DE405627C

DE405627C - Device for measuring distances in air or water by determining the time of the sound echo

Info

Publication number: DE405627C
Application number: DEB96771D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1920-11-07
Filing date: 1920-11-07
Publication date: 1924-11-05

Description

Einrichtung zur Messung von Entfernungen in Luft oder Wasser durch Bestimmung der Zeit des Schaltechos. Es ist bekannt, mit Hilfe des Echos in Luft oder Wasser Entfernungen zu messen, indem man die Zeit bestimmt, die zwischen der Abgabe eines Knallsignals und der Ankunft des Echos vergeht. Hierbei «-ar es bisher notwendig,soweit kurze Strecken gemessen werden sollten, Geber und Empfänger gegeneinander in geeigneter Weise abzuschirmen, wozu im Wasser beispielsweise der Schiffskörper oder lufterfüllte Schirmplatten Verwendung fanden.Device for measuring distances in air or water Determination of the time of the switching echo. It is known to use the echo in air or to measure water distances by determining the time elapsed between the Emission of a bang and the arrival of the echo passes. Here it has been the case so far necessary if short distances are to be measured, transmitter and receiver against each other shield in a suitable manner, including, for example, the hull of the ship in the water or air-filled faceplates were used.

Die Erfindung bezweckt nun eine wesentliche Vereinfachung des bisher bei der 'Messung von Entfernungen in Luft und Wasser durch Bestimmung der Echozeit angewandten Verfahrens, indem der bisher beschrittene Weg, Schallgeber und Empfänger an verschiedenen Orten, beispielsweise des Schiffes, anzubringen, verlassen wird. Es wurde nämlich gefunden, daß bei Aussendung von Schallwellen, die in der Richtung der Abgabe eine größere Intensität besitzen als in entgegengesetzter, man den Empfänger in der lZichtung der Hauptachse des Gebers, die mit der Achse der Schallabgahe zusammenfällt, derart anordnen kann, daß er auf der zur Richtung der Schallabgabe entgegengesetzten Seite so hinter dem Geber liegt, daß die Echowellen nicht durch den Geber gegen den Empfänger abgeschirmt sind. Auf diese' Weise lassen sich ohne Abschirmung des Gebers gegen den F_mpfänger einwandfreie Ergebnisse erzielen. Vor allen Dingen bei Ver-«-endung von Empfängern, deren Aufnahmefähigkeit durch besondere Einrichtungen zeitweise unterbrochen werden kann, läßt es sich ermöglichen, Geber und Empfänger in einen einzigen Gehäuse so anzuordnen, daß der Geber vor dem Empfänger zu liegen kommt. Besteht hierbei der Geber aus einer :,lelirzahl kurzer Läufe, so können diese in Kreisforen angeordnet sein, uni genügend Raum zum freien Durchtritt der Echowellen zum Empfänger frei zu lassen. Es ist somit der wesentliche Vorteil erreicht, claß man nicht mehr wie bisher zwei Öffnungen zum Ausfahren der Apparate ein Schiff benötigt, sondern, nur mehr eine einzige oder unter Umständen auch gar keine, wenn man nämlich den Apparat lieben dein Schiff anordnet, was durch Herunterlassen von Deck aus leicht geschehen kann. Iin anderen Falle, also wenn @ler Apparat unterhalb des Schiff-es seinen Verwendungsort finden soll, läßt er sich l;e,h;e@il durch eine einzige Rohrleitung nach außenbo#ds bringen.The invention aims to simplify what has been done so far in the 'measurement of distances in air and water by determining the echo time applied method by the previously followed path, sounder and receiver in different places, such as the ship, to attach, is left. It has been found that when sound waves are emitted, they move in the direction the delivery have a greater intensity than in the opposite, one the receiver in the direction of the main axis of the transducer, which coincides with the axis of the sound output, can be arranged so that it is on the opposite to the direction of sound output Side is so behind the encoder that the echo waves do not go through the encoder the receiver are shielded. In this way, without shielding the Giver against the receiver flawless results achieve. before all things at the end of recipients, their receptivity through special Facilities can be temporarily interrupted, it can be enabled donors and to arrange the receiver in a single housing so that the transmitter is in front of the receiver comes to rest. If the giver consists of a number of short runs, then these can be arranged in circular forums with enough space for free passage to release the echo waves to the receiver. It is therefore the main advantage achieved, you no longer allow two openings for extending the apparatus as before a ship needs, but only a single one or, under certain circumstances, even none, because if you love the apparatus your ship arranges what by lowering it can be done easily from the deck. In another case, so if @ler apparatus below of the ship-it is to find its place of use, he can be l; e, h; e @ il by a Bring only one pipeline to the outside floor.

Auf der Zeichnung ist eile Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigen: Abb. i einen senkrechten Schnitt durch einen Schiffskörper mit eingebautem Geber und Empfänger und Abb. 2 den Schnitt gemäß II-II der Abb. i von unten gesehen.In the drawing, an exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown schematically, namely: Fig. I a vertical section through a ship's hull with built-in transmitter and receiver and Fig. 2 the section according to II-II of Fig. I seen from below.

In einem einzigen, nach unten offenen Gehäuse i, das in irgendeiner bekannten Weise im Schiff 2 so angeordnet ist, daß es mit dein Wasser in Verbindung steht, ist vorn der Geber 3 und dahinter der Empfänger -. angeordnet. Die Anordnung des Gebers kann hierbei so getroffen sein, daß eine Mehrzahl von kurzen Gewehrläufen 5 ini ILreise herum angeordnet ist, so claß zwischen ihnen genügend Raum zum Durchtritt der Echowellen nach dem Empfänger .I freigegeben ist.In a single, downwardly open housing i, which in any known way in the ship 2 is arranged so that it is in contact with your water is in front of the transmitter 3 and behind the receiver -. arranged. The order the encoder can be made so that a plurality of short rifle barrels 5 iniI trip is arranged around, so there is enough space between them for passage the echo waves after the receiver .I is released.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Nachdem der Geber, der als Mehrfachgeber ausgestaltet ist, geladen ist, wird die Vorrichtung entweder durch ein Rohr oder durch ein Seeventil außenbords gebracht und kann nunmehr in Tätigkeit gesetzt werden, indem der Reihe nach die einzelnen Läufe des Gebers abgefeuert werden. Die hierbei erzeugten Schallwellen haben die Eigenschaft, daß sie in Richtung des Schusses eine größere Intensität besitzen als in entgegengesetzter, so daß der Empfänger durch den Signalschuß selbst nicht besonders stark erregt wird. Man kann aber auch natürlich mit Vorteil Einrichtungen treffen, die den Empfänger unempfindlich machen, während der Signalschuß abgegeben wird, beispielsweise durch Unterbrechung der zwischen Membran und Mikrophon geschalteten Luftstrecke. Da die reflektierten Schallwellen in Richtung des abgegebenen Signals natürlich auch am intensivsten in die Erscheinung treten, so wird der Empfänger, nachdem er empfangsfähig gemacht ist, viel intensiver ansprechen, als wenn wie bisher Geber und Empfänger an verschiedenen Stellen des Schiffes angeordnet sind, wobei noch der Umstand ungünstig wirkt, daß bei geringen Tiefen der Signalschuß selbst rur mit seinem gebeugten Teil den Reflexionspunkt des Grundes erreicht und das Echo dieser gebeugten Schallwelle seinerseits el:enfalls nur auf dem Wege der Beugung zum Empfänger gelangt. Durch diese doppelte Beugung von Signal und Echo wird das Echo stark geschwächt, was bei geringen Tiefen sehr nachteilig sein kann. Ist der letzte Schuß abgegeben, dann wird der Apparat eingeholt, um frisch geladen zu werden und dann sofort wieder benutzungsfähig zu sein.The mode of operation of the device is as follows: After the encoder, which is designed as a multiple encoder is loaded, the device is either brought outboard by a pipe or a seacock and can now be in Action can be set by firing the individual runs of the giver in turn will. The sound waves generated here have the property that they are in the direction of the shot have a greater intensity than in the opposite, so that the Receiver is not particularly excited by the signal shot itself. One can but also, of course, take advantage of facilities that are insensitive to the recipient do while the signal shot is fired, for example by interruption the air gap between the membrane and the microphone. As the reflected Sound waves in the direction of the emitted signal are of course also the most intense appear, the recipient is made receptive after he has been made is to address much more intensely than if, as before, giver and recipient at different Places of the ship are arranged, the fact that still acts unfavorable at shallow depths the signal shot itself only with its bent part the point of reflection reaches the bottom and the echo of this diffracted sound wave in turn elapses only reaches the receiver by means of diffraction. Because of this double inflection the echo is strongly weakened by the signal and echo, which is very much at shallow depths can be disadvantageous. When the last shot has been fired, the apparatus is overtaken, to be freshly charged and then immediately usable again.

Die schematisch dargestellte Einrichtung ist als Echolot für Schiffe gedacht. Man kann aber natürlich auch bei Messungen vom Luftschiff aus mit Hilfe gleicher oder ähnlicher Einrichtungen in derselben Weise verfahren, daß man die Schallwellen in derselben Achse vor dein Empfänger abgibt.The device shown schematically is used as an echo sounder for ships thought. Of course, you can also use the airship to take measurements the same or similar facilities proceed in the same way that the Emits sound waves in the same axis in front of your receiver.

Claims

PATEN T-AN si'iiÜCiiE: i. Device for measuring distances in air or water by determining the time of the sound echo, characterized in that a transmitter is used which emits a sound wave which has a greater intensity in the direction of the output than in the opposite direction, and that the receiver ini essentially in the direction of the main axis of the transmitter, which coincides with the axis of the sound output, is arranged in such a way that it is on the side opposite to the direction of the sound output behind the transmitter so that the echo waves are not shielded from the receiver by the transmitter are.

2. Establishment according to claim i, characterized in that the transmitter is made up of a plurality of short ones There are runs which, arranged in a circle, provide enough space for free passage of the echo sound waves to the receiver.