DE7146370U - VISIBILITY MEASURING DEVICE - Google Patents
VISIBILITY MEASURING DEVICEInfo
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Description
Sie Neuerung betrifft ein Sichtweitenmeßgerät für das Straßenwesen mit einem lichtabstrahlenden Senderteil und einem Empfängerteil für den Empfang des reflektierten Streulichts·The innovation concerns a visibility meter for the Road being with a light emitting transmitter part and a receiver part for receiving the reflected scattered light
Sie Messung von Sichtweiten auf Flugplätzen, an der Küste und für automatische Wetterstationen ist eine bereits seit Jahrzehnten anliegende Aufgabenstellung, die in zahlreichen Gerätearten verwirklicht wurde. Sie Verhältnisse im Straßenverkehr sind physikalisch gesehen zwar ähnlich, jedoch ist die Verwendung von Geräten, die für die oben angegebenen Einsatzbedingungen geschaffen wurden, weder installationsmäßig noch preismäßig für den Straßenverkehr geeignet.They measure visibility at airfields, at the Coast and for automatic weather stations has been a task that has been pending for decades, which has been implemented in numerous types of equipment. Road traffic conditions are physical Seen similarly, however, the use of devices, which were created for the conditions of use specified above, is neither installation-wise still suitable for road traffic in terms of price.
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Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es daher, ein Sichtweitenmeßgerät zu schaffen, das hinsichtlich seines einfachen und billigen Aufbaus und seiner leichten Wartung und Auswechselbarkeit für die Massenverwendung an Straßen geeignet ist und das trotz großer Betriebssicherheit in seiner Funktionsweise die Aufmerksamkeit des Kraftfahrers nicht von der Len= kung des Kraftfahrzeuges ablenkt. The task of the present innovation is therefore to create a visibility measuring device which, with regard to its simple and cheap construction and its easy maintenance and interchangeability, is suitable for mass use on roads and which, despite its high level of operational reliability, does not attract the driver's attention deflects the motor vehicle.
Diese Aufgabe wird mustergemäß dadurch gelöst, daß bei einem Sichtweitenmeßgerät der einleitend genannten Art der Senderteil eine vertikal strahlende Lichtquelle und eine erste Spiegelvorrichtung enthält, welche die abgestrahlten Lichtstrahlen im wesentlichen ringsum in die horizontale Richtung umlenkt, und daß der Empfängerteil einen vertikal ausgerichteten Photoseneer enthält, der mit einer elektronischen Auswertestufe zur Erzeugung von Warnsignalen verbunden ist und das reflektierte Licht von einer zweiten Spiegelvorrichtung empfängt, welche in horizontaler Richtung im wesentlichen ringsum einfallendes Licht in die Vertikale umlenkt.This object is achieved according to the sample in that, in the case of a visibility measuring device, the introductory mentioned type of transmitter part contains a vertically radiating light source and a first mirror device, which the emitted light rays in deflects substantially all around in the horizontal direction, and that the receiver part is vertical Aligned Photoseneer that comes with a electronic evaluation stage for generating warning signals is connected and the reflected light from a second mirror device, which in the horizontal direction substantially all around deflects incident light into the vertical.
Dieses Meßgerät stellt eine kompakte, In sich geschlossene Einheit mit kleinen Abmessungen dar, die robustThis measuring device is a compact, self-contained unit with small dimensions that is robust
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und relativ lageunempfindlich ist und die ohne Justierarbeiten schnell montiert werden kann· Sie misst Sichtweitenbehinderungen, hervorgerufen durch Nebel, Schneetreiben und Regen in einem den Strassenverkehrsverhältnissen angepassten Meßhereich mit genügender Genauigkeit, und beschränkt sich aus Preisgründen auf eine einfache, einstellbare Schwellwert- Signalvorrichtung zur Abgabe eines Warnsignals.and is relatively insensitive to position and which can be installed quickly without adjustment work.It measures obstructions of the visibility, caused by fog, blowing snow and rain in a measuring range adapted to the road traffic conditions with sufficient accuracy, and for price reasons is limited to a simple, adjustable threshold value signal device for outputting a Warning signal.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Neuerung werden der Sender- und Empfängerteil sowie die Auswerte&tuffe mit einem lichtdurchlässigen Schutzzylinder umgeben. Dieser wird gemäß einer weiteren vorteilhaften Aueführungsform der Neuerung als filter ausgebildet, der ausschließlich den nicht-sichtbaren Spektralbereich des Lichtes durchlässt· Auf diese Weise wird eine Behinderung des Kraftfahrzeugverkehrs durch die abgestrahlten Lichtstrahlen vermieden. According to an advantageous embodiment of the innovation, the transmitter and receiver parts as well as the evaluation tubes are surrounded by a transparent protective cylinder. According to a further advantageous embodiment of the innovation, this is designed as a filter which only allows the non-visible spectral range of light to pass through .
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Neuerung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Bescbei· bung und der beigefügten Zeichnung» in der eine vorteilhafte Ausführungsform der Neuerung beispielsweise dargestellt ist.Further details and features of the innovation emerge from the following detailed description Exercise and the accompanying drawing »in which an advantageous embodiment of the innovation is shown, for example.
Die Zeichnung zeigt einen vertikalen Längsschnitt durch ein must er gemäß es Sichtweitenmeßgerät.The drawing shows a vertical longitudinal section through a must he according to it visibility measuring device.
Dieses besteht im wesentlichen aus einem ständerartigen Sockel 1, einem Senderteil J und einem Empfängerteil 4. Senderteil 3 und Empfängerteil 4 sind vertikal untereinander in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht, das als Schutzzylinder 20 ausgebildet ist. Der Senderteil 3 besteht aus einer Lichtquelle 7» einem Parabolspiegel 19 und einer ersten Spiegelvorrichtung 21, die als Reflexionskegel ausgebildet ist. In ähnlicher Weise enthält der Empfängerteil 4 einen Parabolspiegel 15 und eine zweite Spiegelvorr icht ürxg 2. Während jedoch im Brennpunkt des Parabolspiegels 19 die Lichtquelle 7 angeordnet ist, ist im Brennpunkt des Parabolspiegels 15 ein Photosensor 13 vorgesehen. Zwischen dem Senderteil 3 undctem Empfängerteil 4 ist eine Auswertestufe 16 angeordnet, die elektrisch mit dem Photosensor 13 verbunden ist. Diese ist als handelsübliche integrierte Schaltung ausgebildet. Sie ist außerdem über einen Lichtleiter 14 mit der Lichtquelle 7 verbunden. This consists essentially of a stand-like base 1, a transmitter part J and a receiver part 4. The transmitter part 3 and receiver part 4 are housed vertically one below the other in a common housing which is designed as a protective cylinder 20. The transmitter part 3 consists of a light source 7 »a parabolic mirror 19 and a first mirror device 21, which is designed as a reflection cone. Similarly, the receiver part 4 contains a parabolic mirror 15 and a second Spiegelvorr ürxg 2. However, while the light source 7 is arranged at the focal point of the parabolic mirror 19, a photosensor 13 is provided at the focal point of the parabolic mirror 15. An evaluation stage 16, which is electrically connected to the photosensor 13, is arranged between the transmitter part 3 and the receiver part 4. This is designed as a commercially available integrated circuit. It is also connected to the light source 7 via a light guide 14.
Die von der Lichtquelle 7 ausgesendeten Lichtstrahlen werden vom Parabolspiegel 19 in Richtung auf die The light rays emitted by the light source 7 are from the parabolic mirror 19 in the direction of the
erste Spiegelvorrichtung 21 reflektiert. Nach Reflektion der zunächst in vertikaler Richtung verlaufenden Lichtstrahlen verlassen diese den Schutzzylinder 20 in einer im wesentlichen horizontalen Richtung 9. Zu diesem Zweck sind in dem Schutzzylinder 20 Lichtdurchtrittsöffnungen 5 vorgesehen, die aus einem lichtdurchlässigen Material bestehen.first mirror device 21 is reflected. After reflecting the initially running in the vertical direction Light rays leave the protective cylinder 20 in a substantially horizontal direction Direction 9. For this purpose 20 light passage openings 5 are provided in the protective cylinder, which from consist of a translucent material.
Die ausgesendeten Lichtstrahlen werden von dem das Meßgerät umgebenden Nebel reflektiert. Sin gewisser Anteil des reflektierten Lichtes fällt in horizontaler Richtung 12 durch Lichtdurchtrittsöffnungen 8 im oberen Seil des Schutzzylinders 20 auf die zweite Spiegelvorrichtung 2. Hier wird das Streulicht in vertikaler Richtung reflektiert, trifft auf den Parabolspiegel 15 und wird von diesem nochmals in Richtung auf den Photosensor 13 reflektiert. Der von diesem abgegebene Strom wird in der Auswertestufe 16 von einer Vergleichsschaltung 22 mit dem Strom verglichen, der dem von dem Lichtleiter 14 in die Vergleichsschaltung 22 gelieferten Licht der Lichtquelle entspricht. Auf diese Weise wird das von dem Nebel reflektierte Licht mit dem von der Lichtquelle 7 ausgesandten Licht verglichen, so daß deren LichtSchwankungen die Genauigkeit der Anzeige nicht beeinflußt.The emitted light beams are reflected by the fog surrounding the measuring device. You are certain Part of the reflected light falls in the horizontal direction 12 through light passage openings 8 in the upper cable of the protective cylinder 20 on the second mirror device 2. Here the scattered light is in reflected in the vertical direction, hits the parabolic mirror 15 and is again in Direction of the photosensor 13 is reflected. The current delivered by this is in the evaluation stage 16 is compared by a comparison circuit 22 with the current that flows from the light guide 14 into the comparison circuit 22 supplied light corresponds to the light source. This is how it gets from the fog reflected light compared with the light emitted by the light source 7, so that their light fluctuations does not affect the accuracy of the display.
7 Uf 370-u.»7 Uf 370-u. »
Auf diese Weise können preisgünstige Lampen benutzt werfen, ebne Sag deren Instabilität die MeSgenauiekeit beeinträchtigt. In this way, inexpensive lamps can be used , even if their instability affects the accuracy of the measurement.
Bei Überschreiten einer gewissen Nebeldichte lust das von der Auswertestufe 16 abgegebene Signal eine einstellbare Schwellwert-Signalvorrichtung aus, die das Unterschreiten eines vorgewählten Siohtweitenwertes durch Kontaktschluß anzeigt.If a certain fog density is exceeded, that is fun from the evaluation stage 16 emitted signal from an adjustable threshold signal device that the Falling below a preselected view width value indicates by contact closure.
Durch die Rundum-Abstrahlung des Lichtes wird bei kleinen SerStesfeaessusgen eine große Reichweite der Messung erzielt. Das durch die scheibenförmige Abstrahlung der Lichtstrahlen durchdrungene Luftvolumen beträgt mehrere Kubikmeter und gibt insoweit ein -repräsentatives Ergebnis für die um das Meßgerät vorhandene Sichtweite wieder. Die Strahleinrichtung 9Due to the all-round radiation of the light, small SerStesfeaessusgen a large range of Measurement achieved. The volume of air penetrated by the disk-shaped radiation of the light rays is several cubic meters and gives a representative result for the visibility around the measuring device. The jet device 9 ist so festgelegt, daß verschiedene am Straßenrand aufgereihte Meßgeräte 3ich gegenseitig nicht behindern, wenn sie in einer Entfernung vom etwa 10Om aufgestellt sind. Auf diese Welse wird erreicht, daß bei klarer Atmosphäre ein Meßgerät keine Signale des anderen Meßgerätes empfangen kann, daß aber bei starker Rebelbildung das in der Atmosphäre erzeugte Streulieht vom tfachbargerät noch aufgenommen wird. Auf dieseis determined in such a way that different measuring devices lined up on the roadside do not interfere with one another, if they are set up at a distance of about 10Om. In this way it is achieved that at In a clear atmosphere, one measuring device cannot receive signals from the other measuring device, but that in a stronger atmosphere Rebel formation is the stray light generated in the atmosphere is still being recorded by the tfachbargerät. To this
714*370 -M.H714 * 370 -M.H
Welse erfolgt die Überwachung der Atmosphere mit · doppelter Genauigkeit, nämlich einmal duroh die atmosphärische Rückstreuung dee eigenen Gerätes und zweitens duroh die atmosphärische Vorwärtsstreuung des Naohbargerätes. Hierduroh ergibt eich zusätzlich die Möglichkeit, da3 sich die Geräte gegenseitig überwachen, indem bei guter Sicht mindestens das Signal des anderen Gerätes als Grundniveau auftreten muß.The atmosphere is monitored with double precision, namely once through the atmospheric one Backscatter from the own device and, secondly, the atmospheric forward scatter from the Naohbar device. This also gives you the option of da3 the devices monitor each other by using good At least the signal from the other device must appear as a basic level.
Der Sockel 1 ist als Ständerfuß auegebildet, der mit einer Fußplatte 18 auf einer leichten Betonplatte am Straßenrand verschraubt ist· Oberhalb der Fußplatte 18 ist eine Sollbruchstelle 17 vorgesehen, ~w schwere Unfälle zu vermeiden, falls ein KL-aftlahrzoug mit dem Meßgerät kollidlejKt. Sie Höhe dee Sockels 1 ist so bemessen, df iß die ▼on dem Meßgerät abgestrahlten Lichtstrahlen die Itmosphäre in der Höbe durchdringen, die der Sieht au^ einem Kraftfahrzeug entspricht. Innerhalb des Sockels 1 ▼erlaufen (Ue Versorgungsleitungen 6 für den Sender- und Empfängerteil 3,4 iod die Signalleitang 10 für die Auswartestufe. Der Schutzzylinder 20 ist mit seinem gesamten Geräteteil User eine Steckvorrichtung 11 mit dem Sockel 1 verbanden· Biese Steckvorrichtung 11 gestattet eine leichte und setaMlle Ausweehselbarkeit des Geräteteils sum Zwecke des Beparatur. Sie emvglieht eine eiBwandfreie Wartung w&ä JuetiexuBg äs« Serätes unterThe base 1 is auegebildet as a stand base, which is screwed to a base plate 18 on a light concrete slab roadside · Above the base plate 18 is a predetermined breaking point 17 is provided to avoid ~ w serious accidents if a KL-aftlahrzoug kollidlejKt with the meter. The height of the base 1 is such that the light rays emitted by the measuring device penetrate the atmosphere at the height that corresponds to what appears on a motor vehicle. Inside the base 1 ▼ run (Ue supply lines 6 for the transmitter and receiver parts 3, 4 iod the signal line 10 for the waiting stage light and setaMlle Ausweehselbarkeit the device part of the sum purposes Beparatur. you emvglieht a eiBwandfreie maintenance w ä JuetiexuBg äs "Serätes under
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Die Versorgung des Sender- und Empfängerteils 3,4 kann grundsätzlich für jede Spannung vorgesehen werden. Um den Leiterquerschnitt der Versorgungsleitung β klein zu halten, bietet sich eine Niederspannungsversorgung an. Auf diese Weise kann bei relativ niedrigen Kabelkosten eine Vielzahl von Geräten über ein Kabel versorgt werden. Aus dem gleichen Grunde bietet es sich an, die Leistungsaufnahme jedes Gerätes durch Verwendung eines Meßverfahrens nach dem Speicherprinzip klein zu halten. Hierbei wird die zur Messung benötigte Energie nur kurzzeitig abgegeben. Dabei reicht es aus, durch Verwendung des Impulslicht-Verfahrens nur alle 5 Sekunden eine Messung durchzuführen und dementsprechend nur alle 5 Sekunden einen Blitz mit einem Energiegehalt von etwa 1/5 Ws auszulösen. Bei der Verwendung von Impulslicht werden auch die Kraftfahrer nicht so stark in ihrer Aufmerksamkeit beeinflußt wie bei der Verwendung von Dauerlicht, das zur Durchführung des Meßverfahrens allerdings grundsätzlich auch geeignet ist.The supply of the transmitter and receiver parts 3, 4 can in principle be provided for any voltage will. In order to keep the conductor cross-section of the supply line β small, a low-voltage supply is available at. In this way, a wide variety of devices can be used at relatively low cable costs can be supplied via a cable. For the same reason, it is a good idea to measure the power consumption of each To keep the device small by using a measuring method based on the memory principle. Here the energy required for the measurement is only released for a short time. It is sufficient by using of the pulsed light method to only carry out a measurement every 5 seconds and accordingly only to trigger a flash every 5 seconds with an energy content of about 1/5 Ws. When using Impulse light is also not influenced in their attention as strongly as with the motorists Use of permanent light, which, however, is basically also suitable for carrying out the measurement process is.
Um eine Beeinflussung der Aufmerksamkeit der Kraftfahrer völlig auszuschließen, kann als Lichtquelle ein Ultraviolett- oder Infrarot-Strahler benutztTo influence the driver's attention To exclude completely, an ultraviolet or infrared emitter can be used as the light source
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werden. Zu diesem Zweck können die Lichtdurchtrittsöffnungen 5,8 als Ultraviolett- bzw. Infraro-clichtdurchlässige Filter ausgebildet sein. Es ist auch denkbar, den gesamten Schutzzylinder 20 in einem Werkstoff auszubilden, der eine entsprechende 3?ilterwirkung hat.will. For this purpose, the light passage openings 5.8 be designed as an ultraviolet or infrared light-permeable filter. It is also It is conceivable to design the entire protective cylinder 20 in a material that has a corresponding filter effect Has.
Senderteil 3 und Empfängerteil 4 können auch in verschiedenen Gehäusen angeo-canet sein. Dabei bietet es sich entsprechend den jeweiligen Straßenverhältnissen an, entweder einen Empfängerteil 4 mit mehreren Senderteilen 3 oder einen Senderteil 3 mit mehreren Empfängerteilen 4 zusammenarbeiten zu lassen. Palis der Senderteil 3 und der Empfängerteil 4 in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, kann es zweckmäßig sein, den Senderteil 3 oberhalb des Empfängerteils 4 im Gehäuse zu befestigen.The transmitter part 3 and the receiver part 4 can also be arranged in different housings. It offers depending on the road conditions, either a receiver part 4 with several To let transmitter parts 3 or a transmitter part 3 with several receiver parts 4 work together. Palis the transmitter part 3 and the receiver part 4 are arranged in a common housing, it can be expedient be to fasten the transmitter part 3 above the receiver part 4 in the housing.
Zur weiteren Ersparnis von Kabelkosten sind im Meßgerät Mittel vorgesehen, die eine Ableitung der von der Auswertestufe abgegebenen Signale über die Versorgungsleitungen zuläßt. Zur weiteren Erhöhung der Klimafestigkeit und Wartungsfreiheit »kann im Gehäuse eine Heizung vorgesehen sein. Diese schaltet sich bei Unterschreiten einer bestimmten AußentemperaturTo further save on cable costs, means are provided in the measuring device which derive the from the evaluation stage allows signals emitted via the supply lines. To further increase the Climate-proof and maintenance-free »a heater can be provided in the housing. This turns on when the outside temperature falls below a certain level
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selbständig ein und verhindert auf diese Weise eine Vereisung der Lichtdurchtrittsöffnungen 5,8. Weiterhin kann das Gerät mit einer automatischen Scheibenreinigungsanlage ausgestattet werden. Diese erlaubt die Einhaltung eines freien Lichtdurchtritts auch bei verschmutzter Atmosphäre und angespritztem Sciraeeiast sch.automatically and in this way prevents the light passage openings 5, 8 from icing up. Farther the device can be equipped with an automatic window cleaning system. This allows compliance with a free passage of light even in a dirty atmosphere and sprayed on Sciraeeiast sch.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19717146370 DE7146370U (en) | 1971-12-09 | 1971-12-09 | VISIBILITY MEASURING DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19717146370 DE7146370U (en) | 1971-12-09 | 1971-12-09 | VISIBILITY MEASURING DEVICE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7146370U true DE7146370U (en) | 1973-03-08 |
Family
ID=6625624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19717146370 Expired DE7146370U (en) | 1971-12-09 | 1971-12-09 | VISIBILITY MEASURING DEVICE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7146370U (en) |
-
1971
- 1971-12-09 DE DE19717146370 patent/DE7146370U/en not_active Expired
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