DE69413263T2

DE69413263T2 - Elektronisches Vermessungsinstrument

Info

Publication number: DE69413263T2
Application number: DE69413263T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Yokohama-Shi Kanagawa-Ken Kishimoto
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1993-01-14
Filing date: 1994-01-13
Publication date: 1999-05-06
Anticipated expiration: 2014-01-14
Also published as: DE69413263D1; EP0606910A1; EP0606910B1; US5650949A

Description

Elektronisches Vermessungsinstrument

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Vermessungsinstrument, welches nach Maßgabe von verschiedenen Vermessungsmechanismus-Steuerprogrammen arbeitet, die auf der Grundlage eines Mehrzweck-Betriebssystems erzeugt werden, welches in einem Universalrechner, beispielsweise einem Personalcomputer, verwendet wird.

Zugehöriger technischer Hintergrund

Ein konventionelles elektronisches Vermessungsinstrument verwendet zu seiner Steuerung eine CPU und ein Steuerprogramm, welches den Betrieb der CPU festlegt. Allerdings kann das konventionelle elektronische Vermessungsinstrument nur ein Standardprogramm laden, mit dem relativ grundlegende Funktionen erzielt werden, es kann jedoch nicht sämtlichen verschiedenen Anforderungen genügen, die abhängig von den verschiedenen Gebieten der Industrie variieren.
In jüngerer Zeit wurden Vermessungsinstrumente entwickelt, die Programme austauschen können. Beispielsweise enthält ein Vermessungsinstrument, das in den japanischen Patent-Offenlegungsschriften 2-262005 und 3-245010 beschrieben ist, eine einzelne Treibereinheit, welche eine Karte mit einem Speicherelement aufnimmt, und die Programme des Vermessungsinstruments können dadurch ausgetauscht werden, daß man Karten austauscht, die verschiedene Programme speichern.
Allerdings sind die CPU und das Programm dieses Vermessungsinstruments spezifisch (Spezial-Zweck), wie bei dem konventionellen Instrument, und es ist für den Benutzer schwierig, ein Programm wie in dem herkömmlichen Instrument zu verbessern. Aus diesem Grund können Benutzer nicht individuell ihre eigenen Programme erzeugen und verwenden.
Außerdem leidet das oben angesprochene konventionelle Vermessungsinstrument an den nachstehend erläuterten Problemen.
Um ein Programm auszutauschen oder Vermessungsdaten zu kopieren, muß die Karte vorübergehend ausgeworfen werden, und es ist äußerst mühselig, unbenutzte Karten z.B. an einer Vermessungsstelle im Freien zu handhaben.
Wenn ein Benutzer irrtümlich einen Datenspeicherträger anstelle eines Programmspeicherträgers einführt, oder umgekehrt, kommt es zu einem nicht beabsichtigten Betrieb.
Die GB-A 2 229 822 offenbart ein Vermessungsinstrument, in welches eine einzelne Speicherkarte eingeführt wird, die aus dem Instrument auch entnommen wird.
Die JP-A-01279 486 zeigt eine Treibereinheits-Erkennungseinrichtung, bei der die Treibereinheits-Erkennung darauf beruht, daß ein Ausgangssignal mit hohem Pegel und ein Ausgangssignal mit niedrigem Pegel nachgewiesen werden, um zwischen zwei unterschiedlichen Treibereinheiten für einen ROM und RAM zu unterscheiden. In anderen Worten: dieses bekannte Gerät identifiziert die Art einer Speicherkarte basierend auf einem Kennungsanschluß, mit dem die Speicherkarte ausgestattet ist, und die Unterscheidung, ob die Speicherkarte ein ROM oder ein RAM ist, beruht auf einem Signal, welches von dem Kennungsanschluß geliefert wird. Allerdings kann dieses bekannte Gerät nicht Funktionen sämtlicher Treibereinheiten feststellen, wenn nicht die Speicherkarten in sämtliche Treibereinheiten eingeführt sind. Das heißt: Die Funktion einer Treibereinheit bestimmt sich durch die jeweilige Speicherkarte, die in ihre Treibereinheit eingeführt ist.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Es ist ein Ziel der Erfindung, ein Vermessungsinstrument anzugeben, welches ein leichtes Entwickeln verschiedener Programme gestattet, und welches die Handhabung von Speichermedien (z.B. den Austausch, den Transport, die Lagerung und dergleichen) erleichtern kann.
Erreicht wird dieses Ziel durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Anordnung eines elektronischen Vermessungsinstruments gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
Fig. 2 ist eine Ansicht, welche die Lagebeziehung von Bauteilen gemäß Fig. 1 zeigt;
Fig. 3 ist ein Teil-Flußdiagramm eines Steuerprogramms des Vermessungsinstruments;
Fig. 4 ist ein Teil-Flußdiagramm eines Steuerprogramms eines Rechnersystems;
Fig. 5A bis 5C sind verschiedene Ansichten, die den Ablauf des Steuerprogramms veranschaulichen;
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, welches eine Betriebsweise zum Einstellen einer Speicherkarten-Treibereinheit veranschaulicht; und
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, welches den Betrieb zum Erkennen eines Speicherkartentyps veranschaulicht.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen soll im folgenden ein elektronisches Vermessungsinstrument gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erläutert werden. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, enthält das elektronische Vermessungsinstrument einen Hauptkörper 100, eine Vermessungsinstrument-Hardwareeinheit MH, eine Schnittstelle 12 und ein Steuersystem, welches eine CPU 16 beinhaltet. Die Vermessungsinstrument-Hardwareeinheit MH enthält eine Eingabeeinheit 2, eine Entfernungsmeßeinheit 4, eine Winkelmeßeinheit 6, eine Neigungswinkel-Meßeinheit 8 und eine Anzeigeeinheit 10. Die Eingabeeinheit 2 enthält mehrere Tastenschalter, Knöpfe und dergleichen, die ein Benutzer verwendet, um einen Vermessungsbefehl, für die Vermessung benötigte Daten und dergleichen einzugeben, und die Eingabeeinheit ist auf einer Fläche des Vermessungsinstrument-Hauptkörpers an einer Stelle angeordnet, die in Fig. 2 mit einer gestrichelten Linie durch ein etwa L-förmiges Muster umrissen ist. Die Entfernungsmeßeinheit 4 ist eine Einheit zum Messen der Entfernung von einem Punkt, an dem der Vermessungsinstrument-Hauptkörper aufgestellt ist, bis zu einem Zielpunkt, wo sich ein Ziel befindet. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Entfernungsmeßeinheit 4 zusammen mit einem Kollimierteleskop 5 in einer Dreheinheit 3 untergebracht und ist mit dem Hauptkörper elektrisch über eine (nicht gezeigte) horizontale Drehwelle verbunden. Die Drehwelle hat zylindrische Form, und innerhalb dieses Zylinders verlaufen Signalleitungen, um die Dreheinheit 3 elektrisch mit dem Hauptkörper 100 zu verbinden.
Die Winkelmeßeinheit 6 ist eine Einheit zum Messen des Winkels des Zielpunkts. Die Winkelmeßeinheit 6 enthält eine Horizontalwinkel-Meßeinheit 6A zum Messen des Drehwinkels, den man erhält, wenn der Vermessungsinstrument- Haupt-körper 100 um eine ein Drehzentrum bildende vertikale Drehachse gedreht wird, ferner eine Vertikalwinkel-Meßeinheit 6B zum Messen des Vertikalwinkels, den man erhält, wenn die das Kollimierteleskop enthaltende Dreheinheit um die Horizontalwelle als Drehzentrum gedreht wird. Die Horizontal- und die Vertikalwinkel-Meßeinheiten 6A und 6B sind in dem Hauptkörper 100 an den in Fig. 2 angedeuteten Stellen untergebracht. Die Neigungswinkel-Meßeinheit 8 ist eine Einheit zum Messen des Neigungswinkels, welcher eine geringfügige Neigung des Hauptkörpers 100 angibt, angeordnet ist sie in dem Hauptkörper 100 an der in Fig. 2 angedeuteten Stelle. Die Anzeigeeinheit 10 ist eine rechteckige Flüssigkristallanzeige, die auf der Oberfläche des Hauptkörpers 100 an einer in Fig. 2 durch eine gestrichelte Linie angedeuteten Stelle angeordnet ist, und sie gibt Meßergebnisse von der Winkelmeßeinheit 6 und der Neigungswinkel- Meßeinheit 8, Instruktionen für einen Benutzer und dergleichen an.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die Vermessungsinstrument-Hardwareeinheit MH über die Kommunikationsschnittstelle 12 und einen Bus 14 mit der CPU 16 verbunden. Die CPU 16 gibt verschiedene Befehle, die für die Messung notwendig sind, an die Entfernungsmeßeinheit 4, die Winkelmeßeinheit 6 und die Neigungswinkel-Meßeinheit 8 in der Vermessungsinstrument-Hardwareeinheit MH, abhängig von einem Meßbefehl sowie eine Dateneingabe über die Eingabeeinheit 2, und abhängig von einem in einem ROM 18 abgespeicherten Steuerprogramm. Diese Befehle werden von der Kommunikationsschnittstelle 12 umgewandelt in Signale, die mit einer Entfernungsmeßeinheit 4, der Winkelmeßeinheit 6 und der Neigungswinkel-Meßeinheit 8 kompatibel sind, und die umgewandelten Signale werden in einer genormten Kommunikationsprozedur an die Entfernungsmeßeinheit 4, die Winkelmeßeinheit 6 und die Neigungswinkel- Meßeinheit 8 gegeben. Von der Entfernungsmeßeinheit 4, der Winkelmeßeinheit 6 und der Neigungswinkel-Meßeinheit 8 erhaltene Daten werden in einer genormten Kommunikationsprozedur an die Kommunikationsschnittstelle 12 gegeben und über den Bus 14 an die CPU 16 gegeben und von dieser verarbeitet. Die CPU 16 enthält Soll-Meßwerte durch Ausführung eines vorbestimmten arrhythmetischen Prozesses, und sie speichert die Meßwerte in einem RAM 20. Die CPU 16 veranlaßt über den Bus 14 und die Kommunikationsschnittstelle 12 außerdem die Anzeigeeinheit 10, die Meßwerte anzuzeigen.
Die CPU 16 ist außerdem über den Bus 14 zusätzlich zu der an die vorerwähnte Kommunikationsschnittstelle 12 noch an das ROM 18, das RAM 20 und Speicherkartenschnittstellen 24 und 28 angeschlossen. Das ROM 18 speichert ein Mehrzweck-Betriebssystem und ein Steuerprogramm zum Steuern der CPU 16. Der RAM 20 speichert Daten, die von dem Prozeß der CPU 16 generiert werden, Meßdaten von den jeweiligen Einheiten und dergleichen.
Die Schnittstellen 24 und 28 sind mit Kartenschlitzen M1 und M2 gemäß Fig. 2 verbunden. Die Kartenschlitze M1 und M2 sind an einer oberen und einer unteren Stelle an einem Seitenteil des Vermessungsinstrument-Hauptkörpers 100 angeordnet. Die Schnittstellen 24 und 28 und die Kartenschlitze M1 und M2 bilden Treibereinheiten (Treibereinheite) für als Speichermedien dienende Speicherkarten.
Eine Speicherkarte 22 für ein Programm, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, ist eine Halbleiterspeicherkarte zum Speichern eines Steuerprogramms zum Steuern der CPU 16 und zum Ausführen eines vorbestimmten Prozesses, sie ist in einen der Kartenschlitze M1 und M2 eingeführt, die in der oberen und unteren Stelle des Seitenteils des Vermessungsinstrument-Hauptkörpers 100 ausgebildet sind, wie aus Fig. 2 hervorgeht. Das in der Speicherkarte 22 gespeicherte Programm wird über die Speicherkartenschnittstelle 24 und den Bus 14 ausgelesen und wird unter der Steuerung der CPU 16 in den RAM 20 geladen.
In ähnlicher Weise ist eine Speicherkarte 26 für Daten eine Halbleiterspeicherkarte zum Speichern von Daten, die als Ergebnis des Prozesses der CPU 16 erhalten werden, und sie kann in einen der Kartenschlitze M1 und M2 eingeführt werden, die oben und unten im Seitenteil des Vermessungsinstrument-Hauptkörpers 100 gemäß Fig. 2 ausgebildet sind. Daten, die vorübergehend im RAM 20 im Hauptkörper 100 gespeichert sind, werden unter der Steuerung durch die CPU 16 in die Speicherkarte 26 eingeschrieben und dort gespeichert.
Die Treibereinheiten, die jeweils einen Kartenschlitz und eine Schnittstelle umfassen, sind außerdem an einen Kartenerkennungsmechanismus 50 angeschlossen. Der Erkennungsmechanismus 50 stellt fest, ob in die jeweiligen Kartenschlitze M1 und M2 Speicherkarten eingeführt sind oder nicht. Ein das Vorhandensein/Fehlen einer eingeführten Karte kennzeichnendes Signal gelangt von dem Erkennungsmechanismus 50 an die CPU 16.
Bei Erhalt eines das Einführen einer Karte in den Kartenschlitz M1 kennzeichnenden Signals von dem Erkennungsmechanismus 50 gibt die Schnittstelle 24 über eine Steuerleitung CA, die in einem Bus 25 enthalten ist, die Schnittstelle 24 frei und macht einen Lese- oder einen Schreibzugriff über einen in dem Bus 25 enthaltenen Datenbus B1, die Schnittstelle 24 und einen Datenbus B2 auf die in den Kartenschlitz M1 eingeführte Speicherkarte möglich. Bei Erhalt eines das Einführen einer Karte in den Kartenschlitz M2 kennzeichnenden Signals von dem Erkennungsmechanismus 50 gibt die CPU 16 in ähnlicher Weise über eine in einem Bus 27 enthaltene Steuerleitung CB die Schnittstelle 28 frei und macht einen Lese- oder Schreibzugriff auf die in den Kartenschlitz M2 eingeführte Speicherkarte über einen Datenbus B3, der in dem Bus 27 enthalten ist, die Schnittstelle 28 und einen Datenbus B4.
Wie oben erläutert, kann entweder die Speicherkarte 22 für ein Programm oder die Speicherkarte 26 für Daten in die Speicherkartenschlitze M1 und M2 eingeführt werden. Fig. 1 und 2 veranschaulichen den Zustand, in welchem die Speicherkarte 22 für ein Programm in den Speicherkartenschlitz M1 eingeführt ist, während die Speicherkarte 26 für Daten in den Speicherkartenschlitz M2 eingeführt ist. In diesem Fall erkennt der Kartenerkennungsmechanismus 50, daß die Speicherkarte für ein Programm in den Kartenschlitz M1 eingeführt ist. Deshalb liest die CPU 16 ein Programm über die Treibereinheit an der Seite des Kartenschlitzes M1 aus. Da der Kartenerkennungsmechanismus 50 auch feststellt, daß die Speicherkarte für Daten eingeführt ist, werden Daten über die Treibereinheit auf der Seite des Kartenschlitzes M2 in die eingeführte Speicherkarte eingeschrieben.
Anhand der Fig. 3 bis 5C werden im folgenden einige Operationen des elektronischen Vermessungsinstruments beschrieben. Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, welches ein Entfernungsmeßprogramm und ein Winkelmeßprogramm eines in der Speicherkarte 22 gespeicherten Steuerprogramms veranschaulicht.
Bei Erhalt von Entfernungs- und Winkelmeßbefehlen der Eingabeeinheit 2 ändert die CPU 16 den Anzeigeinhalt der Anzeigeeinheit entsprechend (Schritt S1). Jetzt veranlaßt die CPU 16 die Anzeigeeinheit 10 ihren Anzeigeinhalt zu ändern und befiehlt der Entfernungsmeßeinheit 4, der Winkelmeßeinheit 6 und der Neigungswinkel-Meßeinheit 8, mit dem Meßvorgang zu beginnen. Eine Bedienungsperson stellt die Richtungen des Hauptkörpers und der Dreheinheit 3 auf ein auf einen Zielpunkt eingestelltes Ziel ein, basierend auf dem geänderten Anzeige-inhalt.
Die CPU 16 veranlaßt die Entfernungsmeßeinheit 4 über den Bus 14 und die Kommunikationsschnittstelle 12, ein Signal zu erhalten, welches einen Entfernungsmeßwert kennzeichnet, der durch Messung gewonnen wurde (Schritt S2). Außerdem erhält die CPU 16 von der Winkelmeßeinheit 6 und der Neigungswinkel-Meßeinheit 8 Signale, die Winkelmeßwerte kennzeichnen, und sie führt eine Berechnung zum Kompensieren des Entfernungsmeßwertes unter Verwendung dieser Winkelmeßwerte aus (Schritt S3). Wenn die Vermessungsstelle sich an einem Hang befindet, wird zwischen der horizontalen Entfernung zwischen dem Vermessungsinstrument und dem Ziel, und der tatsächlichen Entfernung abhängig von dem Winkel des Hangs eine Differenz gebildet. Die CPU 16 führt die Kompensationsberechnung im Schritt S3 aus, um eine solche Differenz (Fehler) aus dem Meßwert zu entfernen.
Fehlerfaktoren beinhalten die Neigung bei der Aufstellung des Vermessungsinstruments, die Höhe eines Meß-Bezugspunkts des Vermessungsinstrument- Hauptkörpers, Kompensationskonstanten für die Höhe und die Entfernung eines Meß-Bezugspunkts eines Ziels, die Temperatur, der atmosphärische Druck und dergleichen. Diese Fehlerfaktoren werden normalerweise durch folgende zwei Verfahren erfaßt und in die CPU 16 nach der Berechnung eingegeben. Bei dem ersten Verfahren mißt eine Bedienungsperson die Fehlerfaktoren vorab in einem frühen Stadium des Betriebs des Vermessungsinstruments, um die Meßwerte in das RAM 18 basierend auf einem Befehl seitens der CPU 16 einzugeben und zu speichern, während die Anzeige auf der Anzeigeeinheit 10 beobachtet wird. Bei dem zweiten Verfahren werden Fehlerfaktoren durch Meßeinheiten wie die Neigungswinkel-Meßeinheit 8 gemessen, die in dem Vermessungsinstrument- Hauptkörper oder einem Ziel - je nach Bedarf - angeordnet sind, und die Werte werden ausgelesen, wenn eine Kompensationsberechnung erforderlich ist.
Wenn die CPU 16 im Schritt S3 durch die Kompensationsberechnung einen richtigen Entfernungsmeßwert erhält, wandelt sie diesen kompensierten Entfernungsmeßwert um in eine für die Anzeige geeignete Form (Schritt S4) und veranlaßt die Anzeigeeinheit 10 zum Anzeigen des Meßwerts über den Bus 14 und die Kommunikationsschnittstelle 12 (Schritt S5).
Dann gewinnt die CPU 16 aus der Winkelmeßeinheit 6 über den Bus 14 und die Kommunikationsschnittstelle 12 einen Winkelmeßwert (Schritt S6), und sie führt eine Berechnung zum Kompensieren des Winkelmeßwerts unter Verwendung der erforderlichen Kompensationswerte wie im Schritt S3 aus (Schritt S7). Anschließend wandelt die CPU 16 den kompensierten Winkelmeßwert um in eine Anzeigeform (Schritt S8), und sie veranlaßt die Anzeigeeinheit 10 über den Bus 14 und die Kommunikationsschnittstelle 12 zum Anzeigen des Meßwerts (Schritt S9).
Die CPU 16 prüft eine Tastatureingabe, das heißt sie prüft, ob über die Eingabeeinheit 1 eine Tastenoperation ausgeführt wird (Schritt S10), um das Vorhandensein/Fehlen einer Tastatureingabe zu prüfen (Schritt S11). Wird eine Tastatureingabe festgestellt, so erfolgt die Ausführung eines entsprechenden Prozesses (Schritt S12), ansonsten werden die Abläufe in den Schritten S2 bis S10 wiederholt. Die Eingabeeinheit 2 besitzt mehrere Tasten und erzeugt und hält ein Tastenflag für einzelne Tasten jedes Mal dann, wenn eine Taste betätigt wird. Deshalb prüft die CPU 16 die Tastenflags, um das Vorhandensein/Fehlen einer Tastatureingabe in den Schritten S10 und S11 festzustellen.
Wenn also die Programme für die Entfernungsmessung und die Winkelmessung gestartet werden, wird der Meßvorgang wiederholt, bis eine Taste der Eingabeeinheit 2 betätigt wird, und wenn eine Taste betätigt wird, wird eine Operation ausgeführt, die der betätigten Taste entspricht. Wenn eine Taste zum Speichern von Meßwerten betätigt wird, erzeugt die CPU 16 im Schritt S11 eine Unterbrechnung, speichert vorübergehend die Meßwerte innerhalb eines RAM 18, Schritt 12, und veranlaßt die Anzeigeeinheit 10, den Anzeigeinhalt zu ändern.
Im Fall des Entfernungsmeßprogramms werden die Schritte S6 bis S9 von den oben erläuterten Schritten weggelassen. Im Fall des Winkelmeßprogramms werden von den obigen Schritten die Schritte S2 bis S5 weggelassen.
Das oben erläuterte Steuerprogramm ist lediglich ein Beispiel und kann bei der Erzeugung eines Programms in vielfältiger Weise abgeändert werden. Beispielsweise werden in den Schritten S3 und S7 Kompensationsberechnungen ausgeführt. Allerdings kann man die Schritte S3 und S7 auch weglassen. Da die Kompensationsberechnung eine Berechnungszeit-Differenz verursacht, abhängig von der Anzahl von Parametern, die für die Berechnung benötigt werden, muß die Anzahl der Parameter je nach Bedarf eingestellt werden. Bei Anzeige von Meßwerten müssen die zu verwendenden Einheiten, die Anzahl der Ziffernstellen und dergleichen berücksichtigt werden. Diese Anzeigebedingungen ändern sich abhängig von den Programmen. Außerdem gibt es zahlreiche Prozesse, die zusätzlich zu dem in Fig. 3 gezeigten Flußdiagramm zu programmieren sind. Beispielsweise enthalten solche Prozesse einen Prozeß zum Bestimmen des Speicherzeitpunkts und die Prozedur zum Anzeigen von Meßwerten, ein Prozeß zum Bestimmen, ob kompensierte Daten oder Meßwerte vor der Berechnung abgespeichert werden, und dergleichen. Wie oben erläutert, sind zahlreiche Fälle verfügbar, abhängig von den Bedingungen bei der Erstellung der Programme, und es ist schwierig, all diese Fälle zu beschreiben. Deshalb sollte hier auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet werden.
Im folgenden wird die Entwicklung des oben erläuterten Steuerprogramms beschrieben. Die jeweiligen Einheiten der Vermessungsinstruments-Hardware- Einheit MH sind dazu ausgelegt, ansprechend auf Instruktionen seitens der CPU in Form von Befehlen vorbestimmte Operationen auszuführen.
Dieses Steuerprogramm wird von einem normalen Rechnersystem erzeugt, wie oben erläutert wurde. Das Rechnersystem kann auf der Grundlage desselben oder eines kompatiblen Betriebssystems arbeiten, ähnlich oder identisch mit dem der CPU des Vermessungsinstruments.
Fig. 4 zeigt einen Prozeßablauf des Rechnersystems entsprechend dem in Fig. 3 gezeigten Steuerprogramm. Genauer gesagt: Um das Vermessungsinstrument dieser Ausführungsform mit dem Prozeßablauf gemäß Fig. 3 zu betreiben, braucht lediglich ein Steuerprogramm entwickelt zu werden, welches es ermöglicht, daß der Prozeßablauf gemäß Fig. 4 auf dem Rechnersystem läuft.
Differenzen zwischen den Flußdiagrammen in den Fig. 3 und 4 sind die Schritte des Haltens von Meßwerten. Das Vermessungsinstrument enthält die Einheiten zum Messen der Entfernung, des Winkels und dergleichen, jedoch enthält das Rechnersystem keine dieser Einheiten. Das Rechnersystem beinhaltet Funktionen anderer Einheiten, zum Beispiel die Anzeigeeinheit, Eingabeeinheit und dergleichen. Deshalb realisiert das Rechnersystem die Schritte des Gewinnens von Meßwerten (z.B. die Schritte S2 und S6 in Fig. 3) durch Erzeugen von Pseudo-Meßwerten. Genauer gesagt, wie aus Fig. 4 hervorgeht, werden ein Ersatz-Entfernungsmeßwert (Schritt S22) und ein Ersatz-Winkelmeßwert (Schritt S26) erhalten, indem sie mittels Programm generiert werden, damit ein Steuerprogramm für das Vermessungsinstrument auf einem normalen Rechner entwickelt werden kann.
Da die Schritte in Fig. 4 im wesentlichen die gleichen Schritte wie in Fig. 3 sind, wenn man von den Bezugszahlen den Wert 20 subtrahiert, ausgenommen die vorerwähnten Schritte S22 und S26, soll auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet werden.
Fig. 5A bis 5C zeigen einen Zustand, in welchem das auf einem normalen Personal Computer entwickelte Programm in einer Speicherkarte gespeichert wird, die als Standard-Hilfsspeicherträger dient, um in dem Vermessungsinstrument ausgeführt zu werden. Wie in Fig. 5A gezeigt ist, wird ein Programm auf einem Personal Computer 200 entwickelt, der ein Mehrzweck-Betriebssystem lädt. Dann wird gemäß Fig. 5B das erzeugte Programm unter Verwendung eines Speicherkartentreibers 210, der an den Personal Computer 200 angeschlossen ist, in der Speicherkarte 22 gespeichert. Anschließend wird gemäß Fig. 5C die Speicherkarte 22, die das Programm speichert, in den Kartenschlitz M1 oder M2 des Vermessungsinstruments 100 eingeführt, und das in der Karte 22 gespeicherte Programm wird in dem Vermessungsinstrument 100 ausgeführt.
Das elektronische Vermessungsinstrument 100 arbeitet mit dem gleichen Mehrzweck-Betriebssystem wie der Personal Computer 200, und es verwendet einen Hilfsspeicherträger, der in dem Personal Computer 200 verwendet werden kann. Wenn also mehrere Hilfsspeicherträger (Speicherkarten bei dieser Ausführungsform) desselben Standards vorbereitet werden, und wenn verschiedene Steuerprogramme auf diesen Trägern abgespeichert werden, läßt sich ein Vermessungsinstrument realisieren, welches entsprechend verschiedener Steuerprogramme arbeitet.
Da das Vermessungsinstrument so ausgelegt ist, daß es auf der Grundlage des Mehrzweck-Betriebssystems arbeitet, ist die Entwicklung eines Steuerprogramms einfach. Genauer gesagt, ein Benutzer kann ein Steuerprogramm erzeugen, solange er das Mehrzweck-Betriebssystem versteht und das Vermessungsinstrument eindeutig anweist, selbst wenn er nicht die Einzelheiten der CPU des Vermessungsinstruments versteht (z.B. Kennwerte, Betriebsabläufe und dergleichen).
Die Einstelloperation für die Treibereinheit der Speicherkarte wird im folgenden erläutert. Das elektronische Vermessungsinstrument dieser Ausführungsform enthält zwei Speicherkarten-Treibereinheiten, z.B. zwei Disketten- Treibereinheiten eines Personal Computers. Im Fall eines Personal Computers ist den Treibereinheiten eine spezielle Prioritätsfolge zugeordnet, beispielsweise Treibereinheiten A oder B oder Treibereinheiten 1 oder 2, und der Personal Computer ist so ausgebildet, daß er nicht eher arbeitet, als bis eine Diskette in eine vorbestimmte Treibereinheit eingelegt ist. Genauer genommen arbeitet ein normaler Personal Computer nicht eher, als bis eine Programmdiskette (oder eine Hochfahr-Diskette) in eine Treibereinheit A (oder eine Treibereinheit 1) eingeführt ist. Allerdings erkennt diese Ausführungsform des elektronischen Vermessungsinstruments eine Karte und stellt automatisch eine Unterscheidung der Treibereinheiten ein, anders als bei der Einstellmethode der Treibereinheiten eines Personal Computers, wie im folgenden erläutert wird.
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, welches den Ablauf beim Einstellen von Speicherkarten-Treibereinheiten veranschaulicht, und Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, welches den Arbeitsablauf beim Erkennen einer Speicherkarte veranschaulicht. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ermittelt die CPU 16 den Typ einer Karte, die in eine Treibereinheit A (Speicherkartenschlitz M1) eingeführt ist (Schritt S41). Diese Erkennungsprozedur wird unten näher erläutert. Wenn die CPU 16 feststellt, daß die eingeführte Speicherkarte eine Karte für ein Programm ist (JA im Schritt S42), ermittelt sie, ob eine in die andere Treibereinheit B eingeführte Speicherkarte eine Speicherkarte für Daten ist, und sie stellt die Treibereinheit (B) (den Speicherkartenschlitz M2) als Daten-Schreib-Treibereinheit ein (Schritt S43).
Dann ermittelt die CPU 16 den Typ einer in die Treibereinheit B eingeführten Karte (Schritt S44). Ermittelt die CPU 16, daß die eingeführte Speicherkarte eine solche mit einem Programm ist (JA im Schritt S45), stellt sie einen Fehler fest und hält die Prozesse an (Schritt S46), da diese Erkenntnis im Widerspruch steht zu dem Ergebnis im Schritt S43. Wenn allerdings die CPU 16 feststellt, daß die eingeführte Speicherkarte eine solche für Daten ist (NEIN im Schritt S45), stellt sie die Treibereinheit A so ein, daß es eine Programmlese-Treibereinheit ist (Schritt S47).
Wenn andererseits die CPU 16 im Schritt S42 ermittelt, daß die in die Treibereinheit A eingeführte Karte eine solche für Daten ist (NEIN im Schritt S42), stellt sie die Treibereinheit A als Datenschreib-Treibereinheit ein (Schritt S48).
Dann ermittelt die CPU 16 den Typ einer in die Treibereinheit B eingeführten Karte (Schritt S49). Wenn die CPU 16 feststellt, daß die eingeführte Speicherkarte eine solche für Daten ist (JA im Schritt S50), stellt sie in Verbindung mit dem Ergebnis im Schritt S42 einen Fehler fest und hält die Prozesse an (Schritt S51). Wenn andererseits die CPU 16 feststellt, daß die in die Treibereinheit B eingeführte Karte eine solche für ein Programm ist, stellt sie die Treibereinheit B als Programmlese-Treibereinheit ein (Schritt S52).
Die in den Schritten S41, S44 und S49 gemäß Fig. 1 ausgeführte Erkennung des Kartentyps wird weiter unten noch näher erläutert. Bei diesem Erkennungsvorgang wird von der CPU 16 ermittelt, ob eine in den Kartenschlitz M1 oder M2 eingeführte Speicherkarte eine solche für ein Programm oder eine solche für Daten ist. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, prüft die CPU 16, ob die eingeführte Speicherkarte eine geladene Attributspeicherkarte ist (Schritt S61). Der Begriff "Attributspeicher" bedeutet einen spezifischen Speicherbereich, der auf der Speicherkarte zugewiesen ist, wobei dieser Speicherbereich sich von einem Speicherbereich zum Speichern normaler Daten oder eines Programms unterscheidet.
Wenn die eingeführte Karte eine geladene Attributspeicherkarte ist, liest die CPU 16 den Attributspeicher (Schritt S62) und erfaßt einen Kartenkennungscode, der im Speicher gespeichert ist (Schritt S63). Die CPU 16 analysiert den erfaßten Kartenkennungscode (Schritt S64). Wenn der Kartenkennungscode eine Speicherkarte für ein Programm kennzeichnet, ermittelt die CPU 16, daß die eingeführte Karte eine Speicherkarte für ein Programm ist (Schritt S65). Wenn der Kartenkennungscode eine Speicherkarte für Daten kennzeichnet, stellt die CPU 16 fest, daß die eingeführte Karte eine Speicherkarten für Daten ist (Schritt S66).
Wenn die eingeführte Speicherkarte nicht eine geladene Attributspeicherkarte ist (NEIN im Schritt S61), sucht die CPU 16 eine RAM-Karten-Kennungsdatei aus dem normalen Speicherbereich der Speicherkarte (Schritt S67). Wenn die RAM- Karten-Kennungsdatei existiert (JA im Schritt S68), ermittelt die CPU 16, daß die eingeführte Karte eine Karte für Daten ist (Schritt S69); wenn die RAM-Karten- Kennungsdatei nicht existiert (NEIN im Schritt S68), stellt die CPU 16 fest, daß die eingeführte Karte eine Karte für ein Programm ist (Schritt S70).
Da gemäß obiger Beschreibung das elektronische Vermessungsinstrument Prozesese ausführt, nachdem es ermittelt hat, ob die eingeführte Speicherkarte eine für ein Programm oder eine für Daten ist, arbeitet es nicht fehlerhaft, ungeachtet des Umstands, ob die Speicherkarte in den Kartenschlitz M1 oder M2 eingeführt ist.
Das elektronische Überwachungselement kann selbst dann normal arbeiten, wenn es nur ein Treibereinheit gibt, welches normal arbeitet. Diese Steuerung wird realisiert durch eine Prozeßsequenz, die in einem Programm programmiert ist. Diese Funktion ist besonders dann wichtig, wenn es in einer beanspruchten Umgebung eingesetzt wird beispielweise einem Vermessungsinstrument
Der oben erläuterte Prozeßablauf betrifft die Unterscheidung von Treibereinheiten, und ein Beispiel für den Erkennungsvorgang wird im folgenden erläutert. Die CPU 16 veranlaßt den Kartenerkennungsmechanismus 50 zum Ermitteln, ob in den Kartenschlitz eine Speicherkarte eingeführt ist, und sie führt dann den Vorgang zum Einstellen der Treibereinheiten gemäß Fig. 6 aus. Wenn der Vorgang des Einstellens der Treibereinheiten nicht ausgeführt wird, selbst wenn eine Karte eingeführt wurde, stellt die CPU 16 eine Abnormalität fest, diese Abnormalität beinhaltet folglich den Fall, daß auch beide Treibereinheiten abnormal sind, sowie einen Fall, daß eine Treibereinheit abnormal ist. Sind beide Treibereinheiten abnormal, weil die Speicherkarte nicht verwendbar ist, veranlaßt die CPU die Anzeigeeinheit, Fehlfunktionen der Treibereinheiten anzuzeigen und beendet die Prozesse. Wenn eine Treibereinheit nicht funktioniert, setzt die CPU die Vermessung mit der anderen Treibereinheit fort, wenn diese einsatzbereit ist. In diesem Fall werden zwei Speicherkarten für eine Treibereinheit verwendet. Obschon die Speicherkarten ausgetauscht werden müssen, veranlaßt die CPU 16 die Anzeigeeinheit, eine normale Treibereinheit anzuzeigen, ferner eine Nachricht für eine Bedienungsperson, die Speicherkarte in der normal arbeitenden Treibereinheit auszutauschen.
Bei dieser Ausführungsform wird die Speicherkarte als Speichermedium benutzt. Wenn allerdings das Vermessungsinstrument eine Treibereinheit entsprechend einem anderen Speichermedium enthält, beispielsweise eine Diskette, eine magnetooptische Platte oder dergleichen, so kann diese verwendet werden. Wenn diese Speichermedien verwendet werden können, braucht das Vermessungsinstrument in seinem Hauptkörper kein RAM oder ROM zu enthalten. In diesem Fall kann das Betriebssystem auch in einem Speichermedium gespeichert sein, und die CPU steuert die jeweiligen Einheiten, während sie das Betriebssystem und das in dem Speichermedium abgespeicherte Steuerprogramm
Das elektronische Vermessungsinstrument gemäß obigem Ausführungsbeispiel enthält zwei Speicherkarten-Treibereinheiten. Allerdings können auch drei oder noch mehr Treibereinheiten vorhanden sein. Bei einer solchen Ausgestaltung sind dann mindestens eine Programmkarte und zwei Datenkarten eingeführt. Wenn in diesem Fall die gleichen Daten auf zwei Datenkarten geschrieben werden, läßt sich ein Datensicherungsvorgang realisieren. Alternativ können zwei Programmkarten und eine Datenkarte eingeführt werden. Selbst wenn ein Steuerprogramm aufgeteilt auf zwei Speicherkarten verwendet wird, läßt sich dann das Programm ausführen, und die Meßdaten werden in der Speicherkarte abgespeichert.
Was die Art der Speicherkarte angeht, so kann die Speicherkarte so ausgebildet sein, daß sie sowohl einen Programmspeicherplatz zum Speichern eines Programms als auch Speicherplatz zum Speichern von Daten beinhaltet. Bei Verwendung einer solchen Speicherkarte lassen sich ein Programmleseprozeß und ein Datenspeicherprozeß auf einer einzigen Speicherkarte realisieren, wenn die Programmgröße paßt. Wenn eine Speicherkarte für ein Programm und eine Speicherkarte für sowohl Programm als auch Daten verwendet werden, läßt sich ein Programm auch dann ausführen, wenn das Programm eine beträchtliche Größe besitzt, und es können Daten gespeichert werden.

Claims

1. Elektronisches Vermessungsinstrument, umfassend:

zwei Treibereinheiten, die zwei verschiedene, nämlich ein erstes und ein zweites Speichermedium (22, 26) mit unterschiedlichen Kennungen aufnehmen, wobei jedes Treibereinheit eine Funktion des Ansprechens auf das erste Speichermedium (22) und eine Funktion des Ansprechens auf das zweite Speichermedium (26) besitzt;

eine Unterscheidungseinrichtung (16) zum Unterscheiden der Kennung des ersten oder des zweiten Speichermediums (22, 26), welches in eine der beiden Treibereinheiten eingelegt ist; und

eine Einstelleinrichtung zum Einstellen einer ersten Funktion in der Treibereinheit und zum Einstellen einer zweiten Funktion in der Treibereinheit auf der Grundlage eines Unterscheidungsergebnisses durch die Unterscheidungseinrichtung (16), so daß die erste und die zweite Funktion beider Treibereinheiten dadurch einstellbar sind, daß man eines von dem ersten und dem zweitem Speichermedium (22, 26) einlegt.

2. Instrument nach Anspruch 1, bei dem

das erste Speichermedium (22) ein Speichermedium ist, welches ein Steuerprogramm zum Steuern eines Hauptteils (100) des elektronischen Vermessungsinstruments speichert, und das zweite Speichermedium (26) ein Speichermedium ist, welches in der Lage ist, Daten zu speichern, die durch Vermessung mit dem elektronischen Vermessungsinstrument erhalten wurden, und

die erste Funktion eine Funktion des Auslesens des Steuerprogramms ist und die zweite Funktion eine Funktion des Schreibens der Daten und eine Funktion des Auslesens bereits eingeschriebener Daten beinhaltet.

3. Instrument nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Kennungen in den Speichermedien (22, 26) gespeicherte Kennungs- Codes sind.

4. Instrument nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem jede der Treibereinheiten außerdem eine Funktion des Lesens von Daten aufweist, und die Einstelleinrichtung (16) die Schreibfunktion und die Daten- Lesefunktion in der Treibereinheit einstellt, welches das erste Speichermedium (22) aufnimmt, von dem festgestellt wird, daß es das Datenspeichermedium ist.

5. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem

das Steuerprogramm auf der Grundlage eines in einem Speicher (18) gespeicherten Mehrzweck-Betriebssystems erzeugt wird;

eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) vorgesehen ist, um ein Steuersignal für die Vermessungseinrichtung nach Maßgabe des Mehrzweck-Betriebssystems und des Steuerprogramms auszugeben; und

eine Kommunikationsschnittstelle vorgesehen ist, das Steuersignal von der zentralen Verarbeitungseinheit (16) umzusetzen in ein Signal, welches sich für eine Vermessungseinrichtung (MA) eignet, und das umgesetzte Signal zu der Vermessungseinrichtung zu übertragen.

6. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem

die Vermessungseinrichtung aufweist (MH):

eine Entfernungsmeßeinrichtung (4) zum Ermessen einer Entfernung auf der Grundlage des Steuersignals; und

eine Winkelmeßeinrichtung (6) zum Messen eines Winkels auf der Grundlage des Steuersignals, und

wobei die Entfernungsmeßeinrichtung (4) und die Winkelmeßeinrichtung (6) unabhängig voneinander auf der Grundlage des von der zentralen Verarbeitungseinheit kommenden Steuersignals arbeiten.

7. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Unterscheidungseinrichtung (16) eine Kennung des ersten oder des zweiten Speichermediums (22, 26) unterscheidet, welches in die andere der beiden Treibereinheiten eingeführt wurde, nachdem die Unterscheidung der Kennung des ersten oder des zweiten Speichermediums (22, 26), das in die eine der beiden Treibereinheiten eingeführt wurde, erfolgt ist, und wobei die Unterscheidungseinrichtung (16) ein Fehlersignal dann erzeugt, wenn das erste oder zweite Speichermedium (22, 26), welches in die eine der beiden Treibereinheiten eingeführt wurde, und das erste oder das zweite Speichermedium (22, 26), welches in die andere der beiden Treibereinheiten eingeführt wurde, durch die Unterscheidung als vom selben Speichermedium-Typ erkannt werden.