ДАЛЬНОМЕР Российский патент 2003 года по МПК G01S13/08 

Изобретение относится к дальномеру согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения. Дальномер такого типа уже известен, например, из DE-A-4316348, и он может использоваться для выполнения различных задач, связанных с измерениями. Так, например, в часто встречающихся случаях применения прибора, когда требуется измерить расстояние от некоторой внутренней поверхности, называемой базовой поверхностью, например, от внутренней стены, пола или потолка, измерительный прибор приставляют или прикладывают к этой базовой поверхности тыльной стороной, т.е. обратной от объекта упорной поверхностью. В случае, когда измерение необходимо произвести от некоторого наружного края или ребра, известный из уровня техники дальномер можно приставлять к базовой поверхности передней стороной, направленной в сторону объекта, расстояние до которого требуется измерить, т.е. обращенной к объекту упорной поверхностью. В зависимости от конкретного случая использования дальномера за точку отсчета, соответственно нулевую точку прибора при измерении дальности принимается либо передняя, либо тыльная сторона этого прибора. Однако недостаток подобной системы состоит в том, что пользователю необходимо вводить в прибор информацию об ориентации прибора с целью учесть при измерении положение соответствующей точки отсчета. Если же пользователь введет информацию неправильно или забудет ее ввести, результаты измерения могут оказаться ошибочными.

Преимущества изобретения
Преимущество предлагаемого согласно изобретению дальномера с отличительными признаками п.1 формулы изобретения состоит в том, что для определения расстояния до объекта используется одна и та же точка отсчета как в случае, когда прибор прикладывается к базовой поверхности стороной, направленной на объект, так и в случае, когда прибор прикладывается обратной стороной. Благодаря этому отпадает необходимость в пересчете полученных результатов, неизбежном при использовании различных точек отсчета, что позволяет исключить связанные с этим ошибки в измерениях.

Предпочтительные варианты выполнения предлагаемого согласно изобретению дальномера представлены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Чертежи
Ниже изобретение более подробно поясняется на примерах его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:
на фиг.1 - изображение дальномера в перспективе;
на фиг.2 - изображение передней части дальномера в перспективе;
на фиг.3 - изображение нижней части дальномера под углом в перспективе;
на фиг.4 - продольный разрез дальномера по фиг.1; и
на фиг.5 - разрез тыльной части дальномера.

Описание примеров выполнения
На фиг.1 позицией 10 обозначен дальномер, имеющий корпус 11, выполненный практически в форме прямоугольного параллелепипеда. С верхней стороны 12 корпуса 11, расположены различные функциональные кнопки или клавиши 13 для включения, соответственно выключения прибора и вызова различных программ измерений, а также клавиша 14 запуска процесса измерения. Кроме того, с верхней стороны 12 прибора предусмотрен индикатор 15 для визуального отображения, например, полученных результатов измерений, а также информации по выбранной программе измерений. Тыльная сторона 20 корпуса 11 вместе с выступающими опорными планками 22 образует обращенную от объекта упорную поверхность 42 в зафиксированной относительно корпуса, ориентации, предназначенную для измерений расстояния от обращенных к объекту внутренних поверхностей, таких, например, как стены, потолки, пол и т.д., служащих базовыми поверхностями.

На фиг. 2 показана передняя сторона 16 дальномера 10, в которой предусмотрено окошко 17 для входа и выхода измерительного сигнала.

На фиг. 3 показана нижняя сторона 19 дальномера 10, также служащая опорной поверхностью. К тыльной стороне 20 примыкает откидная крышка 21, шарнирно закрепленная на корпусе.

На фиг.4 дальномер 10 представлен в разрезе. В состав такого дальномера 10, который в данном примере выполнен по типу лазерного измерительного прибора, входят передающий блок 23 с лазерным диодом 24 и коллимирующей линзой 25 и выходной канал 26 для передачи измерительного сигнала. Кроме того, предусмотрен приемный блок 28 с приемной оптической системой 29 и расположенным за ней оптоэлектронным преобразователем 30. Этот преобразователь предпочтительно выполнен в виде лавинного фотодиода. Расположенный на плате 31 блок 32 обработки данных позволяет определять расстояние до объекта 34 по разности времени распространения излученного и принятого измерительных сигналов, т.е. по времени задержки распространения этих сигналов. Полученный сигнал измерения затем выводится на индикатор 15.

Определение расстояния до объекта производится при этом по отношению к имеющейся у прибора точки 36 отсчета, лежащей примерно на пересечении базовой плоскости 37, совпадающей с поверхностями контактных планок 22 на тыльной стороне 20 корпуса 11, с осью 44 выходящего измерительного сигнала. При измерениях расстояния, например, от стены прибор приставляется к ней своей базовой плоскостью 37. В любом случае измерение расстояния производится от базовой плоскости 37, соответственно от лежащей в ней точки 36 отсчета.

На нижней стороне 19 корпуса 11 видна откидная крышка 21, установленная на шарнире 40 с возможностью поворота вокруг него и расположенная в сложенном положении, показанном на фиг.4, выше опорной поверхности 33, образованной плоскостью, проходящей через выступающие упоры 27, т.е. утоплена под нее. Как показано на фиг.5, крышку 21 можно повернуть по стрелке 43, переведя ее из сложенного положения на нижней стороне 19 прибора в открытое положение, в котором ее внутренняя сторона 35 образует обращенную к объекту упорную поверхность 41, также лежащую в базовой плоскости 37 в зафиксированной относительно корпуса ориентации. В таком положении крышка прилегает к опорным поверхностям планок 22 своим расположенным вблизи шарнира 40 концом.

Для измерения расстояния от обращенных от объекта поверхностей, соответственно краев или ребер упорную поверхность 41 приставляют к соответствующей базовой поверхности. Затем, если позволяют условия, дальномер 10 можно положить на его нижнюю сторону 19 и перемещать в направлении к объекту до тех пор, пока внутренняя сторона 35 крышки не упрется в базовую поверхность. Поскольку внутренняя сторона 35 крышки и базовая плоскость 37 совпадают, не требуется производить пересчет полученных результатов, необходимый при наличии различных точек отсчета.

Явно выраженный выпуклый профиль передней стороны 16 исключает неправильную ориентацию прибора при измерении, не позволяя пользователю ошибочно приставлять прибор этой передней стороной 16 к базовой поверхности. На корпусе 11 по меньшей мере с одной торцевой стороны, а в рассматриваемом примере - с передней и тыльной сторон 19, 20, предусмотрены контрольные метки 45, 46. Такие контрольные метки 45, 46 лежат в плоскости, проходящей через ось 44 выходящего измерительного сигнала перпендикулярно опорной поверхности 33. Контрольные метки 45, 46 позволяют прикладывать дальномер 10 таким образом, чтобы линия, параллельная оси 44 выходящего измерительного сигнала, проходила по центру прибора.

Описан дальномер с корпусом, в котором расположены передающий блок и приемный блок для передачи, соответственно приема измерительного сигнала, а также блок обработки данных для определения расстояния до объекта путем измерения времени задержки распространения сигналов. На корпусе предусмотрена по меньшей мере одна фиксированная относительно него точка отсчета, по отношению к которой каждый раз определяется измеренное расстояние. Указанная точка отсчета является при этом частью базовой плоскости, в которой в зафиксированной по отношению к корпусу ориентации лежат как упорная поверхность, обращенная к объекту, так и упорная поверхность, обращенная от объекта. Достигаемым техническим результатом является повышение точности получаемой информации. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Дальномер, имеющий корпус (11), в котором расположены передающий блок (23) и приемный блок (28) для передачи, соответственно приема измерительного сигнала, блок (32) обработки данных для определения расстояния до объекта (34) путем измерения времени задержки распространения сигналов, а также имеющий упорную поверхность, обращенную к объекту, до которого измеряется расстояние, и упорную поверхность, обращенную от объекта, до которого измеряется расстояние, при этом предусмотрена по меньшей мере одна фиксированная относительно корпуса точка (36) отсчета, по отношению к которой определяется измеренное до объекта расстояние, отличающийся тем, что и упорная поверхность (41), обращенная к объекту, и упорная поверхность (42), обращенная от объекта, лежат в положении для измерения в зафиксированной по отношению к корпусу ориентации в базовой плоскости (37), в которой расположена также указанная по меньшей мере одна точка (36) отсчета. 2. Дальномер по п.1, отличающийся тем, что упорные поверхности (41, 42) расположены практически перпендикулярно оси (44) выходящего измерительного сигнала. 3. Дальномер по п.1 или 2, отличающийся тем, что обращенная к объекту упорная поверхность (41) выступает из образуемой корпусом опорной поверхности (33). 4. Дальномер по п.3, отличающийся тем, что опорная поверхность (33) образована плоскостью, проходящей через выступающие упоры (27) на нижней стороне (19) корпуса (11). 5. Дальномер по п.3 или 4, отличающийся тем, что обращенная к объекту упорная поверхность (41) выполнена опускаемой относительно опорной поверхности (33). 6. Дальномер по любому из пп.3-5, отличающийся тем, что обращенная к объекту упорная поверхность (41) выполнена на откидной крышке (21), установленной на шарнире (40) с возможностью поворота относительно корпуса (11). 7. Дальномер по п.6, отличающийся тем, что внутренняя сторона (35) откидной крышки (21) в открытом положении последней образует упорную поверхность (41). 8. Дальномер по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что корпус (11) с передней, обращенной к выходу, соответственно входу измерительного сигнала стороны (16) имеет выпуклую форму. 9. Дальномер по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что корпус (11) по меньшей мере с одной торцевой стороны (16, 20) имеет контрольную метку (45, 46), лежащую в плоскости, проходящей через ось (44) выходящего измерительного сигнала перпендикулярно опорной поверхности (33).