DE19946768A1

DE19946768A1 - Elektronische Wasserwaage zur Erfassung und Anzeige von Flächen in best. Neigung

Info

Publication number: DE19946768A1
Application number: DE19946768A
Authority: DE
Inventors: Joerg Mayer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-09-08
Filing date: 1999-09-24
Publication date: 2001-03-15

Abstract

Bei bekannten Wasserwaagen sind zur Neigungsermittlung zweidimensionaler Flächen, 2 Meßvorgänge in 2 im 90-Grad-Winkel angeordneten Richtungen notwendig. Weiterhin muß Blickkontakt zum Meßgerät bestehen. Die neue Meßvorrichtung soll es ermöglichen, auf einen Blick die Neigungsrichtung dieser Fläche zu erkennen. Das Meßergebnis ist ohne Einblick in den Ort der Messung ablesbar. DOLLAR A Die Neigung der Fläche wird mittels zweier Sensoren gemessen, mit Hilfe einer Elektronik ausgewertet und durch 4 DUO-LEDs angezeigt. Die Meßdaten werden über eine Sende-Empfangseinheit vom Meßgerät zur Anzeige übertragen. DOLLAR A Die Meßvorrichtung ist überall einsetzbar, wo es erforderlich ist, zweidimensionale Flächen in eine waagerechte Lage oder eine bestimmte Schräglage zu bringen.

Description

Bei bekannten mechanischen und elektronischen Wasserwaagen (DE 196 35 304 A1), sind zur Ermittlung der Neigung einer zweidimensionalen Fläche, entweder 2 Meßvorgänge nacheinander, oder ein Meßvorgang mit 2 Wasserwaagen gleichzeitig, die im 90-Grad- Winkel zueinander angeordnet sind, notwendig. Hierbei ist der Neigungszustand jedoch nicht direkt ablesbar, sondern es bedarf einer logischen Verknüpfung beider Meßergebnisse. Weiterhin muß Blickkontakt zum Meßgerät bestehen.

Die neue Meßvorrichtung soll es ermöglichen, auf einen Blick, die Neigungsrichtung einer zweidimensionalen Fläche zu erkennen und direkt sichtbar zu machen, in welcher Richtung (nach Oben oder Unten), jeder der 4 Eckpunkte zu bewegen ist, um die Fläche waagerecht auszurichten. Weiterhin war zu fordern, daß das Meßergebnis ablesbar ist, ohne Einblick in den Ort der Messung zu haben.

Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel, finden 2 Sensoren Verwendung, deren Meßrichtung im 90-Grad-Winkel zueinander angeordnet sind, wobei auch andere Anordnungen möglich sind, bei entsprechender Auswertung. Jeder dieser Sensoren gibt an, ob die zu messende Fläche in seiner Meßrichtung waagerecht ist, oder in welcher Richtung eine Neigung vorhanden ist. Die Ergebnisse der beiden Sensoren werden mit Hilfe einer Auswerteelektronik verknüpft, so daß über eine Anzeige, die direkte Lage der zweidimensio nalen Fläche angezeigt wird. Die Auswertung kann durch verschiedene Schaltungsvarianten erreicht werden.

"Ein Beispiel für die Sensoren:" Mit Hilfe von mindestens 2 Infrarot-Lichtschranken (3), wird die Lage der Luftblase (5) in einer Tonnenlibelle (4), wie sie in üblichen mechanischen Wasserwaagen vorkommt, gemessen.

"Eine mögliche Schaltungsvariante, im Beispiel von 90-Grad-Anordnung:"

Bei dieser Schaltungsvariante werden die beiden Sensoren so angeordnet, daß die Meßrichtungen der beiden Sensoren im 90-Grad-Winkel zueinander stehen. Mit Hilfe von Operationsverstärkern werden die gemessenen Differenzspannungen soweit verstärkt, daß für die 4 Seiten der Fläche nur noch die digitalen Schaltzustände "High" und "Low" auftreten. Die 4 erhaltenen Werte werden über eine Logik-Schaltung so ausgewertet, daß die Lage der 4 Eckpunkte angezeigt werden kann.

Diese Daten werden codiert und anschließend einem Sendemodul zugeführt. Im Anzeigegerät werden die durch ein entsprechendes Empfangsmodul empfangenen Daten einem Decoder zugeführt. Die erhaltenen Informationen werden dann den 4 LED' s zur Anzeige zugeführt.

Die im gewählten Beispiel verwendete Anzeige funktioniert folgendermaßen:

Sie besteht aus 4 im Viereck angeordneten DUO-LEDs (Leuchtdioden) (1), die je nach Polung in den Farben "A" oder "B" leuchten. Besteht in beiden Meßrichtungen eine Neigung, so leuchtet die LED der Ecke, des höchsten Punktes der Fläche, in Farbe "A". Die übrigen LEDs leuchten in Farbe "B". Man erkennt sofort, wo der höchste Punkt der Fläche ist. Je nach Einstellmöglichkeit, muß ich diese Ecke nach unten bewegen, oder die in Farbe "B" aufleuchtenden Ecken nach oben bewegen. Ist die Fläche in einer Richtung waagerecht ausgerichtet, so leuchten 2 LEDs in Farbe "A" und 2 LEDs in Farbe "B". In Richtung gleichfarbig leuchtender Leuchtdioden (1), ist dann die Waagerechte erreicht. Die Ecken der in Farbe "B" leuchtenden LEDs müssen nach oben verstellt werden, oder die in Farbe "A" leuchtenden LEDs nach unten.

Ist das Ziel erreicht, eine komplett waagerechte zweidimensionale Fläche zu erhalten, so leuchten alle LEDs in Farbe "A". Da in den Meßbereich der auszurichtenden Fläche, während des Einstellvorgangs kein Einblick möglich ist, wurden für diesen Fall das eigentliche Meßgerät und das Anzeigeelement vollständig getrennt. Mit Hilfe eines Senders und eines Empfängers werden die codierten Meßdaten vom Meßgerät zu einem Handempfänger (2) gesendet in diesem ausgewertet und zur Anzeige gebracht. Ein großer Vorteil dieser Meßvorrichtung ist es, daß zum Ablesen des Meßergebnisses kein Sichtkontakt zum Meßgerät oder zum Meßort notwendig ist, da sich die Anzeigevorrichtung (in diesem Beispiel 4 DUO-LEDs), in einem transportablen Handempfänger befindet. Die Meßvorrichtung besitzt eine Empfindlichkeitsumschaltung, die es ermöglicht die geforderte Genauigkeit der Einstellung zu wählen. Dies ermöglicht, falls erforderlich, eine hohe Einstellgenauigkeit. Falls dies nicht notwendig ist, bringt eine geringere Empfindlichkeit eine Zeitersparnis beim justieren.

Die Flächenwasserwaage ist überall dort einsetzbar, wo es erforderlich ist, zweidimensionale Flächen so auszurichten, daß sie eine waagerechte Ebene ergeben, oder eine bestimmte Schräglage erreichen. Anwendungsbeispiele: Wohnwagenausrichtung, Küchenaufbau, Bodenplatte ausrichten, definierte Schräglage (Terrasse . . .), usw. . . . Darüber hinaus erfüllt sie auch die Funktion einer einfachen elektronischen Wasserwaage bei Messung in einer Richtung.

Claims

1. Elektronische Wasserwaage, bei der mittels eines Meßgerätes eine Flächenneigung meßbar ist, wobei das Meßergebnis in einem tragbaren Empfänger darstellbar ist, wobei die Datenübertragung vom Meßgerät zum Empfänger drahtlos erfolgt.

2. Elektronische Wasserwaage nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens 2 Sensoren zur Erfassung der Neigung enthält.

3. Elektronische Wasserwaage nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßergebnisse per Funk, Infrarotsender oder andere Sende-Empfangsvor richtung zu einem Empfänger mit Anzeigeelement erfolgt.

4. Elektronische Wasserwaage nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger mit einer Computerschnittstelle ausgerüstet ist.

5. Elektronische Wasserwaage nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einstellmöglichkeit vorhanden ist, die eine freie Wahl der geforderten Einstellgenauigkeit der Neigung ermöglicht.

6. Elektronische Wasserwaage nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige mit mindestens 4 Leuchtdioden oder mindestens 4 anderen Leuchtmitteln erfolgt.

7. Elektronische Wasserwaage nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige der Neigungsintensität mittels Ziffern erfolgt, wodurch diese bewertbar wird.

8. Elektronische Wasserwaage nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren justierbar sind und somit eine gewünschte Neigung voreinstellbar ist.

9. Elektronische Wasserwaage nach Schutzanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Sender und dazugehöriger Empfänger mit einem Sicherheitscode ausgestattet sind.

10. Elektronische Wasserwaage nach Schutzanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheitscode vom Benutzer variabel einstellbar ist.