DE2756364C3 - Photoelectric leveling staff - Google Patents
Photoelectric leveling staffInfo
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Description
BeschreibungDescription
Die Erfindung betrifft eine fotoelektrische Nivellierlatte, deren Meßbereich übereinander angeordnete lichtempfindliche Blättchen von Fotodioden trägt, mit denen Impulse eines Lichtstrahles aus einem als Nivellierinstrument dienenden Lasersender abgetastet werden. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf fotoelektrische Nivellierlatten, bei denen der Lasersender auf einem Drehgestell montiert ist und um eine·, im wesentlichen senkrechte Achse rotiert; dazu ist der Sender meistens motorisch angetrieben.The invention relates to a photoelectric leveling staff, the measuring area of which has light-sensitive plates of photodiodes arranged one above the other, with which pulses of a light beam from a laser transmitter serving as a leveling instrument are scanned. In particular, the invention relates to photoelectric leveling staffs in which the laser transmitter is mounted on a rotating frame and rotates about an essentially vertical axis; for this purpose, the transmitter is usually motor-driven.
Solche Nivelliereinrichtungen, mit denen Höhenunterschiede zwischen verschiedenen Punkten im Gelände festgestellt werden, unterscheiden sich von !5 den bisher üblichen Nivellierinstrumenten, die ein auf einem drehbaren Instrumententräger festes Fernrohr aufweisen, dessen Zielachse mit einer oder mehreren Wasserwaagen sehr genau in die Horizontale gestellt werden kann. Dort werden bei der Messung ausgehend von einem seiner Höhenlage nach bekannten Punkt die Höhenunterschiede zu anderen Punkten ermittelt. Dazu wird die Nivellierlatte auf dem jeweiligen Punkt aufgestellt. Die Nivellierlatte weist einen Meßbereich mit Teilungen auf, die mit dem Fernrohr anvisiert und festgestellt werden. Die ermittelten Teilungen des Meßbereiches geben Höhen wieder, die von der Meßlatte unmittelbar abgelesen werden können. Allerdings hängt bei derart einfach aufgebauten Nivellierlatten die Meßgenauigkeit weitgehend von der Geschicklichkeit des Bedienungspersonals ab und läßt sich auch nicht beliebig steigern.Such leveling devices, which are used to determine height differences between different points in the terrain, differ from the leveling instruments that have been used up to now, which have a telescope fixed on a rotating instrument carrier, the aiming axis of which can be set very precisely horizontally using one or more spirit levels. In these, the height differences to other points are determined starting from a point whose height is known. To do this, the leveling staff is set up on the respective point. The leveling staff has a measuring range with divisions that are aimed at and determined using the telescope. The divisions of the measuring range determined represent heights that can be read directly from the measuring staff. However, with leveling staffs of such a simple design, the measurement accuracy depends largely on the skill of the operating personnel and cannot be increased at will.
Nivellierinstrumente, deren Zielachse durch einen Laser wiedergegeben wird, dessen Strahl rotiert sind demgegenüber günstiger. Voraussetzung für derartige Nivellierinstrumente ist eine fotoelektische Latte. Sie weist gemäß einer bekannten Ausführungsform in ihrem Meßbereich einen Zeiger mit einer Fotozelle auf, der von einem Antrieb über den Meßbereich auf- und abwärts bewegt werden kann. Wird die Fotozelle von dem Laserstrahl getroffen, so wird der Antrieb stillgesetzt und der Zeiger arretiert. Er steht deshalb an der Stelle des Meßbereiches der Latte, an der der Strahl auftrifft. Die Ablesung des Meßwertes ergibt sich aus der Stellung des Zeigers. Seine Genauigkeit hängt einerseits von der Laserstrahlbreite ab, die mit der Entfernung vom Lasersender zunimmt. Deswegen ist die Einsatzmöglichkeit einer solchen optischen Nivellierlatte auf einen verhältnismäßig geringen Radius um den Lasersender, der bei praktischer Ausführungsform des bekannten Instrumentes kleiner als 200 m ist, begrenzt. Andererseits entstehen Meßfehler dadurch, daß der zusammen mit der Fotozelle auf der Nivellierlatte auf- und abwärts bewegliche Zeiger beim Auftreffen des Laserstrahls abgebremst werden muß. Der Zeiger hat dadurch einen gewissen Nachlauf.Leveling instruments whose aiming axis is represented by a laser whose beam rotates are more favorable. A prerequisite for such leveling instruments is a photoelectric staff. According to a known design, it has a pointer with a photocell in its measuring range, which can be moved up and down over the measuring range by a drive. If the photocell is hit by the laser beam, the drive is stopped and the pointer is locked. It is therefore at the point in the measuring range of the staff where the beam hits. The reading of the measured value results from the position of the pointer. Its accuracy depends on the one hand on the laser beam width, which increases with the distance from the laser transmitter. For this reason, the possible use of such an optical leveling staff is limited to a relatively small radius around the laser transmitter, which is less than 200 m in the practical design of the known instrument. On the other hand, measurement errors arise because the pointer, which moves up and down on the leveling rod together with the photocell, has to be slowed down when the laser beam hits it. This causes the pointer to lag a certain amount.
Auch die eingangs bezeichnete optische Nivellierlatte ist bekannt (Dissertation Aachen, 1969, Wenzel, 5.). Diese Laiie irägi auf iliicin Mcßucicicii viciundfünfzig vertikal übereinander angeordnete elektronische Bauelemente, sowie parallel zu diesen Linsen, die den Laserstrahl in der Horizontalen bündeln und dafür sorgen, daß praktisch die gesamte Beleuchtungsstärke auf eines der Fotoelemente konzentriert wird. Die hierfür verwendbaren Fotoelemente sind sehr empfindlich und müssen deswegen gegen Fremdlicht entsprechend abgeschirmt werden. Bei Ausfall eines Fotoelementes treten erhebliche Meßfehler auf.The optical leveling rod mentioned at the beginning is also known (dissertation Aachen, 1969, Wenzel, 5.). This leveling rod consists of fifty electronic components arranged vertically one above the other, as well as lenses parallel to these, which focus the laser beam horizontally and ensure that practically the entire illuminance is concentrated on one of the photo elements. The photo elements used for this are very sensitive and therefore have to be shielded against extraneous light. If a photo element fails, considerable measurement errors occur.
Bei einem bekannten Meßgerät, welches zur Bestimmung der Koordinaten eines Meßpunktes dient, sind Fotoempfänger versetzt in Reihen angeordnet (DD-PS 1 08 147). Sie dienen dazu, in bei einer inkrementalen Streckenmessung bekannter und üblicher Weise die Meßrichtung zu erkennen und zu berücksichtigen sowie (im Bedarfsfall) eine die Meßgenauigkeit steigernde Interpolation zu ermöglichen.In a known measuring device used to determine the coordinates of a measuring point, photoreceivers are arranged in offset rows (DD-PS 1 08 147). They are used to detect and take into account the measuring direction in the usual and familiar way for incremental distance measurement and (if necessary) to enable interpolation to increase the measuring accuracy.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei rotierendem Lasersender der den Meßbereich der Nivellierlatte überstreichende Laserstrahl elektronisch in vertikaler Richtung zu einer Linie zusammengezogen werden kann, wenn man den Meßwert aufgrund einer Rechenoperation mit Hilfe eines Programms ermittelt, das fürjeden Meßwert die Signale mehrerer Fotodioden verarbeitet.The invention is based on the knowledge that, with a rotating laser transmitter, the laser beam sweeping over the measuring range of the leveling rod can be electronically compressed into a line in the vertical direction if the measured value is determined on the basis of a calculation using a program that processes the signals of several photodiodes for each measured value.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, für eine nach dieser Erkenntnis arbeitende Meßeinrichtung eine fotoelektrische Nivellierlatte zu schaffen, mit der durch einen angeschlossenen Computer die mit den Höhenmessungen verbundenen Arbeiten in ihrer Genauigkeit erhöht und bei ihrer Auswertung vereinfacht werden können.The invention is therefore based on the object of creating a photoelectric leveling rod for a measuring device operating according to this knowledge, with which the work associated with the height measurements can be increased in accuracy and simplified in their evaluation by means of a connected computer.
Bei einer optischen Nivellierlatte mit den eingangs bezeichneten Merkmalen wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Blättchen zu einer Vielzahl von die Länge des Meßbereiches abdeckenden und zueinander parallelen Leisten angebracht sind, in denen jeweils eine Reihe der mit Ausnahme der den Enden des Meßbereiches zugeordneten Blättchen gleiche, in Leistenrichtung verlaufende Höhen aufweisende und einander benachbarte Blättchen untergebracht sind, und daß die Blättchen Zeilen bilden, deren in Querrichtung verlaufende Kanten durch die Kanten der um gleiche Teilhöhen von in gleicher Leistenrichtung gegeneinander versetzt angeordneten Blättchen derselben Zeile gebildet sind.In an optical leveling rod with the features described above, this task is solved by the fact that the plates are attached to a plurality of strips covering the length of the measuring range and parallel to one another, in each of which a row of the plates, with the exception of the plates assigned to the ends of the measuring range, are accommodated, which have the same heights running in the direction of the strips and are adjacent to one another, and that the plates form rows whose transverse edges are formed by the edges of the plates of the same row which are offset from one another by equal partial heights in the same direction of the strips.
Mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten fotoelektrischen Nivellierlatte kann man nun jeder Diode einen bestimmten Wert elektrisch zuordnen, wenn man die Leisten mit einem elektrischen Rechengerät verbindet. Diese Gewichtung der Dioden ist in den Leisten und in den Zeilen unterschiedlich. Wenn nun der Laserstrahl den Meßbereich in Querrichtung überstreicht, so liefern die Dioden der bestrichenen lichtempfindlichen Blättchen Signale, die nach den Gewichten und nach der Anzahl elektrisch dargestellt und weiter verarbeitet werden können. Darunter kann eine Speicherung, eine Digital- oder analoge Anzeige und/oder eine weitergehendere Rechenoperation verstanden werden.With a photoelectric leveling rod designed according to the invention, each diode can now be electrically assigned a specific value if the bars are connected to an electrical calculator. This weighting of the diodes is different in the bars and in the rows. When the laser beam now sweeps across the measuring area in the transverse direction, the diodes of the light-sensitive sheets that are swept across them deliver signals that can be electrically represented and further processed according to the weights and the number. This can be understood as storage, a digital or analog display and/or a more advanced calculation operation.
Es läßt sich zeigen, daß die Meßgenauigkeit von der Größe des Blättchenversatzes derart abhängt, das, je kleiner der Versatz, um so größer die Meßgenauigkeit ist. Danach wählt man die Größe des Versatzes. Wenn man die Leistenzahl bestimmen will, gilt die Voraussetzung, daß es sich um eine ganze Zahl handeln muß und daß die gesuchte Zahl das Ergebnis einer Funktion aus dem Quotienten aus Blättchenhöhe und Blättchenversatz ist.It can be shown that the measurement accuracy depends on the size of the leaflet offset in such a way that the smaller the offset, the greater the measurement accuracy. The size of the offset is then selected. If you want to determine the number of strips, the prerequisite is that it must be a whole number and that the number you are looking for is the result of a function of the quotient of leaflet height and leaflet offset.
Da die Blättchen andererseits mit den beschriebenen Ausnahmen sämtlich die gleiche Höhe aufweisen, ergibt sich für die Höhe &Lgr;, für die jeweils in den Leisten ersten Dioden bei einem Versatz von &ngr; für die jeweils /n-te LeisteOn the other hand, since the leaflets all have the same height with the exceptions described, the height Λ for the first diodes in the strips with an offset of ν for the /n-th strip is
&Lgr;, = (m-1) · vΛ, = (m-1) · v
und für die Höhe h, der letzten Diodeand for the height h, of the last diode
hL ~ h-(m-\)h L ~ h-(m-\)
Diese Dioden können jedoch ebenfalls benutzt werdea Denn Voraussetzung für eine richtige Auswertung des Laserstrahles ist es, daß der Laserstraul den Meßbereich der erfindungsgemäßen Nivellierlatte voll trifft. Wird der Meßbereich nicht voll getroffen, d. h. ein Teil des Strahles läuft über das obere bzw. das untere Ende des Meßbereiche« hinweg, kann es zu Fehlmessungen kommea Erfindungsgemäß läßt sich das dadurch verhindern, daß die an den Enden des Meßbereiches angeordneten und nur an jeweils sine Diode in der betreffenden Leiste angrenzenden Fotodioden als Signaldioden ausgebildet werden und zur Wiedergabe der Meßbereichenden Verwendung finden.However, these diodes can also be used. The prerequisite for correct evaluation of the laser beam is that the laser beam fully hits the measuring range of the leveling rod according to the invention. If the measuring range is not fully hit, i.e. part of the beam runs over the upper or lower end of the measuring range, incorrect measurements can occur. According to the invention, this can be prevented by designing the photodiodes arranged at the ends of the measuring range and only adjacent to one diode in the relevant bar as signal diodes and using them to reproduce the ends of the measuring range.
Die Erfindung hat zunächst den Vorteil, daß Fehlmessungen bei Ausfall einzelner Fotodioden praktisch ausgeschlossen sind, weil in der Horizontalen wie ;n der Vertikalen des Meßbereiches Fotodioden angeordnet sind. Fehlmessungen können nur auftreten, wenn jeweils die äußeren Dioden gleichzeitig ausfallen. Die Ablesegenauigkeit ist praktisch beliebig und erfordert nur die wiedergegebene mathematische Anordnung der Fotodioden; physikalischer Hilfsmittel bedarf es darüber hinaus nicht.The invention has the advantage that incorrect measurements are practically impossible if individual photodiodes fail, because photodiodes are arranged horizontally and vertically in the measuring range. Incorrect measurements can only occur if the outer diodes fail simultaneously. The reading accuracy is practically arbitrary and only requires the mathematical arrangement of the photodiodes shown; no other physical aids are required.
Die Fotodioden sind als solche bereits wie angegeben bekannt. Die für die Erfindung notwendigen Fotodioden können daher aus erprobten Teilen bestehen. Solche Fotodioden lassen sich so auslegen, daß sie erst oberhalb einer zulässigen Sperrspannung einen reversi- 3&ugr; blen Durchbruch erlauben. Dadurch ist es möglich, den Einfluß des Tageslichtes weitgehend auszuschalten.The photodiodes are already known as such, as stated. The photodiodes required for the invention can therefore consist of tried and tested parts. Such photodiodes can be designed in such a way that they only allow a reversible breakdown above a permissible blocking voltage. This makes it possible to largely eliminate the influence of daylight.
Insgesamt gesehen weist die erfindungsgemäße fotoelektrische Nivellierlatte bzw. die sie enthaltende Nivelliereinrichtung den Vorteil auf, daß unabhängig von der Breite des Laserstrahles jeweils eine einheitliche Meßebene hergestellt wird. Die theoretische Genauigkeit solcher Messungen beträgt < ± 0,5 mm. Sie kann mit einem Rotationslaser bekannter Art bei Nivellements aus 300 m Entfernung und darüber hinaus durchgeführt werden. Daraus ergeben sich je nach Gelände Vorteile, wenn z. B. ein Nivellement über einen Fluß oder ähnliche örtliche Gegebenheiten hinausgehen soll und eine geringe Entfernung zum Lasersender nicht eingehalten werden kann.Overall, the photoelectric leveling rod according to the invention or the leveling device containing it has the advantage that a uniform measuring plane is created regardless of the width of the laser beam. The theoretical accuracy of such measurements is < ± 0.5 mm. It can be carried out with a rotary laser of a known type for leveling from a distance of 300 m and beyond. Depending on the terrain, this results in advantages if, for example, a leveling is to extend beyond a river or similar local conditions and a short distance to the laser transmitter cannot be maintained.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Zeichnung erläutert, die schematisch den Meßbereich einer Nivellierlatte wiedergibt, der jedoch unterbrochen gezeichnet ist.The invention is explained in the following description of an embodiment with reference to the drawing, which schematically shows the measuring range of a leveling staff, which is however drawn in interrupted form.
Der Meßbereich 1 ist z. B. mit insgesamt 1004 Fotodioden, z. B. 7—13, besetzt, die ein lichtempfindliches Blättchen aufweisen, das durch die wiedergegebenen Rechtecke dargestellt ist. 996 der Fotodioden haben Blättchen mit einer Kantenlänge von 5 mm und sind auf insgesamt fünf Leisten angeordnet, die mit 2—6 bezeichnet sind. Diese Leisten decken ihrerseits den Meßbereich 1 ab und verlaufen zueinander parallel. Sie enthalten jeweils eine Reihe von Dioden, die mit Ausnahme der an den Enden des Meßbereiches befindlichen Blättchen, z. B. 7 und 8, einheitlich in Leistenrichtung hohe Blättchen aufweisen. Die Höhe beträgt z. B. 5 mm.The measuring area 1, for example, is occupied by a total of 1004 photodiodes, e.g. 7-13, which have a light-sensitive plate, which is represented by the rectangles shown. 996 of the photodiodes have plates with an edge length of 5 mm and are arranged on a total of five strips, which are designated 2-6. These strips cover the measuring area 1 and run parallel to one another. They each contain a row of diodes which, with the exception of the plates at the ends of the measuring area, e.g. 7 and 8, have plates that are uniformly high in the direction of the strips. The height is e.g. 5 mm.
In Querrichtung des Meßbereiches bilden die einander benachbarten Blättchen Zeilen, die in der Darstellung mit 20—30 bezeichnet sind. Jede Zeile hat in Querrichtung des Meßbereiches 1 verlaufende Zeilenkanten 31 und 32. Diese Kanten werden von den an dergleichen Leiste angeordneten Blättchen gebildet. Diese einander benachbarten Blättchen sind um gleiche Teilhöhen und in der gleichen Richtung gegeneinander versetzt angeordnet Dadurch entstehen die aus der Zeichnung ersichtlichen gebrochenen Kanten zwischen den Enden 14 und 15 des Meßbereiches.In the transverse direction of the measuring range, the adjacent plates form rows, which are designated 20-30 in the illustration. Each row has row edges 31 and 32 running in the transverse direction of the measuring range 1. These edges are formed by the plates arranged on the same bar. These adjacent plates are offset from one another by the same partial height and in the same direction. This creates the broken edges visible in the drawing between the ends 14 and 15 of the measuring range.
Lediglich die an den Enden des Meßbereiches angeordneten Dioden haben die beschriebenen abweichenden Höhenabmessungen. Die Nivellierlatte bzw. der mit den Fotodioden besetzte Meßbereich wird an einen Elektronenrechner angeschlossen, der den jeweiligen Meßwert ermittelt. Hierbei wird eine Summierung der eingangs beschriebenen Gewichte der durch den Laserstrahl bestrichenen Dioden vorgenommen, wobei sich Ablesung i wie folgt ergibtOnly the diodes arranged at the ends of the measuring range have the different height dimensions described. The leveling rod or the measuring range occupied by the photodiodes is connected to an electronic computer, which determines the respective measured value. In this case, the weights of the diodes covered by the laser beam described at the beginning are added up, whereby the reading i is as follows:
_ G, + G2 + G3 + ... G, _ G, + G 2 + G 3 + ... G,
In dieser Funktion sind die einzelnen Gewichte mit den Ordnungszahlen 1 ... &zgr; bezeichnet.In this function, the individual weights are denoted by the ordinal numbers 1 ... &zgr;.
Jede Fotodiode ist z. B. mit einem Speicher verbunden, der das Gewicht dieser Diode speichert, wenn sie von einem Strahl getroffen wird. Es müssen also genau so viele Speicher wie Dioden vorhanden sein.For example, each photodiode is connected to a memory that stores the weight of this diode when it is hit by a beam. So there must be exactly as many memories as diodes.
Mit Hilfe eines in der Zeichnung dargestellten Taschenrechners läßt sich erläutern, wie der Anschluß an einen Elektronenrechner erfolgen und wie man elektronische Ablesungen simulieren kann.Using a calculator shown in the drawing, it is possible to explain how to connect it to an electronic calculator and how to simulate electronic readings.
Die Fotodioden entsprechen den Ziffer- und Speichertasten des Taschenrechners. Der Rechner besitzt acht Speicher und ist für neunundvierzig Schritte programmierbar. Wegen dieser geringen Kapazität können die simulierten elektronischen Ablesungen aus maximal nur vier Gewichten per Programm abgeleitet werden. Das genügt aber, um die grundsätzlichen Zusammenhänge aufzuzeigen. Der Rechner muß prüfen, welche Diode angeregt bzw. welche Tasten gedrückt, also welche Speicher belegt worden sind. Er muß ferner einmal unterscheiden können zwischen leer (= 0) und belegt, zum anderen zwischen leer (-- 0) und dem Gewicht 0, dessen Speicherung auch erforderlich werden könnte. Der Maßstab kann allerdings auch so konstruiert werden, daß man das Gewicht 0 nicht zu berücksichtigen braucht, indem man z. B. die unteren Dioden bis einschließlich der Diode mit dem Gewicht 0 abdeckt.The photodiodes correspond to the number and memory keys of the calculator. The calculator has eight memories and is programmable for forty-nine steps. Because of this small capacity, the simulated electronic readings can be derived from a maximum of four weights by program. But that is enough to show the basic relationships. The calculator must check which diodes have been excited or which keys have been pressed, i.e. which memories have been occupied. It must also be able to distinguish between empty (= 0) and occupied, and between empty (-- 0) and the weight 0, which may also need to be stored. The scale can also be constructed in such a way that the weight 0 does not need to be taken into account, for example by covering the lower diodes up to and including the diode with the weight 0.
Dies hat natürlich zur Folge, daß die Unterscheidung zwischen leer (=0) und dem Gewicht 0 entfällt. Es wird deshalb euch nicht näher darauf eingegangen.This of course means that the distinction between empty (=0) and weight 0 is no longer applicable. Therefore, we will not go into this in more detail.
Nachfolgend soll nun aufgezeigt werden, wie man über den Elektronenrechner zu der elektronischen Ablesung nach der allgemeinen GleichungIn the following, we will show how to use the electronic calculator to get the electronic reading according to the general equation
E = G, +G2 + G3 + ...Gz- E = G, +G 2 + G 3 + ...G z -
kommen kann.can come.
3.1 1. Programm3.1 1. Program
Die Speicher 1,2 und 3 sind jeweils mit der Zifferntaste 1, 2 und 3 sowie mit der Speichertaste fiktiv verbunden. In Speicher 4 werden im 2. Programmteil und in Speicher5 im !.Programmteil die belegten Speicher gezählt.The memories 1, 2 and 3 are each fictitiously connected to the number keys 1, 2 and 3 as well as to the memory key. The occupied memories are counted in memory 4 in the 2nd program part and in memory 5 in the 1st program part.
Während in Speicher 7 die Summierung der Gewichte im 2. Programmteil vorgenommen wird. Zunächst werden durch Betätigen der Zifferrita-While in memory 7 the summation of the weights is carried out in the 2nd part of the program. First, by pressing the numeric key
sten in Verbindung mit der Speichertaste - hiermit wird Vorgang Laserstrahl bestreicht Dioden simuliert - die Speicher mit den Gewichten belegt. Dann beginnt das Rechenprogramm.sten in conjunction with the memory button - this simulates the process of the laser beam sweeping the diodes - the memories are filled with the weights. Then the calculation program begins.
3.11 1. Programmteil Im 1. Programmteil werden - vom höchsten Speicher beginnend - die Speicher abgefragt und die belegten Speicher gezählt. Ihre Anzahl um 1 vermindert und in Speicher 5 festgehalten. Es wird also ermittelt:3.11 1st program part In the 1st program part, the memories are queried - starting with the highest memory - and the occupied memories are counted. Their number is reduced by 1 and stored in memory 5. The following is therefore determined:
2-1 = Inhalt Speicher 5.2-1 = Contents of memory 5.
3.12 2. Programmteil3.12 2. Program part
Im 2. Programmteil werden wieder - beim hochsten Speicher beginnend - die Speicher nach den Gewichten abgefragt, die Gewichte summiert, im Speicher 7 sowie die belegten Speicher im Speicher 4 gezählt. Ferner wird ständig der Inhalt von Speicher 4 mit dem von Speicher 5 verglichen. Sind beide Speicherinhalte gleich, so geht das Programm zu Teil 3 über.In the second part of the program, starting with the highest memory, the memories are again queried for the weights, the weights are added up, the memory in memory 7 and the occupied memories in memory 4 are counted. Furthermore, the content of memory 4 is constantly compared with that of memory 5. If both memory contents are the same, the program goes on to part 3.
G2 + ... G. = Inhalt Speicher 7. G 2 + ... G. = contents of memory 7.
2525
3.13 3. Programmteil3.13 3. Program part
Hier wird nun der Inhalt des Speichers 7 durch den Inhalt des Speichers 5 dividiert und somit die elektronische
Ablesung E erhalten.
3.2 2. Programm Die Speicher 1, 2, 3 und 4 sind jeweils mit der Zifferntaste 1, 2, 3 und 4 sowie mit der Speichertaste
fiktiv verbunden. In Speicher 5 wird der jeweilige Inhalt der abgefragten Speicher im 2. Programmteil
zwischengespeichert. In Speicher 6 werden im 2. Programmteil die belegten Speicher gezählt. In
Speicher 7 wird im 2. Programmteil die Summierung der Gewichte vorgenommen.
Zunächst werden durch Betätigen der Zifferntaste in Verbindung mit der Speichertaste - hiermit wird
Vorgang Laserstrahl bestreicht Dioden simuliert die Speicher mit den Gewichten belegt.
Dann beginnt das Rechenprogramm.Here, the content of memory 7 is divided by the content of memory 5 to obtain the electronic reading E.
3.2 2nd program The memories 1, 2, 3 and 4 are each fictitiously connected to the number keys 1, 2, 3 and 4 and to the memory key. The respective contents of the queried memories are temporarily stored in memory 5 in the 2nd program part. In memory 6, the occupied memories are counted in the 2nd program part. In memory 7, the weights are summed up in the 2nd program part.
First, the memory is filled with the weights by pressing the number key in conjunction with the memory key - this simulates the process of the laser beam striking the diodes.
Then the calculation program begins.
3.21 1. Programmteil3.21 1. Program part
Es werden - vom höchsten Speicher beginnend die Speicher abgefragt und beim ersten belegten Speicher übergeleitet zu der entsprechenden Stelle im 2. Programmteil.The memories are queried starting with the highest memory and, when the first memory is occupied, the system is transferred to the corresponding location in the second part of the program.
3.22 2. Programmteil3.22 2. Program part
Hier werden dann die Speicher so lange weiter abgefragt, ihre Inhalte im Speicher 7 summiert, sowie die belegten Speicher im Speicher 6 gezählt, bis wieder ein freier Speicher erreicht wird. Dann sind nämlich alle belegten Speicher erfaßt.Here, the memories are then queried, their contents are added up in memory 7, and the occupied memories in memory 6 are counted until a free memory is reached again. Then, all occupied memories are recorded.
G1 + G2 + G3 + ...G1 = Inhalt Speicher 7 G 1 + G 2 + G 3 + ...G 1 = Contents of memory 7
&zgr; = Inhalt Speicher 6&zgr; = Contents of memory 6
Jetzt wird übergeleitet zum 3. Programmteil.We now move on to the third part of the program.
3.23 3. Programmteil3.23 3. Program part
Hier wird die elektronische Ablesung ermittelt, indem die Summe der Gewichte um das niedrigste Gewicht vermindert und durch die um eins verminderte Anzahl der Gewehte dividiert wird.Here the electronic reading is determined by reducing the sum of the weights by the lowest weight and dividing it by the number of weights minus one.
3.24 Prüfprogramm3.24 Test program
Um nun zu erläutern, wie die Dioden leistenweise geprüft werden können, wird unterstellt, daß der fiktive Maßstab aus zwei Leisten zu je zwei Dioden besteht.In order to explain how the diodes can be tested strip by strip, it is assumed that the fictitious scale consists of two strips with two diodes each.
Leiste 1 aus den Dioden mit dem Gewicht 1 und 3 sowie Leiste 2 aus den Dioden mit dem Gewicht 2 und 4.Bar 1 consists of diodes with weights 1 and 3 and bar 2 consists of diodes with weights 2 and 4.
Im Programmteil 2 müßten dann die Schritte 15,21 und 28 umgewandelt werden in GTO 19, GTO 26 und GTO 33.In program part 2, steps 15, 21 and 28 would then have to be converted into GTO 19, GTO 26 and GTO 33.
Werden nun Speicher 1 und 3 belegt - hiermit wird Vorgang Laserstrahl bestreicht Leiste 1 simuliert so muß 3 angezeigt werden, wenn die Dioden von Leiste 1 in Ordnung sind. Wird bei Leiste 2 sinngemäß verfahren, muß 4 angezeigt werden, wenn sie in Ordnung ist.If memories 1 and 3 are now occupied - this simulates the process of the laser beam sweeping across bar 1 - then 3 must be displayed if the diodes on bar 1 are OK. If the same procedure is followed for bar 2, 4 must be displayed if it is OK.
Um ferner den Ablauf bei einer Vielzahl von Dioden bzw. Speichern zu verkürzen, muß die Möglichkeit geschaffen werden, daß schon mit dem Bestreichen der Dioden durch den Laserstrahl, beim Belegen der Speicher also, der Teil des Programms angesteuert wird, der die gelegten Speicher betrifft.In order to shorten the process when there are a large number of diodes or memories, it must be possible to activate the part of the program that concerns the memories placed as soon as the laser beam passes over the diodes, i.e. when the memories are occupied.
Dies kann man erreichen, wenn man Dioden der ersten und der letzten Leiste mit dem Sprungbefehl GTO koppelt. Sobald die Dioden bestrichen werden, wird der Sprungbefehl ausgelöst. Es ist allerdings darauf zu achten, daß der Abstand zwischen den Dioden, die mit GTO gekoppelt sind, größer ist als die maximale Strahlbreite.This can be achieved by coupling the diodes of the first and last bar with the jump command GTO. As soon as the diodes are touched, the jump command is triggered. However, it is important to ensure that the distance between the diodes coupled with GTO is greater than the maximum beam width.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19772756364 DE2756364C3 (en) | 1977-12-17 | 1977-12-17 | Photoelectric leveling staff |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19772756364 DE2756364C3 (en) | 1977-12-17 | 1977-12-17 | Photoelectric leveling staff |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2756364A1 DE2756364A1 (en) | 1979-06-21 |
| DE2756364B2 DE2756364B2 (en) | 1980-12-18 |
| DE2756364C3 true DE2756364C3 (en) | 1989-06-29 |
Family
ID=6026426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19772756364 Expired DE2756364C3 (en) | 1977-12-17 | 1977-12-17 | Photoelectric leveling staff |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2756364C3 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3244891A1 (en) * | 1982-12-04 | 1984-06-07 | Angewandte Digital Elektronik Gmbh, 2051 Brunstorf | ELECTRONIC POSITION SENSOR |
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Families Citing this family (5)
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| DE3601179A1 (en) * | 1986-01-17 | 1987-07-23 | Nestle & Fischer | LEVELING SYSTEM WITH ROTATING LASER BEAM |
| US4907874A (en) * | 1988-08-05 | 1990-03-13 | Spectra-Physics, Inc. | Detection and display device |
| DE10123756A1 (en) * | 2001-05-16 | 2002-12-05 | Bosch Gmbh Robert | Method and device for making a laser beam position visible |
Family Cites Families (1)
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-
1977
- 1977-12-17 DE DE19772756364 patent/DE2756364C3/en not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE3512708C1 (en) * | 1985-04-09 | 1991-04-18 | Nestle & Fischer, 7295 Dornstetten | Optoelectronic measuring stick |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2756364B2 (en) | 1980-12-18 |
| DE2756364A1 (en) | 1979-06-21 |
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| OD | Request for examination | ||
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| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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