DE4102923A1 - Luftdruckmessgeraet - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Luftdruckmeßgerät und insbesondere ein tragbares Luftdruckmeßgerät.

Luftdruckmeßgeräte sind im Stand der Technik bekannt und werden zum Beispiel ortsfest eingesetzt, um meteorologisch bedingte Luftdruckschwankungen zu erfassen.

Weiterhin sind tragbare Luftdruckmeßgeräte bekannt, die dazu verwendet werden können, die Höhe des jeweiligen Ortes über dem Meeresspiegel (N.N.) zu bestimmen. Da der Luftdruck mit zunehmender Höhe abnimmt, kann aus dem gemessenen Luftdruck auf die Höhe geschlossen werden. Der höhenbedingten Luftdruckänderung überlagert sich allerdings dessen meteorologisch bedingte Änderung. Um zuverlässige Informationen über die Höhe zu erhalten, müssen bei derartigen Luftdruckmeßgeräten deshalb Vorkehrungen getroffen werden, damit die Geräte entsprechend zu kalibrieren sind, so daß der Einfluß der meteorologischen Druckschwankungen aus dem Meßergebnis eliminiert werden kann.

Die bekannten Luftdruckmeßgeräte weisen üblicherweise einen mechanischen Drucksensor mit einem Sensorelement auf, das sich aufgrund des Luftdruckes mehr oder weniger verformt. Die Verformung des Sensorelementes wird mechanisch auf eine Anzeigeeinrichtung wie z. B. einen Zeiger übertragen. Die Genauigkeit dieser bekannten Geräte ist jedoch verhältnismäßig unbefriedigend. Weiterhin muß ein erheblicher mechanischer Aufwand getrieben werden, wenn die Geräte tragbar sein sollen, um die Geräte stoßfest zu gestalten.

Es ist auch bekannt, Luftdruckmeßgeräte mit Sensoren aufzubauen, die ein elektrisches Ausgangssignal als Maß für den jeweiligen Luftdruck liefern.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Luftdruckmeßgerät zu schaffen, welches sich durch hohe Genauigkeit, hohe Zuverlässigkeit und durch gute mechanische Eigenschaften, d. h. insbesondere eine hohe Stoßfestigkeit auszeichnet.

Weiterhin ist es ein Aspekt der Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Luftdruckmeßgerät zu schaffen, welches eine verbesserte Beurteilung der Wetterlage erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Luftdruckmeß­ gerät gemäß Anspruch 1 gelöst.

Zu bevorzugende Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Meß­ gerätes sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das erfindungsgemäße Luftdruckmeßgerät weist einen Drucksensor auf, welcher ein elektrisches Ausgangssignal liefert. Grundsätzlich sind alle bekannten Bauweisen derartiger Druckaufnehmer einsetzbar. Besonders zu bevorzugen ist jedoch die Verwendung eines piezoresistiven Druckaufnehmers.

Das Ausgangssignal des Druckaufnehmers wird einer programmgesteuerten Recheneinrichtung, vorzugsweise einer Mikroprozessor-Einrichtung zugeführt. Die Mikroprozessor- Einrichtung berechnet mit Hilfe einer entsprechenden Umrechnungsformel aus dem Signal den aktuellen Luftdruck. Dieser Meßwert wird dann auf der Anzeigeneinrichtung angezeigt, wozu Zahlen und/oder Symbole verwendet werden können.

Das Programm zur Steuerung der Mikroprozessor-Einrichtung ist in einer Speichereinrichtung abgespeichert. In dieser Speichereinrichtung sind auch die Auswertevorschriften für die Umwandlung des vom Druckaufnehmer empfangenen Signals in den aktuellen Druckwert abgespeichert.

Die von verschiedenen Drucksensoren einer identischen Baureihe gelieferten Ausgangssignale weichen fertigungsbe­ dingt geringfügig voneinander ab. Um diese Abweichungen auszugleichen und die Genauigkeit der Druckmessung weiterhin zu verbessern, werden vorzugsweise Kalibrierwerte für die Druckmessung in der Speichereinrichtung ge­ speichert, die die Eigenschaften des individuellen, in das jeweilige Gerät eingebauten Drucksensors kennzeichnen. Damit kann jedes individuelle Luftdruckmeßgerät mit großer Genauigkeit kalibriert oder geeicht werden.

Das erfindungsgemäße Luftdruckmeßgerät kann durch diese Maßnahme mit außerordentlich hoher Genauigkeit hergestellt werden. Die in der Serienfertigung zu erreichende Auflösung ist so groß, daß derzeit damit z. B. Luftdruckänderungen, die einer Höhenänderung von 0,5 m entsprechen, präzise erfaßt werden können. Da das Gerät weitestgehend ohne Verwendung mechanischer Bauteile hergestellt werden kann, ist es mechanisch sehr robust und kann daher problemlos als tragbares Gerät eingesetzt werden.

Die elektrische Energieversorgung geschieht vorzugsweise mit einer im Gehäuse angeordneten Batterie. Bei Verwendung einer entsprechenden Batterie, z. B. einer Lithiumbatterie und einer entsprechenden Auswahl bzw. Dimensionierung der verschiedenen Bauteile des Luftdruckmeßgerätes, kann eine Batterie-Lebensdauer von ca. 10 Jahren und mehr erreicht werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Luftdruckmeßgerät mit einer Zeitgeber-Einrichtung versehen, die in regelmäßigen Abständen elektrische Impulse aussendet. Mit Hilfe dieser Impulse wird das Luftdruckmeß­ gerät so gesteuert, daß Luftdruckmessungen in vorbestimmten Abständen vorgenommen werden. Die Mikroprozessor- Einrichtung kann dann zwischen den einzelnen Druckmessun­ gen in einen Stand-By-Modus geschaltet werden, wodurch elektrische Energie gespart und die Batterie-Lebensdauer erhöht wird.

Gemäß einer zu bevorzugenden Weiterbildung dieser Ausführungsform werden die Druckmeßwerte in der Speicher­ einrichtung gespeichert. Vorzugsweise ist dafür ein Teil der Speichereinrichtung als rollierender Speicher nach dem FIFO-Prinzip (First In First Out) gestaltet, so daß immer eine bestimmte Anzahl der vorangegangenen Druckmeßwerte abgespeichert ist.

Gemäß einer weiteren zu bevorzugenden Ausführungsform ist das Luftdruckmeßgerät mit optischen und/oder akustischen Alarmeinrichtungen versehen, die auf Extremsituationen oder das Erreichen bestimmter Grenzwerte aufmerksam machen. Als optische Alarmeinrichtung kommt beispielsweise eine Leuchtdiode in Frage, die im Alarmfall blinkt. Als aku­ stische Alarmeinrichtung wird vorzugsweise ein Summer verwendet, der einmalig oder in regelmäßigen Zeitabständen in Betrieb gesetzt wird.

Ein besonderes Anliegen der vorliegenden Erfindung ist es, das Luftdruckmeßgerät so zu gestalten, daß es eine verbesserte Beurteilung der Wetterlage erlaubt. Dazu ist das Luftdruckmeßgerät mit einer Anzeigeneinrichtung versehen, die eine oder mehrere der folgenden Informationen über die zu erwartende Wetterentwicklung anzeigt:
1. Wetterstatusanzeige
2. Wettertendenzanzeige
3. Schlechtwetter-Warnanzeige
Die Wetterstatusanzeige ermöglicht dem Benutzer des Luftdruckmeßgerätes die Beurteilung der aktuellen Wetterlage.

Um diese Anzeige zu ermöglichen, bestimmt die Mikroprozes­ sor-Einrichtung, z. B. durch einen Vergleich mit einer in der Speichereinrichtung gespeicherten Tabelle, in welchen Wetterbereich der aktuell gemessene Luftdruck fällt. Dabei wird, je nach Ausführungsform des Luftdruckmeßgerätes, der gemessene Luftdruck auf den Luftdruck auf Meereshöhe umgerechnet. Je nach Luftdruckhöhe kann dann z. B. durch Symbole die Wetterlage als "schön", "veränderlich" oder "schlecht" eingestuft und dies durch Zahlen oder aber vorzugsweise durch entsprechende Symbole angezeigt werden.

Die Wettertendenz-Anzeige ermöglicht die Beurteilung der meteorologisch bedingten Luftdruck-Änderung und die daraus resultierende, zu erwartende Wetteränderung.

Die Mikroprozessor-Einrichtung vergleicht dazu den jeweils aktuell gemessenen Luftdruckmeßwert mit einem oder mehreren der vorangehend ermittelten Meßwerte und kann daraus eine Änderung des Luftdrucks und die Richtung einer solchen Änderung feststellen. Dieser Vergleich wird zur Bestimmung einer Wettertendenz-Anzeige herangezogen werden, die z. B. durch Zahlen oder Symbole in der Anzeigeneinrichtung sichtbar gemacht werden kann. Auch hier sollte der Luftdruck gegebenenfalls auf Meereshöhe umgerechnet werden.

Besonders bedeutsam ist die Einrichtung zur Anzeige einer zu erwartenden Wetterverschlechterung.

Eine unerwartet eintretende Wetterverschlechterung kann zur erheblichen Gefährdung von Personen und Sachgegenständen führen. Zu denken ist hier z. B. an Segler oder Bergsteiger, für die ein unerwartet aufkommender Sturm oder ein sogenannter Wettersturz zur lebensbedrohenden Gefahr werden kann.

Unter Wetterverschlechterung im Sinne der vorstehenden Ausführungen ist das Aufkommen eines starken Windes, d. h. also eines Sturmes zu verstehen. Je nach Wetterlage kann ein solcher Sturm aber auch von einem Gewitter begleitet sein. Dies ist für mitteleuropäische Verhältnisse z. B. in den Sommermonaten sehr häufig der Fall. Der Benutzer eines derart gestalteten Luftdruckmeßgerätes wird deshalb nicht nur vor der unmittelbar bestehenden Gefahr des Aufkommens eines Sturmes gewarnt, sondern er weiß, daß dieser Sturm von einem Gewitter begleitet werden kann und hat somit die Möglichkeit, sich dementsprechend darauf einzustellen.

Zu diesem Zweck wird in der Speichereinrichtung der erfin­ dungsgemäßen Luftdruckmeßeinrichtung das sich aus den Druckmessungen ergebende Druckänderungsprofil gespeichert. Dieses Druckänderungsprofil wird von der Mikroprozessor- Einrichtung ständig mit einem ebenfalls in der Speicherein­ richtung abgespeicherten Druckänderungs-Vergleichsprofil verglichen. Sind das gemessene Druckänderungsprofil und das gespeicherte Vergleichsprofil innerhalb eines Toleranz­ bereiches identisch, wird über die Anzeigeeinrichtung ein Symbol ausgegeben, das auf eine bevorstehende Wetter­ verschlechterung hinweist. Weiterhin ist es möglich, die gegebenenfalls vorhandenen optischen und/oder akustischen Alarmeinrichtungen zu aktivieren.

Das dafür benötigte Druckänderungs-Vergleichsprofil kann folgendermaßen gewonnen werden: In meteorologischen Stationen, wie sie z. B. von staatlichen Behörden, Flughafenverwaltungen usw. betrieben werden, werden in kurzen Zeitabständen Luftdruckmessungen vorgenommen. Diese Meßwerte werden langfristig aufgezeichnet und sind für längere Zeiträume, z. B. mehrere Monate oder Jahre erhältlich. Analysiert man diese Meßwerte, so läßt sich feststellen, daß dem Auftreten eines Sturmes in den meisten Fällen eine charakteristische Luftdruckkurve vorhergeht, wie dies in Fig. 2 der vorliegenden Anmeldung dargestellt ist.

Aus den Abweichungen, die unterschiedliche, gemessene Druckänderungs-Profilverläufe zueinander aufweisen, läßt sich weiterhin ein Toleranzbereich feststellen, innerhalb dessen eine eine Wetterverschlechterung anzeigende Druckänderungsprofilkurve auftreten kann.

In einer alternativer Ausführungsform kann die Einrichtung zur Aktivierung der Schlechtwetteranzeige auch so gestaltet sein, daß statt der Druckänderungs-Vergleichskurve ein entsprechender mathematischer Algorithmus für die Bewertung der Änderung des Luftdruckes über der Zeit in der Speichereinrichtung abgespeichert ist.

Entsprechend den vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten kann das erfindungsgemäße Luftdruckmeßgerät sehr unterschiedlich gestaltet werden. Bei Luftdruckmeßgeräten, welche vorzugsweise auf seetüchtigen Booten und Schiffen eingesetzt werden sollen, kann das Gerät so gestaltet werden, daß keine Kalibrierung bezüglich der Benutzungshöhe vorgenommen zu werden braucht, da diese Geräte dann durchweg auf Meeresniveau verwendet werden.

Bei Luftdruckmeßgeräten, die z. B. in Verbindung mit Wasser­ fahrzeugen auf Binnenseen, Flüssen usw. eingesetzt werden sollen, ist eine Kalibrierung für die jeweilige Höhenlage des Gewässers vorgesehen. Die erfindungsgemäße Luftdruck­ meßeinrichtung weist dann eine Eingabevorrichtung, z. B. in Form von zwei oder mehr Schaltern, auf, mit denen das jeweilige Höhenniveau eingestellt werden kann.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Luftdruckmeßgerät so gestaltet, daß aus dem gemessenen Luftdruck auf die Höhe des jeweiligen Einsatzortes geschlossen wird. Das Luftdruckmeßgerät eignet sich dann besonders für Anwendungsfälle, bei denen neben der eigentlichen Erfassung des Luftdruckes auch die Höhenanzeige von Bedeutung ist, also z. B. für Bergsteiger, Mountain-Bike-Fahrer, Drachenflieger, Fallschirmspringer usw. Das Gerät kann dann so gestaltet werden, daß Luftdruck und Höhe gleichzeitig oder wahlweise über die Anzeigeein­ richtung anzeigbar ist, oder auch derart, daß nur die Höhe anzuzeigen ist. Um den Einfluß der meteorologisch bedingten Luftdruckschwankungen und Temperaturabweichungen aus der Höhenanzeige zu eliminieren, ist das Luftdruckmeßgerät bei dieser Ausführungsform auf jeden Fall mit einer Kalibrier­ einrichtung versehen, die entweder die Eingabe von Kalibrierwerten für die aktuelle Höhe und/oder die Eingabe eines Basiskennwerts für den jeweiligen aktuellen Luftdruck ermöglicht.

Entsprechend den jeweiligen Einsatzbedingungen kann das Gehäuse des Luftdruckmeßgerätes unterschiedlich gestaltet werden. Für stationäre oder quasistationäre Anwendungen, z. B. auf Schiffen, kann das Gerät so gestaltet werden, daß es in eine Instrumententafel oder dergleichen einzubauen ist. Für den mobilen Einsatz kann das Gerät so gestaltet werden, daß es mittels einer geeigneten Trageinrichtung am Körper des Benutzers getragen oder an einem von ihm benutzten Gegenstand befestigt werden kann.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung.

Darin zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungs­ beispiels des erfindungsgemäßen Luftdruckmeß­ gerätes;

Fig. 2 eine charakteristische Luftdruck-Profilkurve;

Fig. 3 eine Aufsicht auf ein Gehäuse eines weiteren Ausführungsbeispiels des Luftdruckmeßgerätes, das die Bestimmung der jeweiligen Höhe erlaubt;

Fig. 4 das Anzeigefeld des als Höhenmesser gestalteten Luftdruckmeßgerätes gemäß Fig. 3.

Ein erstes Ausführungsbeispiel des Luftdruckmessers wird nun in bezug auf Fig. 1 beschrieben.

Das Luftdruckmeßgerät ist vollständig in einem symbolisch dargestellten Gehäuse 1 untergebracht. Das Gehäuse besteht vorzugsweise aus Kunststoff und kann so gestaltet sein, daß es spritzwassergeschützt oder auch vollständig wasserdicht ist.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die in Fig. 1 gezeigte Darstellung ein Blockdiagramm ist, welches die Beziehung der einzelnen Bauelemente zueinander lediglich symbolisch darstellt. Je nach den zu übertragenden Werten erfolgt die Übertragung der elektrischen Signale zwischen den Bauelementen mit einer Vielzahl einzelner Datenleitungen, die in Fig. 1 nicht im einzelnen dargestellt sind.

Das Luftdruckmeßgerät gemäß Fig. 1 weist einen innerhalb des Gehäuses angeordneten Drucksensor 2 auf. Dieser Drucksensor ist ein piezoresistiver Drucksensor.

Das vom Drucksensor 2 gelieferte elektrische Signal ist, außer vom Druck, auch von der Temperatur abhängig. Zur Temperaturkompensation ist ein Temperatursensor 3 vorgesehen, der die im Gehäuse herrschende Temperatur erfaßt. Das Ausgangssignal des Drucksensors 2 und des Temperatursensors 3 wird einer elektronischen Signalverar­ beitungs-Einrichtung 5 zugeführt. In dieser Signal­ verarbeitungs-Einrichtung wird das von den Sensoren aufgenommene elektrische Signal verstärkt und mittels eines A/D-Wandlers in einen Digitalwert gewandelt. Der Drucksensor 2 und die Signal-Verarbeitungseinrichtung 5 bilden eine Druckmeßeinrichtung.

Die digitalen Ausgangswerte werden der Mikroprozessor- Einrichtung 7 zugeführt. Diese Mikroprozessor-Einrichtung wird mittels eines Programms gesteuert, das in der Speichereinrichtung 8 gespeichert ist.

Die Speichereinrichtung kann aus einem elektronischen Bauteil bestehen, dessen Kapazität so bemessen ist, daß darin alle erforderlichen Daten abgespeichert werden können. Die Speichereinrichtung kann jedoch auch aus mehreren und auch aus unterschiedlichen Speicherelementen aufgebaut sein. Für die Programmspeicherung kann ein Festwertspeicher, z. B. ein ROM oder ein EPROM, verwendet werden.

Ein Teil der Speichereinrichtung ist in jedem Fall aus dynamischen Speichereinheiten z. B. SRAM′s aufgebaut, bei denen die Speicherinhalte in vorgegebenen Zeitabständen aufgefrischt werden. In diesen Speicher können Daten zur Eichung bzw. Kalibrierung des Drucksensors, weitere Kalibrierdaten und aktuelle Meß- und Eingabedaten abgespeichert werden.

Die Stromversorgung der gesamten Luftdruck-Meßeinrichtung erfolgt über eine Batterie 10. Diese Batterie ist eine Lithiumbatterie mit einer Ausgangsspannung von 3,6 V. Kapazitätsberechnungen haben gezeigt, daß die erfin­ dungsgemäße Luftdruckmeß-Einrichtung mit einer solchen Batterie ca. 10 Jahre lang betrieben werden kann. Bei Verwendung eines dynamischen Speichers wird mit dem Auswechseln der Batterie gleichzeitig eine Neukalibrierung des Drucksensors vorgenommen.

Zur Zeitsteuerung des Luftdruckmeßgerätes ist ein Zeitgeber 12 vorgesehen. Dieser Zeitgeber sendet in regelmäßigen Zeitabständen Impulse zur Mikroprozessor-Einrichtung 7.

Die gemessenen und aus den Messungen abgeleiteten Werte werden mittels einer Anzeigeneinheit 13 dem Benutzer angezeigt. Die Anzeigeneinheit 13 ist eine LCD-Anzeige, mit der sowohl Daten als auch Symbole dargestellt werden können.

Die Bedienung des erfindungsgemäßen Luftdruckmessers erfolgt über eine Bedienungseinrichtung 14. Die Bedienungs­ einrichtung weist beim dargestellten Ausführungsbeispiel drei Schalter 15a, 15b, 15c auf, die in der Wand des Gehäuses 1 eingelassen sind.

Die Funktion dieses Luftdruckmeßgerätes ist nun wie folgt: Das Druckmeßgerät kann mit einem der Schalter 15a, 15b, 15c von einem passiven Modus, in dem keine Druckmessungen stattfinden, in einen aktiven Modus umgeschaltet werden. Im aktiven Modus bewirken die vom Zeitgeber 12 ausgegebenen Signale, daß in bestimmten Zeitabständen Druckmessungen vorgenommen werden. Der Zeitabstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Druckmessungen kann z. B. 5 min betragen. Es ist auch möglich, den Zeitabstand zwischen zwei Druckmessungen in Abhängigkeit von der aufgetretenen Druckdifferenz variabel zu gestalten, um stärkere Druckänderungen präzise erfassen zu können.

In Abweichung von der vorstehenden Erläuterung kann das Druckmeßgerät auch so gestaltet werden, daß immer Druckmessungen vorgenommen werden, das heißt, daß sich das Gerät immer im aktivierten Modus befindet. Dies hat Vorteile bezüglich der Wetterinformation und kann aufgrund der geringen Stromaufnahme ohne zu starke Beeinträchtigung der Batterielebensdauer erfolgen. Zusätzlich kann dann die LCD-Anzeige abschaltbar gestaltet werden, um Batteriekapa­ zität zu sparen.

Zu Beginn jeder einzelnen Druckmessung wird der Mikro­ prozessor von einem Stand-By-Modus, in dem er nur wenig Energie verbraucht, in einen aktiven Modus umgeschaltet. Der Mikroprozessor gibt dann ein Aktivierungssignal an die Signalverarbeitungs-Einrichtung, die daraufhin den aktuellen Druckwert vom Drucksensor 2 und den Temperatur­ wert vom Temperatursensor 3 ermittelt, verstärkt und in digitale Werte umwandelt. Diese digitalen Werte werden an die Mikroprozessoreinheit übergeben und in der Speicherein­ richtung 8 abgespeichert. Die Mikroprozessor-Einrichtung 7 berechnet dann mit Hilfe des in der Speichereinrichtung 8 gespeicherten Programmes und der dort gespeicherten Kalibrierwerte für den Drucksensor 2 den aktuellen Luftdruck und bewirkt dessen Anzeige in digitaler Form auf der Anzeigeeinheit 13 sowie dessen Speicherung in der Speichereinrichtung 8.

In einem ersten Schritt ermittelt die Mikroprozessor- Einrichtung dann den anzuzeigenden Wetterstatus. Dazu wird festgestellt, in welchem Luftdruckbereich der gemessenene Luftdruckwert liegt. Ist der Wert dem Bereich "Hochdruck" zuzuordnen, so wird dies durch ein entsprechendes Symbol (z. B. ein Sonnensymbol) in der Anzeigeneinrichtung sichtbar gemacht. Liegt der aktuelle Luftdruckwert im mittleren Druckbereich oder im Tiefdruckbereich, wird dies ebenfalls durch entsprechende Symbole sichtbar gemacht.

In einem weiteren Schritt wird dann die Wettertendenz ermittelt. Dazu vergleicht die Mikroprozessoreinheit den aktuellen Druckmeßwert mit zumindest einem der in der Speichereinrichtung 8 zuvor gespeicherten Druckmeßwerte, die zu einem zurückliegenden Zeitpunkt gemessen wurden. Durch Vergleich der Meßwerte wird festgestellt, ob der Luftdruck in der entsprechenden Zeitspanne zu- oder abgenommen hat. Die Auswertung dieses Vergleiches wird nach einer in der Speichereinrichtung abgespeicherten Vorschrift vorgenommen, mit der dann die Wettertendenz bestimmt und mit einem entsprechenden Symbol in der Anzeigeeinheit 13 angezeigt wird.

Die Anzeige der Wettertendenz erfolgt, sobald innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalles ein vorgegebener und in der Speichereinrichtung abgespeicherter Grenzwert für die Druckänderung überschritten wurde. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel werden Wettertendenzwerte in Abhängigkeit von folgenden Grenzwerten angezeigt:

Intervall-Länge 1 Stunde: Tendenzanzeige ab 0.6 hPa/h
Intervall-Länge 2 Stunden: Tendenzanzeige ab 0.45 hPa/h
Intervall-Länge 4 Stunden: Tendenzanzeige ab 0.38 hPa/h
Intervall-Länge 8 Stunden: Tendenzanzeige ab 0.34 hPa/h

Diese Werte, die selbstverständlich nur beispielhaft sind, bedeuten folgendes: Befindet sich der Luftdruck z. B. im Tiefdruckbereich und es wird gemessen, daß der Druck innerhalb von 2 Stunden um über 0.90 HPa zugenommen hat, so wird angezeigt, daß eine Wetteränderung in Richtung mittlerem Druck (veränderlich) zu erwarten ist.

Im nächsten Schritt wird dann durch die Mikroprozessorein­ richtung bestimmt, ob die Gefahr des Aufkommens von schlechtem Wetter besteht. Diese Ermittlung wird anhand der Fig. 2 erläutert.

In dieser Figur sind der Druckverlauf und die Windgeschwin­ digkeiten aufgetragen, die am 25. und 26. Februar 1989 von der Schweizerischen Meteorologischen Anstalt gemessen wurden.

Dort bezeichnet die in vertikaler Richtung verlaufende Koordinatenachse den Luftdruck in Hektopascal (hPa), während auf der in waagerechter Richtung verlaufenden Koor­ dinatenachse die Zeit dargestellt ist. Die Darstellung der Zeit erfolgt datumsbezogen von 25.4 bis 26.6. Die Datumsangabe 25.4 bedeutet die Uhrzeit 9 Stunden 36 Minuten am 25. Februar, die Datumsangabe 26 bedeutet den Zeitpunkt 0 Uhr am 26. Februar.

Im oberen Bereich des Diagrammes ist der gemessene Luftdruck mit der Bezeichnung QFE dargestellt. Darunter ist die Windgeschwindigkeit aufgetragen, deren Einheit auf der rechten senkrechten Koordinatenachse abgetragen ist. Der Kurvenverlauf ist mit dem Begriff "Böen" gekennzeichnet.

Wie sich aus dem Verlauf der Windgeschwindigkeit ergibt, trat im Meßzeitraum ein Maximum der Windgeschwindigkeit beim Datumswert 25.8 und beim Datumswert von ca. 26.3 auf. Aus dem Druckverlauf ist zu erkennen, daß diesen beiden Zeitpunkten jeweils ein Druckabfall vorausging, der sich über mehrere Stunden erstreckte. Anschließend ergab sich ein Druckanstieg, in dessen Verlauf dann die maximalen Windgeschwindigkeiten auftraten. Im rechten Teil des Diagrammes in Fig. 2 ist eine erste senkrechte Linie a eingetragen, die den Zeitpunkt des relativen Minimums der Druckkurve QFE kennzeichnet. Die dazu parallele Gerade b kennzeichnet die Lage der maximalen Windbö auf der Zeitachse. Der Zeitabstand zwischen diesen beiden Linien beträgt ca. 2 Stunden.

Die Schlechtwetter-Warnung wird aus einem derartigen Druckverlauf wie folgt berechnet:
In vorgegebenen Zeitabständen wird, angestoßen durch die Mikroprozessor-Einrichtung 7, eine Messung des Luftdruckes durchgeführt. Die Druckmeßwerte werden in der Speicherein­ richtung 8 abgespeichert. Stellt die Mikroprozessor- Einrichtung fest, daß der Druck wieder ansteigt, nachdem er mehrere Stunden lang kontinuierlich abgefallen war, wird, wenn die entsprechenden Charakteristiken des Luftdruck- Vergleichsprofils vorliegen, Schlechtwetteralarm ausgegeben. Dazu werden die akustischen und optischen Alarmeinrichtungen des Luftdruckmeßgerätes aktiviert. Außerdem wird durch ein entsprechendes Symbol in der Anzeigeeinrichtung dargestellt, daß mit schlechtem Wetter zu rechnen ist.

Als Alarmeinrichtungen kommen z. B. eine Leuchtdiode und/oder ein Summer in Frage, die in Fig. 1 nicht dargestellt sind.

Bei den Werten, die in Fig. 2 dargestellt sind, ergibt sich das Maximum der Windgeschwindigkeiten ca. 2 Stunden nach Durchschreiten des relativen Druckminimums. Dies wäre durch das erfindungsgemäße Luftdruckmeßgerät ca. 1 Stunde nach Durchschreiten des Minimums festgestellt worden. Der Benutzer des Gerätes hätte somit ca. 1 Stunde vor Auftreten der höchsten Böen vor dem Sturm gewarnt werden können.

Es ist darauf hinzuweisen, daß nach dem Auftreten einer solchen charakteristischen Kurve nicht in jedem Fall hohe Windgeschwindigkeiten auftreten. In manchen Fällen kommt es, durch die meteorologischen Gegebenheiten bestimmt, z. B. zu großflächigem starken Regen, in dessen Verlauf nur geringe Windgeschwindigkeiten auftreten.

Die Beurteilung der Schlechtwettergefahr kann sowohl mit Hilfe eines Vergleichsprofils erfolgen, welches, wie beschrieben, in der Speichereinrichtung 8 abgespeichert ist, und welches mit vorgegebenen Toleranzzonen zum Vergleich herangezogen werden kann, als aber auch über eine mathematische Analyse, die in Form eines Algorithmus in einem in der Speichereinrichtung abgespeicherten Programmteil niedergelegt ist. Als mathematische Mittel zur Analyse des Kurvenverlaufes kommen Näherungsfunktionen, aber auch komplexere Analyseverfahren wie die Fourier- Analyse in Frage. Sobald durch die Analyse festgestellt wird, daß der gemessene Druckverlauf die für das Auftreten von Schlechtwetter typischen Charakteristiken aufweist, wobei selbstverständlich auch hier entsprechende Toleranzbereiche vorgesehen sind, wird der Alarm aktiviert.

Nach der Aufnahme des aktuellen Meßwertes und der Überprüfung der Wettertendenz und der Schlechtwettergefahr wird die Mikroprozessor-Einrichtung wieder deaktiviert und in den Stand-By-Modus geschaltet.

Die Zeitgebereinrichtung 12 kann dazu herangezogen werden, auch die aktuelle Uhrzeit und ggf. das Datum zu bestimmen. In diesem Fall werden auf der Anzeigeeinheit auch diese Daten angegeben. Die Anzeige dieser Daten wird auch dann fortgesetzt, wenn die Luftdruck-Meßeinrichtung mittels der Schalter 15a, 15b, 15c deaktiviert wird.

Neben dem Ein- und Ausschalten dienen die Schalter 15a, 15b, 15c zur Höhenanpassung des Luftdruckmeßgerätes. Dazu wird das Luftdruckmeßgerät mit einer entsprechenden Schaltkombination des Schalters 15a, 15b, 15c in einen Höhen-Kalibrierungsmodus umgeschaltet. Anschließend kann mit zwei Schaltern, z. B. den Schaltern 15b, 15c über eine Plus/Minus-Funktion die Höhe eingegeben werden.

Wird das Gerät z. B. auf einem Wasserfahrzeug benutzt, das immer auf einem bestimmten Binnensee eingesetzt wird, braucht diese Höhenanpassung nur einmal vorgenommen zu werden.

Die Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Luftdruckmeßgerätes. Der Aufbau dieses Ausführungsbeispiels ist im wesentlichen identisch mit dem Aufbau der Luftdruck-Meßeinrichtung gemäß Fig. 1. Es wird deshalb auf das dort dargestellte Blockdiagramm Bezug genommen, und für die gleichen Bauteile werden auch die gleichen Bezugszeichen verwendet. Im Unterschied zu dem dort gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 3 jedoch so gestaltet, daß es auch als Höhenmeßeinrichtung eingesetzt werden kann.

Die als Höhenmesser gestaltete Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftdruckmeßgerätes kann grundsätzlich mit zwei verschiedenen Funktionsarten betrieben werden, die mittels eines mechanisch/elektrischen Schalters, der in den Figuren nicht dargestellt ist, umgestellt werden können.

Bei der ersten Funktionsart, die im folgenden als Barometerfunktion bezeichnet wird, wird davon ausgegangen, daß die festgestellten Luftdruckänderungen auf temperatur­ bedingte oder meteorologische Luftdruckänderungen zurückzuführen sind, und es wird mittels der Anzeigeeinheit 13 der jeweils gemessene Luftdruck angezeigt.

Bei der zweiten Funktionsart, die im folgenden als Höhenmesserfunktion bezeichnet wird, wird davon ausgegan­ gen, daß sich der meteorologische Luftdruck nicht ändert und daß alle Luftdruckänderungen als Höhenänderungen zu interpretieren sind.

Die Änderung des Luftdrucks mit der Höhe ergibt sich aus der sogenannten internationalen Höhenformel, bei der die Änderung der Temperatur mit abnehmender Höhe bereits berücksichtigt ist. Diese Formel lautet als Zahlen­ wertgleichung:

In dieser Zahlenwertgleichung bedeuten:

p_h: der Luftdruck auf der Höhe h in Pa (Pascal).
p₀: Luftdruck auf Meereshöhe in Pa.
h: Höhe über dem Meer in m.

Löst man diese Gleichung nach h auf, so läßt sich bei bekanntem Luftdruck p₀ und gemessenem Luftdruck pH die Höhe des Standortes über dem Meer in Meter bestimmen.

Der Luftdruck p₀ auf Meereshöhe wird als reduzierter Luftdruck QNH bezeichnet und beträgt im Mittelwert 1013.25 hPa. Dieser Wert ändert sich jedoch in Abhängigkeit von den meteorologischen Gegebenheiten und ist im Tiefdruck­ gebiet niedriger und im Hochdruckgebiet höher. Zur Abstimmung des als Höhenmesser verwendeten Luftdruck­ meßgerätes auf den jeweils aktuellen QNH stehen zwei Methoden zur Verfügung. Wenn die aktuelle Höhe bekannt ist, z. B. aufgrund entsprechender Hinweistafeln oder aufgrund der Höhenangabe in einer Landkarte, kann dieser Höhenwert mittels der Eingabeeinrichtung in das Gerät eingegeben werden. Das Gerät ermittelt daraus mit Hilfe des in der Speichereinrichtung gespeicherten Programmes den aktuellen QNH und legt diesen den weiteren Messungen zugrunde. Bei der zweiten Methode wird der aktuelle QNH direkt in das Gerät eingegeben. Dieser QNH-Wert kann z. B. von der nächstgelegenen meteorologischen Station telefonisch oder auf andere Weise abgerufen werden. Aufgrund des QNH-Wertes ist dann eine präzise Angabe über die aktuelle Höhe möglich.

Die durch die Höhenabstimmung oder die QNH-Abstimmung erhaltenen aktuellen QNH-Werte und die Meßwerte für den Luftdruck werden in der Speichereinrichtung abgespeichert. Aus den gespeicherten Daten können dann folgende Werte ermittelt und angezeigt werden:

Die Höhe über Meer, unmittelbar aus der vorgenann­ ten Höhenformel unter Berücksichtigung des aktuellen QNH.

Die Höhe und die Zeitdifferenz zu einem definierten Startpunkt: Zu diesem Zweck können mittels der Eingabeeinrichtung ein Startpunkt definiert und damit die vorangehend ermittelten Höhen- und Zeitdifferenzen auf Null gesetzt werden. Anschließend wird aus der Zeitdifferenz zwischen dem Startzeitpunkt und dem aktuellen Zeitpunkt und aus der Höhendifferenz zwischen der Höhe am Startort und dem aktuellen Ort die Zeit- und Höhendifferenz ermittelt.

Die Steigleistung pro Stunde: Dieser Wert ergibt sich aus dem Vergleich der innerhalb einer Zeit­ einheit gemessenen Höhendifferenzen.

Die summierten positiven und negativen Höhendif­ ferenzen: Zur Ermittlung dieses Wertes werden jeweils der Umkehrpunkt der Höhenmessung bestimmt und die entsprechenden Höhendifferenzen ermittelt und betragsweise, d. h. ohne Berücksichtigung des Vorzeichens aufsummiert.

Es ist weiterhin möglich, eine Alarmfunktion für einen bestimmten Zeitpunkt oder eine bestimmte zu erreichende Höhe zu definieren. Sobald der vorgegebene Zeitpunkt oder die vorgegebene Höhe erreicht ist, wird dann Alarm ausgelöst.

Der tatsächliche Luftdruck QFE und der reduzierte Luftdruck.

Die Anzeige der verschiedenen Werte kann mit unterschied­ lichen Einheiten erfolgen, die jederzeit umgestellt werden können. Dadurch ist es z. B. möglich, Höhenwerte in ft oder dergleichen direkt in das Gerät einzugeben bzw. abzulesen, ohne daß eine Umrechnung erfolgen muß.

Die Ausgabe einer Wetterinformation ist im Barometermodus in gleicher Weise möglich, wie dies beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es kann also auch hier eine Wetterstatus-Anzeige, eine Wetterten­ denz-Anzeige und eine Schlechtwetter-Warnanzeige erfolgen. Voraussetzung für den Barometermodus ist aber, wie vorstehend dargelegt, daß die aktuelle Höhe des Gerätes nicht verändert wird. Dieses ist aber auch beim Bergsteigen und dergleichen der Fall, wenn eine Pause eingelegt wird, oder z. B. während des Übernachtens. Bei diesen Fällen kann also das Gerät vom Höhenmessermodus in den Barometermodus umgeschaltet werden und liefert dann die entsprechenden Wetterinformationen.

Darüber hinaus ist aber bei diesem Ausführungsbeispiel die Wetterstatus-Anzeige und die Wettertendenz-Anzeige auch im Höhenmessermodus möglich.

Für die Wetterstatus-Anzeige wird nur der aktuelle, auf Meereshöhe umgerechnete Luftdruck benötigt. Die Wetter­ status-Anzeige erfolgt deshalb immer dann, wenn das Gerät auf die jeweilige Höhe kalibriert wurde, wie dies vorstehend beschrieben ist. Die Wetterstatus-Anzeige wird so gesteuert, daß sie einen vorbestimmten Zeitraum, z. B. 5 min, nach der Kalibrierung sichtbar ist.

Zur Bestimmung der Wettertendenz-Anzeige wird der auf Meereshöhe umgerechnete Luftdruck unmittelbar nach dem Kalibrieren mit dem auf Meereshöhe umgerechneten Luftdruck nach dem oder den letzten vorangegangenen verglichen. In der Speichereinrichtung wird dazu jeder Kalibriervorgang mit dem entsprechenden Zeitpunkt und dem entsprechenden QNH abgespeichert. Sobald die Druckänderung pro Zeiteinheit einen bestimmten Wert überschreitet, wird die entsprechende Wettertendenz-Anzeige ausgegeben. Auch die Wettertendenz- Anzeige bleibt eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Kalibrieren, z. B. 5 min sichtbar.

Wie die Fig. 3 zeigt, ist das als Höhenmesser verwendbare Luftdruckmeßgerät in einem Gehäuse untergebracht, welches im Längsschnitt eine rechteckförmige Gestalt aufweist, an die sich ein sich trapezförmig verjüngender Bereich anschließt. Das Gehäuse 30 ist aus Kunststoff gefertigt und gegen das Eindringen von Wasser geschützt. Innerhalb des rechteckförmigen Bereiches des Gehäuses ist eine LCD- Anzeige 31 angeordnet, die in bezug auf die Fig. 4 noch weiter erläutert wird. Oberhalb der LCD-Anzeige ist ein Schriftfeld 32 vorgesehen, dessen Bedeutung ebenfalls noch erläutert wird.

Im oberen Bereich des Gehäuses sind links und rechts Tippschalter 34, 35 vorgesehen. Ein dritter Tippschalter 36 befindet sich im unteren Gehäusebereich. Am unteren Bereich ist ferner eine Öse 37 angebracht, mit der das Gerät mit einer Kordel oder an der Kleidung oder Ausrüstung des Benutzers befestigt werden kann. Die Tippschalter entsprechen den Schaltern 15a-c im Blockschaltbild gemäß Fig. 1.

Die in Fig. 4 dargestellte LCD-Anzeige des Ausfüh­ rungsbeispiels nach Fig. 3 weist im wesentlichen 5 Zeilen 40, 41, 42, 43, 44 auf, in denen die Funktionsmodi und die jeweils vom Gerät ermittelten Meßwerte mit Ziffern und Symbolen angezeigt werden. Die Darstellung in Fig. 4 ist selbstverständlich so zu verstehen, daß die einzelnen dargestellten Symbole und Ziffern nur dann sichtbar sind, wenn eine entsprechende Anzeige erfolgen soll.

Die erste Reihe 40 enthält Hinweissymbole für den jeweiligen Funktionsmodus des Gerätes, die in Verbindung mit der Schriftleiste 32 (Fig. 3) zu interpretieren sind.

Unterhalb der Funktionsanzeige befindet sich eine Reihe 41 mit Symbolen, die folgende Bedeutung haben:
Der alphanumerische Text QNH zeigt an, daß die darunter befindliche Druckanzeige den QNH-Wert wiedergibt. Die danebenstehende alphanumerische Anzeige ADJ gibt an, daß sich das Gerät im Eingabezustand für die Höhen- oder QNH- Justierung befindet.

Die Anzeige des Uhrsymbols bedeutet, daß in der untersten Zeile 44 die aktuelle Uhrzeit wiedergegeben wird. Das daneben befindliche Symbol "Alarm" zeigt, daß ein Alarm für eine bestimmte Zeit oder eine bestimmte Höhe gesetzt ist. Das Bergsymbol bedeutet, daß das Gerät als Höhenmesser arbeitet, und die sich daneben befindliche Anzeige einer stilisierten Batterie zeigt an, wenn die Batteriekapazität zu 2/3 erschöpft ist.

In der Zeile 42 befindet sich eine erste Ziffernanzeige, mit der je nach Funktionsweise verschiedene Daten angezeigt werden können. Es sind dies die Höhe in ft oder m, die Steiggeschwindigkeit in ft/h oder m/h, der Luftdruck in mmHg oder in hPa. Dabei kann sowohl der aktuelle Luftdruck (QFE) als auch der Basisluftdruck auf Meereshöhe (QNH) angezeigt werden.

In Zeile 43 befindet sich zunächst das alphanumerische Symbol QFE, das aufleuchtet, wenn der aktuelle Luftdruck angezeigt wird. Daneben befinden sich Symbole, die für die Wettertendenzanzeige verwendet werden. Dabei geben die Symbole Sonne, Sonne hinter Wolke und Regen einen Hinweis auf die absolute Wetterlage (Wetterstatusanzeige). Das Symbol Sonne leuchtet also auf, wenn der gemessene Druck im Hochdruckbereich liegt und das Symbol Regen, wenn der gemessene Luftdruck im Bereich des Tiefdruckes liegt. Die zwischen diesen Symbolen befindlichen Pfeile, die gesondert mit dem Bezugszeichen 50 und 51 gekennzeichnet sind, zeigen die Wettertendenz an. Das bedeutet, daß sie aufleuchten bzw. sichtbar werden, wenn aus der Differenz aufeinander­ folgender Druckmessungen (siehe oben) deutlich erkennbar wird, daß sich die Wetterlage von einem Bereich zum anderen Bereich ändert. Das auf der rechten Seite dargestellte Blitzsymbol mit dem Bezugszeichen 52 ist die vorstehend erörterte Schlechtwetter-Warnanzeige. Dieses Blitzsymbol leuchtet auf, wenn mit dem Auftreten von Schlechtwetter zu rechnen ist.

In der Zeile 44 befindet sich wieder eine Ziffernanzeige, mit der der Luftdruck, die Höhe, die Steiggeschwindigkeit, Höhendifferenzen und dergleichen angezeigt werden können. Die Verwendung dieser zweiten Ziffernzeile bringt den Vorteil, daß auf der ersten Ziffernzeile 42 und auf der zweiten Ziffernzeile 44 gleichzeitig zwei für den Benutzer wichtige Werte angezeigt werden können. So kann z. B. in Zeile 42 der QNH-Wert des Luftdruckes und in Zeile 44 gleichzeitig der QFE-Wert angezeigt werden. Weiter ist es z. B. möglich, in Zeile 42 den QNH-Wert und in Zeile 44 die Höhe in ft oder m anzuzeigen. Schließlich können die Zeilen auch für die Darstellung unterschiedlicher Basiseinheiten verwendet werden, so kann z. B. in Zeile 42 die Steig­ leistung in m/h für die zurückliegende Stunde und in Zeile 44 die Steigleistung für die letzten zurückliegenden 5 Minuten oder dergleichen angezeigt werden.

Die untere Ziffernzeile 44 kann dazu verwendet werden, die aktuelle Zeit anzugeben. Anstelle der absoluten Zeit in Stunden und Minuten kann auch eine Zeitdifferenz angezeigt werden. Das Luftdruckmeßgerät hat dann zusätzlich die Funktion einer Stoppuhr. Die LCD-Anzeige kann dann um ein weiteres Symbol erweitert werden, das auf diese Funktion hindeutet.

In Abweichung von dem beschriebenen Ausführungsbeispiel kann eine der beiden Ziffernanzeigen, vorzugsweise wieder die untere Ziffernanzeige, auch dazu herangezogen werden, die mit dem Temperatursensor erfaßte Temperatur in Grad Celsius oder Fahrenheit anzuzeigen. Auch hierzu werden dann entsprechende Symbole vorgesehen.

Für Spezialanwendungen kann die Anzeige des als Höhenmesser verwendeten Luftdruckmeßgerätes noch weiter verändert werden. So kann, was in den Figuren nicht dargestellt ist, ein externer Sensor vorgesehen sein, der über eine entsprechende Leitung mit dem Luftdruckmeßgerät verbunden ist und die Drehzahl eines drehbar gelagerten Rades erfaßt. Mit Hilfe dieses Sensors kann das Gerät z. B. an ein Mountain-Bike angeschlossen werden und kann dann neben den in bezug auf die Fig. 3 und 4 erläuterten Anzeigemöglich­ keiten auch noch die Anzeige der momentanen Geschwindigkeit des Rades und der zurückgelegten Strecke umfassen. Dazu wird mit der Mikroprozessor-Einrichtung 7 aus der Drehzahl des Rades die zurückgelegte Strecke und aus der pro Zeiteinheit zurückgelegten Strecke die Geschwindigkeit in Kilometer pro Stunde oder Meilen pro Stunde berechnet. Da diese Werte sowohl von der Raddrehzahl als auch vom Raddurchmesser abhängen, wird dann eine entsprechende Kalibriermöglichkeit vorgesehen, mit der der tatsächliche Raddurchmesser oder eine Kenngröße für den Raddurchmesser in das Gerät eingegeben werden kann. Die Vorschrift zur Ermittlung der genannten Werte und die Kalibrierwerte für den Raddurchmesser werden in der Speichereinrichtung 8 ab­ gespeichert.

Claims (17)

1. Luftdruckmeßgerät, insbesondere tragbares Luftdruckmeß­ gerät mit
einem Gehäuse,
einer Druckmeßeinrichtung zur Erfassung des Luftdruckes in der Umgebung des Gehäuses, welche einen Drucksensor aufweist, der ein für den herrschenden Luftdruck repräsentatives elektrisches Signal ausgibt,
einer Wandlereinrichtung, welche das von dem Drucksensor ausgegebene elektrische Signal in einen Luftdruckwert umwandelt, und
einer Anzeigeeinrichtung, welche den berechneten Luftdruck anzeigt,
wobei diese Einrichtungen alle innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wandlereinrichtung als programmgesteuerte Re­ cheneinrichtung, und vorzugsweise als programmge­ steuerte Mikroprozessor-Einrichtung (7) ausgebildet ist,
daß eine Speichereinrichtung (8) vorgesehen ist, in welcher zumindest das Programm zur Steuerung der Recheneinrichtung und die zur Berechnung des Druckes erforderlichen Kennwerte abgespeichert sind, und
daß eine Wetterinformations-Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist, welche Wetterinformationen ausgibt, die durch die Recheneinrichtung unter Heranziehung des oder der gemessenen Luftdruckwerte bestimmbar sind.

2. Meßgerät gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Zeitgebereinrichtung (12) vorgesehen ist, durch welche Zeitimpulse ausgegeben werden, mit denen bewirkt wird, daß die Druckmeßeinrichtung in bestimmten, vorgegebenen Zeitabständen zur Aufnahme eines Druckmeßwertes aktiviert wird.

3. Meßgerät gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in bestimmten Zeitabständen gemessenen Druckwerte in der Speichereinrichtung gespeichert werden.

4. Meßgerät gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung (7) aus dem aktuell gemessenen Druckmeßwert durch den Vergleich mit in der Speichereinrichtung (8) gespeicherten Daten den aktuellen Wetterstatus und/oder die Wettertendenz bestimmt.

5. Meßgerät gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der Recheneinheit gesteuerte optische und/oder akustische Signal- oder Alarmeinrichtung vorgesehen ist.

6. Meßgerät gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Speichereinrichtung eine Programmroutine abgespeichert ist, welche die Berechnung des Luftdruckes aus dem vom Drucksensor ausgegebenen elektrischen Signal ermöglicht, wobei diese Programm­ routine Kennwerte enthält, die aus statistischen Auswertungen einer größeren Zahl von Drucksensoren des gleichen Typs resultieren, und daß weiterhin in einem Teil der Speichereinrichtung Kalibrierwerte ab­ gespeichert sind, die das Verhalten des individuellen, in dem jeweiligen Gerät eingebauten Drucksensors kennzeichnen.

7. Meßgerät gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Speichereinrichtung, in dem diese Kalibrierwerte abgespeichert sind, aus dynamischen Speicherelementen besteht.

8. Meßgerät gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Speichereinrichtung, in dem diese Kalibrierwerte abgespeichert sind, aus Speicherbau­ steinen besteht, deren Speicherinhalt nur durch Spezialeinrichtungen geändert werden kann, wie z. B. EPROM′s.

9. Meßgerät gemäß mindestens einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß aus den Druckdifferenzen zwischen den in vorgegebenen Zeitabständen gemessenen Druckwerten durch die Recheneinrichtung eine Druckänderungs-Profilkurve ermittelt wird, daß diese Druckänderungs-Profilkurve mit einer in der Speichereinrichtung abgespeicherten Vergleichsdruckänderungs-Profilkurve verglichen wird deren Form charakteristisch für die Entstehung von Schlechtwetter ist und daß ein optisches und/oder akustisches Signal ausgegeben wird, wenn die gemessene Druckänderungs-Profilkurve und die gespeicherte Vergleichsdruckänderungs-Profilkurve innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches identisch sind.

10. Meßgerät gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Speichereinrichtung ein Programmteil abgespeichert ist, mit welchem eine mathematische Analyse der Änderung von in vorgegebenen Zeitabständen gemessenen Druckwerten durch die Recheneinrichtung durchführbar ist, daß durch diese Analyse feststellbar ist, wenn ein Druckänderungsverlauf erfaßt wurde, der für das zu erwartende Auftreten von Schlechtwetter charakteristisch ist, und daß ein optisches und/oder akustisches Signal ausgegeben wird, wenn die mathematische Analyse ergibt, daß dieser charakteri­ stische Druckverlauf vorliegt.

11. Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Eingabeeinrichtung vorgesehen ist, mit welcher zumindest ein Kalibrierwert für die aktuelle Höhe und/oder ein Kalibrierwert, welcher ein Maß für den auf Meereshöhe umgerechneten Luftdruck ist, in die Speichereinrichtung eingegeben werden kann.

12. Meßgerät gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Meßgerät mittels eines Umschalters von einem Barometermodus, in welchem der aktuelle Luftdruck unter der Voraussetzung konstanter Höhe gemessen und daraus Höhenmessermodus umschaltbar ist, in dem aus dem berechneten Luftdruck die jeweilige Höhe berechnet wird.

13. Meßgerät gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung des Gerätes über eine Batterie erfolgt und daß das Gerät hinsichtlich seines Gewichtes und seiner Abmessungen so gestaltet ist, daß es über längere Zeiträume bei Bergwanderungen, Skitouren und dergleichen mitführbar ist.

14. Meßgerät gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer oder mehrerer Anzeige-Einrichtungen folgende Daten oder Zustände angezeigt werden können:

• a) der aktuelle Luftdruck (QFE), in einer oder mehreren unterschiedlichen Einheiten und/oder
• b) der Luftdruck auf Meereshöhe (QNH) in einer oder mehreren Einheiten und/oder
• c) die Höhe über dem Meeresspiegel in einer oder mehreren Einheiten und/oder
• d) der aktuelle Wetterstatus mit je einem Symbol für schönes Wetter, unbeständiges Wetter und schlechtes Wetter und/oder
• e) eine Wettertendenz, welche eine Änderung des Wetters zwischen den Bereichen schön, veränderlich und schlecht anzeigt und/oder
• f) ein Symbol, welches das zu erwartende Auftreten von Schlechtwetter anzeigt und/oder
• g) die aktuelle Uhrzeit und/oder
• h) die Höhendifferenz, die seit einem bestimmten Zeitpunkt vergangen ist und/oder
• i) die addierten positiven und negativen Höhendif­ ferenzen, die seit einem bestimmten Zeitpunkt zurückgelegt wurden und/oder
• j) die Geschwindigkeit, mit der die Höhenveränderung erfolgte und/oder
• k) Symbole, welche die jeweilige Funktion des Gerätes darstellen und/oder
• l) ein Symbol, welches aktiviert ist, wenn die Batteriekapazität auf einen bestimmten Grenzwert herabgesunken ist.

15. Verfahren zur Ermittlung einer Wetterinformation insbesondere unter Verwendung eines Luftdruckmeßgerätes gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, welches zumindest einen Drucksensor, eine Recheneinrichtung und eine Speichereinrichtung sowie eine Zeitgebereinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines Meßzeitraumes mehrere Luftdruckmes­ sungen im zeitlichen Abstand zueinander vorgenommen werden, daß die gemessenen Luftdruckwerte miteinander verglichen werden und daß aus der Veränderung der Luftdruckwerte während des Meßzeitraumes Informationen bezüglich der weiteren Entwicklung der Wetterlage berechnet und angezeigt werden.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Wetterinformation die absolute Größer zweier aufeinanderfolgenden Druckmessungen, welche gegebenenfalls vorher auf Meereshöhenniveau umgerechnet wurden, miteinander verglichen werden und daß aus dem Vergleich dieser Meßwerte bestimmt wird, ob sich die Wetterlage in Richtung auf eine Wetterlage mit niedrigem, mittlerem oder hohem Druck ändert (Wettertendenz-Anzeige).

17. Verfahren gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer Vielzahl aufeinanderfolgender Druckmeß­ werte der relative Druckverlauf bestimmt wird, und daß eine Schlechtwetterwarnung ausgegeben wird, sobald die Mikroprozessor-Einrichtung feststellt, daß auf eine während mehrerer Stunden andauernde Abnahme des Luftdruckes ein Wiederanstieg des Luftdruckes innerhalb vorgegebener Zeit- und Druckgrenzwerte folgt.