DE3782018T2 - Geschwindigkeitsmessvorrichtung. - Google Patents

Description

• Diese Erfindung bezieht sich auf eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung, insbesondere aber nicht ausschließlich, für die Messung der Geschwindigkeit eines Wasserfahrzeuges.
• In der US-PS 3898878 (Stallworth & Hartley) wurde ein Schiffsgeschwindigkeitsanzeiger vorgeschlagen, wie z.B. in Fig. 1 gezeigt, zur Messung der Schiffsgeschwindigkeit durch Berechnung der Zeit, die von akustischen Signalen benötigt wird, um sich entlang eines akustischen Weges (A) zwischen zwei Projektions-Empfangsmodulen (PM1, PM2) zu bewegen, wobei jedes einen Sender und einen Empfänger enthält, die an vorausgewählten Punkten in bezug auf den Schiffsrumpf positioniert sind. Das Logik- und Anzeigemodul (LDM), welches im Inneren des Schiffes angeordnet ist, ist zwischen den Projektions-Empfangsmodulen mit diesen verbunden. Es werden Messungen der Zeit getätigt, die von akustischen Signalen benötigt wird, um sich von dem Projektor eines der Module hin zu dem Empfänger des anderen und umgekehrt zu bewegen. Aus der Differenz zwischen den ausgewählten Punkten und der Differenz in der Zeit, die von den akustischen Signalen benötigt wird, um sich in die entgegengesetzten Richtungen zwischen den Modulen zu bewegen, kann die Geschwindigkeit des Schiffes erhalten werden.
• Es ist ein Nachteil der in der US-PS 3898878 offenbarten Vorrichtung, daß sie nicht zur Verwendung in kleinen Schiffen und Booten bei hohen Geschwindigkeiten geeignet ist, und zwar infolge der niedrigen Frequenz der akustischen Signale, die in dieser Vorrichtung benutzt werden. Die Frequenz des akustischen Signals ist auf 100 KHz ausgewählt, was eine Signalanalyse ermöglicht, die geeignet ausgeführt werden kann. Um jedoch die erforderliche Auflösung bei dieser Frequenz zu erhalten, ist eine große Distanz zwischen den Modulen erforderlich. Auch sind die durch die jeweiligen Module empfangenen Signale empfänglich für Interferenzen wegen Luftblasen und Turbulenz, wenn der Ausbreitungsweg der Signale lang ist.
• Die US-A-3 729 993 offenbart eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung zur Messung der Geschwindigkeit eines Wasserfahrzeuges, welche erste und zweite Wandlermittel umfaßt, die an dem Wasserfahrzeug unterhalb dessen Wasserlinie montiert sind, so daß sie sich entlang eines akustischen Weges gegenüberstehen. Übertragungsmittel aktivieren ein ausgewähltes Wandlermittel zur Aussendung eines akustischen Pulssignals entlang des akustischen Weges. Empfangsmittel verarbeiten die akustischen Pulssignale, wie sie an dem nicht ausgewählten Wandlermittel empfangen werden, und bestimmen die Ankunftszeit des akustischen Pulssignals. Steuer- und Verarbeitungsmittel steuern die Übertragungsmittel zur Änderung der Auswahl der Wandlermittel, um die Richtung der Transmission zu ändern, und sie sind für die Sendemittel und die Empfangsmittel verantwortlich für die Verarbeitung der Durchgangszeit des akustischen Pulssignals in beide Richtungen zwischen dem ersten und zweiten Wandlermittel und leiten von diesem ein Signal ab, das die Geschwindigkeit des Fahrzeugs anzeigt.
• Gemäß der Erfindung ist eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung vorgesehen, zur Messung der Geschwindigkeit eines Wasserfahrzeugs umfassend erste und zweite, so an dem Wasserfahrzeug unterhalb dessen Wasserlinie montierbare Wandlermittel, daß sie sich entlang eines akustischen Weges gegenüberstehen, Übertragungsmittel zum Erzeugen einer Mehrzahl aufeinanderfolgender, akustischer Pulssignale in eine vorgegebene Richtung, wobei die Ankunft eines akustischen Pulssignals die Aussendung des nächsten akustischen Pulssignals auslöst, und Betätigen eines ausgewählten Wandlermittels zur Übertragung dieser akustischen Pulssignale entlang des akustischen Weges, Empfangsmittel zur Verarbeitung der akustischen Pulssignale, so wie sie bei dem nicht ausgewählten Wandlermittel empfangen werden, und zur Bestimmung der Ankunftszeit dieser akustischen Pulssignale, Steuer- und Verarbeitungsmittel zur Steuerung der Übertragungsmittel, um die Auswahl der Wandlermittel zu ändern, um die Richtung dieser Übertragung zu ändern und in Abhängigkeit von den Übertragungsmitteln und Empfangsmitteln zur Verarbeitung der Durchgangszeit von akustischen Pulssignalen in beide Richtungen zwischen den ersten und zweiten Wandlermitteln, um ein die Geschwindigkeit des Fahrzeugs anzeigendes Signal abzuleiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- und Verarbeitungsmittel die Gesamtdurchgangszeit der Mehrzahl der akustischen Pulssignale messen, und daß die Anzahl der aufeinanderfolgend erzeugten akustischen Pulse unter Steuerung der Steuer- und Verarbeitungsmittel gemäß den Wasserbedingungen variabel ist.
• Vorzugsweise umfaßt die Geschwindigkeitsmeßvorrichtung eine automatische Verstärkungssteuerungsschaltung zum Empfangen eines diskontinuierlichen, oszillierenden Signals, wobei die Schaltung Vergleichsmittel zum Vergleichen des Signals mit ersten und zweiten Schwellen, die eine feste Beziehung aufweisen, umfaßt, und Mittel zur Steuerung der Verstärkung des oszillierenden Signals, so daß die erste Schwelle einem ersten, vorbestimmten Punkt des empfangenen Signals entspricht, so daß die zweite Schwelle einem zweiten, vorherbestimmten Punkt des empfangenen Signals entspricht, wobei der erste vorherbestimmte Punkt eine Zeiteinstellungsmarke für das Signal definiert und bei dem die ersten und zweiten vorherbestimmten Punkte an benachbarten Halbwellen des oszillierenden Signals vorkommen, wobei der erste, vorherbestimmte Punkt der Spitzenwert einer dieser Halbwellen ist und der zweite, vorherbestimmte Punkt so ausgewählt ist, daß er bei der Halbwelle der Wellenform vorkommt, die die größte Amplitudenänderung in bezug auf die vorher ähnlich abgefühlte Halbwelle oder Wellenformstörung des diskontinuierlichen Signals zeigt.
• Vorzugsweise umfaßt das Übertragungsmittel eine Übertragungsschaltung mit einer ersten, eine Versorgungsspannung von einer ersten Höhe aufweisende Klemme mit einer zweiten, eine Versorgungsspannung von einer zweiten Höhe aufweisende Klemme, mit Mitteln zur Begrenzung der Versorgungsspannung, die an den Wandler von dieser ersten Höhe auf eine dritte Höhe zwischen der ersten und zweiten Höhe angelegt wird, und mit Schaltmitteln zum Schalten der an den Wandler von dieser dritten Höhe auf diese zweite Höhe angelegten Spannung.
• Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
• Fig. 1 eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigt;
• Fig. 2 eine geschnittene Ansicht eines Wandlermontageaufbaus zur Benutzung in der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung zeigt;
• Fig. 3 ein Blockschaltbild ist, welches eine Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
• Fig. 4 ein Flußdiagramm ist, welches das Verstärkungssteuerungsprogramm der Ausführungsform der Fig. 3 veranschaulicht;
• Fig. 5 ein Zeitdiagramm ist, welches einen automatischen Verstärkungssteuerungsprozeß, der von dem Programm der Fig. 3 benutzt wird, veranschaulicht;
• Fig. 6 ein Zeitdiagramm ist, welches einen Teil des Geschwindigkeitsmeßzyklus der Ausführungsform der Fig. 3 zeigt;
• Fig. 7 ein Flußdiagramm ist, welches das Datensammlungsprogramm der Ausführungsform der Fig. 3 zeigt;
• Fig. 8 ein Flußdiagramm ist, welches das Übertragungseinstellungsprogramm der Ausbreitung in alle Richtungen der Ausführungsform der Fig. 3 veranschaulicht.
• Die Handhabungsweise der beschriebenen Ausführungsform baut auf eine präzise Messung der Durchgangszeit eines hochfrequenten akustischen Pulses zwischen zwei piezoelektrischen Wandlern T1, T2, die im wesentlichen in der Fahrrichtung eines Schiffes voneinander beabstandet sind, in beide Richtungen.
• Unter Bezugnahme auf Fig. 2 sind Wandler T1, T2, die beide als Übertrager und Empfänger wirken, als auf ein Modul 100 montiert dargestellt, welches über Verbindungsglieder 110, 120 an dem Rumpf des Schiffes befestigt sind. Das Modul 100 ist so geformt und positioniert, daß die Wandler entlang eines akustisch ruhigen Übertragungsweges der Länge L voneinander beabstandet sind. Die Benutzung der Montage 100 ermöglicht die Einstellung der Übertragungslänge L im Herstellungsstadium (es ist entscheidend, daß diese Länge für die exakte Berechnung der Geschwindigkeit bekannt ist). Andererseits können die Wandler in separaten Montageeinheiten montiert sein, die so geformt und positioniert sind, daß die Wandler wiederum voneinander entlang eines akustisch ruhigen Übertragungsweges beabstandet sind, und wobei die Länge L darauffolgend gemessen wird.
• Wenn die Durchgangszeiten der Pulse in beiden Richtungen zwischen den Wandlern T1, T2 gemessen wird, ist die Schiffsgeschwindigkeit gegeben durch:
• Schiffsgeschwindigkeit = L (t1 - t2)/2t1. t2
• wobei L = Abstand zwischen den Wandlern
• t1 = Übertragungszeit in Vorwärtsrichtung
• t2 = Übertragungszeit in Rückwärtsrichtung bedeuten.
• Um die Effekte durch Aufwirbelungs- und Blaseninterferenz zu minimieren, ist es vorteilhaft, die Übertragungsweglänge L so klein wie möglich zu machen, und ein Abstand von ungefähr 200 mm ist bevorzugt.
• Um jedoch eine akzeptable Auflösung der Geschwindigkeit von beispielsweise 0,01 Knoten bereitzustellen, muß die Zeitauflösung der Durchgangszeit der Pulse in der Größenordnung von wenigstens 10&supmin;&sup7; bis 10&supmin;&sup8; Sekunden betragen. Eine sehr genaue Zeitmarke in dem empfangenen Pulszug muß aus diesem Grunde ausgebildet werden.
• Mit Bezug auf Fig. 3 ist ein Blockschaltbild dargestellt, welches eine Ausführungsform der Geschwindigkeitsmeßvorrichtung der Erfindung veranschaulicht.
• Die Geschwindigkeitsmeßvorrichtung wird betrieben und gesteuert durch einen Mikroprozessor 130, z.B. einen Intel 80C51. Der Prozeß 130 ist mittels Daten und Adreßbussen und einem Adressenspeicher 135 an ein 8K x 8 EPROM 139 gekoppelt, in welchem die Betriebsprogramme für den Prozessor gespeichert sind. Der Prozessor 130 schließt neun Eingabe/Ausgabeeingänge ein, die als Zeitgeber, INT0, INT1, VERSTÄRKUNG UNTEN, VERSTÄRKUNG OBEN, STEUERUNG A, STEUERUNG B und Geschwindigkeit bezeichnet sind, durch welche Informationen und Anweisungen zwischen dem Prozessor und den externen Hardwareschaltkreisen ausgetauscht werden.
• Die Hardwarschaltkreise können vorteilhafterweise in übertrager und Empfängerbereiche unterteilt werden, die beiden Wandlern T1, T2 gemein sind.
• Der Übertragerschaltkreis schließt einen Übertragungsdecoder 140 ein, der Eingaben von den STEUERUNG A-, STEUERUNG B- und DIR -Eingänge des Prozessors und von der "Ausbreitung nach allen Seiten von INT0" (SAFI) Leitung aufweist. Der Decoder 140 schließt zwei monostabile Schaltungen ein, eine zum Vermitteln eines Kurzimpulses (z.B. 2 S). Dieser Puls ist als Antwort auf ein mögliches Signal an der STEUERUNG A-Leitung erzeugt und ein Pulsübertragungssignal auf entweder der STEUERUNG B-Leitung oder von der SAFI-Eingabe. Um mehrere Übertragungen als Antwort auf die SAFI-Eingabe zu vermeiden, ist eine zweite monostabile Schaltung von längerer Dauer L (20 µS) vorgesehen, welche die erste monostabile Schaltung auslöst und 20 uS danach "high" bleibt, wodurch auf diese Weise die Auslösung der ersten monostabilen Schaltung nach dem ersten Puls auf der SAFI-Leitung aus Gründen, die weiter unten diskutiert werden, vermieden wird.
• Der Puls von der ersten monostabilen Schaltung wird an die Leitungen H1 oder H0 ausgegeben, abhängig von dem Zustand der DIR Eingabe vom Mikroprozessor 130 (der die Richtung der Übertragung steuert). Die Leitungen H1, H0 sind jeweils mit Schalttransistoren 150, 155 verbunden, die, wenn geschaltet, die Spannung an Punkten 151, 156 verursachen von einer sehr negativen Leitungsspannungsversorgung auf annäherungsweise + 5 Volt anzusteigen, wobei diese Pulse über grobe Sperrkondensatoren 160, 156 (z.B 1 uf) Wandlern T2, T1 zugeführt werden. Die Versorgungsleitungsspannung ist mit -100 Volt über ein Widerstandsnetzwerk 180, 182, 184 versehen. Eine Zenerdiode 170 ist jedoch vorgesehen, um diese Spannung auf - 72 Volt zu reduzieren. Die Zenerdiode 170 ist so vorgesehen, daß die Wandler T1, T2 immer mit einem Puls der gleichen Amplitude versorgt sind. Wenn die Übertragungsimpulse in schneller Folge zugeführt werden, ist es möglich, daß die Wandler, die eine hohe Kapazität aufweisen, nicht die Versorgungs-Spannung von - 100 Volt zurückerlangen können. Die Anwesenheit der Zenerdiode 170 gewährleistet, daß die Wandlerspannung nach dem Puls schnell auf - 72 Volt zurückgebracht wird. Es ist notwendig, daß auch die Leitungsspannung bei - 100 Volt aufrechtzuerhalten, so daß die Leitungsspannung schnell auf den - 72 Volt-Durchschlagpunkt über das Widerstandsnetzwerk 180, 182, 184 herabgesetzt wird.
• Die - 100 Voltleitungsspannung wird von einer Batteriespannung von z.B. 12 Volt vermittels eines Transformators TR1 abgeleitet, der vorteilhafterweise durch den Mikroprozessor 130 betrieben wird. Der Wandler schließt eine zentral abgegriffene Primärspule 200 ein, an welche eine 12 Volt Batteriespannung angelegt wird, und eine sekundäre Spule 210. Die Primärspule 200 wird mit einer Quadratwelleneingabe über die Transistoren 220, 225 geschaltet, die durch den Decoder 230 gesteuert sind, welcher mit einem 150 KHz Quadratwellensignal versorgt ist und komplementäre Ausgaben Y1, Y0 an die Transistoren 220, 230 vermittelt. Um dieses Quadratwellensignal wird von der Adressenspeicheransteuerleitung (ALE) des Microprozessors erhalten, der eine Quadratwellenausgabe von 1,84 MHz aufweist. Diese wird durch einen durch 16 Zähler 240 geteilt, um die Quadratwelleneingabe bei einer akzeptablen Frequenz vorzusehen.
• Die Sekundärspule 210 vermittelt die Leitungsspannungsausgaben über einen Gleichrichter 260.
• Auf diese Weise sind die Wandler T1 oder T2 mit einem Puls hoher Amplitude und kurzer Dauer vorgesehen, der den Wandler anregt und eine akustische Welle durch das Wasser produziert, die von dem nicht übertragenden Wandler T2 oder T1 empfangen wird.
• Der Empfangsschaltkreis schließt eine Schutzschaltung 270 ein, zum Schutz des Empfangsschaltkreises vor dem übertragenen Signal. Die Schutzschaltung 270 schließt für jeden Wandler T1, T2 einen Kondensator kleinen Wertes (z.B. 470 pf) ein und ein Paar von entgegengesetzt zueinander parallel geschalteten Dioden 274, 276, die mit annähernd der Hälfte der Versorgungsspannung, V (V = +5V) verbunden sind. Die Schutzschaltung 270 schützt insbesondere einen mit ihr verbundenen CMOS Schalter 280, welcher von dem Prozessor vermittels der DIR Anweisungsleitung gesteuert wird, so daß der Empfangsschaltkreis lediglich mit dem nicht übertragenden Wandler verbunden ist. Der Ausgang des Schalters ist mit einem Vorverstärker 290 verbunden, der eine durch den Prozessor 130 gesteuerte variable Verstärkungssteuerung aufweist und auch ein Breitbandfilter einschließt.
• Der Vorverstärker 290 ist mit einer Verstärkungssteuerungsinformation über einen Verstärkungssteuerungsverstärker 300 versehen, der mit einer Verstärkungssteuerungeinstellungsinformation von dem Prozessor mittels der VERSTÄRKUNG UNTEN - und VERSTÄRKUNG OBEN - Ausgabeeingängen versorgt ist. Die völlige Verstärkungsinformation ist an den Kondensatoren 310, 320, jeder für jeweils einen Empfangswandler T1, T2, voreingestellt. Ein Kondensator 310, 320 ist mit dem Verstärkungssteuerungsverstärker 300 zu irgendeiner Zeit gemäß dem DIR-Signal des Prozessors 130 verbunden. Das Ausgabesignal des Vorverstärkers 290 wird Zweig- und Auslöseschaltungen 340, 350 zugeführt, die so angeordnet sind, daß sie verschiedene anfänglich eingestellte Schwellenhöhen, z.B. 60 Millivolt und 210 Millivolt aufweisen. Die Zweig- und Auslöseschaltungen 340, 350 erzeugen einen Impuls, der entsteht, wenn die eingestellte Schwellenwerthöhe erreicht ist, und der fällt beim nächsten Nulldurchgang. Signal vom Vorverstärker 290 wird auch einer Signalsperreverstärkerschaltung 330, 332, 334 zugeführt, welche eine mittlere Höhe vorsieht, von der die Schwellenwerthöhen der Schaltung 340, 350 vergrößert werden. Die Verstärkungs- schaltung 330, 332, 334 kompensiert irgendein Abdriften des Vorverstärkerausgangsignals. Die Zweig- und Auslöseschaltung 340 sieht eine Ausgabe, die mit Stufe 0 bezeichnet ist, vor, welche benutzt wird, um die Zeitmarke für die Messung der Empfangszeit der empfangenen Pulse vorzusehen. Dieses Signal wird dem INT0 Eingabeeingang die Mikroprozessors zugeführt und wird auch über den SAFI Zweig dem Übertragungsdecoder 140 zugeführt. Die Ausgabe der Zweig- und Auslöseschaltung 350 sieht einen mit Stufe 1 bezeichneten Ausgang vor, der dem INT1 Eingabeeinganß des Mikroprozessors 130 zugeführt und zur Verstärkungssteuerungseinstellung benutzt wird.
• Die Stufe 0 Ausgabe der Zweig- und Auslöseschaltung 340 wird auch dem Zeiteinstellschaltkreis 400 zugeführt zur Messung der Ankunftszeit der übertragenen Pulse. Der Zeiteinstellschaltkreis schließt eine Eingabe 405 von der Prozessoruhr 410 ein, der über ein Blockierschaltungs- Flip-Flop 420 einem : 32 Voreinsteller 430 und zurück zu dem "TIMER" Eingabeeingang des Mikroprozessors 130 zugeführt wird. In Betrieb setzen die Steuersignale STEUERUNG A und STEUERUNG B zusätzlich zum Ermöglichen der Übertragung eines Anfangspulses auch die Blockierschaltung 420 außer Betrieb, um auf diese Weise die Eingabe des Signals von der Uhr 410 an den Voreinsteller 430 zu ermöglichen, der das Uhrensignal durch 32 teilt und das resultierende Signal niedriger Frequenz dem TIMER-Eingang eingibt. Die Voreinstellung des Uhrensignals ist notwendig, um die Uhrenfrequenz so weit zu reduzieren, daß sie durch die Prozessorlogik aufgelöst werden kann. Die Anzahl der Übergänge der Eingabe des Signals niedriger Frequenz an den TIMER-Teil wird durch den prozessorinternen Zähler gezählt. Der Wechsel des Status des Stufe 0 Signals betätigt das Blockierschaltungs-Flip-Flop, so daß die effektive Zählung gestoppt wird und eine breite Zeitzählung durch die Abfrage des internen Zählers durch den Mikroprozessor erhalten werden kann. Die Zeitgebergenauigkeit wird jedoch signifikant verbessert durch Abfragen der verbleibenden Zählung in dem : 32 Voreinsteller durch Benutzen der STEUERUNG A und STEUERUNG B wie unten beschrieben.
• Die Handhabung der Geschwindigkeitsvorrichtung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 5 beschrieben.
• Die grundsätzliche Weise des Betriebs der Vorrichtung ist, Pulse in beide Richtungen zu senden und den Übergang der Durchgangszeiten zu berechnen, wie es vorstehend erläutert wurde. Im Detail führt der Prozessor, gesteuert durch die Software, eine Mehrzahl solcher Messungen aus und nimmt dann einen Mittelwert aller abgeschlossenen Zyklen. Um die Genauigkeit zu steigern, wird die Schaltung zur Ausbreitung in alle Richtungen gesteuert, das bedeutet, daß eine Mehrzahl von Übertragungen in eine Richtung getätigt werden, wobei die Ankunft der vorhergehenden Übertragung unmittelbar die Sendung der nächsten Übertragung auslöst. Diese Technik ermöglicht es, eine weit größere Genauigkeit zu erhalten, da die Summierung der Mehrzahl der Übertragungen, wenn durch die Anzahl der Übertragungen dividiert wird, es ermöglicht, die Durchgangszeit mit einer höheren Genauigkeit aufzulösen durch Benutzen der existierenden Zeitschaltkreise, da kleine unauflösbare Teile einer einzigen Übertragung zu einer auflösbaren Menge kumuliert werden können. Die Anzahl der Zeiten für die Ausbreitung in alle Richtungen ist steuerbar durch den Mikroprozessor entsprechend den Wasserbedingungen, wie unten beschrieben, aber für den Zweck einer anfänglichen Veranschaulichung wird angenommen, daß die Anzahl der Zeiten zur Ausbreitung in alle Richtungen 4 ist, so daß der Prozessor vier Pulse in eine Richtung erzeugt, zusammen die Durchgangszeit aller vier Pulse mißt, gefolgt durch vier Pulse in die umgekehrte Richtung.
• Bevor jedoch diese Wirkungsweise beschrieben wird, wird die automatische Verstärkungssteuerungswirkungsweise der Schaltung beschrieben. Unter Bezugnahme auf die Fig. 5b ist die Form des durch den nicht übertragenden Wandler empfangenen Signals gezeigt. Durch Vergleich mit Fig. 5a, welche das übertragene Signal zeigt (nicht im selben Maßstab), ist zu erkennen, daß das empfangene Signal von einer völlig unterschiedlichen Gestalt ist. Um die Durchgangszeit des Signals genau messen zu können, ist es notwendig, exakt einen speziellen Punkt der empfangenen Wellenform zu messen, und die Erfinder haben gefunden, daß der genaueste Meßpunkt ein Schwellenwert auf der ersten signifikanten negativen Halbwelle (genannt N1 in Fig. 5b) ist, wobei die präzise Zeitgebung beim ersten Nulldurchgang genommen wird, der dieser negativen Halbwelle folgt. Der Grund, daß dieser spezielle Punkt bevorzugt ist, ist der, daß der Unterschied von Spitze zu Spitze zwischen aufeinanderfolgenden negativen Halbwellen nicht so groß ist wie zwischen der anfänglichen Störung als Antwort auf das übertragene Signal (N0) und die erste signifikante Halbwelle (N1). Auch kann die Störung gemäß anderen längeren Signalwegen, z.B. wie in Fig. 2 durch L* gezeigt, im letzten Teil des empfangenen Signals Unklarheiten erzeugen, so daß eine frühe Identifikation des empfangenen Pulses bevorzugt wird. Für genaue, wiederholbare Messungen, ist es notwendig, die Verstärkung des empfangenen Signals einzustellen, um den Schwellenwertdetektionsschaltkreis anzupassen.
• Nach einer anfänglichen Verstärkungssteuerungsmessung veranlaßt der Prozessor 130 die STEUERUNG-A-Leitung auf "low" zu gehen und die STEUERUNG-B-Leitung auf "high" zu gehen, die die erste monostabile Schaltung in dem Übertragungsdecoder 140 betätigt, welcher der Reihe nach einen Puls von einem der Wandler, z.B. T1, in Abhängigkeit von dem DIR Signal ausgibt. Dieser Puls wird dann bei dem anderen Wandler T2 empfangen und das resultierende Signal, wie z.B. in Fig. 5b gezeigt, wird dem Vorverstärker 290 eingegeben. Dieses Signal wird dann über den Verstärker 330 den Zweig- und Auslöseschaltungen 340, 350 zugeführt. Wenn das Signal die Schwellenwerthöhe der Schaltung 340 erreicht, wird ein Puls auf der INT0-Leitung vergrößert, der bis zum ersten darauffolgenden Nulldurchgang, wie in Fig. 5b gezeigt, hoch bleibt. Die Schaltung 350 führt eine ähnliche Funktion aus, wechselt aber den Status bei einem wesentlich höheren Schwellenwert, wie es wiederum in Fig. 5b gezeigt ist. Die empfangene Signalhöhe wird so eingestellt, daß der Spitzenwert der zweiten signifikanten Halbwelle N2 gleich der Schwellenwerthöhe der Schaltung 350 ist. Gemäß den Merkmalen des empfangenen Signals und der relativen Differenz zwischen den Schwellenwerthöhen der Schaltungen 340 und 350, wird die Schwellenwerthöhe auf der Schaltung 340, die durch die erste signifikante negative Halbwelle (N1) ausgelöst wird, dann korrekt eingestellt mit Bezug auf das eingehende Signal.
• Das Programm zur Ausführung der Verstärkungseinstellung ist in Fig. 4 gezeigt. Der Prozessor gibt anfänglich einen Puls aus, der z.B. eine Wellenform wie in Fig. 5b gezeigt, produziert. Bei Empfang des Pulses von der INT1 Leitung erniedrigt der Prozessor die Verstärkung des Vorverstärkers 290 durch Ausgeben eines Signals auf die VERSTÄRKUNG UNTEN-Leitung (1.1, 1.2, 1.3). Diese neue Verstärkung wird im Kondensator 310 gespeichert. Ein weiterer Puls wird dann übertragen und die Verstärkung wird wiederum gemessen. Wenn ein INT1 Signal fortwährend vergrößert wird, fährt der Prozessor fort, die Verstärkung des Vorverstärkers zu vermindern, bis ein INT1 Signal nicht vergrößert wird, wie es beispielsweise in Fig. 5c gezeigt ist (Schritt 1.4). Die Verstärkung wird dann vergrößert durch Benutzen des VERSTÄRKUNG OBEN-Ausgabeeingangs bis die INT1-Höhe (Stufe 1) wieder erreicht ist, wie es in Fig. 5d gezeigt ist (Schritte 1.7, 1.8, 1.11). Unter Bezugnahme auf die Fig. 5d kann jedoch gesehen werden, daß die INT1 Stufe den Spitzenwert einer unterschiedlichen negativen Halbwelle (Halbwelle N3) getroffen hat. Um die Höhe der Welle N2 exakt zu bestimmen, sucht der Prozessor danach, den INT1 Eingang innerhalb eines vorbestimmten Zeitfensters (bei Schritt 1.11) hoch zu setzen, um sicherzugehen, daß die Verstärkung der korrekten negativen Halbwelle (N2) gemessen wird. Sobald der Prozessor bestimmt hat, daß dies der Falls ist, wird die Übertragungszeit auf eine vorbestimmte Untergrenze überprüft. Wenn diese nicht überschritten ist, dann wurde möglicherweise Rauschen aufgenommen, so daß die Verstärkung reduziert (Schritte 1 bis 13) und der gesamte Prozeß wiederholt wird. Ansonsten ist die Verstärkungseinstellung vollständig. Es wurde gefunden, daß die relativen Größen der negativen Halbwellen N1 und N2 unter ungünstigen Bedingungen ziemlich konstant bleiben, so daß wenn die Verstärkung einmal exakt eingestellt ist durch Benutzen der INT1 Höhe, eine unzweideutige Identifizierung der ersten negativen Halbwelle N1 durch die Zweig- und Auslöseschaltung 340 exakt ausgeführt werden kann.
• In dem Augenblick wo die Verstärkung anfänglich so niedrig ist, daß die INT1 Stufe nicht erreicht wird, wird auch die INT0 Schwelle (Stufe 0) überprüft, und wenn diese nicht erreicht wurde, wird eine große Verstärkungszunahme getätigt (Schritt 1.6) und der Prozeß wiederholt. Auch wenn die INT0 Stufe in der Verstärkungsvergrößerungsschleife gemäß plötzlicher, ungeeigneter Wechsel der Bedingungen verschwindet, kann die Verstärkung mittels der Schritte 1.9, 1.1 bis 1.6 grob neu eingestellt werden.
• Da die Amplitude eines Signals schnell geändert werden kann gemäß den Änderungen der Meeresbedingungen, wird die automatische Verstärkungssteuerungsmessung vor jeder Reihe von Übertragungen in alle Richtungen in eine Richtung von beiden ausgeführt. Auch wenn die Amplitude des Signals bei der Übertragung in eine Richtung unterschiedlich sein kann von der Übertragung in die andere, werden die Verstärkungswerte für beide Richtungen in den Kondensatoren 310, 320 gespeichert. Andererseits kann ein einziger Kondensator benutzt werden und die gespeicherte Verstärkung in diesem einen Kondensator vor den Übertragungen in eine Richtung oder in eine andere,wenn nötig, gewechselt werden.
• Gemäß der automatischen Verstärkungssteuerung kann eine Übergangszeitmessung ausgeführt werden. Unter Bezugnahme auf Fig. 6 sind vier Zyklen der Ausbreitung in alle Richtungen gezeigt .Die Anzahl der Zyklen der Ausbreitung in alle Richtungen wird durch den Prozessor ausgewählt, der die übertragung durch Anheben der STEUERUNG B-Leitung und Absenken der STEUERUNG A-Leitung initiiert. Das STEUERUNG A-Signal wirkt als eine Verhinderungs-/Ermöglichungsleitung und wird die Betätigung des Übertragungsschaltkreises verhindern und wird auch das Sperr Flip-Flop 420 in Betrieb nehmen, wenn es erregt ist. Dieses Signal dafür bleibt so lange niedrig, wie Pulse in einem Zyklus der Ausbreitung in alle Richtungen ausgegeben werden und wird in hoch nachdem der vorletzte Puls empfangen wurde, wie in Fig. 6 gezeigt, so daß eine Übertragung in alle Richtungen und eine kontinuierliche Zeitzählung ausgeführt werden, bis der letzte übertragene Puls empfangen ist. STEUERUNG B setzt die Übertragung in Gang und wenn dieses Signal hoch wird, gibt die erste monostabile Schaltung des Übertra- gungsdecoders 140 den ersten Puls aus. Die STEUERUNG B bleibt hoch, bis die letzte Übertragung in alle Richtungen empfangen wurde. Die STEUERUNG A- und STEUERUNG B-Signale deaktivieren zusammen das Sperr-Flip-Flop 420, so daß der TIMER Eingang des Prozessors 130 beginnt, die Uhrenpulse des Voreinstellers 430 zu empfangen.
• Sobald der erste Puls durch den empfangenden Wandler empfangen wurde, wird er durch die Schutzschaltung 270 dem Vorverstärker 290 zugeführt, welcher das Signal verstärkt. Dieses wird dann der Zweig- und Auslöseschaltung 340 zugeführt, die eine hoch-Stufe an der INT0 Eingabe produziert. Der Wechsel des Status der INT0 Leitung setzt den Prozessor 130 in Bereitschaft, daß der erste Puls empfangen wurde (ferner wechselt die INT0 Stufe, nachdem der erste STUFE 0-Puls durch den Prozessor 130 für 60 uS ignoriert wird) und veranlaßt auch den Übertragungsdecoder 140, einen weiteren Puls durch den SAFI Zweig auszugeben. Dieses Signal betätigt die zweite monostabile Schaltung, die unverzüglich die erste monostabile Schaltung veranlaßt, einen weiteren Puls auszugeben. Die zweite monostabile Schaltung sieht eine Ausgabe vor, die weitere Signale auf der SAFI Leitung verhindert weitere Übertragungspulse zu verstärken. Unter Bezugnahme auf Fig. 5b kann erkannt werden, daß das INT0 Signal fortfährt, nach seinem ersten Übergang den Status zu wechseln, und die zweite monostabile Schaltung verhindert diese zusätzlichen Übergänge durch Erzeugen weiterer Übertragungspulse und fährt fort, neu ausgelöst zu werden, so lange wie das INT0 Signal weitermacht, den Status zu wechseln.
• Auf diese Weise löst das empfangene Signal ein anderes Übertragungssignal aus, welches beim Empfang der Reihe nach ein weiteres Übertragungssignal auslöst, und so weiter, bis das vorletzte übertragene Signal empfangen wurde, nach welcher Zeit der Prozessor die STEUERUNG A Leitung anhebt, um weitere Übertragungen zu verhindern und das Sperr-Flip-Flop 420 in Gang zu setzen. Sobald das letzte übertragene Signal empfangen wurde (das empfangene Signal R4 in dem in Fig. 6 gezeigten Beispiel) betätigt das INT0 Signal die in Gang gesetzte Sperr-Flip-Flop Schaltung 420, die Uhreneingabe an den Voreinsteller 430 zu blockieren, wobei auf diese Weise die Zeitausgabe an den Mikroprozessor 130 gestoppt wird. Die Eingabepulse an dem TIMER Eingang werden durch den internen Zähler des Mikroprozessors 130 akkumuliert und geben einen breiten Wert für die Durchgangszeit der vier Übertragungen in alle Richtungen. Es ist jedoch verständlich, daß der : 32 Voreinsteller 430 auch einen Zählwert aufweist, der der Anzahl der Uhrenzyklen der Uhr 410 äquivalent ist, die nicht zu einem Wechsel des Status am Ausgang des Voreinstellers 430 zu dem TIMER Eingang des Mikroprozessors 130 geführt haben. Um diese Zeitinformation herauszubekommen, sieht die STEUERUNG B Leitung dann eine gepulste Eingabe an den Voreinsteller 130 vor. Die Anzahl der notwendigen Pulse für die TIMER Eingabe um den Status zu ändern und auf niedrig zu gehen wird gezählt, wobei der Unterschied zwischen der Anzahl der Pulse und 32 der restlichen Zählung gleich ist, die in dem Voreinsteller zurückgeblieben ist. Wenn diese Technik benutzt wird, kann auf diese Weise die Zeitauflösung der Schaltung auf die Uhrenfrequenzmikroprozessoruhr 410 verbessert werden.
• Nachdem diese Zeit gemessen wurde, wird die Richtung der Übertragung umgekehrt und die Verstärkungssteuerung für den Übertrager T2 wird wie der übertragende Wandler ausgeführt. Eine Übertragung in alle Richtungen wird dann ausgeführt und eine weitere Zeit für die Übertragung in die umgekehrte Richtung wird erhalten. Die Durchgangszeiten für die Übertragungen können dann gemittelt werden und die Geschwindigkeit kann in Übereinstimmung mit Gleichung 1 berechnet werden. Ein Signal, welches der Geschwindigkeit proportional ist, wird dann auf die Geschwindigkeitausgabeleitung ausgegeben. Z.B. kann ein Signal benutzt werden, das eine Frequenz von 3,4 Hz pro Knoten aufweist, wobei dieses Signal an ein Ausgabemodul in dem Schiff gesendet wird. Die obige Beschreibung der Berechnung der Betriebsweise der Geschwindigkeitsabfühlvorrichtung wurde für 4 Übertragungen in alle Richtungen in beide Richtungen veranschaulicht. Wie jedoch zuvor erläutert, ist es wünschenswert, die Anzahl von Übertragungen in alle Richtungen für größte Genauigkeit auf eine so große Zahl wie möglich anwachsen zu lassen. Der Nachteil beim Vergrößern der Anzahl der Übertragungen in alle Richtungen ist, daß unter der Voraussetzung von hohen Verwirbelungen und Turbulenzen der Signalweg üblicherweise unterbrochen werden kann, so daß ein Signal an einigen Punkten vollständig verlorengeht während der Geschwindigkeitsmessungsübertragungen, so daß es mit einer groben Anzahl von Übertragungen in alle Richtungen unmöglich sein kann, eine gültige Durchgangszeit zu erhalten.
• Aus diesem Grunde wird der Prozessor gesteuert, die Anzahl der Zeiten der Übertragung in alle Richtungen in Abhängigkeit von den Bedingungen einzustellen, so daß die genaueste Messung der Geschwindigkeit, die unter den Voraussetzungen möglich ist, erhalten wird. Diese Funktion wird durch das Datensammelprogramm ausgeführt, welches unter Bezugnahme auf die Figuren 7 und 8 beschrieben wird.
• In bezug auf die Fig. 7 werden die Daten gesammelt und in Blöcken von 128 Übertragungszeiten in beide Richtungen gemittelt, ungeachtet der benutzten Übertragungszählung in beide Richtungen.
• Beim Eintritt in dieses Programm wird die ungültige Marke (siehe unten) überprüft, um zu sehen, ob eine Reduktion im Übertragen in alle Richtungen notwendig ist (Schritt 2.1). Wenn dies nicht der Fall ist, wird die Anzahl des Übertragens in alle Richtungen bei einer Übertragung geprüft, um zu sehen, ob sie die maximal erlaubte (128) (Schritt 2.2) ist, und wenn nicht, dann versucht der Prozessor die Zählung der Übertragung in alle Richtungen zu vergrößern unter Benutzung des Rückstellprogrammes (Schritt 2.7) - diese Operation ist detaillierter unten unter Bezugnahme auf die Fig. 8 beschrieben. Wenn die Anzahl der Übertragungen in alle Richtungen bereits maximal ist, dann geschieht kein Rücksetzen und anstattdessen wird die Verstärkung in beide Richtungen (Schritt 2.3) eingestellt.
• Eine Übertragung in die Vorwärtsrichtung (der erforderlichen Zählung der Übertragungen in alle Richtungen) findet sodann statt und die gesamte gemessene Zeit für diese wird auf den entsprechenden vorherigen Wert hin geprüft. (Ein Wechsel von einem Wert zu dem nächsten von annäherungsweise einem Knoten ist erlaubt.) (Schritte 2.4 - 2.6)
• Wenn zwei ßufeinanderfolgende Übertragungszeiten (für beide oder eine Richtung) unakzeptabel sind, dann wird die Ungültigkeitsmarke gesetzt und ein Rücksetzen findet statt. Dieses erzeugt immer ein Paar von gültigen Zeiten (d.h. beide Richtungen).
• Wenn jedoch die Übertragungszeit gültig ist, wird derselbe Prozeß für die umgekehrte Übertragungsrichtuflg in den Schritten 2.8 bis 2.10 ausgeführt. Die Daten werden dann in einem Akkumulator, der die Daten in beide Richtungen in Blöcken von 128 Übertragungen akkumuliert, addiert, wobei ein vollständiger Datenblock zum Berechnen der Übergangszeiten benutzt wird. In Schrit 2.12 wird der Akkumulator überprüft, um zu sehen, ob ein vollständiger Datenblock gebildet wurde. Wenn das nicht der Fall ist, wird bei Schritt 2.13 eine Entscheidung gefällt, ob oder ob nicht die Anzahl der Zeiten der Überprüfung in alle Richtungen vergrößert werden soll. Diese Entscheidung wird periodisch getroffen, um zu gewährleisten, daß die Anzahl der Zeiten der Übertragungen in beide Richtungen bei der höchsten erlaubten Stufe gehalten werden unter Berücksichtigung der Bedingungen. Wenn entschieden wird, die Anzahl der Übertragungen in alle Richtungen anwachsen zu lassen, wird das Rücksetzprogramm aufgerufen. Wenn nicht, wird das Übertragungsprogramm der Schritte 2.4 bis 2.12 wiederholt ausgeführt, bis ein gültiger Datenblock vollständig ist.
• Sobald ein Datenblock vollständig ist, werden die Daten des Datenblocks über die Mittelungsperiode gemittelt und das Programm ist abgeschlossen.
• Innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode wird das Datensammelprogramm kontinuierlich aufgerufen, bis die Periode abgelaufen ist, zu welcher Zeit die Daten aller vervollständigten Datenblocks gemittelt und die resultierende Geschwindigkeit berechnet und angezeigt sind. Diese Periode kann vorzugsweise mit der Geschwindigkeit innerhalb von zwei Sekunden bei Geschwindigkeiten von weniger als 5 Knoten bis auf wenigstens 0,4 Sekunden für Geschwindigkeiten größer als 20 Knoten variieren.
• Das NTRNS Rücksetzprogramm, das immer aufgerufen wird, wenn ungültige Zeitdaten detektiert werden, wird im folgenden beschrieben.
• Bei Eintritt in das NTRNS Rücksetzprogramm, wird ein Übertragungszeitfenster bei Schritt 3.1 berechnet. Das Übertragungsfenster basiert auf dem Mittelwert der Vorwärtsübertragungszeit für den vorhergehenden Datenblock mit einer Toleranz von ± 1/16 dieser Zeit. Durch Folgen der Berechnung des Fensters wird die Ungültigkeitsmarke getestet, um zu sehen, ob die laufenden Daten gut oder schlecht sind. Wenn die Daten gut sind, muß das Programm aus Schritt 2.13 aufgerufen werden und die Zeit der Übertragung in alle Richtungen wird bei Schritt 3.4 verdoppelt. Wenn die Daten schlecht waren, wird die Zählung der Übertragungen in alle Richtungen bei Schritt 3.3 halbiert. Dann wird eine Testübertragung aus- geführt, welche die Schritte des Aufrufens des Verstärkungssteuerungsprogramms (Schritt 3.5) umfaßt, des Sendens von Vorwärtsübertragungen bei der neuen Zählung der Übertragungen in alle Richtungen (Schritt 3.6) und dann des Testens umfaßt, um zu sehen, ob die Vorwärtsübertragungszeit innerhalb des erlaubten Bereiches ist, der durch das bei Schritt 3.1 berechnete Übertragungsfenster definiert ist. Wenn die Zeit nicht innerhalb des erlaubten Bereiches ist, wird die Verstärkung neu eingestellt und die Übertragung wiederholt. Eine ähnliche Prozedur wird dann für Zeiten in die Rückwärtsrichtung ausgeführt (Schritte 3.8 - 3.10) und die Differenz zwischen den Rückwärts- und Vorwärtszeiten wird dann bei Schritt 3.11 ausgerechnet. Die Durchgangszeitdifferenz wird dann mit einem Referenzwert aus dem letzten guten Datenblock verglichen, und wenn die Referenz innerhalb eines erlaubten Bereiches ist, der eine Funktion der Geschwindigkeit und der Zählung in alle Richtungen (annähernd äquivalent 1 bis 5 Knoten) ist, wird das Rückstellprogramm mit neuen ausgewählten Zählungen der Übertragung in alle Richtungen angeregt. Wenn die Differenz nicht innerhalb eines erlaubten Bereiches ist, wird die Zählung der Übertragung in alle Richtungen bei Schritt 3.3 halbiert und der Prozeß so lange wiederholt, bis eine erlaubte Zählung der Übertragung in alle Richtungen erhalten wird.

Claims (10)

1. Eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung zur Messung der Geschwindigkeit eines Wasserfahrzeuges umfassend: erste und zweite, so an dem Wasserfahrzeug unterhalb dessen Wasserlinie montierbare Wandlermittel (T1, T2), daß sie sich entlang eines akustischen Weges gegenüberstehen, Übertragungsmittel (140-240) zum Erzeugen einer Mehrzahl aufeinanderfolgender, akustischer Pulssignale in eine vorgegebene Richtung, wobei die Ankunft eines akustischen Pulssignals die Aussendung des nächsten akustischen Pulssignals auslöst, und Betätigen eines ausgewählten Wandlermittels zur Übertragung dieser akustischen Pulssignale entlang des akustischen Weges, Empfangsmittel (270, 290, 350) zur Verarbeitung der akustischen Pulssignale, so wie sie bei dem nicht ausgewählten Wandlermittel empfangen werden, und zur Bestimmung der Ankunftszeit dieser akustischen Pulssignale, Steuer- und Verarbeitungsmittel (130-139) zur Steuerung der Übertragungsmittel, um die Auswahl der Wandlermittel (T1, T2) zu ändern, um die Richtung dieser Übertragung zu ändern und in Abhängigkeit von den Übertragungsmitteln (140-240) und Empfangsmitteln (270, 290, 350) zur Verarbeitung der Durchgangszeit von akustischen Pulssignalen in beide Richtungen zwischen den ersten und zweiten Wandlermitteln (T1, T2), um ein die Geschwindigkeit des Fahrzeugs anzeigendes Signal abzuleiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- und Verarbeitungsmittel (130-139) die Gesamtdurchgangszeit der Mehrzahl der akustischen Pulssignale messen, und daß die Anzahl der aufeinanderfolgend erzeugten akustischen Pulse unter Steuerung der Steuer- und Verarbeitungsmittel (130-139, 410) gemäß den Wasserbedingungen variabel ist.

2. Eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Durchgangszeiten der besagten Pulse in einem Datenblock gesammelt werden, der eine vorbestimmte Anzahl von Übertragungszeiten in beide Richtungen enthält.

3. Eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Ansammlung der Durchgangszeiten innerhalb eines Zeitfensters stattfindet und die Anzahl der Datenblocks, die in diesem Zeitfenster vervollständigt werden, gemittelt und verarbeitet wird, um dieses, die Geschwindigkeit des Fahrzeuges anzeigende Signal vorzusehen.

4. Eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei der die Steuer- und Versrbeitungsmittel betreibbar sind, um zu überprüfen, ob eine gemessene Durchgangszeit innerhalb eines erlaubten Bereichs ist, und die Anzahl der aufeinanderfolgend erzeugten Pulse in eine gegebene Richtung zu reduzieren, wenn diese Durchgangszeitdaten nicht in diesem Bereich sind.

5. Eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei der das Steuer- und Verarbeitungsmittel betreibbar ist, um periodisch zu versuchen, die Anzahl der aufeinanderfolgend erzeugten Pulse in eine gegebene Richtung zu erhöhen.

6. Eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung nach Anspruch 5, bei der das Steuer- und Verarbeitungsmittel die Anzahl der aufeinanderfolgend erzeugten Pulse als eine Potenz von zwei auswählt.

7. Eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, ferner umfassend: eine automatische Verstärkungssteuerungsschaltung (290-350) zum Empfangen eines diskontinuierlichen, oszillierenden Signals, wobei die Schaltung Vergleichsmittel (330-350) zum Vergleichen des Signals mit ersten und zweiten Schwellen, die eine feste Beziehung aufweisen, umfaßt, und Mittel zur Steuerung der Verstärkung des oszillierenden Signals (130, 300-320), so daß die erste Schwelle einem ersten, vorbestimmten Punkt des empfangenden Signals entspricht, so daß die zweite Schwelle einem zweiten, vorherbestimmten Punkt des empfangenen Signals entspricht, wobei der zweite vorherbestimmte Punkt eine Zeiteinstellungsmarke für das Signal definiert und bei dem die ersten und zweiten vorherbestimmten Punkte an benachbarten Halbwellen des oszillierenden Signals vorkommen, wobei der erste, vorherbestimmte Punkt der Spitzenwert einer dieser Halbwellen ist und der zweite, vorherbestimmte Punkt so ausgewählt ist, daß er bei der Halbwelle der Wellenform vorkommt, die die größte Amplitudenänderung in bezug auf die zuvor ähnlich abgefühlte Halbwelle oder Wallenformstörung des diskontinuierlichen Signals zeigt.

8. Eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das Übertragungsmittel (140-240) eine Übertragungsschaltung (150-184) umfaßt, mit einer ersten, eine Versorgungsspannung von einer ersten Höhe aufweisende Klemme, mit einer zweiten, eine Versorgungsspannung von einer zweiten Höhe aufweisende Klemme, mit Mitteln zur Begrenzung der Versorgungsspannung, die an den Wandler von dieser ersten Höhe auf eine dritte Höhe zwischen der ersten und zweiten Höhe angelegt wird, und mit Schaltmitteln zum Schalten der an den Wandler von dieser dritten Höhe auf diese zweite Höhe angelegten Spannung.

9. Eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung nach Anspruch 8, bei der die Versorgungsspannung-Begrenzungsmittel, eine Zenerdiode (170) umfassen.

10. Eine Geschwindigkeitsmeßvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, ferner umfassend: eine Zeiteinstellschaltung (400) mit Uhrenmitteln (410), die zum Erzeugen von Pulsen einer ersten Frequenz angeordnet sind, mit digitalen Verarbeitungsmitteln (130), zum Zählen der Eingabepulse bei oder unter einer zweiten Frequenz, niedriger als die erste Frequenz, mit voreinstellenden Mitteln (430) zum Akkumulieren der Uhrenpulse bei der ersten Frequenz und zum Vorsehen eines gepulsten Ausgabesignals einer Frequenz bei oder unterhalb dieser zweiten Frequenz, wobei dieses Ausgabesignal den Verarbeitungsmitteln (130) zum Zählen zugeführt wird; und wobei die Eingabe der voreinstellenden Mittel (430) in Abhängigkeit von einer zeiteinstellenden Betätigung in Gang gesetzt und beendet wird, so daß die gezählte Ausgabe der voreinstellenden Mittel eine Messung der zwischen dem Ingangsetzen und der Beendigung vergangenen Zeit vermittelt, und bei dem nach der Beendigung der Eingabe an die voreinstellenden Mittel das verarbeitende Mittel ferner Eingabepulse an das voreinstellende Mittel (430) vermittelt, bis die Ausgabe der voreinstellenden Mittel (430) eine vorherbestimmte Änderung des Status zeigt und die Anzahl dieser weiteren Pulse zählt, wobei diese Zählung anzeigend für den Rest der Uhrenpulse ist, die in dem voreinstellenden Mittel (430) bei Beendigung der Zeiteinstellbetätigung akkumuliert sind.