DD136537B1 - Messanordnung zur absteckung und aufmessung mittels elektronischem tachymeter - Google Patents

Description

Personen eine stärkere physische und psychische Belastung bedeutet, als es bei der erfindungsgemäßen Informationsübertragung der Fall ist. Bei der Polarabsteckung wird davon ausgegangen, daß in einem äußeren Bezugssystem ein Festpunkt F, ein abzusteckender Punkt P und ein Tachymeterstandpunkt T durch ihre Koordinaten festgelegt sind, Fig. 1. Aus, diesen Koordinaten sowie aus dem Richtungswinkel г und der Strecke s, beide auf dem Tachymeterstandpunkt T gemessen, werden mit Hilfe einer am Tachymeterstandpunkt T befindlichen Recheneinrichtung nach bekannten Formeln die Koordinaten des Reflektorstandpunktes R und anschließend die polaren und/oder orthogonalen Absteckelemente α, β und Δχ, Ay für den abzusteckenden Punkt P in bezug auf ein momentanes, örtliches Koordinatensystem x, у berechnet, welches durch den Reflektorstandpunkt R als Koordinatenursprung und eine von ihm ausgehende, definierte Richtung (z. B. nach einem im äußeren Bezugssystem festliegenden Punkt oder eine Nordrichtung) als Richtung einer Koordinatenachse festgelegt ist. Die Absteckelemente werden als Ortsveränderungskomponenten für den Reflektorstandpunkt R aufgefaßt und mit Hilfe der erfindungsgemäßen Meßanordnung an ihn übertragen und visuell dargestellt. Auf Grund dieser Information kann der Reflektorstandpunkt R iterativ so verändert werden, daß sich sein Ort dem des abzusteckenden Punktes P sukzessiv bis zur Toleranz nähert. Durch die erfindungsgemäße Meßanordnung werden die mit dem Tachymeter gewonnenen numerischen Informationen mittels eines Informationsanalysators so aufbereitet, daß sie mit dem am Tachymeterstandpunkt befindlichen Handfunksprechgerät als Impulsfolge (Tonsignale) sofort an das am Reflektorstandort oder an der Auswertestation befindliche Handfunksprechgerät übertragen werden und daß diese Impulsfolge mittels eines Impulsintegrators wieder in numerische Informationen umgewandelt wird.

Vorteilhaft ist es, daß der Informationsanalysator sowie der Impulsintegrator Taschengeräte für den mobilen und/oder stationären Einsatz sind, wobei der Informationsanalysator einen Kontaktkamm (1), einen Umkodierer (2), ein Schieberegister (3), einen Impulslängenmodulator (4), einen Kommaspeicher (6), ein Steuerteil (7), einen vom Takt einer Multiplexsteuerung einer Sieben-Segment-Anzeige gesteuerten Zähler (8), einen von Hand voreinstellbaren Zähler (9) sowie eine Äquivalenzschaltung (10) und der Impulsintegrator einen Verstärker (11), eine Torschaltung (12), einen Umlaufspeicher (13), einen Auswahlschalter (14) sowie eine Sieben-Segment-Anzeige (1S) umfaßt. Die Meßanordnung ermöglicht es, die mittels elektronischem Tachymeter erhaltenen Meßwerte oder aus ihnen abgeleitete Größen einer digitalen Ziffernanzeige mit Hilfe des Informationsanalysators zeitmultiplex zu entnehmen und so aufzubereiten, daß sie von der Übertragungseinrichtung impulslängenmoduliert an die Empfängereinrichtung über einen Übertragungskanal (z. B. Funkkanal) übermittelt werden können. Die mit der Empfangseinrichtung erhaltenen Impulse werden im Impulsintegrator aufbereitet, gespeichert und bei Bedarf als numerische Informationen visuell (z. B. Ziffernanzeige) dargestellt.

Ausführungsbeispiel

Die erfindungsgemäße Meßanordnung zur Durchführung der Polarabsteckung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1: die schematische Punktanordnung bei der Durchführung der Polarabsteckung Fig. 2: das schematische Blockschaltbild des Informationsanalysators und Fig.3: das schematische Blockschaltbild des Impulsintegrators.

Zur Anwendung des Verfahrens der Polarabsteckung ist entsprechend der schematischen Punktanordnung im Tachymeterstandpunkt T ein elektronisches Tachymeter meßbereit aufzustellen, Fig. 1. In der Nähe des abzusteckenden Punktes P ist der Reflektorstandpunkt R zu wählen. Vom Tachymeterstandpunkt T werden der Richtungswinkel r zwischen einem Festpunkt F und dem Reflektorstandpunkt R sowie die Strecke s bis zum Reflektorstandpunkt R gemessen. Aus diesen gemessenen Werten, die vorzugsweise automatisch der am Tachymeterstandpunkt T befindlichen elektronischen Recheneinrichtung zugeführt werden, und den in ihr gespeicherten Koordinaten des Festpunktes F, des abzusteckenden Punktes P und des Tachymeterstandpunktes T werden nach bekannten Formeln sofort die polaren und/oder orthogonalen Ortsveränderungskomponenten a, e und Δχ, Δγ in einem momentanen, örtlichen Koordinatensystem berechnet, in welchem der Reflektorstandpunkt R der Koordinatenursprung ist und die Richtung von ihm nach dem Tachymeterstandpunkt T als Richtung der positiven Abszissenachse gewählt wird. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Meßanordnung werden die • Ortsveränderungskomponenten an den Reflektorstandpunkt R übermittelt und visuell dargestellt. Aufgrund dieser Information wird der Reflektorstandpunkt R so verändert, daß sein Ort sich dem des abzusteckenden Punktes P gut nähert. Dann werden die angegebenen Verfahrensschritte wiederholt und iterativ solange weitergeführt, bis sich der Reflektorstandpunkt R sukzessiv dem Ort des abzusteckenden Punktes P so genähert hat, daß die Ortsveränderungskomponenten in der vorgegebenen Toleranz liegen. In diesem Fall kann nach dem bekannten Verfahren die trigonometrische Höhenübertragung vom Tachymeterstandpunkt T nach dem Reflektorstandpunkt R vorgenommen und eine Höhenangabe sowie eine Punktnummer (Stationierung) an ihn übermittelt und visuell dargestellt werden.

Die Meßanordnung kann am Tachymeterstandpunkt T aus einer programmierbaren elektronischen Recheneinrichtung mit einem Speicher für das Koordinatenfeld der Festpunkte und der abzusteckenden Punkte, dem erfindungsgemäßen Informationsanalysator, Fig.2, und einem Handsprechfunkgerät (Übertragungseinrichtung) und am Reflektorstandpunkt R aus dem erfindungsgemäßen Signalintegrator, Fig.3, und einem Handsprechfunkgerät (Empfangseinrichtung) aufgebaut werden. In die Recheneinrichtung werden die Nummer des Festpunktes F, des abzusteckenden Punktes P und des Tachymeterstandpunktes T von Hand und die gemessenen Werte, Richtungswinkel r und Strecke s, vorzugsweise automatisch eingegeben. Nach einem Rechenprogramm werden die polaren und/oder orthogonalen Ortsveränderungskomponenten α, e und Δχ, Ay berechnet und mit Hilfe des Informationsanatysators von der digitalen Ziffernanzeige entnommen, aufbereitet und impulsivlängenmoduliert der Übertragungseinrichtung zugeführt und von ihr gesendet, die in der Empfangseinrichtung ankommenden Impulse werden mit Hilfe des Impulsintegrators aufbereitet und visuell dargestellt.

Bei der Aufmessung mit elektronischem Tachymeter kann die erfindungsgemäße Meßanordnung am Tachymeterstandort aus einer elektronischen Recheneinrichtung, dem Informationsanalysator, Fig.2 und einem Handsprechfunkgerät (Übertragungseinrichtung) und in der Auswertestation aus einem Handsprechfunkgerät und dem Signalintegrator, Fig. 3, aufgebaut werden. Die gemessenen Werte werden der Recheneinrichtung vorzugsweise automatisch zugeführt, in ihr verarbeitet und dann die numerischen Informationen mit Hilfe des Informationsanalysators von der digitalen Ziffernanzeige entnommen, aufbereitet und impulslängenmoduliert der Übertragungseinrichtung zugeführt und von ihr gesendet. Die in der Empfangseinrichtung ankommenden Impulse werden mit Hilfe des Impulsintegrators aufbereitet und einer Auswerteeinrichtung zugeführt.

Eine Möglichkeit für die Realisierung des erfindungsgemäßen Informationsanalysators besteht gemäß dem Blockschaltbild, Fig. 2, darin, unter Verwendung eines Kontaktkammes 1, der über die Anschlüsse einer Sieben-Segment-Anzeige, z. B. eines Digitalrechners, gesteckt wird, sowie eines Kabels eine Verbindung zwischen dem Digitalrechner, einem Umkodierer 2 und einem Zähler 8 zu schaffen. Dabei muß der konstruktive Aufbau dem Rechnertyp angepaßt werden. Die mittels des Kontaktkammes 1 entnommene Information besteht aus Ziffern, Komma und Vorzeichen, abgegriffen am Ausgang der Segmenttreiber, und einer Taktfrequenz, abgenommen an den Stellentreibern.

Ein Zähler 8, gesteuert mit dem Takt der Multiplexsteuerung des Digitalrechners, wird mit dem von Hand voreinstellbaren Zähler 9 mittels Äquivalenzschaltung 10 auf Äquivalenz geprüft. Bei Äquivalenz wird das Zeichen, welches zu diesem Zeitpunkt über den Umkodierer 2 am parallelen Eingang des Schieberegisters 3 anliegt, übernommen und seriell ausgegeben. Die Ausgabe erfolgt über den Impulslängenmodulator 4, in dem einen logischen Zustand H ein langer und einem logischen Zustand L ein kurzer Impuls zugeordnet wird, zur Übertragungseinrichtung 5. Durch ein Steuerteil 7 werden die serielle Ausgabe und die Modulation gesteuert. Nach Ausgabe eines Zeichens wird der Zähler 9 durch das Steuerteil 7 um eine Steile zurückgestellt. Es wird erneut auf Äquivalenz geprüft und das nächste Zeichen übernommen. Der Vorgang wiederholt sich, bis der Zähler 9 den Stand Null erreicht hat und damit d[e vorgegebene Anzahl Zeichen aus dem Digitalrechner übernommen worden ist. Die Kommastelle wird während der Übertragung im Kommaspeicher б abgespeichert. Das erfolgt, indem der Stand des Zählers 9 zu der Zeit in den Kommaspeicher 6 übernommen wird, zu der der Kommatreiber des Digitalrechners angesteuert wird. Die Kommastelle wird als letzte Information, mit dem Vorzeichen zu einer Information verschlüsselt, übertragen. Eine Möglichkeit für die Realisierung des Impulsintegrators besteht darin, daß gemäß dem schematischen Blockschaltbild, Fig.3, die in der Empfangseinrichtung (Handsprechfunkgerät) impulslängenmoduliert ankommenden Informationen im Verstärker 11 verstärkt und mittels einer Torschaltung 12 demoduliert werden. Eine Torschaltung 12 gewährleistet das Ausschalten von Störimpulsen. Nach der Demodulation werden die Informationen in einen Umlaufspeicher 13 (Ringschieberegister) eingegeben. Mit einem Auswahlschalter 14 kann ein bestimmter Teil des Umlaufspeichers 13 einer Sieben-Segment-Anzeige 15 angeordnet werden. Die Anzeige über Ziffern erfolgt zeitmultiplex.

Claims (2)

1. Meßanordnung zur Absteckung und Aufmessung mittels elektronischem Tachymeter, bei der numerische Informationen an den Reflektorstandpunkt oder an eine Auswertestation verbal mit Hilfe einer Übertragungseinrichtung^orzugsweise Handfunksprechgeräten, übermittelt werden, gekennzeichnet dadurch, daß mit dem Tachymeter gewonnene numerische Informationen mittels eines Informationsanalysators so aufbereitet werden, daß sie mit dem am Tachymeterstandpunkt befindlichen Handfunksprechgerät als Impulsfolge (Tonsignale) sofort an das am Reflektorstandort oder an der Auswertestation befindliche Handfunksprechgerät übertragen werden und daß diese Impulsfolge mittels eines Impulsintegrators wieder in numerische Informationen umgewandelt wird.

2. Meßanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Informationsanalysator sowie der Impulsintegrator Taschengeräte für den mobilen Einsatz sind, wobei der Informationsanalysator einen Kontaktkamm (1), einen Umkodierer (2), ein Schieberegister (3), einen Impulslängenmodulator (4), einen Kommaspeicher (6), ein Steuerteil (7), einen vom Takt einer Multiplexsteuerung einer Sieben-Segment-Anzeige gesteuerten Zähler (8), einen von Hand voreinstellbaren Zähler (9) sowie eine Äquivalenzschaltung (10) und der Impulsintegrator einen Verstärker (11), eine Torschaltung (12), einen Umlaufspeicher (13), einen Auswahlschalter (14) sowie eine Sieben-Segment-Anzeige (15) umfaßt.

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Meßanordnung zur Absteckung und Aufmessung mitteis elektronischem Tachymeter. Die Anwendung der Erfindung bietet sich insbesondere dann an, wenn beim Einsatz eines elektronischen Tachymeters das Polarverfahren zur Übertragung von Trassenpunkten in das Gelände oder zur Wiederherstellung von Punkten im trigonometrischen Aufnahmenetz benutzt wird. Bei der Absteckung kann der Reflektorstandpunkt aufgrund übermittelter Ortsveränderungskomponenten sukzessiv dem abzusteckenden Punkt genähert werden. Die Anwendung der Erfindung ist des weiteren möglich, wenn von einer Zentrale numerische Informationen an Empfänger über einen Funkkanai übermittelt und bei den Empfängern visuell dargestellt werden sollen. Das betrifft Dispatchersysteme, in denen neben der akustischen Informationsübertragung oder unter deren Ausschließung numerische Informationen mittels Sprechfunkanlage übertragen, beim Empfänger gespeichert und bei Bedarf abgerufen werden sollen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bei ingenieurgeodätischen Absteckungen nach dem Polarverfahren werden von bekannten Punkten (Festpunkten) projektierte Bauwerkspunkte durch Absetzen von Richtungen (Winkeln), Längen und Höhenunterschieden mit Hilfe geodätischer Instrumente und Geräte in die örtiichkeit übertragen. Bei den bekannten Verfahren mit dem Einsatz eines elektronischen Tachymeters wird die geodätische Zielachse des Instruments in die Vertikalebene gebracht, die durch die Lotrichtung im Tachymeterstandpunkt und durch die Richtung nach dem abzusteckenden Punkt bestimmt ist. In diese Vertikalebene wird der Reflektor eingewiesen und möglichst nahe am abzusteckenden Punkt aufgestellt. Vom Tachymeterstandpunkt wird die Strecke bis zum Reflektorstandpunkt gemessen und dann aus ihr und der Sollänge vom Tachymeterstandpunkt bis zum abzusteckenden Punkt das Differenzmaß gebildet und dieses in der festgelegten Vertikalebene durch direkte Längenmessung vom Reflektorstandpunkt bis zum abzusteckenden Punkt abgesetzt. Die Einweisung des Reflektors und des abzusteckenden Punktes in die festgelegte Vertikalebene muß vom Tachymeterstandpunkt aus sehr genau erfolgen, was bei größeren Entfernungen schwierig und auch mit einem aktiven Zielstrahl zeitaufwendig ist. Die gemessene Strecke wird am Tachymeterstandpunkt erhalten, das Differenzmaß aber am Reflektorstandpunkt benötigt. Bei der Aufnahme mit einem elektronischen Tachymeter können bei den bekannten technischen Lösungen die Meßwerte am Tachymeterstandpunkt auf einen maschinenlesbaren Datenträger zwischengespeichert werden. Eine sofortige Übermittlung dieser numerischen Informationen an eine Auswertestation ist damit nicht möglich.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die mit einem elektronischen Tachymeter gewonnenen Meßwerte oder aus ihnen abgeleitete numerische Informationen sofort zur Weiterverarbeitung an den Reflektorstandort oder an eine Auswertestation zu übermitteln.

Darlegung des Wesens der Erfindung:

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Meßanordnung für die Absteckung und Aufmessung mit elektronischem Tachymeter anzugeben, mit deren Hilfe numerische Informationen sofort an den Reflektorstandort oder an eine Auswertestation übermittelt werden können.

Die Erfindung geht von derErkenntnis aus, daß die am Tachymeterstandpunkt erhaltenen Meßwerte oder aus ihnen abgeleitete Größen zur Weiterverarbeitung auch sofort an andere Orte übertragen werden sollten. So ist es insbesondere bei der Absteckung nützlich, am Reflektorstandpunkt während der Messung gespeicherte und visuell darstellbare Informationen über seine notwendige Lageveränderung zu haben, damit er zielgerichtet an den Ort des abzusteckenden Punktes gebracht werden kann. Werden solche Informationen akustisch übertragen, dann sind unerwünschter Empfang durch Dritte sowie Sprech- und Hörfehler nicht ausgeschlossen, so daß eine Rückversicherung notwendig ist, die für die am Informationsaustausch beteiligten