RU206099U1

RU206099U1 - Electronic caliper

Info

Publication number: RU206099U1
Application number: RU2020142870U
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Мартынюк; Виктор Михайлович Сидоренков; Олег Эдуардович Астапов; Олег Викторович Рябцев; Валерий Сергеевич Воробьев
Priority date: 2020-12-24
Filing date: 2020-12-24
Publication date: 2021-08-23

Abstract

Полезная модель относится к измерительным приборам, а именно к приборам для измерения толщины растущих или спиленных деревьев и перечета деревьев по ступеням толщины для определенных объемов древесины при таксационных работах. Электронная мерная вилка содержит корпус, дисплей и кнопки управления, расположенные на корпусе, причем вилка включает два угловых датчика перемещения, симметрично установленных на корпусе на расстоянии друг от друга, две поворотные ножки, соединенные с угловыми датчиками перемещения, визир, встроенный в корпус. Технический результат заключается в повышении точности измерений и оперативности получения информации об объекте измерения с одновременным уменьшением габаритов и веса, а также обеспечением автоматизации процесса обработки информации по лесосекам. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to measuring devices, namely, devices for measuring the thickness of growing or sawn trees and enumerating trees in steps of thickness for certain volumes of wood during taxation work. The electronic caliper contains a housing, a display and control buttons located on the housing, and the plug includes two angular displacement sensors symmetrically mounted on the housing at a distance from each other, two pivot legs connected to the angular displacement sensors, a sighting device built into the housing. The technical result consists in increasing the accuracy of measurements and the efficiency of obtaining information about the object of measurement with a simultaneous reduction in dimensions and weight, as well as ensuring the automation of the processing of information on cutting areas. 3 C.p. f-ly, 2 dwg.

Description

Область техники, к которой относится полезная модельTechnical field to which the utility model belongs

Полезная модель относится к измерительным приборам, а именно к приборам для измерения толщины растущих или спиленных деревьев и перечета деревьев по ступеням толщины для определенных объемов древесины при таксационных работах.The utility model relates to measuring devices, namely, devices for measuring the thickness of growing or sawn trees and enumerating trees in steps of thickness for certain volumes of wood during taxation work.

Уровень техникиState of the art

За достаточно продолжительный период развития таксационной техники было сконструировано множество разнообразных конструкций мерных вилок. Все это разнообразие можно свести к нескольким типам: рожковые, штангенциркульные, шарнирные, складывающиеся, угловые, стержневые. За последние несколько лет в лесном хозяйстве получили распространение электронные мерные вилки. Большинство электронных вилок основываются на конструкции обычной механической вилки штангенциркульного типа с устройством определения ширины раскрытия и снятием показаний измеряемого дерева. В настоящее время много производителей из разных стран занимаются производством и разработкой мерных вилок. Финская компания Savcor Masser 55GR и Masser Racal500 используют рожковую конструкцию, шведская компания Haglof в качестве измерения диаметра использует сканирующую лазерную систему, так же подобные модели выпускают фирмы Германии и других стран. Наряду с неоспоримыми удобствами при использовании этих устройств их применение имеет ряд существенных ограничений, в первую очередь из-за высокой стоимости до 5-10 тыс. USD их веса и габаритов, а также доступности на территории России.Over a fairly long period of development of taxation technology, many different designs of calipers have been designed. All this variety can be reduced to several types: horn, caliper, hinged, folding, angular, rod. Over the past few years, electronic calipers have become popular in forestry. Most electronic forks are based on the construction of a conventional mechanical caliper type fork with a device for determining the opening width and taking readings of the measured tree. Nowadays, many manufacturers from different countries are engaged in the production and development of calipers. The Finnish company Savcor Masser 55GR and Masser Racal500 use a horn design, the Swedish company Haglof uses a scanning laser system for measuring the diameter, and similar models are produced by firms in Germany and other countries. Along with the indisputable convenience when using these devices, their use has a number of significant limitations, primarily due to the high cost of up to 5-10 thousand USD of their weight and dimensions, as well as their availability on the territory of Russia.

Наиболее близким аналогом к предлагаемой конструкции мерной вилки является конструкция ВМЭ-0106, http://koda.ua/download/vilka_riftek0608.pdf, опубл. 10.11.2011. Это устройство представляет собой мерную вилку углового типа с присущим этому типу измерений недостатку, а именно при неточном расположении вилки относительно центра измеряемого ствола дерева показания будут искажены. Также модель ВМЭ-0106 имеет большие габаритные размеры 600×140×40 мм, и большой вес, что тоже осложняет работу с ней.The closest analogue to the proposed design of the caliper is the design VME-0106, http://koda.ua/download/vilka_riftek0608.pdf, publ. 11/10/2011. This device is an angle-type caliper with a disadvantage inherent in this type of measurement, namely, if the fork is inaccurately positioned relative to the center of the measured tree trunk, the readings will be distorted. Also, the VME-0106 model has large overall dimensions 600 × 140 × 40 mm, and a large weight, which also complicates work with it.

Заявленное решение позволяет в существенной мере преодолеть указанные недостатки, присущие как имеющимся аналогам, так и прототипу.The claimed solution makes it possible to substantially overcome the indicated disadvantages inherent in both existing analogues and the prototype.

Раскрытие полезной моделиDisclosure of a utility model

Технической задачей, которую решает предлагаемое техническое решение, является создание мерной электронной вилки нового поколения как по устройству и качеству измерений, так и по габаритным параметрам, обладающей высокой точностью измерений и оперативным получением информации об объекте измерения, обеспечивающей создание цифровой базы данных пробных площадей, лесосек, а также автоматизацию процесса обработки информации по лесосекам.The technical task that the proposed technical solution solves is the creation of a new generation of measuring electronic plug, both in terms of the device and quality of measurements, and in terms of overall parameters, which has high measurement accuracy and prompt receipt of information about the measurement object, which ensures the creation of a digital database of trial plots, cutting areas , as well as automation of the processing of information on cutting areas.

Технический результат заключается в повышении точности измерений с высокой оперативностью получения информации об объекте измерения.The technical result consists in increasing the accuracy of measurements with high efficiency of obtaining information about the object of measurement.

Технический результат достигается за счет того, что электронная мерная вилка содержит корпус, дисплей и кнопки управления, расположенные на корпусе, причем вилка включает два угловых датчика перемещения, симметрично установленных на корпусе на расстоянии друг от друга, две поворотные ножки, соединенные с угловыми датчиками перемещения, визир, встроенный в корпус.The technical result is achieved due to the fact that the electronic caliper contains a housing, a display and control buttons located on the housing, and the plug includes two angular displacement sensors, symmetrically mounted on the housing at a distance from each other, two rotary legs connected to angular displacement sensors , a visor built into the body.

Поворотные ножки выполнены складывающимися и фиксирующимися внутрь вилки.Swivel legs are made of folding and fixing into the fork.

Угол максимального раскрытия вилки, обеспечиваемый поворотными ножками, составляет 165°.The angle of maximum opening of the fork, provided by the swivel legs, is 165 °.

Мерная вилка выполнена с возможностью передачи данных на мобильные устройства по беспроводному каналу связи.The measuring plug is designed to transmit data to mobile devices via a wireless communication channel.

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

Фиг. 1 - заявленная электронная лесная мерная вилка в разложенном состоянии;FIG. 1 - declared electronic forestry caliper in the unfolded state;

Фиг. 2 - заявленная электронная лесная мерная вилка в сложенном состоянии.FIG. 2 - declared electronic forestry caliper folded.

Осуществление полезной моделиImplementation of the utility model

Сущность предлагаемой модели заключается в том, что для достижения заявленного технического результата, а именно повышения точности измерений и оперативности получения информации об объекте измерения с уменьшением габаритов, предложена мерная вилка, объединяющая в себе два типа мерных вилок, это угловой тип и складывающийся.The essence of the proposed model lies in the fact that in order to achieve the claimed technical result, namely, to increase the accuracy of measurements and the efficiency of obtaining information about the object of measurement with a decrease in dimensions, a caliper is proposed that combines two types of calipers, this is an angular type and a folding one.

Для компенсации недостатка присущим вилкам углового типа применяются два симметрично расположенных датчика угловых перемещений, образующих два независимых канала измерения угловых перемещений, которые позволяют достаточно точно выставить вилку по центру диаметра измеряемого ствола дерева, для чего приставив вилку к предполагаемому центру, выставить равные углы по встроенному цифровому индикатору. Поворотные ножки вилки расположены по краям корпуса, соединены одним своим концом (на оси поворота) с угловыми датчиками, по окончанию работ складываются внутрь и фиксируются, что необходимо для уменьшения габаритов. Заявленные решения позволили получить высокие технические характеристики: измерение диаметров от 4 см до 100 см при угле максимального раскрытия вилки 165°, ошибка во всем диапазоне не превышает 2 мм, что соответствует требованиям измерений, а также приемлемые размеры вилки 22,5 см × 9 см × 4 см и вес, не превышающий 400 г в снаряженном состоянии.To compensate for the lack of inherent angle-type forks, two symmetrically located angular displacement sensors are used, forming two independent channels for measuring angular displacements, which make it possible to accurately position the fork in the center of the diameter of the measured tree trunk, for which, by attaching the fork to the assumed center, set equal angles along the built-in digital indicator. The swivel legs of the fork are located along the edges of the body, connected by one end (on the pivot axis) with angle sensors, at the end of the work they fold inward and are fixed, which is necessary to reduce the size. The declared solutions made it possible to obtain high technical characteristics: measuring diameters from 4 cm to 100 cm at an angle of maximum fork opening of 165 °, the error in the entire range does not exceed 2 mm, which meets the measurement requirements, as well as acceptable fork dimensions of 22.5 cm × 9 cm × 4 cm and a weight not exceeding 400 g in running order.

Еще одно отличие от приведенных аналогов, это решение о переносе функций обработки информации, ввода и корректировки данных, и его последующего хранения из самой вилки на мобильные устройства. Мерная вилка выполнена с возможностью передачи данных на любые мобильные устройства (планшет, телефон, ноутбук) по беспроводному каналу связи, например, Bluetooth, Wi-fi или другому беспроводному каналу. Вилка имеет уникальный mac-адрес, что позволяет одному оператору работать с несколькими таксаторами. Это решение позволило сократить время на перечисленные операции и существенно расширить возможности при проведении лесной таксации.Another difference from the above analogs is the decision to transfer the functions of information processing, data entry and correction, and its subsequent storage from the plug itself to mobile devices. The measuring plug is designed to transmit data to any mobile device (tablet, phone, laptop) via a wireless communication channel, for example, Bluetooth, Wi-fi or another wireless channel. The plug has a unique mac-address, which allows one operator to work with several taxators. This decision made it possible to reduce the time for the listed operations and significantly expand the possibilities for carrying out forest inventory.

На фиг. 1, 2 изображена предложенная электронная лесная мерная вилка. Вилка включает поворотные ножки 1, закрепленные на угловых датчиках перемещения 2, визир 3, встроенный в корпус 4, дисплей 5 и кнопки управления 6, расположенные на корпусе 4.FIG. 1, 2 shows the proposed electronic forestry caliper. The plug includes pivot legs 1, fixed on angular displacement sensors 2, sight 3 built into the body 4, display 5 and control buttons 6 located on the body 4.

Два симметрично расположенных на расстоянии друг от друга датчика угловых перемещений, соединенные с ножками в их основании, имеющие два независимых канала измерения угловых перемещений, позволяют с одной стороны по цифровому индикатору выровнять положение вилки по углам, с другой стороны в небольших диапазонах расхождений скомпенсировать ошибку измерений. Поворотные ножки вилки обеспечивают угол раскрытия до 165°, что позволяет измерять диаметр дерева до одного метра. При замерах диаметра дерева поворотные ножки разводят на величину превышающую диаметр ствола, затем прижимают корпус 4 прибора по центру ствола и прижимают поворотные ножки 1 к стволу, проверяют равенство выставленных углов по дисплею, и нажимают кнопку передачи данных на корпусе 4. За счет наличия двух угловых датчиков, реализующих принципиально новую систему угловых измерений диаметра дерева, обеспечивается не только высокая точность измерений с высокой оперативностью получения информации об объекте измерения, но и также сокращаются размеры вилки по сравнению с аналогами.Two angular displacement transducers symmetrically located at a distance from each other, connected to the legs at their base, having two independent channels for measuring angular displacements, allow, on the one hand, to align the position of the fork in the corners with a digital indicator, on the other hand, to compensate for the measurement error in small ranges of discrepancies ... The swivel fork legs provide an opening angle of up to 165 °, which allows you to measure the diameter of a tree up to one meter. When measuring the diameter of a tree, the swivel legs are bred by an amount exceeding the diameter of the trunk, then the body 4 of the device is pressed in the center of the trunk and the swivel legs 1 are pressed against the trunk, the equality of the set angles is checked on the display, and the data transfer button on the housing is pressed 4. Due to the presence of two angular sensors, which implement a fundamentally new system of angular measurements of the diameter of a tree, provide not only high measurement accuracy with high efficiency of obtaining information about the measurement object, but also reduce the size of the fork in comparison with analogues.

На корпусе вилки могут быть предусмотрены крепления для установки смартфона. Вилка комплектуется оригинальным программным обеспечением для работы с мобильными устройствами (смартфон, планшет и т.п.) для автоматической обработки и корректировки данных и ведения базы данных.The plug body can be provided with mounts for installing a smartphone. The plug is equipped with original software for working with mobile devices (smartphone, tablet, etc.) for automatic data processing and correction and database maintenance.

Claims

1. An electronic caliper containing a housing, a display and control buttons located on the housing, characterized in that it includes two angular displacement sensors, symmetrically mounted on the housing at a distance from each other, two rotary legs connected to the angular displacement sensors, a sighting device, built into the case.

2. The measuring plug according to claim 1, characterized in that the pivot legs are made folding and fixing inside the plug.

3. The caliper according to claim 1, characterized in that the angle of maximum opening of the fork, provided by the pivoting legs, is 165 degrees.

4. The caliper of claim. 1, characterized in that it is additionally configured to transmit data to mobile devices via a wireless communication channel.