DE8126502U1 - SONAR DISTANCE MEASURING DEVICE - Google Patents

Description

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Die Neuerung betrifft ein Abstandsmeßgerät. Es besteht ein Bedürfnis für ein Gerät, das einfach in der Anwendung ist, um festzustellen, wann ein Objekt in einem vorbestimmten Abstand ist, beispielsweise als Hilfsmittel beim Wenden großer Lastwagen. Es besteht außerdem ein Bedürfnis für ein Gerät, das den Abstand zu einem Objekt schnell feststellen kann und diesen Abstand anzeigt, beispielsweise bei der Feststellung der Dimensionen eines Raumes.The innovation concerns a distance measuring device. There is a need for a device that is simple to use in order to determine when an object is at a predetermined distance, for example as an aid when turning large trucks. There is also a need for an apparatus that can quickly determine the distance to an object and indicates this distance, for example when determining the dimensions of a room.

Entsprechend der Neuerung ist sin Abstandsmeßgerät vorgesehen, das einen Generator zum Aussenden pulsierender Schall- oder Ultraschallmeßsignale entlang eines Meßpfades aufweist, sowie einen Empfänger zum Umwandeln der Reflexionen von Meßsignalen von einer entfernten Fläche zurück entlang des Meßpfades in elektrische Signale, einen Zeitmesser zum Bestimmen des zeitlichen Abstandes zwischen dem Aussenden eines Meßsignalirnpulses und dem Empfang eines reflektierten Signals, um ein Distanzsignal zu erzeugen, das repräsentativ für den Abstand zwischen der Vorrichtung und der genannten Fläche entlang des Meßpfades ist, und einen Verstärker zum Erhöhen der _ Verstärkung des elektrischen Signals als Funktion der Zeit, die seit dem Aussenden eines Meßsignal impulses verstrichen ist,According to the innovation, a distance measuring device is provided, which has a generator for emitting pulsating sound or ultrasonic measurement signals along a measurement path, as well as a receiver for converting the reflections of measurement signals from a distant surface back along the measurement path into electrical signals, a timer for determining the time interval between the transmission of a measurement signal pulse and receiving a reflected signal to produce a distance signal representative of the distance between the device and said surface along the measuring path, and an amplifier for increasing the _ Amplification of the electrical signal as a function of the time that has elapsed since the transmission of a measuring signal pulse,

Durch Einfügen des Verstärkers zum Erhöhen der Verstärkung als Funktion der seit dem Aussenden eines Meßsignalimpulses vergangenen Zeit wird die Dämpfung des reflektierten Schall- oder Ultraschallsignals kompensiert, die mit dem Abstand zwischen dem Generator und der entfernten Fläche wächst.By inserting the amplifier to increase the gain as a function of the amount that has passed since the transmission of a measuring signal pulse The attenuation of the reflected sound or ultrasonic signal is compensated for with the distance between the generator and the distant area grows.

In einer bevorzugten Ausführung weist der Generator einen Wandler auf, der auf Erregermittel anspricht, und vorzugsweise ist dieser Wandler gleichzeitig Empfänger für reflektierte Signale. Ein piezoelektrischer Wandler wird bevorzugt. Wenn die Vorrichtung zum Messen größerer Abstände, beispiels-In a preferred embodiment, the generator has a converter which responds to excitation means, and preferably this converter is also a receiver for reflected signals. A piezoelectric transducer is preferred. If the device for measuring larger distances, for example

weise 30 Meter und mehr, verwendet wird, ist es von großem
Vorteil, dem Generator benachbart eine Schall-Linse oder
einen Schall-Trichter vorzusehen, um ein Schall- oder Ul-wisely used 30 meters and more, it is of great importance
Advantage of having a sonic lens or adjacent to the generator
a sonic funnel to provide a sonic or ultrasonic

traschallsignal in Form eines schmalen gerichteten Strahls
zu erhalten. Eine derartige Ausbildung ist insbesondere
brauchbar in Verbindung mit einem piezoelektrischen Wandler, so daß Abstandsmessungen bis zu 50 bis 60 Metern mit I beträchtlicher Sicherheit möglich sind und die Vorrichtung _;jultrasonic signal in the form of a narrow directional beam
to obtain. Such a training is in particular
so that distance measurements up to 50 to 60 meters with considerable safety I are useful in connection with a piezoelectric transducer possible and the _device; j

auch noch über diesen Bereich hinaus brauchbar ist. Für |can also be used beyond this range. For |

das Messen größerer Abstände ist es wünschenswert, den |when measuring larger distances, it is desirable to use the |

Projektionswinkel des Strahls mittels der Schall-Linse IAngle of projection of the beam by means of the sonic lens I.

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oder des Schall-Trichters auf etwa 3flr oder weniger zu be- ιor the sound funnel to about 3flr or less

schränken. Wenn die Vorrichtung zum Messen von geringen |restrict. If the device for measuring low |

Abständen verwendet werden soll, ist ein kleiner Projektions- |Spacing to be used is a small projection |

winkel nicht nötig, so daß eine Schall-Linse oder ein |angle not necessary, so that a sonic lens or a |

Schalltrichter, die bzw. der einen ProjeTionswinkel von I Horns which have a projection angle from I

bis zu 20° oder darüber in Bezug auf die Projektionsachse \ erzeugt, für diese Fälle brauchbar sein kann.up to 20 ° or more in relation to the projection axis \ , can be useful for these cases.

Das Gerät weist vorzugsweise ein Anzeigeinstrument auf, das ίThe device preferably has a display instrument, the ί

auf das Distanzsignal anspricht und das so geeicht ist, daß |responds to the distance signal and is calibrated so that |

es den gemessenen Abstand direkt anzeigt. In diesem Fall Iit shows the measured distance directly. In this case I

kann der Zeitmesser einen Zähler aufweisen, der Impulse |the timer can have a counter that counts pulses |

eines Taktgenerators in dem Intervall zwischen dem Aussen- |of a clock generator in the interval between the outside |

den und dem Empfang eines Meßsignal impulses zählt, wobeiand the reception of a measurement signal pulse counts, with

die Impulszählung das Anzeigeinstrument antreibt. Vorzugs- jthe pulse counting drives the display instrument. Preferred j

weise sind auch Mittel zum Ausblenden der Anzeige während ] des Aussendsns eines Meßsignalimpulses und zum Halten der " |wise are also means for fading out the display during] the transmission of a measuring signal pulse and for holding the "|

Anzeige in der ausgeblendeten Situation vorgesehen, wenn |Display provided in the hidden situation if |

kein Distanzsignal vorliegt. fthere is no distance signal. f

Das Gerät kann auch eine Visiereinrichtung aufweisen, um \ The device can also have a sighting device in order to \

es auf das Objekt auszurichten, dessn Abstand festgestellt |align it with the object whose distance has been determined |

werden soll. 1shall be. 1

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Die Mittel zum Erhöhen der Verstärkung des elektrischen Signals als Funktion der Zeit können ein Dämpfungsglied enthalten, das in Serie mit dem Verstärker zusammen mit Mitteln geschaltet ist, die die Dämpfung des Dämpfungsgliedes als Funktion der Zeit verringern, die seit dem Aussenden eines Meßsignal impulses vergangen ist. Das Dämpfungsglied kann ein elektronisches Dämpfungsglied sein, das durch eine Spannung gesteuert wird, die von einem Spannungs-Sägezahngenerator oder einem logarithmischen Verstärker abgeleitet wird, der durch den Meßsignalgenerator gestartet ist.The means for increasing the gain of the electrical signal as a function of time can include an attenuator in series with the amplifier along with means is connected, which reduce the attenuation of the attenuator as a function of the time that has elapsed since the transmission of a measuring signal pulse has passed. The attenuator may be an electronic attenuator controlled by a voltage generated by a voltage sawtooth generator or a logarithmic amplifier which is started by the measurement signal generator.

Vorzugsweise ist der Verstärker ein selektiver Verstärker, der Signale mit Wandler-Sendefrequenz verstärkt. Die Vorrichtung kann einen PLL-Schaltkreis oder einen LC-Filter aufweisen, der mit dem Ausgang des Verstärkers gekoppelt ist, um beim Empfang eines reflektierten Signalimpulses mit Sendefrequenz zu sperren und ein Haltesignal für den Zeitmesser zu geben.The amplifier is preferably a selective amplifier which amplifies signals at the converter transmission frequency. The device may comprise a PLL circuit or an LC filter coupled to the output of the amplifier is to use when receiving a reflected signal pulse Lock transmission frequency and a stop signal for the timer admit.

Anstelle einer Anzeige für die vergangene Zeit kann auch eine Anzeige vorgesehen werden, die auf das Abstandssignal anspricht und einen Alarm auslöst, wenn ein vorbestimmter Signalwert auftritt, der die Anwesenheit einer Fläche an einem oder innerhalb eines vorbestimmten Bereiches anzeigt.Instead of a display for the elapsed time, a display can also be provided which refers to the distance signal responds and triggers an alarm if a predetermined signal value occurs, which indicates the presence of an area at or within a predetermined range.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Neuerung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es 2eigt:A preferred embodiment of the innovation is described below with reference to the drawings. It shows:

Fig. 1 ein AbstandsrneBgerät gemäß der Neuerung mit schematischer Darstellung des Verlaufs eines ausgesandten Signals zwischen dem Gerät und einer entfernten Fläche, und1 shows a spacer device according to the innovation with a schematic Representation of the course of a transmitted signal between the device and a distant surface, and

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Fig. 2 ein Blockschaltbild des Gerätes von Fig. 1.FIG. 2 is a block diagram of the device of FIG.

Es sei zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen. Das Abstandsmeßgerät weist ein Gehäuse 1 auf, das so klein ist, daß es leicht gehandhabt werden kann. Es hat an einem Ende eine Aussparung 2, von uer sich ein konischer Trichter 3 erstreckt. Am Boden der Aussparung 2 ist ein piezoelektrischer Ultraschaliwandler 4 angeordnet, der durch einen Erreger im Gehäuse so erregt werden kann, daß er Impulse von Ultraschallstrahlung aussendet. Dqt Trichter 3 dient dazu, das Projektionsfeld des Wandlers zu begrenzen, das im vorliegenden Fall einen Projektionswinkel von 3° in Bezug auf die Mittelachse 5 des Trichters*^», aufweist. Von dem Wandler 4 abgestrahlte Ultraschallenergie kann auf eine Fläche 6 hin gerichtet werden, und, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, erreicht nur die Strahlung, die innerhalb des Projektionswinkels reflektiert wird, den Wandler 4. In der Praxis ist dies fast ausschließlich die Energie, die der Achse 5 folgt.Reference is first made to FIG. 1. The distance measuring device has a housing 1 which is so small that it can be easily handled. It has a conical hopper 3 extends at one end a recess 2 of uer. At the bottom of the recess 2 a piezoelectric ultrasonic transducer 4 is arranged, which can be excited by an exciter in the housing so that it emits pulses of ultrasonic radiation. The funnel 3 serves to limit the projection field of the transducer, which in the present case has a projection angle of 3 ° with respect to the central axis 5 of the funnel. Ultrasonic energy emitted by the transducer 4 can be directed towards a surface 6 and, as can be seen from FIG. 1, only the radiation which is reflected within the projection angle reaches the transducer 4. In practice this is almost exclusively the energy that follows axis 5.

Diese Energie durchläuft den kürzestmöglichen Reflexionspfad, und das Zeitintervall zwischen dem Aussenden eines Ultraschal lenergieimpulses von dem Wandler 4 und seinem Empfang durch den Wandler nach Reflexion von der Fläche 6 ist eine Funktion des Abstandes zwischen dem Wandler 4 und der FlächeThis energy goes through the shortest possible reflection path, and the time interval between the transmission of an ultrasonic energy pulse from the transducer 4 and its reception by the transducer after reflection from the surface 6 is a function of the distance between the transducer 4 and the surface

6. Das Zeitintervall wird durch die Schaltung in dem Gehäuse bewertet, und eine Digitalanzeige des Abstandes, die mit dem Zeitintervall verknüpft ist, erscheint direkt auf einem Digitalanzeigeinstrument 7 am Gehäuse. Das Gehäuse 1 trägt auf seiner Oberseite eine Visiereinrichtung 8, mit welcher der Benutzer das Gerät genau in die gewünschte Richtung ausrichten kann und dadurch mögliche Reflexionen von anderen Objekten als solchen, deren Abstand gemessen werden soll, vermeidet .6. The time interval is determined by the circuit in the housing rated, and a digital display of the distance associated with the time interval appears directly on one Digital display instrument 7 on the housing. The housing 1 carries a sighting device 8 on its upper side, with which the user can align the device exactly in the desired direction and thereby possible reflections from other objects as those whose distance is to be measured.

Die Schaltung zur Bestimmung der Laufzeit eines reflektier-The circuit for determining the transit time of a reflective

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ten Impulses und zur Erzeugung einer Anzeige am Anzeigeinstrument 7 ist scherciatisch in Fig. 2 dargestellt- Die Schaltung weist einen Niederfrequenzimpulsgenerator 9 auf, der einen Impuls von 5n)s Dauer bei einem Arbeitszyklussignal von 300ms erzeugt. Ein Ausgang Ues Impulsgenerators ist mit einem monostabilen Multivibrator 10 verbunden, der, wenn er ausgelöst wird, Impuls«; von 2ms Dauer erzeugt. Diese Impulse werden dem Eingang eines Oszillators 11 zugeführt. Der Oszillator wird in diesem Fall so eingestellt, daß er Schwingungen mit einer Frequenz von 40KHz erzeugt.th pulse and to generate a display on the display instrument 7 is schematically shown in Fig. 2 - The circuit has a low frequency pulse generator 9, the one pulse of 5n) s duration for a duty cycle signal generated by 300ms. An output Ues pulse generator is connected to a monostable multivibrator 10 which, when triggered, impulse «; of 2ms duration. These Pulses are fed to the input of an oscillator 11. In this case, the oscillator is set so that that it generates vibrations with a frequency of 40KHz.

Die Impulse von dem monostabilen Multivibrator 10 dienen dazu, die Erzeugung des 40KHz-Signals durch den Oszillator 11 zu steuern, um ein Ausgangssignal von einem Verstärker in Form von 2ms-Impulsen eines 40KHz-Signals zu erzeugen. Das Signal von dem Verstärker 12 wird der Primärentwicklung eines Aufwärtstransformator 13 zugeführt. Die Sekundärwikklung dieses Transformators erzeugt ein pulsierendes 200 Volt-Signal und ist in Serie geschaltet mit dem piezoelektrischen Ultraschallwandler 4.The pulses from the monostable multivibrator 10 are used to control the generation of the 40KHz signal by the oscillator 11 to be an output from an amplifier in the form of 2ms pulses of a 40KHz signal. The signal from the amplifier 12 is fed to the primary development of a step-up transformer 13. The secondary development this transformer generates a pulsating 200 volt signal and is connected in series with the piezoelectric Ultrasonic transducer 4.

Ein weiterer Ausgang des Impulsgenerators 9 ist mit einem monostabilen Multivibrator 14 verbunden, der einen Impuls von einer Mikrosekunde erzeugt, der als Rückstellimpuls für die Zeitmeßeinheit 15 dient, welche einen Zähler enthält. Dadurch wird eine Zeitzählsequenz begonnen.Another output of the pulse generator 9 is connected to a monostable multivibrator 14, the one pulse generated by a microsecond, which serves as a reset pulse for the timing unit 15, which contains a counter. This starts a time counting sequence.

Der gleiche Wandler 4 dient sowohl zum Senden als auch zum Empfangen von Uitrascha! Isignalen«, Dies wird dadurch erreicht, daß der Empfängereingang über zwei Dioden geführt wird, die parallel uno gegensinnig geschaltet sind und gewährleisten, daß das Signal, das über die Dioden während der Periode eines Übertragungsimpulses entsteht, eine Spannung von etwa 0,7 Volt Spitze nicht übersteigt. Signale, die durch Erregung des Handlers 4 aufgrund eines reflektier-The same converter 4 is used for both sending and receiving Uitrascha! Isignalen "This is achieved in that the receiver input is performed via two diodes which are connected in parallel uno opposite directions and ensure that the signal developed across the diodes during the period of a transmission pulse, a voltage of approximately 0.7 volts peak does not exceed. Signals generated by the excitation of the handler 4 due to a reflective

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ten Impulses erzeugt werden, werden durch einen Filter 16 einem elektronischen Dämpfungsglied 17 zugeführt. Der Filter dient dazu, ungewünschte Frequenzen auszufiltern.th pulse are generated, are fed through a filter 16 to an electronic attenuator 17. The filter serves to filter out unwanted frequencies.

0er Sägezahngenerator 18 wird gestartet, um bei jedem Impuls von dem Impulsgenerator 9 eine Spannung zu erzeugen, die das Dämpfungsglied 17 dazu bringt, eine starke Dämpfung des empfangenen Signals während der 5ms-Dauer des Impulses zu bewirken. Diese Spannung reduziert sich nach Erlöschen des Impulses als eine Sägezahnfun-ktion mit der Zeit, um die Dämpfung des Signals allmählich zu verringern. Die maximale Dämpfungsperiode von 5ms und das 2ms-übertragungssignal sind vorgesehen, da kleine Reflexionen und Störschwingungen nahe des hinteren Endes vorhanden sind und diese durch das Dämpfungsglied beträchtlich verringert werden. Auf diese Weise wird jedes empfangene Signal, das während eines Übertragungsimpulses erzeugt wird, beträchtlich gedämpft und die Dämpfung wird mit oer Zeit nach dem 5ms-Übertragungsimpuls verringert, so däß die Dämpfung des empfangenen Signals, welches von Übertragungsverlusten zwischen dem Wandler und einem reflektierenden Objekt herrührt, im wesentlichen kompensiert wird. Der Sägezahngenerator 18 ist mit veränderlichen Widerständen versehen zwecks Einstellung der Sägezahnhöhe und der Abklingzeit, um die Vorrichtung bestimmten Anwendungsfällen anpassen zu können. Diese Widerstände werden für eine bestimmte Anwendung voreingestellt.The sawtooth generator 18 is started in order to generate a voltage with each pulse from the pulse generator 9, which voltage causes the attenuator 17 to cause a strong attenuation of the received signal during the 5 ms duration of the pulse. After the pulse has been extinguished, this voltage is reduced as a sawtooth function over time in order to gradually reduce the attenuation of the signal. The maximum damping period of 5 ms and the 2 ms transmission signal are provided because small reflections and spurious oscillations are present near the rear end and these are considerably reduced by the attenuator. In this manner, each received signal that is generated during a transfer pulse, significantly attenuated and the attenuation is reduced with oer time after 5ms transfer pulse, the attenuation däß of the received signal resulting from transmission losses between the transducer and a reflecting object , is essentially compensated. The sawtooth generator 18 is provided with variable resistances for the purpose of setting the sawtooth height and the decay time in order to be able to adapt the device to specific applications. These resistances are preset for a specific application.

Um eine Digitalanzeige des Zeitintervalls zwischen dem Aussenden eines Ultraschal!impulses und dem Empfang des Impulses durch den Wandler 4 zu erhalten, enthält die Zeitmeßeinheit 15 einen Taktgenerator, der kontinuierlich Zeitimpulse erzeugt, die einem Digitalzähler zugeführt werden. Der Zähler hat einen Eingang mit einem Schalter, der durch einen $;-logischen Schaltkreis 19 betätigt wird, welcher im folgenden ||In order to obtain a digital display of the time interval between the transmission of an ultrasonic pulse and the reception of the pulse by the transducer 4, the time measuring unit 15 contains a clock generator which continuously generates time pulses which are fed to a digital counter. The counter has an input with a switch which is operated by a $; - logic circuit 19, which in the following is ||

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beschrieben wird und der geschlossen wird aufgrund eines Impulses vom Ausgang des Impulsgenerator 9 der das Aussenden eines Ultraschallmeßsignals signalisiert. Der Schalter wird geöffnet beiiij Empfang eines Impulses von einem PLL-Regelkreis 20 (oder einem LC-Filter), der den Empfang eines reflektierten Meßimpulses durch den Wandler 4 anzeigt. Auf diese Weise wird eine Impulszählung erzeugt, die repräsentativ ist für das Zeitintervall zwischen dem Aussenden und dem Empfang eines Signals durch den Wandler Es ist ersichtlich, daß diese Zeitperiode eine Funktion des Weges ist, den das Ultraschallsignal zurückgelegt hat. Das Zählwerk in der Zeitmeßeinheit 15 wird mittels des Rück-· Stellsignals von dem monostabilen Multivibrator 14 zu der gleichen Zeit zurückgestellt, wie der Signalimpuls übertragen wird. Die Zählung wird direkt auf dem Anzeigeinstrument 7 sichtbar gemacht, das vier Zahlenstellen mit jeweils sieben Leuchtsegmenten aufweist. Durch geeignete Auswahl der Frequenz des Taktgenerators kann der Abstand eines reflektierenden Objektes von dem Wandler direkt in Fuß oder Metern angezeigt werden. In dem dargestellten Ausführungsbsispiel ist ein Schalter 21 vorgesehen, der die Frequenz des Taktgenerators verändert, um den Abstand wahlweise in Fuß oder Metern anzugeben, jedoch kann durch geeignete Auswahl der Taktfrequenz der Abstand auch in anderen Einheiten, beispielsweise in Yard, angezeigt werden.is described and which is closed due to a pulse from the output of the pulse generator 9 of the transmission signaled by an ultrasonic measurement signal. The switch is opened when a pulse is received from a PLL control loop 20 (or an LC filter), the reception a reflected measuring pulse by the transducer 4 indicates. In this way a pulse count is generated which is representative of the time interval between transmissions and the reception of a signal by the transducer. It can be seen that this time period is a function of the Is the distance traveled by the ultrasonic signal. That The counter in the time measuring unit 15 is sent from the monostable multivibrator 14 to the by means of the reset · control signal reset at the same time as the signal pulse is transmitted will. The count is made directly visible on the display instrument 7, the four digits each with has seven light segments. By suitable selection of the frequency of the clock generator, the distance can be reflective object from the transducer directly in feet or meters. In the illustrated embodiment, a switch 21 is provided, which Frequency of the clock generator changed to indicate the distance either in feet or meters, but can be changed by suitable Selection of the clock frequency, the distance can also be displayed in other units, for example in yards.

Wenn von dem PLL-Regelkreis 20 vor dem nächsten Impuls vom Impulsgenerator 9 kein Impuls erhalten wird, wird die Anzeigeeinrichtung 7 ausgeblendet. Wenn also keine Reflexion stattfindet, da sich kein Objekt in dem Bereich befindet, bleibt die Anzeige leer.If no pulse is received from the PLL control circuit 20 before the next pulse from the pulse generator 9, the display device will 7 hidden. So if there is no reflection because there is no object in the area, the display remains blank.

Das Gerät arbeitet mit einer Spannung von 9 Volt, die durch eine Batterie zugeführt werden kann, und es zieht etwa 14mA, wenn die Anzeige ausgeblendet ist, und etwa 34mA,The device works with a voltage of 9 volts a battery can be fed and it draws about 14mA when the display is hidden and about 34mA,

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wenn die Anzeige eingeschaltet ist.when the display is on.

Da das neuerungsgemäße Abstandsmeßgerät eine zeitabhängige Verstärkungsregelung aufweist, ist es möglich, ein Signal um einen vorbestimmten festen Verstärkungsfaktor zu verstärken, der sich mit tier Zeit ändert. Wenn beispielsweise der Abstand einer Wand gemessen werden soll, die 1,8 m entfernt ist, gibt der Verstärkerschaltkreis eine Gesamtsignalverstärkung von 6. Kleineren Objekten wird gleichfalls eine Verstärkung von 6 gegeben, aufgrund ihrer Größe im Verhältnis zu der Wand ist das Signal jedoch bei weitem nicht ausreichend, um den PLL-Kreis auszulösen. Bei beispielsweise 9 m ist aufgrund der zeitabhängigen Verstärkungsregelung der Verstärkungsanstieg 150 mal. Obgleich der Verstärker seinen Verstärkungsfaktor vergrößert hat, erzeugen kleine, weit entfernte Objekte immer noch kein Signal, das stark genug ist, um den PLL-Kreis auszulösen. Nur eine große reflektierende Fläche gibt den notwendigen Rückkefir-Impuls, der ausreichend ist, um den PLL-Schaltkreis auszulösen. Since the distance measuring device according to the invention has a time-dependent gain control, it is possible to generate a signal to amplify a predetermined fixed gain factor, which changes over time. For example, if you want to measure the distance to a wall that is 1.8 m away the amplifier circuit gives a total signal gain of 6. Smaller objects will also give one Given a gain of 6, due to their size in relation to the wall, the signal is nowhere near sufficient to trigger the PLL loop. For example, 9 m is due to the time-dependent gain control the gain increase 150 times. Although the amplifier has increased its gain, generate small, distant objects still do not have a signal strong enough to trigger the PLL loop. Just one large reflective surface gives the necessary return kefir impulse, which is sufficient to trigger the PLL circuit.

Ein besonderer Vorteil der vorgeschlagenen Vorrichtung besteht darin, daß es möglich ist, das reflektierte Signal von dem übertragenden Wandler aufgrund der verwendeten Schaltung ohne Verluste zu erhalten.A particular advantage of the proposed device is that it is possible to use the reflected signal from the transmitting converter without losses due to the circuit used.

Verschiedene Alternativen oder Abwandlungen von der dargestellten Ausführung sind möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Anstelle der wiederholten Erregung des Wandlers könnte dieser so erregt werden, daß er einen einzigen Strahlungsimpuls aussendet. Die Erregung kann auch manuell anstelle der elektrischen Einleitung erfolgen. Obgleich Ultraschallfrequenzen bevorzugt sind, können auch Schallfrequenzen verwendet werden. Anstelle eines PLL-Various alternatives or modifications to the embodiment shown are possible without departing from the scope of the invention to leave. Instead of repeatedly energizing the transducer, this could be energized so that it has a emits a single radiation pulse. The excitation can also be done manually instead of the electrical introduction. Although Ultrasonic frequencies are preferred, sonic frequencies can also be used. Instead of a PLL

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Schaltkreises oder eines LC-Filters könnte ein Tondecoder verwendet werden, der auf die bestimmte Schall- oder Ultraschal Ifrequenz anspricht. Anstelle des Sägezahngenerators könnte ein logarithmischer Verstärker verwendet werden, um Signale von gleicher Gewichtung zu geben, unabhängig von der Stärke des empfangenen Signals.Circuit or an LC filter could be a tone decoder which responds to the specific sonic or ultrasonic frequency. Instead of the sawtooth generator a logarithmic amplifier could be used to give signals of equal weight, independently on the strength of the received signal.

Anstelle einer Digitalanzeige kann auch eine Analoganzeige vorgesehen werden. Auf eine Anzeige kann vollständig verzichtet werden, wenn ein Signal, das repräsentativ für den Abstand entlang des Meßpfades ist, zur Steuerung anderer Geräte, beispielsweise eines Alarmgebers benötigt wird, oder es kann eine Anzeige zusätzlich zu einer Kontroll funktion vorgesehen werden. Es könnte auch ein Schwellenwert-Detektor vorgesehen sein, der durch ein Signal getriggert wird, das repräsentativ für den Abstand ist, um anzuzeigen, ob sich ein Objekt innerhalb eines vorbestimmten Bereiches befindet. Eine derartige Anordnung würde beispielsweise Anwendung finden beim Wenden von Fahrzeugen, bei der Entdeckung von Hindernissen durch Fahrzeuge, die im Nebel fahren oder für die Entdeckung von Fahrzeugen, die in einem begrenzten Bereich einfahren, beispielsweise in einen Hafen einfahrende Schiffe.Instead of a digital display, an analog display can also be provided. An advertisement can be completely dispensed with when a signal representative of the distance along the measurement path is used to control others Devices, for example an alarm device, is required, or it can have a display in addition to a control function can be provided. A threshold value detector could also be provided, which is triggered by a signal is triggered, which is representative of the distance, to indicate whether an object is within a predetermined Area is located. Such an arrangement would be used, for example, when turning vehicles, in the discovery of obstacles by vehicles driving in fog or for the discovery of Vehicles entering a restricted area, such as ships entering a port.

Mit der Vorrichtung können auch beispielsweise Abstände gemessen werden, die normalerweise mittels eines Maßbandes gemessen werden, wie beispielsweise die Abmessungen eines Raumes, die Höhe einer Decke oder die Höhe eines Fahrzeuges. The device can also be used, for example, to measure distances normally measured with a tape measure, such as the dimensions of a Room, the height of a ceiling or the height of a vehicle.

Claims (1)

G BI 26 5G2.6
Sonic Tape LimitedG BI 26 5G2.6
Sonic Tape Limited SchutzanaprücheProtection requirements 1. AbstandsmeBgerat mit einem Gehäuse, das einen piezoelektrischen Wandler zum Aussenden pulsierender Schall- oder Ultraschallwellen und zum Empfangen der von einer entfernten Fläche reflektierten Signale enthält, dadurch ge- ^; kennzeichnet, daß dem Wandler (k) benachbart ein Schalltrichter (3) angeordnet ist.1. AbstandsmeBgerat with a housing which contains a piezoelectric transducer for emitting pulsating sound or ultrasonic waves and for receiving the signals reflected from a distant surface, thereby ^; indicates that a horn (3) is arranged adjacent to the transducer (k). 2. Abstandsmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalltrichter (4) mit seiner Mittelachse (5) einen Winkel won maximal 3° einschließt.2. Distance measuring device according to claim 1, characterized in that that the horn (4) with its central axis (5) encloses an angle where a maximum of 3 °. 3. AbstandsmeBgerat nach Anspruch 1 ader 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand des Gehäuses (1) eine Aussparung (2) aufweist, an deren Boden der Wandler (4) angeordnet ist und von der sich der Schalltrichter (3) er s-t reckt.3. AbstandsmeBgerat according to claim 1 wire 2, characterized in that the wall of the housing (1) has a recess (2) has, at the bottom of which the transducer (4) is arranged and from which the bell (3) he s-t stretches. k. Abstandsmeßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (1) ein Anzeigeinstrument zur direkten Anzeige des gemessenen Abstandes angeordnet ist. k. Distance measuring device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a display instrument for direct display of the measured distance is arranged on the housing (1). 5. Abstandsmeßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis k, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (1) eine Visiereinrichtung (B) angebracht ist.5. Distance measuring device according to one of claims 1 to k, characterized in that a sighting device (B) is attached to the housing (1). 27.1.19B327.1.19B3