FI79193B - Anordning foer maetning av hoejden av ett foeremaol t.ex. ett traed. - Google Patents

Description

791 93 1 Laite kohteen, esim. puun korkeuden mittaamista varten

Anordning för mätning av höjden av ett föremäl t.ex. ett träd 5 Keksinnön kohteena on laite kohteen, esim. puun korkeuden mittaamista varten, joka laite käsittää mitattavaa kohdetta vasten asetettavan ja toisistaan määrätyn etäisyyden päässä olevilla kohdistusmerkeillä varustetun pitkänomaisen mittakappaleen sekä mittarin, johon kuuluu koh-distusmerkkeihin kohdistettavalla, kahtaistaittavalla prismalla varus-10 tettu etäisyysmittausosa, sekä kaltevuuskulmien mittaukseen perustuva korkeusmittausosa.

Nyt esillä oleva keksintö liittyy sellaiseen korkeuden mittaamiseen, joka perustuu etäisyyden ja kaltevuuskulmien mittaukseen. Tällaiset 15 mittalaitteet koostuvat kahdesta elementistä, joista toinen on varsinainen mittari ja toinen puuta vasten asetettava mittakappale. Mitta-kappale on pitkänomainen, tasomainen latta, jossa on mustalla pohjalla kaksi valkoista kohdistusmerkkiä, jotka ovat määrätyn etäisyyden päässä toisistaan. Varsinainen mittari puolestaan koostuu etäisyysmittarista, 20 j oka on kahtaistaittava prisma, ns. Wollaston prisma, sekä painolla varustetusta pyörivästä levystä, eli ruususta, johon on valmiiksi painettu korkeus!ukemat, jotka on laskettu määrätyille vakiomittausetäi-syyksille. Wollaston prisman ajatus on siinä, että valonsäde jakautuu siinä kahdeksi ja näiden kahden jakautuneen valonsäteen kulma on vakio, 25 jonka suuruus riippuu itse prisman geometriasta. Mittarin etäisyysmittausosa on näin ollen hyvin kompakti. Mittarin kantana toimii etäisyyden mittauksessa puuta vasten asetettava mittakappale eli latta, jonka koh-distusmerkit ovat sopivalla etäisyydellä toisistaan, kuten edellä jo selostettiin. Puun korkeuden mittaus suoritetaan kyseisellä laitteella 30 siten, että aluksi asetutaan oikealle etäisyydelle mitattavasta puusta. Tämä suoritetaan siten, että mittakappale asetetaan puuta vasten ja tämän jälkeen tähdätään kahtaistaittavalla prismalla mittakappaletta. Kun mittakappaleessa olevat kohdistusmerkit asettuvat prisman läpi tähdättäessä päällekkäin, ollaan tällöin oikealla etäisyydellä mitattavasta 35 puusta. Tämän jälkeen suoritetaan varsinainen korkeudenmittaus siten, että aluksi tähdätään mittarilla puun tyveen, jolloin mittarin ruususta on luettavissa ensimmäinen osakorkeus ja tämän jälkeen tähdätään puun 2 79193 1 latvaan, jolloin mittarin ruususta on luettavissa toinen osakorkeus.

Puun korkeus on tällöin edellä mitattujen osakorkeuksien summa.

Ennestään tunnettujen ja tekniikan tason mukaisten mittalaitteiden 5 eräänä haittapuolena on ollut se, että mittauksen suorittaminen huonoissa valaistusolosuhteissa on ollut vaikeaa. Tämä johtuu ennenkaikkea siitä, että mittakappaleen kohdistusmerkklen havaitseminen ja määrittäminen prisman läpi on ollut hankalasti suoritettavissa. Myös tiheä aluskasvillisuus on edellä mainitusta syystä haitannut mittauksen 10 suorittamista. Mittalaitteen tehollinen käyttöaika etenkin talvella, jolloin valoisaa aikaa vuorokaudesta on hyvin vähän, on näin ollen ollut hyvin lyhyt.

Nyt esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan parannus ennes-15 tään tunnettuihin ratkaisuihin nähden. Tämän toteuttamiseksi on keksinnölle tunnusomaista, että mittaustarkkuuden ja erotuskyvyn parantamiseksi on mittakappaleen kohdistusmerkit varustettu valonlähteillä.

Keksinnön merkittävimpänä etuna ennestään tunnettuihin ratkaisuihin näh-20 den on se, että tehokasta työskentelyaikaa keksinnön mukaisella laitteella on voitu lisätä erityisesti talvisaikaan useita tunteja päivässä. Tämä puolestaan johtaa huomattaviin rahallisiin säästöihin. Koska kohdistus-merkkien havaitseminen keksinnön mukaisissa laitteissa on olennaisesti parempi kuin aikaisemmin, saadaan mittauksen suoritus olennaisesti nopeam-25 maksi ja tarkemmaksi erityisesti huonoissa näkyvyysolosuhteissa.

Seuraavassa keksintöä selostetaan esimerkinomaisesti oheisen piirustuksen kuvioihin viittaamalla.

30 Kuvio 1 esittää kaaviollisesti puun korkeuden mittaamista keksinnön mukaisen laitteen avulla.

Kuvio 2 esittää keksinnön mukaista mittakappaletta kaaviomaisesti päältäpäin katsottuna.

Kuvio 3 esittää mittakappaletta sivultapäin katsottuna ja varustettuna erillisellä paristokotelolla.

35 3 79193

Kuviossa 1 on havainnollistettu mittauksen suoritusta keksinnön mukaisella laitteella. Varsinaista mittaria, johon kuuluu korkeusaetelkko ja kah-taistaittava Wollaston prisma, on kuviossa merkitty viitenumerolla 20.

5 Viitenumerolla 10 on puolestaan merkitty mittakappaletta, joka on asetettu mittausta varten puuta 1 vasten. Mittakappaleessa 10 on kaksi kohdis-tusmerkklä, nimittäin alamerkki 11 ja ylämerkki 12, jotka ovat määrätyn etäisyyden päässä toisistaan. Mainittujen kohdistusmerkkien sekä mittariin 20 kuuluvan Wollaston prisman avulla asetutaan mittausta suoritet-10 taessa aluksi oikealle etäisyydelle L puusta 1. Tämä suoritetaan jo edellä kuvatulla tavalla tähtäämällä prisman läpi puuta 1 vasten asetettua mittakappaletta 10, jolloin kun ylä- ja alamerkki 11 ja 12 asettuvat prisman läpi tähdättäessä päällekkäin, on etäisyys L puusta 1 sopiva. Etäisyytenä L puusta 1 käytetään yleisesti esimerkiksi 15 tai 20 m, 15 mutta etäisyys voi luonnollisesti olla valittu joksikin muuksi. Etäisyyden L määräävinä tekijöinä ovat Wollaston prisman geometria sekä mitta-kappaleen 10 ala- ja ylämerkkien 11 ja 12 välinen etäisyys.

Kun etäisyys L on saatu mittausta varten oikeaksi, suoritetaan varsi-20 nainen puun korkeuden mittaus siten, että mittarilla 20 tähdätään ensin puun tyveen 2, jolloin mitta-asteikolla varustetusta ruususta on luettavissa ensimmäinen osakorkeus . Tämän jälkeen mittarilla 20 tähdätään puun latvaan 3, jolloin ruusun mitta-asteikosta on luettavissa toinen osakorkeus H^. Puun kokonalskorkeus H on tällöin luonnollisesti 25 eli mainittujen osakorkeuksien summa. Kaltevassa maastossa mittausta suoritettaessa tulee etäisyyden L mittaukseen pieni virhe, mikä johtuu siitä, että tahtäysviiva ei ole kohtisuorassa mittakappaletta 10 vastaan. Käytännössä tällä seikalla ei ole kuitenkaan tässä yhteydessä merkitystä.

30

Kuvioissa 2 ja 3 on kaaviomaisesti esitetty korkeuden mittalaitteeseen kuuluva keksinnön mukainen mittakappale 10. Kuvioiden 2 ja 3 mukaisesti on mittakappale 10 varustettu tavanomaiseen tapaan kohdistusmerkkelnä toimivilla ala- ja ylämerkillä 11 ja 12, joihin kohdistusmerkkeihin on 35 lisäksi järjestetty valonlähteet siten, että alamerkissä 11 on ensimmäinen valonlähde 13 ja ylämerkissä 12 on toinen valonlähde 14. Kuvioiden 2 ja 3 suoritusmuodossa on valonlähteinä 13 ja 14 käytetty punaista 4 79193 1 LED:iä (light emitting diode), mutta valo voi luonnollisesti olla muunkinlainen. Valonlähteitä 13 ja 14 varten on mittakappale 10 varustettu paristolla, joka voi olla sovitettu esim. itse mlttakappaleeseen 10, kuten viitenumerolla 16a on esitetty, tai sitten voi mlttakappaletta 5 varten olla erillinen paristokotelo 16, josta virta johdetaan mittakappa-leeseen kaapelia 18 pitkin. Pariston 16 tai 16a ja valonlähteiden 13 ja 14 väliin on lisäksi järjestetty valokytkin 15, jolla valonlähteet saadaan mittaustilanteessa kytkettyä päälle. Mittakappale 10 on lisäksi varustettu kantohihnalla 19 ja erillistä paristokoteloa 16 käytet-Ί0 täessä on mainittu paristokotelo myös varustettu omalla kantohihnallaan 17.

Valonlähteenä voidaan luonnollisesti käyttää jotain muutakin kuin punaista LEDriä, kuten edellä jo mainittiin. Valonlähteet voi esimer-15 kiksi olla muodostettu siten, että itse kohdistusmerkit 11 ja 12 on valmistettu itsevalaisevasta materiaalista. Tällaisessa tapauksessa kohdistusmerkit "viritetään" ulkoisella valolla, minkä jälkeen kohdistusmerkit valaisevat hämärässä jonkin aikaa. Virittäminen voidaan suorittaa esim. taskulampulla tai vastaavalla. Valonlähteenä voidaan lisäksi 20 käyttää esim. tritiumvaloa, joka valaisee jatkuvasti. Tritiumvalon kestoaika on suuruusluokkaa 10 vuotta. Tritiumlamppu on yleensä tritium-kaasulla täytetty lasikapseli, jonka sisäpinnalla olevaa loisteainetta tritium virittää. Käytännössä vaikuttaa kuitenkin siltä, että punainen LED on edellä mainituista suoritusmuodoista edullisin käytettäväksi 25 valonlähteenä. Itse mittakappale 10 voi olla muodostettu yhtenä yhtenäisenä kappaleena, mutta se voi esim. siirtelyn helpottamiseksi olla muodostettu useasta toisiinsa liitettävästä osasta tai sitten se voi olla esim. keskeltä nivelöity siten, että se taitettuna sopii pienempään tilaan.

30

Edellä on keksintöä selitetty esimerkinomaisesti oheisen piirustuksen kuvioihin viittaamalla. Tällä ei kuitenkaan haluta rajoittaa keksintöä vain kuvioissa esitettyjä esimerkkejä koskevaksi, vaan keksinnön eri suoritusmuodot voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten mää-35 rittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

Claims (6)

1. Laite kohteen, esim. puun korkeuden mittaamista varten, joka laite käsittää mitattavaa kohdetta (1) vasten asetettavan ja toisistaan määrä- 5 tyn etäisyyden päässä olevilla kohdistusmerkeillä (11,12) varustetun pitkänomaisen mittakappaleen (10) sekä mittarin (20), johon kuuluu kohdistusmerkkeihin (11,12) kohdistettavalla, kahtaistaittavalla prismalla varustettu etäisyysmittausosa, sekä kaltevuuskulmien mittaukseen perustuva korkeusmittausosa, tunnettu siitä, että mittaustark-10 kuuden ja erotuskyvyn parantamiseksi on mittakappaleen (10) kohdistus-merkit (11,12) varustettu valonlähteillä (12,14).

1 Patenttivaatimukset

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siltä, että valonlähteet (13,14) ovat sähkötoimisia ja ne on varustettu tehonlähteel- 15 lä, kuten paristolla (16,16a) tai vastaavalla sekä valokytkimellä (15), jolla valonlähteet ovat haluttaessa kytkettävissä valaisemaan.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että valonlähteet ovat valodiodeja eli LED:ejä. 20

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että valonlähteet (13,14) ovat punaista valoa lähettäviä LED:ejä.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että 25 valonlähteet (13,14) on muodostettu itsevalaisevasta materiaalista, joka viritetään ulkoisella valolla.

5 79193

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että valonlähteet (13,14) ovat jatkuvasti valaisevia tritiumvaloja. 30 35