FI81672B - Method and arrangement for indication of direction or angle - Google Patents

Method and arrangement for indication of direction or angle Download PDF

Info

Publication number
FI81672B
FI81672B FI882345A FI882345A FI81672B FI 81672 B FI81672 B FI 81672B FI 882345 A FI882345 A FI 882345A FI 882345 A FI882345 A FI 882345A FI 81672 B FI81672 B FI 81672B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
capacitor
vial
plates
signal
eller
Prior art date
Application number
FI882345A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI882345A (en
FI81672C (en
FI882345A0 (en
Inventor
Viljo Lukkarinen
Original Assignee
Metrum Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metrum Oy filed Critical Metrum Oy
Priority to FI882345A priority Critical patent/FI81672C/en
Publication of FI882345A0 publication Critical patent/FI882345A0/en
Publication of FI882345A publication Critical patent/FI882345A/en
Publication of FI81672B publication Critical patent/FI81672B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI81672C publication Critical patent/FI81672C/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Description

MENETELMÄ JA LAITE SUUNNAN TAI KULMAN ILMAISEMISEKSI^ 67 2 FÖRFARANDE OCH ANORDNING FÖR ANGIVNING AV RIKTNING ELLER VINKELMETHOD AND APPARATUS FOR INDICATING DIRECTION OR ANGLE ^ 67 2 FÖRFARANDE OCH ANORDNING FÖR ANGIVNING AV RIKTNING ELLER VINKEL

Keksinnön kohteena on menetelmä ja laite kulman tai suunnan 5 ilmaisemiseksi , jossa kallistusherkän libellin tai vastaavan tasapainoelimen asentoa ja liikkumissuuntaa tarkkaillaan tasapainoelimen yli tai ympärille sijoitetun kapasitiivisista komponenteista muodostetun kondensaattorisovitelman avulla.The invention relates to a method and a device for detecting an angle or direction 5, in which the position and direction of movement of a tilt-sensitive vial or similar balancing member are monitored by means of a capacitor arrangement formed of capacitive components placed above or around the balancing member.

10 Tunnettuja libellissä olevan kaasukuplan tarkkailutapoja ovat valolähteen ja detektorin avulla tapahtuvat tarkkailut , sekä libelliin sijoitettujen elektrodien avulla libellinesteen sähkönjohtavuuteen perustuvat ratkaisut kuplan liikkuessa elektrodien vaikutuspiirissä. Yhden valolähteen ja detektorin 15 avulla suoritettuja kuplan tarkkailuja on esitetty DE-julkai-sussa n:o 2,636,706 , US-patenttijulkaisussa n:o 3,863,067 ja hakijan aikaisemmassa FI-patenttihakemuksessa n:o 841864 , joissa tarkkaillaan joko kuplan rajapintaa , läpivalaisua tai heijastusta. Kahden valolähde-detektoriparin käyttäminen on 20 tunnettua mm. US-patenteista n:ot 4,484,393 ja 4,182,046 sekä hakijan aikaisemmasta FI-patenttihakemuksesta n:o 870737. Kuplan tarkkailu libellinesteen sähkönjohtavuuden avulla on tunnettu US-patentista n:o 4,567,666.10 Known methods of monitoring a gas bubble in a vial include observations by means of a light source and a detector, as well as solutions based on the electrical conductivity of the vial fluid by means of electrodes placed in the vial as the bubble moves within the electrodes. Bubble observations performed by a single light source and detector 15 are disclosed in DE Publication No. 2,636,706, U.S. Patent No. 3,863,067, and Applicant's earlier FI Patent Application No. 841864, which monitor either the bubble interface, transmission, or reflection. The use of two light source-detector pairs is 20 known e.g. U.S. Patent Nos. 4,484,393 and 4,182,046 and Applicant's earlier FI Patent Application No. 870737. Bubble monitoring by means of the electrical conductivity of a vial fluid is known from U.S. Patent No. 4,567,666.

25 Esitettyjen optisten kuplantarkkailujen heikkoina puolina ovat optokomponenttien voimakkaat lämpöryöminnät , herkkyyden suuri vaihtelu eri yksilöiden kesken , valokeilojen laajuuden ja symmetrisyyden yksilöllinen vaihtelu , vanheneminen sekä ympäristön valon vaikutus. Libellissä olevan kuplan tarkkailu 30 optisesti on ongelmallista mm. runsaiden häiriöheijastusten vuoksi , joita syntyy libellin seinämien sisä- ja ulkopinnoista. Lisäksi kuplan muoto ja koko pyrkii vaihtelemaan lämpötilan vaikutuksesta ja aiheuttaa kalibrointi- ja tarkkuus-häiriöitä.25 The weaknesses of the presented optical bubble observations are the strong thermal drift of the optocomponents, the large variation in sensitivity between different individuals, the individual variation in the extent and symmetry of the light beams, the aging, and the effect of ambient light. Optically observing the bubble in the vial 30 is problematic e.g. due to the abundant interference reflections generated from the inner and outer surfaces of the vial walls. In addition, the shape and size of the bubble tends to vary with temperature and causes calibration and accuracy disturbances.

35 Sähkönjohtavuuteen perustuvissa kuplantarkkailumenetelmissä joudutaan tekemään erikoislibelli kontaktien viemiseksi libellin sisälle , mikä on kallista ja voi aiheuttaa vuotoja.35 Bubble monitoring methods based on electrical conductivity have to make a special vial to bring the contacts inside the vial, which is expensive and can cause leaks.

2 81 6722 81 672

Libellin sisällä syntyy elektrolyysi-ilmiöitä ja kontaktien käyttäytyminen voi muuttua.Electrolysis phenomena occur inside the vial and the behavior of the contacts may change.

Keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteella pystytään 5 poistamaan edellä esitetyt haitat ja saadaan aikaan laite , jolla voidaan tarkasti ilmaista suunta sekä tarvittava suunnanmuutos lämpötilasta , libellissä olevan kuplan heijastus-ominaisuuksista tai ympäristön valaistusolosuhteista riippumatta. Tämän toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle) le ja laitteelle on ominaista se , mikä on esitetty patenttivaatimuksissa 1 ja 4 .The method and device according to the invention are able to eliminate the above-mentioned disadvantages and provide a device with which the direction and the necessary change of direction can be accurately detected, regardless of temperature, reflection properties of the bubble in the vial or ambient lighting conditions. To achieve this, the method and the device according to the invention are characterized by what is stated in claims 1 and 4.

Keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteen muille sovellutus-muodoille on ominaista se, mitä on esitetty jäljempänä ole-15 vissa aiivaatimuksissa.Other embodiments of the method and apparatus of the invention are characterized by what is set forth in the appended claims.

Keksinnön mukaisen menetelmän tärkeimpänä etuna voidaan pitää : - normaali libelli sopii käytettäväksi ja sähköä johtavat 20 liuskat on erittäin helppo sovittaa libellin lasi- tai muoviputken yhteyteen ja ne voivat olla esim. tarrakalvoja - kondensaattorien kapasitanssien vertailuun perustuvassa menetelmässä ei komponenttien yksilöllisyyden tai vanhenemisen vuoksi tule ongelmia siinä määrin kuin optisissa mene- 25 telmissäThe main advantages of the method according to the invention are: - the normal vial is suitable for use and the electrically conductive strips 20 are very easy to fit in the glass or plastic tube of the vial and can be e.g. adhesive films - the capacitance capacitance comparison method does not have problems due to component individuality or aging to an extent than in optical methods

Keksinnön mukaisen laitteen tärkeimpänä etuna voidaan pitää: - laitteen pieni koko - libelliin ei kiinnitetä herkkiä komponentteja 30 - laite tunnistaa ja ilmaisee kuplan paikan , vaikka se olisi libellin ääripäässä - laitteen tarkkuus ei huonone sivukallistustapauksissaThe main advantages of the device according to the invention are: - the small size of the device - no sensitive components are attached to the vial 30 - the device detects and indicates the location of the bubble, even if it is at the extreme end of the vial - the accuracy of the device does not deteriorate

Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin esimerkkien avul-35 la ja oheisiin piirustuksiin viittaamalla , joissa:The invention will now be described in more detail with reference to Examples 1A-5a and the accompanying drawings, in which:

Kuvio 1 esittää libellistä metal1i1iuskojen avulla muodostettua kondensaattoripariaFigure 1 shows a labial pair of capacitors formed by metal strips

IIII

3 81 6723,881,672

Kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista rakennetta leikattuna ja kondensaattor iper iaatettaFig. 2 shows a section of the structure according to Fig. 1 and a capacitor principle

Kuvio 3a ja b esittää sähköä johtamattomalla nesteellä varustettua libelliä ja kondensaattoriperiaatetta 5 Kuvio 3c ja d esittää sähköä johtavalla nesteellä varustettua libelliä ja kondensaattoriperiaatetta Kuvio 4 esittää libelliin muodostuvia kondensaattoreita kun libellineste on sähköä johtavaa Kuvio 5 esittää kapasitiivisen kuplantarkkailun sähkökaavion 10 Kuvio 6 esittää ympyräsymmetristä libelliä ja siihen kiinnitettyjä kondensaattorisovitelmiä Kuvio 7 esittää suunnan tai kulman ilmaisevan laitteen sähkö-kaaviota 15 Kuviossa 1 on esitetty nestettä (6) ja kaasukuplan (5) sisältävä libelli (4), jonka ympäri on muodostettu kondensaattorit metalliliuskoista (1) ja (2) sekä (1) ja (3). Kummankin muodostuvan kondensaattorin ns. ilmavälissä on libelli (4). Kondensaattorien kapasitanssi riippuu ilmavälistä , sen suuruu-20 desta , sen sisältämästä materiaalista ja etenkin materiaalin ominaisuuksista . Kondensaattoriliuskojen (1) ja (2) sekä (1) ja (3) välille tulee kapasitanssiero , jos libellissä oleva kupla (5) poikkeaa keskiasennosta , koska kaasun dielektri-syyskerroin on erisuuruinen kuin libellinesteen. Tällöin kaa-25 sukupla (5) on siis ajautuneena enemmän toisen kondensaattorin "ilmaväliin" ja kaasun pienemmän dielektrisyyskertoimen johdosta heikentää ao. kondensaattorin kapasitanssia.Figures 3a and b show a spirit level with a non-conductive liquid and a capacitor principle. Fig. 3c and d show a spirit level with a conductive liquid and a capacitor principle. fixed capacitor arrangements Fig. 7 shows an electrical diagram of a direction or angle indicating device. Fig. 1 shows a vial (4) containing a liquid (6) and a gas bubble (5) around which capacitors are formed from metal strips (1) and (2) and (1) and 3). The so-called there is a spirit level in the air gap (4). The capacitance of capacitors depends on the air gap, its size, the material it contains and especially the properties of the material. There will be a capacitance difference between the capacitor strips (1) and (2) and (1) and (3) if the bubble (5) in the vial deviates from the center position because the dielectric constant of the gas is different from that of the vial liquid. In this case, the kaa-25 family bubble (5) is drifted more into the "air gap" of the second capacitor and, due to the lower dielectric constant of the gas, weakens the capacitance of the capacitor in question.

Kuviossa 2 on esitetty libellin (4) ympärillä olevista metal-30 liliuskoista (1) (2) ja (3) muodostuvat kondensaattorit ja kuviossa 2b on esitetty syntyvien kondensaattorien kytkentä. Libellissä (4) olevan kaasukuplan (5) liike tekee kondensaattorit muuttuvakapasitanssisiksi.Fig. 2 shows capacitors formed by metal strips (1) (2) and (3) around the vial (4), and Fig. 2b shows the connection of the resulting capacitors. The movement of the gas bubble (5) in the vial (4) makes the capacitors variable capacitance.

35 Kuviossa 3a on esitetty libelli (4), sen sisällä olevat sähköä johtamaton neste (6) ja kupla (5) sekä kondensaattorilevyt (1,2,3), jotka ovat kaikki libellin samalla puolella ja kuviossa 3b on esitetty vastaava sähköinen kytkentä.Figure 3a shows the vial (4), the non-conductive liquid (6) and the bubble (5) inside it, and the capacitor plates (1,2,3), all on the same side of the vial, and Figure 3b shows the corresponding electrical connection.

4 81 6724,881,672

Kuviossa 3c on esitetty libelli (4) , joka sisältää sähköä johtavaa nestettä (6a), kuplan (5) sekä kondensaattorilevyt (1,2,3) , jotka ovat kaikki libellin samalla puolella. Libel-5 linesteeseen syntyy vastukset Rl ja R2 sekä muodostuu kondensaattorit Cl, C2, C3 ja C4. Kuviossa 3d on esitetty vastuksista ja kondensaattoreista muodostuva kytkentä.Figure 3c shows a vial (4) containing an electrically conductive liquid (6a), a bubble (5) and capacitor plates (1,2,3) all on the same side of the vial. Resistors R1 and R2 are formed in the Libel-5 liner and capacitors C1, C2, C3 and C4 are formed. Figure 3d shows a circuit consisting of resistors and capacitors.

Kuviossa 4 on esitetty libelli (4) , jossa on kaasukupla (5), 10 sekä libellineste (6a),joka on sähköäjohtavaa ja metallilius-kat (1,2 ja 3). Kun libellineste on sähköäjohtavaa , syntyy kondensaattori C3 metalli liuskan (1) ja libellinesteen välille , sekä kondensaattori C4 libellinesteen ja metal1i1iuskan (2) välille ja kondensaattori C5 libellinesteen ja metalli-15 liuskan (3) välille. Lisäksi tulee vaikuttamaan libellinesteen sähkönjohtavuus vastuksina Rl ja R2 sarjassa kondensaattorien C3,C4 ja C3,C5 kanssa.Figure 4 shows a spirit level (4) with a gas bubble (5), 10 and a spirit level (6a) which is electrically conductive and metal strips (1, 2 and 3). When the vial fluid is electrically conductive, a capacitor C3 is formed between the metal strip (1) and the vial fluid, and a capacitor C4 between the vial fluid and the metal strip (2) and a capacitor C5 between the vial fluid and the metal-15 strip (3). In addition, the electrical conductivity of the vial fluid will be affected as resistors R1 and R2 in series with capacitors C3, C4 and C3, C5.

Kuviossa 5 on esitetty sähköinen kaavio metalliliuskalta (1) 20 liuskoille (2) ja (3), josta selviää yhdessä kuvion 4 kanssa, miten kaasukuplan (5) liike esim. liuskan (2) kohdalle aiheuttaa vastuksen Rl suurenemisen , kapasitanssin C4 pienenemisen, vastuksen R2 pienenemisen ja kapasitanssin C5 suurenemisen. Nämä vaikuttavat toisiaan tehostavasti, jolloin kup-25 lan pienikin liike saa aikaan voimakkaan johtavuuseron liuskojen (1) (2) ja (1) (3) kesken jos muuttuvaa jännitettä syötetään liuskaan (1). Kaasukuplan sijainti jomman kumman me-talliliuskan (2) tai (3) alueella alentaa kyseisen kondensaattorin kapasitanssia , koska johtavan nesteen muodostama 30 toinen kondensaattorilevy pinta-alaltaan pienenee liuskoihin 2 tai 3 nähden ja suurentaa ko. sarjavastusta kuplan syrjäyttäessä johtavaa nestettä.Fig. 5 shows an electrical diagram of the metal strip (1) 20 for the strips (2) and (3), which shows together with Fig. 4 how the movement of the gas bubble (5) e.g. at the strip (2) causes an increase in resistance R1, decrease in capacitance C4, resistance R2 decrease and capacitance C5 increase. These have a mutually reinforcing effect, so that even a small movement of the bubble causes a strong conductivity difference between the strips (1) (2) and (1) (3) if a variable voltage is applied to the strip (1). The location of the gas bubble in the region of one of the two metal strips (2) or (3) reduces the capacitance of the capacitor in question, since the second capacitor plate 30 formed by the conductive liquid decreases in area relative to the strips 2 or 3 and increases the series resistance as the bubble displaces the conductive fluid.

Kuviossa 6 on esitetty libellityyppi (8), joka sopii kaikkiin 35 suuntiin tapahtuvan kallistuksen ilmaisuun . Libellin pohjaan on kiinnitetty pyöreä metalli liuska (7) ja libellin pintaan on kiinnitetty 8 kappaletta sektorinmuotoisia liuskoja (11) (12)(13)(14)(15)(16)(17)(18) . Libellissä on nestettä (9) , 5 81 672 sekä kaasukupla (10) . Kaasukuplan (10) paikkaa libellin yläpinnalla tarkkaillaan esim. seuraavasti: Liuskaan (7) syötetään sopivaa taajuutta olevaa jännitettä ja vertaillaan vastakkaisia liuskoja keskenään esim. (11) ja (15), (12) ja (16) 5 jne. signaalien vertailuelimillä. Kupla sijaitsee lähinnä sen liuskaparin alueella , joka antaa suurimman signaalitasoeron ja 1iuskaparista sen liuskan puolella , josta tulee heikompi signaali . Näin saadaan helposti selvitettyä kuplan suunta tasapainotilasta. Jos kaksi liuskaparia antavat samanarvoisen epätasapainotilan keskenään , on kupla näiden liuskojen raja-alueella ja voidaan sen perusteella suunta tulostaa kaksinkertaisella tarkkuudella levyjen lukumäärään verrattuna.Figure 6 shows a type of spirit level (8) suitable for detecting tilting in all 35 directions. A round metal strip (7) is attached to the bottom of the vial and 8 sector-shaped strips (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) are attached to the surface of the vial. The vial contains liquid (9), 5 81 672 and a gas bubble (10). The position of the gas bubble (10) on the upper surface of the vial is monitored, for example, as follows: A voltage of a suitable frequency is applied to the strip (7) and the opposite strips are compared with, e.g., (11) and (15), (12) and (16) The bubble is located mainly in the region of the strip pair that gives the largest signal level difference and the strip pair on the side of the strip that becomes the weaker signal. In this way, the direction of the bubble from the equilibrium state can be easily determined. If two pairs of strips give an equivalent unbalance state to each other, the bubble is in the boundary range of these strips and can be used to print the direction with twice the accuracy of the number of plates.

Eräänä edullisena sovellutusesimerkkinä on libellin (8) kiin-nittäminen suoraan piirikorttiin (19) , mihin liuska (7) on yhdistetty johtimella (21) ja piirikorttiin (19) on valmiiksi syövytetty foliokuvio (20) , joka käsittää esim. 8 kappaletta sektorimuotois ia liuskoja (11)-(18) , joita vasten libellin (8) yläpinta painetaan ja kiinnitetään jollain tunnetulla ta- 20 valla·A preferred embodiment is the attachment of the vial (8) directly to the circuit board (19), to which the strip (7) is connected by a conductor (21) and the circuit board (19) has a pre-etched foil pattern (20) comprising e.g. 8 sector-shaped strips (11) to (18), against which the upper surface of the vial (8) is pressed and fixed in a known manner ·

Kuviossa 7 on esitetty eräs sähkökaavio keksinnön soveltamiseksi . Oskillaattori (22) syöttää kanttiaaltoa keksinnön mukaiseen kallistusanturin napaan AI. Anturin kapasitanssien / 25 resistanssien kautta signaali jakautuu ulostuloihin A2 ja A3 ja edelleen signaalien vertailuosan (23) sisäänmenoihin A ja B. Virtapiiri sulkeutuu signaalien vertailuosan ja maan kautta oskillaattoriin (22). Aiemmin esitetyn mukaisesti kuplan asemasta libellissä riippuu , kuinka signaalivoimakkuudet ja-3q kautuvat linjoissa A2-A ja A3-B. Jos signaalit ovat yhtä voimakkaat , vertailu - ja vahvistinosan (23) jälkeen ulostulot C ja D ovat kummatkin logiset ”1". Tällöin NAND 2-portin (N2) ulostulo on loginen "0" ja LED 2 (L2) palaa. Tämä tarkoittaa, että anturi on tietyssä tasapainoasemassa maan veto-35 voimakentän suhteen , tietyllä signaalien vertailuosassa (23) määritellyllä tarkkuudella. Kun A-signaali on voimakkaampi kuin B-signaali , on ulostulo C loginen ”1" ja ulostulo D on "0". Tällöin NAND 1-portin (Nl) molemmat sisäänmenot ovat "1" T- 6 81672 ja ulostulo "0" , jolloin LED 1 (LI) palaa . T&mä tarkoittaa anturin kallistumista tasapainoasemasta toiseen suuntaan. Kun B-signaali on A-signaalia voimakkaampi , syttyy LED 3 (L3) NAND 3 (N3):n ohjaamana ja tarkoittaa päinvastaista kallis- 5 tumaa kuin edellinen.Figure 7 shows an electrical diagram for applying the invention. The oscillator (22) supplies a square wave to the tilt sensor terminal A1 according to the invention. Through the sensor capacitances / resistances, the signal is distributed to outputs A2 and A3 and further to inputs A and B of the signal reference section (23). The circuit closes through the signal reference section and ground to the oscillator (22). As previously discussed, the position of the bubble in the vial depends on how the signal strengths and -3q resonate on lines A2-A and A3-B. If the signals are equally strong, after the reference and amplifier section (23), the outputs C and D are both logic “1”. Then the output of the NAND 2 port (N2) is a logic “0” and the LED 2 (L2) lights up. that the sensor is in a certain equilibrium position with respect to the ground traction force-35, with a certain accuracy defined in the signal comparison section (23) .When the A signal is stronger than the B signal, the output C is a logic “1” and the output D is “0”. In this case, both inputs of the NAND 1 port (N1) are "1" T-6 81672 and the output is "0", so that LED 1 (LI) is lit. This means tilting the sensor from the equilibrium position to the other direction. When the B signal is stronger than the A signal, LED 3 (L3) lights up under the control of NAND 3 (N3) and indicates the opposite inclination than the previous one.

Erityisesti on huomattava , että keksintöä ei ole edellä pyritty mitenkään rajoittamaan , vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten esittämän keksinnöllisen ajatuk-10 sen puitteissa. Niinpä libelli voidaan muotoilla litteäksi, jolloin kondensaattorilevyt saadaan edullisesti lähemmäksi toisiaan ja samalla kuplan muoto saadaan matalaksi ja litteäksi. Lisäksi merkinantolaitteina voivat toimia mitkä tahansa ihmisen aistimia signaaleja tuottavat laitteet, kuten ääni-15 merkit, tai eri merkinantolaitteiden yhdistelmät.In particular, it should be noted that the invention has not been limited in any way above, but may be modified within the scope of the inventive idea set forth in the appended claims. Thus, the vial can be shaped flat, whereby the capacitor plates are preferably brought closer to each other and at the same time the shape of the bubble is made low and flat. In addition, any signaling device that produces signals to the human senses, such as audible signals, or combinations of different signaling devices, can act as signaling devices.

20 25 30 3520 25 30 35

Claims (7)

7 81672 P ATENTTIVAATIMUK S ET7 81672 P AENT CLAIMS 1. Menetelmä kulman tai suunnan ilmaisemiseksi , jossa kal-listusherkän libellin (4;8) tai vastaavan, tasapainoelimen (5;10) asentoa ja liikkumissuuntaa tarkkaillaan kondensaattoreista muodostetun sovitelman avulla ja merkinantolaittein ilmaistaan käyttäjälle, milloin eri kondensaattoreista saadut signaalit ovat tasapainossa keskenään ja että libelli (4;8) on osittain tai kokonaan sijoitettu ainakin kolmesta kondensaattorilevystä (1,2,3) tai (7,11,12,..n) muodostuvan kondensaattorisovitelman sähköiseen kenttään tunnettu siitä, että 1ibel1inesteen ollessa sähköä johtavaa, muodostaa libellinesteen pinta sanotuille kondensaattorilevyille , niiden kohdalle libellin sisään vastinkondensaattorilevypinnat, joiden suuruutta 1ibel1ikuplan liike säätää ja jotka ovat sähköäjohtavan 1ibe11inesteen välityksellä keskenään yhdistetty ja että tasapainoelimen (5;10 ) ollessa haluttua suuntaa tai kulmaa osoittavassa tasapainoasennossa, levylle (1;7) viety signaali saadaan ulos ainakin kahdelta levyltä (2,3) tai (11,12,13,...n) olennaisesti samansuuruisena.A method for indicating an angle or direction, wherein the position and direction of movement of a tilt-sensitive vial (4; 8) or a similar balancing member (5; 10) is monitored by an arrangement of capacitors and signaling devices indicate to the user when signals from different capacitors are in equilibrium and the vial (4; 8) is partially or completely placed in the electric field of a capacitor arrangement consisting of at least three capacitor plates (1,2,3) or (7,11,12, .. n), characterized in that when the vial liquid is electrically conductive, the surface of the vial liquid forms said capacitor plates, in which case counter-capacitor plate surfaces, the magnitude of which is controlled by the movement of the bubble and which are connected to each other by means of an electrically conductive liquid and which, when the balancing element (5; 10) is in the desired directional or angular equilibrium position, out of at least two plates (2,3) or (11,12,13, ... n) of substantially equal size. 2. Förfarande enligt patentkravet 1 kännetecknat därav, att tili plattan (1,7) av kondensatoranordningen (1,2, 3. eller (7,11,12,..n) förd signal är en elektrisk spännings-puls, en spänninspulskö eller växelspänning.2. A first preferred embodiment of a circuit according to claim 1 is shown in the form of a plate (1,7) with a capacitor arrangement (1,2, 3 or (7,11,12, .. n) for a signal without an electrical spinning pulse, with a spinning pulse or alternating voltage. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä tunnettu siitä , että kondensaattorisovitelman (1,2,3) tai (7,11,12,-...n) levylle (1;7) viety signaali on sähköinen jännitepuls-si, jännitepulssijono tai vaihtojännite.Method according to Claim 1, characterized in that the signal applied to the plate (1; 7) of the capacitor arrangement (1,2,3) or (7,11,12, -... n) is an electrical voltage pulse, a voltage pulse train or an alternating voltage. 3. Anordning för att förverkliga förfarandet enligt patentkravet 1, vilken anordning bildas av kondensatorplattor (1,2, 3. eller (7,11,12,13,...n) monterade i sammanhang tili en lutningskänslig libell (4,8) , av oskillator (22) som ger elektrisk signal för plattor (1,7) och av ett elektroniskt system (23) för att behandla signaler och av signalapparater (L1,L2,L3) för att kontrollera en viss vinkel eller riktning kännetecknad därav, att anordningen omfattar Atminstone en kondensatorplatta (1,7) , som har Atminstone tvA motplattor (2,3) eller (11,12,13,..n) och väsentligt i deras fält placerad en elledande vätska innehAllande libell (4,8) och i medelställning av libellens jämnviktorgan (5,10) är för 10 81 672 kondensatorplattan (1,7) given signal frAn kondensatorplat-torna (2,3) sinsemellan eller kondensatorplattorna (11,12,13, ..n) sinsemellan möjliga väsentligt likvärdiga att mottaga.3. Anordning förfkland förfarandet enligt patentkravet 1, vilken anordning bildas av kondensatorplattor (1,2, 3. eller (7,11,12,13, ... n) monterade i sammanhang account en lutningskänslig libell (4,8) , the oscillator (22) having an electrical signal on the platform (1,7) and an electronic system (23) on the signaling device and the signal device (L1, L2, L3) on the controller and all of the signals or faulty switching devices, the anthem of the Atminstone and the capacitor plate (1,7), with the Atminstone tvA motplattor (2,3) or (11,12,13, .. n) and the same as in the case of the placebo (4.8) och i medelställning av libellens jämnviktorgan (5,10) är för 10 81 672 capacitor plate (1,7) given signal frAn capacitor plate-Tower (2,3) sinsemellan eller condensatorplattorna (11,12,13, ..n) sinsemellan mäsjliga väsentligt with liquid att mottaga. 3. Laite patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi,joka laite muodostuu kai1istusherkän libellin (4;8) yhteyteen asennetuista kondensaattorilevyistä (1,2,3) tai (7,11,12,13,. .n ), levyille (1;7 ) sähköisen signaalin antavasta oskillaattorista (22) sekä elektroniikasta (23) signaalien käsittelemiseksi ja merkinantolaitteista (L1,L2,L3) tietyn kulman tai suunnan tarkistamiseksi tunnettu siitä, että laite käsittää ainakin yhden kondensaattorilevyn (1;7), jolla on ainakin kaksi vastinlevyä (2,3) tai (11,12,13,...n) ja olennaisesti näiden kenttään sijoitettu sähköäjohtavaa nestettä sisältävä libelli (4;8) ja jonka tasapainoelimen (5;10) keskiasennossa kondensaattorilevylle (1;7) annettu β 81672 signaali on kondensaattorilevyiltä (2,3) keskenään tai kondensaattori levyi Itä (11,12,13,...0) keskenään vastaanotettavissa olennaisesti samansuuruisena.Apparatus for carrying out the method according to claim 1, which apparatus consists of capacitor plates (1,2,3) or (7,11,12,13,. .N) mounted on the sound-sensitive vial (4; 8), on plates (1; 7) an electrical signal oscillator (22) and electronics (23) for processing signals and signaling devices (L1, L2, L3) for checking a certain angle or direction, characterized in that the device comprises at least one capacitor plate (1; 7) with at least two counter plates (2); , 3) or (11,12,13, ... n) and a vial (4; 8) containing an electrically conductive liquid placed substantially in their field and having a β 81672 signal applied to the capacitor plate (1; 7) in the center position of the balancing member (5; 10) from the capacitor plates (2,3) to each other or the capacitor plate East (11,12,13, ... 0) to be received substantially the same size. 4. Anordning enligt patentkravet 3 kännetecknad därav, att kondensatorplattorna (20) Atminstone i andra sidan av libellen (8) är formade genom att £räta kretskort (19), dA libellen (8) har passats i sagt kretskort att luta mot sagda kondensatorplattorna.4. An arrangement according to claim 3, which comprises a capacitor plate (20). The form and the side of the capacitor board (8) are formed in the form of a capacitor board (19), the capacitor board (8) having a capacitor board attached to the capacitor board. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite tunnettu siitä , että kondensaattorilevyt (20) ainakin libellin (8) toiselle puolelle on muodostettu piirikorttiin (19) syövyttämällä , jolloin libelli (8) on sovitettu sanottuun piirikorttiin nojaamaan sanottuihin kondensaattorilevyihin.Device according to claim 3, characterized in that the capacitor plates (20) on at least one side of the vial (8) are formed by etching on the circuit board (19), the vial (8) being arranged on said circuit board to rest on said capacitor plates. 5. Anordning enligt patentkravet 3 kännetecknad därav , att en eller flera kondensatorplattor (1,2,3) eller (7,11,12,13,. . . n ) är samman£ogade i libellen (4,8) genom att limma och hör till gruppen metalförhydd självhäftande märken.5. An arrangement according to claim 3 which comprises a capacitor plate (1,2,3) or a (7,11,12,13,... N) cell according to the genome (4,8) of the genome and for the group of metal parts of the group. 5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite tunnettu siitä , että yksi tai useampi kondensaattorilevy (1,2,3) tai (7,11,12,13,...n) on liimaamalla kiinnitetty libelliin (4,*8) ja kuuluu ryhmään metallipäällysteiset tarrat.Device according to Claim 3, characterized in that one or more capacitor plates (1,2,3) or (7,11,12,13, ... n) are glued to the spirit level (4, * 8) and belong to the group of metal-coated labels. 6. Anordning enligt patentkravet 3 kännetecknad därav , att en eller flera kondensatorplattor (1,2,3) eller (7,11,12,13,...n) är formade pA ytan av libellen (4,8) i öns-kad punkt genom att belägga den sagda punkten med ett elle-dande material.6. Anordning enligt patentkravet 3 kännetecknad därav, att en eller flera capacitorplattor (1,2,3) eller (7,11,12,13, ... n) är formade pA ytan av Libellen (4,8) i öns- when the genome is shown in the body of the material. 6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite tunnettu siitä , että yksi tai useampi kondensaattorilevy (1,2,3) tai (7,11,12,13,...n) on muodostettu libellin (4;8) pinnalle haluttuun kohtaan pinnoittama1 la sanottu kohta sähköä johtavalla materiaalilla.Device according to Claim 3, characterized in that one or more capacitor plates (1,2,3) or (7,11,12,13, ... n) are formed on the surface of the vial (4; 8) at a desired location. point with electrically conductive material. 7. Jonkin patentti vaatimuksen 3,5,6 mukainen laite t u n-nettu siitä , että laite käsittää yhden tai useamman rengasmaisen kondensaattorilevyn, joka on sijoitettu libellin (4;8) ympär i1le. , 81672 1.Förfarande för att visa en vinkel eller en riktning, i vilket ställningen eller rörelseriktningen av en lutningskänslig li-bell (4,8) eller av ett motsvarande jämnviktsorgan observeras med hjälp av en anordning , som bildas av kondensatorer och med signalapparater meddelas för användaren , när signalerna f Atta av skiIda kondensatorer är sinsemellan i jämnvikt och att libellen (4,8) är delvis eller helt placerad i ett elekt-riskt fält av en kondensatoranordning bildas av Atminstone tre kondensatorplattor (1,2,3) eller (7,11,12,..n) k ä n-netecknat därav , att när 1ibellvätskan är elledan-de, bildar ytan av 1ibellvätskan för sagda kondensatorplattor i deras punkt innanför libellen motsvarande ytorna av konden-satorplattorna, storlekar av vilka libellbublans rörelse jus-terar och som är sinsemellan förbundna genom den elledande libellvätskan och att när jämnviktorganet (5,10) är i den önskad riktning eller vinkel visande jämnviktställningen, fAs till plattan (1,7) förd signal ut Atminstone frAn tvA plattor (2,3) eller (11,12,13,..n) väsentligt likvärdiga.Device according to one of Claims 3,5,6, characterized in that the device comprises one or more annular capacitor plates arranged around the vial (4; 8). , 81672 1.Forfarande för att visa en vinkel eller en riktning, i vilket ställningen ell rörelseriktningen av en lutningskänslig li-bell (4,8) ellet av ett motsvarande jämnviktsorgan observeras med hjälp av en anordning, mit bildas av capacitorat och med For the purpose of this signal, the capacitor capacitor is connected to the power supply and the circuit (4,8) or the capacitor and the electrical risk. 7,11,12, .. n) k ä n-netecknat därav, att när 1ibellvätskan är elledan-de, bildar ytan av 1ibellvätskan för sagda capacitorplattor i deras punkt innanför Libellen motsvarande ytorna av konden-satorplattorna, storlekar av vilka libel -thers and, in the case of a genome of which, in the case of a single genome (5,10) and in the case of a single genome, to Plattan (1,7) for signal from Atminstone frAn tvA plattor (2,3) eller (11,12,13, .. n) väsentligt likvärdiga. 7. Anordning enligt n&got av patentkraven 3,5,6 kännetecknad därav, att anordningen omfattar en eller flera ringformiga kondensatorplattor , som är placerade omkring libellen (4,8) .7. An arrangement according to the patent of 3,5,6 kännetecknad därav, anordningen omfattar en eller flera ringformiga capacitor plate, which is placerade omkring Libellen (4,8).
FI882345A 1988-05-19 1988-05-19 Method and apparatus for indicating direction or angle FI81672C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI882345A FI81672C (en) 1988-05-19 1988-05-19 Method and apparatus for indicating direction or angle

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI882345 1988-05-19
FI882345A FI81672C (en) 1988-05-19 1988-05-19 Method and apparatus for indicating direction or angle

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI882345A0 FI882345A0 (en) 1988-05-19
FI882345A FI882345A (en) 1989-11-20
FI81672B true FI81672B (en) 1990-07-31
FI81672C FI81672C (en) 1990-11-12

Family

ID=8526480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI882345A FI81672C (en) 1988-05-19 1988-05-19 Method and apparatus for indicating direction or angle

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI81672C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2538174A1 (en) * 2011-06-23 2012-12-26 Agatec Device for inclination measurement comprising a vial containing a bubble and a capacitive means for detecting the position of the bubble inside the vial

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6993849B1 (en) * 2004-11-05 2006-02-07 The Boeing Company Capacitive balance leveling device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2538174A1 (en) * 2011-06-23 2012-12-26 Agatec Device for inclination measurement comprising a vial containing a bubble and a capacitive means for detecting the position of the bubble inside the vial
FR2977021A1 (en) * 2011-06-23 2012-12-28 Agatec DEVICE COMPRISING A BULB INCLUDING A BUBBLE AND CAPACITIVE MEANS FOR DETECTING THE POSITION OF THE BUBBLE IN THE BULB

Also Published As

Publication number Publication date
FI882345A (en) 1989-11-20
FI81672C (en) 1990-11-12
FI882345A0 (en) 1988-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR950014819B1 (en) Electronic inclinometer
ES2907954T3 (en) Non-contact fill level measurement of liquids
US4943889A (en) Electrostatic capacitor type sensing device
US4924872A (en) Tubular pressure transducer
US5802728A (en) Liquid level and angle detector
US4641434A (en) Inclination measuring device
EP3687381B1 (en) Intraluminal endoprosthesis with sensor assembly
US4243932A (en) Method and system for checking sealed containers for pinholes by comparing two discharge currents
CN100520448C (en) Controllable optical lens
US4891574A (en) Hygrometer with plural measuring bones and redundancy system circuit
US20040027137A1 (en) Time domain reflectometry probe for level sensing
FI81672B (en) Method and arrangement for indication of direction or angle
US5315884A (en) Capacitive proximity sensor
US4789822A (en) Three-electrode sensor for phase comparison and pulse phase adjusting circuit for use with the sensor
WO2019084573A1 (en) Capacitance sensing apparatus and method for detecting gas-liquid transitions
EP0469634A1 (en) Pulse phase adjusting circuit for use with an electrostatic capacitor type sensor
US11622704B2 (en) Pressure-compensating non-invasive blood-component measurement
CN112710958A (en) Battery safety detection device, battery management chip and battery management system
CN112798662A (en) Battery safety detection device and battery management system
GB2218812A (en) A capacitive apparatus for measuring liquid volume and flow rate
JPH04158224A (en) Level detecting circuit
US6618951B2 (en) Orientation sensor utilizing intra-pattern property measurements
WO1991017701A1 (en) Tubular pressure transducer
CN214473815U (en) Battery safety detection device, battery management chip and battery management system
JPH05248923A (en) Level detector

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: METRUM OY