DE1265627B

DE1265627B - Echo sounder

Info

Publication number: DE1265627B
Application number: DE1959F0028757
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Nat Siegfr Fahrentholz
Original assignee: PHIL NAT SIEGFRIED FAHRENTHOLZ
Current assignee: PHIL NAT SIEGFRIED FAHRENTHOLZ
Priority date: 1959-06-22
Filing date: 1959-06-22
Publication date: 1968-04-04

Description

Echoloteinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Echoloteinrichtung, die den Verhältnissen auf einem Arbeitsschiff angepaßt ist. Bei Arbeitsschiffen, z. B. Räumschiffen, Saugbaggern, Eimerbaggern, die Unterwasserarbeiten ausführen, wird sowohl vor als auch hinter dem Arbeitsgerät mit je einem senkrecht nach unten gerichteten Sender/Empfänger gleichzeitig gelotet, um dem Schiffsführer die Möglichkeit zu geben, den bearbeiteten und den unbearbeiteten Boden miteinander zu vergleichen und das Arbeitsgerät entsprechend einzusetzen bzw. Steine und sonstige Hindernisse zu finden, um sie auszuräumen.Echo sounder device The invention relates to an echo sounder device, which is adapted to the conditions on a work ship. For work ships, z. B. clearing ships, suction dredgers, bucket dredgers that carry out underwater work, is both in front of and behind the implement with one vertically downwards each Directional transmitter / receiver simultaneously sounded to give the skipper the opportunity to give, to compare the worked and the uncultivated soil with each other and to use the work equipment accordingly or stones and other obstacles to find to clear them up.

Es ist bereits eine Echoloteinrichtung bekannt, mit der an zwei Stellen eines Schiffes, beispielsweise am Bug und Heck gleichzeitig gelotet wird. Zur Anzeige dient dort eine Zweistrahl-Kathodenstrahlröhre, die zwei parallele Spuren aufzeichnet, deren eine durch das Echosignal vom Bug und deren andere durch das Echosignal vom Heck des Schiffes abgelenkt wird. An echo sounder device is already known with which at two points of a ship, for example at the bow and stern at the same time. See full ad A two-beam cathode ray tube is used there, which records two parallel tracks, one by the echo signal from the bow and the other by the echo signal from the Stern of the ship is diverted.

Es ist ferner bekannt, auf der Backbord- und der Steuerbordseite eines Schiffes abwechselnd schräg nach außen zu loten und die Echosignale mit Hilfe einer Schreibwalze aufzuzeichnen, die bei der ersten halben Umdrehung das Echosignal von der Steuerbordseite und bei der zweiten halben Umdrehung das Echosignal von der Backbordseite untereinander auf einem gemeinsamen Papier aufzeichnet.It is also known to have one on the port and starboard sides Alternately to sound the ship diagonally outwards and the echo signals with the help of a To record the platen, the echo signal of the first half revolution the starboard side and on the second half turn the echo signal from the Port side one below the other on a common piece of paper.

Demgegenüber soll bei der Erfindung unter gleichzeitiger Lotung an beiden Lotstellen die Verwendung eines umlaufenden Bandes als Träger des Registrierorganes vorgesehen werden. Ausgehend von einer Echoloteinrichtung, mit der auf einem Arbeitsschiff gleichzeitig vor und hinter dem Arbeitsgerät mit je einem senkrecht nach unten gerichteten Sendern Empfänger gelotet wird, wobei die beiden Sender gleichzeitig ausgelöst werden und die Echosignale aus den Empfängern getrennten Verstärkern zugeführt werden, zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß bei registrierender Wiedergabe der Echosignale und Verwendung eines endlosen Bandes als Registrierorganträger auf dem Band zwei um die halbe Höhe des Registrierpapiers in Laufrichtung des Bandes versetzte Registrierfedern angeordnet sind, denen die Echosignale aus den Ausgängen der Verstärker über getrennte, um die halbe Papierhöhe gegeneinander versetzte Kontaktschienen zugeführt werden. In contrast, in the invention with simultaneous plumbing both solder points the use of a circumferential belt as a carrier of the registration organ are provided. Based on an echo sounder device used on a work ship at the same time in front of and behind the implement with one pointing vertically downwards Transmitter receiver is sounded, whereby the two transmitters are triggered at the same time and the echo signals from the receivers are fed to separate amplifiers, The invention is characterized by the fact that when playing back the Echo signals and use of an endless belt as a registration organ support on the Tape two offset by half the height of the recording paper in the running direction of the tape Registration springs are arranged, which the echo signals from the outputs of the amplifier via separate contact bars offset from one another by half the height of the paper are fed.

Statt je eines einzigen Sender/Empfängers vor und hinter dem Arbeitsgerät können nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung auch mehrere Sender/Empfänger nebeneinander angeordnet sein, die durch einen umlaufenden Schalter der Reihe nach an die Registriereinrichtung angeschlossen werden, so daß Querprofile aufgezeichnet werden. Instead of a single transmitter / receiver in front of and behind the implement According to an expedient development of the invention, several transmitters / receivers can also be used be arranged side by side by a rotating switch in the series after be connected to the registration device, so that transverse profiles are recorded will.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Ein Papierstreifen 1 wird in Pfeilrichtung angetrieben und mit einer einstellbaren Geschwindigkeit kontinuierlich bewegt. Ein endloses Band 2 läuft in Pfeilrichtung 3 senkrecht zur Bewegungsrichtung des Papiers und gleitet dabei über die Rollen 4 und 5. The invention is based on the drawing using an exemplary embodiment explained in more detail. A paper strip 1 is driven in the direction of the arrow and with moves continuously at an adjustable speed. An endless belt 2 runs in the direction of arrow 3 perpendicular to the direction of movement of the paper and slides in the process via roles 4 and 5.

Das endlose Band trägt zwei Registrierorgane 6 und 7, die in einem Abstand am endlosen Band befestigt sind, der etwa gleich der halben Papierbreite ist. Die Spannung, die zur Registrierung auf dem Papier benötigt wird, erhalten die Federn 6 und 7 über die Kontaktschienen 8 und 9 zugeleitet, deren Länge ebenfalls ungefähr gleich der halben Papierbreite ist und von denen die Schiene 8 die obere Hälfte des Papierstreifens überdeckt und die Schiene 9 die untere Hälfte. Die Kontaktschienen 8 und 9 sind voneinander getrennt isoliert über dem endlosen Band angebracht und so geformt, daß die Schleiffedern, die mit 6 und 7 Verbindung haben, beim Vorbeigleiten an 8 und 9 Kontakt geben.The endless belt carries two registration elements 6 and 7, which are in one Distance attached to the endless belt, which is approximately equal to half the width of the paper is. Preserve the tension needed to register on the paper the springs 6 and 7 fed through the contact rails 8 and 9, the length of which is also is approximately equal to half the width of the paper and of which the rail 8 is the upper one Half of the paper strip covered and the rail 9 the lower half. The contact rails 8 and 9 are mounted separately from one another and insulated over the endless belt shaped so that the slide springs, which are connected to 6 and 7, slide by give contact at 8 and 9.

Das endlose Band 2 trägt auch noch einen Schaltnocken 10, der an den Kontakten 11 und 12 vorbeiläuft und die Auslösung des Sendeimpulses für die Echolotung bewirkt. Wahlweise kann über einen Bereichschalter 13 der Sendekontakt 11 oder der Kontakt 12 eingeschaltet werden. Statt dieser Impulsauslösung durch Kontakte können natürlich auch induktive Impulsauslösungen benutzt werden, dadurch, daß am endlosen Band ein Eisenstückchen befestigt ist, das vor einem mit einer Spule versehenen Magneten genügend dicht vorbeiläuft und eine Spannungsspitze in der Wicklung erzeugt, die eine Elektronenröhre oder ein Thyratron zur Impuls auslösung schaltet. Es ist nur eine elektrische Sendeeinrichtung 14 in dem Gerät vorhanden, die ein Stoßkreis oder auch ein Röhrengenerator sein kann, und die Verbindung mit dem Sender 15 vor dem Arbeitsgerät und dem Sender 16 hinter dem Arbeitsgerät hat und eine gleichzeitige Impulsaussendung an beiden Meßstellen verursacht. Der Empfänger 17 vor dem Arbeitsgerät hat einen Verstärker 18, dessen Ausgangsspannung der Kontaktschiene 8 des Registrierapparates zugeleitet wird, und der Empfänger 19 ist mit einem Verstärker 20 und der Kontaktschiene 9 zusammengeschaltet. Alle Echos vom Sender/Empfängerpaar 15/17 werden also auf der oberen Papierhälfte durch die Registrierfeder 6 aufgezeichnet und alle Echos hinter dem Arbeitsgerät über das Sender/Empfängerpaar 16/19 durch die Registrierfeder 7. Eindeutig einander zugeordnet können mit dieser Einrichtung nach der Erfindung also alle Wassertiefenunterschiede vor und hinter dem Arbeitsgerät sofort und eindeutig abgelesen werden. The endless belt 2 also carries a switching cam 10, which is on the contacts 11 and 12 passes and the triggering of the transmission pulse for the Echo sounding effects. Optionally, the transmission contact can be activated via a range switch 13 11 or contact 12 can be switched on. Instead of this impulse triggering by Contacts can of course also be used inductive impulse releases, thereby that a piece of iron is attached to the endless belt, which is in front of you with a spool provided magnet passes close enough and a voltage spike in the winding generated that switches an electron tube or a thyratron to trigger a pulse. There is only one electrical transmission device 14 in the device, which is a Be a surge circuit or a tube generator can, and the connection with the transmitter 15 in front of the implement and the transmitter 16 behind the implement and causes a simultaneous emission of pulses at both measuring points. Of the Receiver 17 in front of the implement has an amplifier 18 whose output voltage the contact bar 8 of the registration apparatus is fed, and the recipient 19 is connected to an amplifier 20 and the contact bar 9. All Echoes from the transmitter / receiver pair 15/17 are transmitted through the upper half of the paper the registration spring 6 recorded and all echoes behind the implement over the transmitter / receiver pair 16/19 by the registration spring 7. Clearly assigned to each other can with this device according to the invention so all water depth differences can be read immediately and clearly in front of and behind the implement.

Speziell für Saugbagger und Eimerbagger wird z. B. die Messung von Wassertiefen zwischen 1 und 15 m verlangt, zweckmäßig in einem Tiefenmaßstab 1:100 auf dem Registrierpapier, d. h. 1 cm auf dem Papier = 1 m Wassertiefe. Will man die Papierbreite auf etwa 200 mm begrenzen, so läßt sich der gewünschte Meßbereich von 1 bis 15 m beispielsweise dadurch erreichen, daß er in zwei Meßbereiche 0 bis 9m und 6 bis 15m aufgeteilt wird. Especially for suction excavators and bucket excavators z. B. the measurement of Water depths between 1 and 15 m required, expediently on a depth scale of 1: 100 on the registration paper, d. H. 1 cm on the paper = 1 m water depth. Do you want limit the paper width to about 200 mm, so the desired measuring range can be from 1 to 15 m, for example, by dividing it into two measuring ranges from 0 to 9m and 6 to 15m is divided.

Diese Meßbereiche überlappen sich genügend, wodurch auch stark unterschiedliche Tiefen vor und hinter dem Baggergerät noch erfaßt werden. In dem Beispiel nach Abb. 1 dient also die Impulsauslösung 12 zur Registrierung im Bereich 0 bis 9 m und die Impulsauslösung 11 durch Vorverlegen für den Meßbereich 6 bis 15 m. Die Länge der Kontaktschienen 8 und 9, der Abstand der Federn 6 und 7 in Laufrichtung des endlosen Bandes und der Abstand der Auslösung 11 und 12 hängen also von den gewünschten Bereichen und den notwendigen Überlappung der Bereiche ab.These measuring ranges overlap sufficiently, which means that they are also very different Depths in front of and behind the excavator can still be recorded. In the example according to Fig. 1, the pulse trigger 12 is used for registration in the range 0 to 9 m and the Pulse release 11 by moving forward for the measuring range 6 to 15 m Contact bars 8 and 9, the distance between the springs 6 and 7 in the direction of travel of the endless Tape and the distance between the triggering 11 and 12 therefore depend on the desired areas and the necessary overlap of the areas.

Statt der beiden Kontaktfedersätze 11 und 12 kann aber auch nur ein Kontaktfedersatz benutzt werden, der sich kontinuierlich verschieben läßt oder sehr viel mehr Federsätze, die eine Bereichwahl in kleineren Schritten ermöglichen. Instead of the two contact spring sets 11 and 12, only one can be used Contact spring set are used, which can be moved continuously or very many more sets of springs that allow area selection in smaller increments.

Die Registriereinrichtung nach der Erfindung kann aber auch zum Registrieren von Querprofilen verwendet werden, wenn statt der einen Meßstelle vor und hinter dem Arbeitsgerät eine Reihe von nebeneinanderliegenden Meßstellen vor und hinter dem Arbeitsgerät benutzt werden, und wenn die Verstärker 18 und 20 synchron nacheinander an die Empfänger der einzelnen Meßstellen vor dem Arbeitsgerät und hinter dem Arbeitsgerät angeschaltet werden. Die mit Hilfe der Meßstellen überdeckte Profilbreite wird dann lagegetreu vor und hinter dem Arbeitsgerät durch die Schreibgriffel 6 und 7 übereinander registriert. The registration device according to the invention can also be used for registration of cross sections are used if instead of the one measuring point in front of and behind the implement a number of adjacent measuring points in front of and behind the working device are used, and when the amplifiers 18 and 20 synchronously one after the other to the recipients of the individual measuring points in front of the implement and behind the implement be switched on. The profile width covered with the help of the measuring points is then True-to-position in front of and behind the implement by means of the stylus 6 and 7 one above the other registered.

Die Abtastung der einzelnen Empfänger und/oder Sender kann durch einen rotierenden Schalter erfolgen, der von einem Motor angetrieben wird und durch Druck auf eine Taste zum Registrieren eines Querprofils gestartet wird und der sich nach einer Abtastung aller Meßstellen selbsttätig ausschaltet. The scanning of the individual receivers and / or transmitters can be carried out by a rotating switch that is driven by a motor and made by Pressing a button to register a cross section is started and the itself switches off automatically after all measuring points have been scanned.

Längs- und Querprofile können also je nach Wunsch auf dem gleichen Papierstreifen mit einem Echographen aufgenommen werden.Longitudinal and transverse profiles can therefore be on the same as desired Paper strips are recorded with an echograph.

Zur Überwachung der Solltiefe bei Baggerarbeiten wird zweckmäßig am Registriergerät ein einstellbarer Schlitten 21 angebracht, mit den beiden Markierungen 22 und 23. In der Abb. 1 erkennt man, daß vor dem Arbeitsgerät in der Registrierung auf der oberen Papierhälfte die Solltiefe noch nicht erreicht, aber hinter dem Arbeitsgerät die Solltiefe unterschritten ist. Statt der Zeiger 22 und 23 lassen sich auch Schreibfedern oder Farbstifte benutzen, die fortlaufend die verlangte Solltiefe mitschreiben. It is advisable to monitor the target depth during dredging work an adjustable slide 21 attached to the recorder with the two markings 22 and 23. In Fig. 1 you can see that in front of the implement in the registry the target depth has not yet been reached on the upper half of the paper, but behind the implement the target depth has not been reached. Instead of the pointers 22 and 23, nibs can also be used or use colored pencils that continuously write down the required target depth.

Claims

Claims: 1. Echosounder device, with the one on a work ship at the same time in front of and behind the implement with one pointing vertically downwards Transmitter / receiver is sounded, whereby the two transmitters are triggered at the same time and the echo signals from the receivers are fed to separate amplifiers, d a -characterized in that in the case of registering reproduction of the echo signals and Using an endless belt as a registration organ support on the belt two um Registration springs offset half the height of the recording paper in the direction of travel of the tape are arranged, to which the echo signals from the outputs of the amplifier via separate, Contact bars offset from one another by half the height of the paper are fed.

2. echo sounder device according to claim 1, characterized in that Several transmitters / receivers arranged next to one another in front of and behind the implement are sent to the registration device one after the other by a rotating switch connected so that cross profiles are recorded.

3. echo sounder device according to claim 1 and 2, characterized in that that the device for triggering the transmission pulse in a known manner several has mutually offset contacts or coils, which by a switch are selectable or that a contact or a coil is continuously displaceable.

4. echo sounder device according to claim 1 to 3, characterized in that that a displaceable holder is provided on the recorder, the two adjustable Contains marks for the target depths.

5. echo sounder device according to claim 1 to 3, characterized in that that the target depths by means of a colored pen or electrically during plumbing be recorded with.

6. echo sounder device according to claim 1 to 5 on an excavator, the is brought into position with a winch and cable drum, characterized in that the winch with a contact for entering time stamps into the record Sequence of predetermined rope lengths is provided.

Considered publications: German Patent Specifications No. 822515, 932299, 945 313; German utility model No. 1,697,314; German patent application F 17233 IXd / 74d (announced on July 5, 1956); French patent specification No. 1 123 640.