logarithmischen oder linearen Meßsignalverlauf kennzeichnet. Die Kennung K wird mittels eines Stufen­ schalters 13 und eines Typenschalters 14 und eines wei­ teren Schalters 15, der angibt, ob es sich um einen logarithmischen oder linearen Meßsignalverlauf handelt bereitgestellt.

Die Kennung K könnte bei entsprechend ausgebildetem Meßgerät auch von diesem erzeugt werden, so daß bei ei­ nem Wechsel der Empfindlichkeitsstufe keine entspre­ chende Umschaltung am Meßwertanzeiger vorgenommen wer­ den müßte.

Der Decoder 12 stellt in Abhängigkeit von der jeweils anliegenden Kennung K die Verstärkung des Verstärkers 10 ein, damit die an der Anzeigeneinheit 11 angezeigten Werte über den gesamten Meßbereich eine einheitliche Proportionalität zu den zu messenden physikalischen Größen haben.

In Fig. 3 ist die Frontansicht des Meßwertanzeigers dargestellt, die die Meßwertanzeige 11 und die Schalter 13 bis 15 enthält. Die Anzeigeeinheit 11 ist als 5stellige, digitale Anzeige ausgebildet. Durch die Ver­ wendung eines derartigen Meßwertanzeigers ist es möglich, auch mit bereits auf dem Markt befindlichen Meßgeräten fortschrittlich arbeiten zu können.

Claims (10)

1. Meßwertanzeiger für Meßgeräte, deren Meßbereich meh­ rere Teilbereiche unterschiedlicher Empfindlichkeits­ stufen umfaßt und die aus einer zu messenden physikali­ schen Größe ein elektrisches Meßsignal ableiten, wel­ ches für jede Empfindlichkeitsstufe eine andere Propor­ tionalität oder einen anderen Proportionalitätsverlauf bezüglich der physikalischen Größe hat, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Meßwertanzei­ ger zugeführten Meßsignale der verschiedenen Empfind­ lichkeitsstufen mit den verschiedenen Empfindlichkeits­ stufen zugeordneten Faktoren beaufschlagt und dadurch auf Anzeigesignale (A) umgesetzt werden, die über den gesamten Meßbereich eine einheitliche Proportionalität zu den zu messenden physikalischen Größen haben und zur Anzeige gebracht werden.

2. Meßwertanzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein steuerbarer Ver­ stärker (10) die Umsetzung analoger Meßsignale auf die Anzeigesignale (A) vornimmt.

3. Meßwertanzeiger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereingang des Verstärkers (10) mit dem Ausgang eines Decoders (12) verbunden ist, dem eingangsseitig eine die jeweils wirksame Empfindlichkeitsstufe kennzeichnende Kennung (K) anliegt.

4. Meßwertanzeiger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennung (K) zu­ sätzliche Informationen über den verwendeten Meßgeräte­ typ und/oder über den Verlauf des Meßsignals enthält.

5. Meßwertanzeiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Eingang (E) des Meßwertanzeigers und des­ sen Anzeigeeinheit (11) ein Delogarithmierer (7) zur Umsetzung logarithmischer Meßsignale einschaltbar ist.

6. Meßwertanzeiger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Delogarithmierer (7) vom Decoder (12) in Abhängigkeit von der am Eingang des Decoders (12) anliegenden Kennung (K) ein- oder ab­ geschaltet wird.

7. Meßwertanzeiger nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennung (K) vom Meßgerät (4) und/oder vom Meßwertanzei­ ger erzeugt wird.

8. Meßwertanzeiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßsignale analog und/oder die Anzeigensignale (A) digital angezeigt werden.

9. Meßwertanzeiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgerät ein analoges Differenzmagnetometer (4) ist und der Meßwertanzeiger eine Digitalanzeige hat, die in Nano-Tesla oder Gamma oder Millioersted geeicht ist.

10. Meßwertanzeiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertanzeiger Teil des Meßgerätes (4) ist.