RU210046U1

RU210046U1 - ALTIMETER

Info

Publication number: RU210046U1
Application number: RU2021129156U
Authority: RU
Inventors: Олег Николаевич Галактионов; Юрий Владимирович Суханов; Алексей Сергеевич Васильев; Иван Николаевич Гетманец
Priority date: 2021-10-05
Filing date: 2021-10-05
Publication date: 2022-03-25

Abstract

Полезная модель предназначена для использования в лесной отрасли, а именно для определения высот стоящих на корню деревьев. Технический результат предлагаемого высотомера заключается в повышении удобства в эксплуатации при обеспечении простоты конструкции. Высотомер включает корпус со шкалой в виде смотровых отверстий. Одно отверстие является центральным. У отверстий, расположенных выше и ниже центрального, верхняя и нижняя грани, расположенные по толщине корпуса, выполнены наклонными по отношению к нижней грани корпуса, причем угол их наклона различен и определяется линиями, исходящими из точки, расположенной напротив центрального отверстия на расстоянии от лицевой стороны корпуса, соответствующем длине прикрепленного к корпусу гибкого дистанцирующего элемента под углом, определяемым как арктангенс отношения высоты измеряемого объекта к сумме базисного расстояния измерения и длине гибкого дистанцирующего элемента.The utility model is intended for use in the forest industry, namely for determining the heights of standing trees. The technical result of the proposed altimeter is to improve ease of use while ensuring simplicity of design. The altimeter includes a housing with a scale in the form of viewing holes. One hole is central. For holes located above and below the central one, the upper and lower faces, located along the thickness of the body, are made inclined with respect to the lower face of the body, and the angle of their inclination is different and is determined by lines emanating from a point located opposite the central hole at a distance from the front side body corresponding to the length of the flexible spacer attached to the body at an angle defined as the arc tangent of the ratio of the height of the measured object to the sum of the basic measurement distance and the length of the flexible spacer.

Description

Полезная модель предназначена для использования в лесной отрасли, а именно для определения высот стоящих на корню деревьев.The utility model is intended for use in the forest industry, namely for determining the heights of standing trees.

Известен лесотаксационный высотомер Suunto РМ-5/1520 [Field methods manual // Technical Paper. - №59. - Март 1995. - С. 33-36. - Электронный ресурс. - Режим доступа: https://www.dpi.nsw.gov.au/_data/assets/pdf_file/0004/389803/Field-Methods-Manual.pdf], имеющий плоский (без выступающих и подвижных деталей) анодированный антикоррозийный алюминиевый фрезерованный корпус. Внутри корпуса, в заполненной специальной морозостойкой жидкостью камере установлен вращающийся диск с двумя шкалами, рассчитанными на измерение с расстояния 15 м и 20 м.Known forest taxation altimeter Suunto RM-5/1520 [Field methods manual // Technical Paper. - No. 59. - March 1995. - S. 33-36. - Electronic resource. - Access mode: https://www.dpi.nsw.gov.au/_data/assets/pdf_file/0004/389803/Field-Methods-Manual.pdf] having flat (without protruding and moving parts) anodized anti-corrosion aluminum milled frame. Inside the housing, in a chamber filled with a special frost-resistant liquid, a rotating disk with two scales is installed, designed to measure from a distance of 15 m and 20 m.

Недостатком известного лесотаксационного высотомера Suunto РМ-5/1520 является сложность конструкции, существенная масса прибора.A disadvantage of the well-known forest taxation altimeter Suunto RM-5/1520 is the complexity of the design, the significant mass of the device.

Известен высотомер маятникового типа [Анучин Н.П. Лесная таксация: Учебник для вузов. - 5-е изд., доп. - М.: Лесная промышленность. - 1982. - C. 36-39], имеющий плоский корпус в виде сектора, на котором нанесена измерительная шкала. К корпусу прикреплена с возможностью поворота вокруг оси крепления маятниковая стрелка.Known pendulum type altimeter [Anuchin N.P. Forest inventory: Textbook for universities. - 5th ed., add. - M.: Timber industry. - 1982. - C. 36-39], having a flat body in the form of a sector, on which a measuring scale is applied. A pendulum arrow is attached to the body with the possibility of rotation around the attachment axis.

Недостатком известного высотомера ЭТ-1П является неудобство работы, заключающееся в необходимости его направления на ствол дерева при положении корпуса вдоль линии взгляда и одновременной фиксации показаний по шкале, находящейся на корпусе, оказывающейся при этом расположенной перпендикулярно линии взгляда. Еще одним недостатком данной конструкции является ее сложность, т.к. крепление маятниковой стрелки предполагает свободное ее вращение вокруг оси крепления к корпусу под действием силы тяжести концевой части стрелки. В виду износа, попадания грязи в шарнирный узел крепления стрелки возможно ее заклинивание в определенном положении и как следствие возникновение ошибок в измерениях.The disadvantage of the known altimeter ET-1P is the inconvenience of operation, which consists in the need to direct it to the tree trunk when the body is positioned along the line of sight and at the same time fix the readings on the scale located on the body, which is located perpendicular to the line of sight. Another disadvantage of this design is its complexity, because fastening of the pendulum pointer assumes its free rotation around the axis of attachment to the body under the action of gravity of the end part of the pointer. Due to wear and tear, dirt getting into the pointer pivot point, it may jam in a certain position and, as a result, measurement errors may occur.

Наиболее близким по своей сущности и взятым за прототип является известный высотомер Христена [Wolf Ruecker. Atkinson, Christen and faustmann hypsometers // Wolfs plumb bob news. - Issue 09. - September 1. - 2013. - C. 107-109. - Электронный ресурс.- Режим доступа: http://www.plumbbobcollectors.info/media//DIR_42117/DIR_233801/b70b152951a2b124ffff802afffffff2.pdf], состоящий из медной линейки с делениями и небольшими утолщенными выступами на концах. Проведение измерений высоты дерева данным инструментом предполагает использование шеста длиной 4 м, устанавливаемого рядом с измеряемым деревом.The closest in essence and taken as a prototype is the famous Christen altimeter [Wolf Ruecker. Atkinson, Christen and faustmann hypsometers // Wolfs plumb bob news. - Issue 09. - September 1. - 2013. - C. 107-109. - Electronic resource. - Access mode: http://www.plumbbobcollectors.info/media//DIR_42117/DIR_233801/b70b152951a2b124ffff802afffffff2.pdf], consisting of a copper ruler with graduations and small thickened protrusions at the ends. Measuring the height of a tree with this tool involves the use of a 4 m pole placed next to the tree to be measured.

Недостатком известного высотомер Христена является неудобство в эксплуатации, связанное с необходимостью использования высокого (выстой 4 м) шеста, устанавливаемого каждый раз рядом с измеряемым деревом, перемещение с которым по лесу представляется весьма сложной задачей.The disadvantage of the known Christen's altimeter is the inconvenience in operation associated with the need to use a high (height 4 m) pole, which is installed each time next to the measured tree, moving through the forest with which is a very difficult task.

Технический результат предлагаемого высотомера заключается в повышении удобства в эксплуатации при обеспечении простоты конструкции.The technical result of the proposed altimeter is to improve ease of use while ensuring simplicity of design.

Достигается технический результат тем, что в высотомере, включающем корпус со шкалой, шкала выполнена в виде прямоугольных в поперечном сечении смотровых отверстий, у которых верхние и нижние ребра расположены параллельно нижнему ребру корпуса, при этом одно отверстие является центральным, у него верхняя и нижняя грани, расположенные по толщине корпуса, выполнены параллельными нижней грани корпуса, у отверстий, расположенных выше и ниже центрального, верхняя и нижняя грани, расположенные по толщине корпуса, выполнены наклонными по отношению к нижней грани корпуса, причем угол их наклона различен и определяется линиями, исходящими из точки, расположенной напротив центрального отверстия на расстоянии от лицевой стороны корпуса, соответствующем длине прикрепленного к корпусу гибкого дистанцирующего элемента в его вытянутом состоянии перпендикулярно корпусу, под углом, определяемым как арктангенс отношения высоты измеряемого объекта к сумме базисного расстояния измерения от измеряемого объекта до высотомера и длине гибкого дистанцирующего элемента в его вытянутом положении перпендикулярно корпусу.The technical result is achieved by the fact that in the altimeter, which includes a housing with a scale, the scale is made in the form of viewing holes rectangular in cross section, in which the upper and lower ribs are parallel to the lower rib of the housing, while one hole is central, it has upper and lower faces , located along the thickness of the housing, are made parallel to the lower face of the housing, at the holes located above and below the central one, the upper and lower faces, located along the thickness of the housing, are made inclined with respect to the lower face of the housing, and the angle of their inclination is different and is determined by lines emanating from a point located opposite the central hole at a distance from the front side of the housing, corresponding to the length of the flexible spacer attached to the housing in its extended state perpendicular to the housing, at an angle defined as the arc tangent of the ratio of the height of the measured object to the sum of the basic measurement distance from the measured volume project to the altimeter and the length of the flexible spacer in its extended position perpendicular to the hull.

На фиг. 1 представлен общий вид высотомера. На фиг. 2 представлен высотомер в разрезе. На фиг. 3 представлен высотомер при проведении измерения высоты дерева. На фиг. 4 представлен вид А высотомера.In FIG. 1 shows a general view of the altimeter. In FIG. 2 shows the altimeter in section. In FIG. 3 shows an altimeter when measuring the height of a tree. In FIG. 4 shows view A of the altimeter.

Высотомер включает корпус 1 со шкалой. Шкала выполнена в виде прямоугольных в поперечном сечении смотровых отверстий 2, 3, 4, у которых верхние и нижние ребра 11, 13 расположены параллельно нижнему ребру 5 корпуса 1. Одно отверстие 3 является центральным. У центрального отверстия 3 верхняя 6 и нижняя 7 грани, расположенные по толщине корпуса 1, выполнены параллельными нижней грани 8 корпуса 1. У отверстий, расположенных выше 2 и ниже 4 центрального 3, верхняя 9 и нижняя 10 грани, расположенные по толщине корпуса 1, выполнены наклонными по отношению к нижней грани 8 корпуса 1. Угол их наклона различен и определяется линиями, исходящими из точки О, расположенной напротив центрального отверстия 3 на расстоянии от лицевой стороны корпуса 1, соответствующем длине прикрепленного к корпусу гибкого дистанцирующего элемента 12 в его вытянутом состоянии перпендикулярно корпусу 1, под углом α_i, определяемым как арктангенс отношения высоты измеряемого объекта B_i к сумме базисного расстояния измерения L от измеряемого объекта 13 до корпуса 1 высотомера и длине С гибкого дистанцирующего элемента 12 в его вытянутом положении перпендикулярно корпусу 1The altimeter includes a housing 1 with a scale. The scale is made in the form of viewing holes 2, 3, 4, rectangular in cross section, in which the upper and lower ribs 11, 13 are parallel to the lower rib 5 of the body 1. One hole 3 is central. At the central hole 3, the top 6 and bottom 7 faces, located along the thickness of the body 1, are made parallel to the bottom face 8 of the body 1. At the holes located above 2 and below 4 of the central 3, the top 9 and bottom 10 faces, located along the thickness of the body 1, are made inclined with respect to the lower face 8 of the body 1. The angle of their inclination is different and is determined by lines emanating from the point O, located opposite the central hole 3 at a distance from the front side of the body 1, corresponding to the length of the flexible spacer element 12 attached to the body in its extended state perpendicular to the body 1, at an angle α _i , defined as the arc tangent of the ratio of the height of the measured object B _i to the sum of the basic measurement distance L from the measured object 13 to the body 1 of the altimeter and the length C of the flexible spacer element 12 in its extended position perpendicular to the body 1

Высотомер работает следующим образом.The altimeter works as follows.

Исследователь 14 выбирает измеряемый объект 13. Отходит от него на базисное расстояние измерения L. Располагает высотомер в вертикальном положении перед собой на расстоянии от лицевой стороны корпуса 1, соответствующем длине прикрепленного к корпусу гибкого дистанцирующего элемента 12 в его вытянутом состоянии перпендикулярно корпусу 1, таким образом, чтобы через центральное отверстие 3 был виден измеряемый объект 13. Через смотровые отверстия 2 смотрит на измеряемый объект 13. Устанавливает - в каком отверстии, из находящихся выше центрального 3 и расположенном на максимальном удалении от центрального отверстия 3, видна вершина измеряемого объекта. Фиксирует - какой высоте измеряемого объекта 13 соответствует данное смотровое отверстие. Для удобства фиксации измерений рядом со смотровыми отверстиями выполнены цифровые подписи соответствующих им высот. Далее исследователь 14 устанавливает - в каком из отверстий 4, из расположенных ниже центрального 3, находящемся на максимальном удалении от центрального отверстия 3, видна нижняя граница измеряемого объекта 13. Фиксирует - какой высоте измеряемого объекта 13 соответствует данное смотровое отверстие. Для удобства фиксации измерений рядом со смотровыми отверстиями выполнены цифровые подписи соответствующих им высот. Затем суммирует показания, полученные в первом и втором случаях, и таким образом устанавливает высоту измеряемого объекта 13.The researcher 14 selects the measured object 13. Moves away from it to the basic measurement distance L. Positions the altimeter in a vertical position in front of him at a distance from the front side of the body 1, corresponding to the length of the flexible spacer element 12 attached to the body in its extended state perpendicular to the body 1, thus so that the measured object 13 is visible through the central hole 3. Looks at the measured object 13 through the viewing holes 2. Sets - in which hole, from those located above the central 3 and located at the maximum distance from the central hole 3, the top of the measured object is visible. Fixes - what height of the measured object 13 corresponds to this viewing hole. For the convenience of fixing the measurements, digital signatures of the corresponding heights are made near the viewing holes. Next, the researcher 14 establishes - in which of the holes 4, from those located below the central 3, located at the maximum distance from the central hole 3, the lower boundary of the measured object 13 is visible. Fixes - what height of the measured object 13 corresponds to this viewing hole. For the convenience of fixing the measurements, digital signatures of the corresponding heights are made near the viewing holes. Then sums up the readings obtained in the first and second cases, and thus sets the height of the measured object 13.

Благодаря тому, что шкала выполнена в виде прямоугольных в поперечном сечении смотровых отверстий, обеспечивается возможность визуального наблюдения за объектом измерения.Due to the fact that the scale is made in the form of viewing holes rectangular in cross section, it is possible to visually observe the object of measurement.

Благодаря тому, что у центрального отверстия верхняя и нижняя грани, расположенные по толщине корпуса, выполнены параллельными нижней грани корпуса, а у отверстий расположенных выше и ниже центрального, верхняя и нижняя грани, расположенные по толщине корпуса, выполнены наклонными по отношению к нижней грани корпуса под различными углами наклона определяемыми линиями, исходящими из точки, расположенной напротив центрального отверстия на расстоянии от лицевой стороны корпуса соответствующем длине прикрепленного к корпусу гибкого дистанцирующего элемента в его вытянутом состоянии перпендикулярно корпусу, под углом, определяемым как арктангенс отношения высоты измеряемого объекта к сумме базисного расстояния измерения от измеряемого объекта до высотомера и длине гибкого дистанцирующего элемента в его вытянутом состоянии перпендикулярно корпусу в каждом окне будет видна только определенная часть объекта измерения, соответствующая ее определенной высоте. При этом будет соблюдаться соотношениеDue to the fact that at the central hole the upper and lower faces located along the thickness of the body are made parallel to the lower face of the body, and for the holes located above and below the central one, the upper and lower faces located along the thickness of the body are made inclined with respect to the lower face of the body at different angles of inclination by determined lines emanating from a point located opposite the central hole at a distance from the front side of the body corresponding to the length of the flexible spacer attached to the body in its extended state perpendicular to the body, at an angle defined as the arc tangent of the ratio of the height of the measured object to the sum of the base distance measurement from the measured object to the altimeter and the length of the flexible spacer in its extended state perpendicular to the body in each window, only a certain part of the measurement object corresponding to its certain height will be visible. In this case, the relation

Базисное расстояние измерения (L) и длина гибкого дистанцирующего элемента (С) постоянные и задаются при изготовлении устройства.The basic measurement distance (L) and the length of the flexible spacer (C) are constant and are set during the manufacture of the device.

Центральное отверстие позволяет установить точку отсчета высоты измеряемого объекта, а наличие отверстий выше и ниже центрального позволяет установить высоты измеряемого объекта выше точки отсчета и ниже ее. Благодаря этому обеспечивается возможность измерения высот объектов, стоящих как выше, так и ниже уровня стоянки исследователя.The central hole allows you to set the reference point for the height of the measured object, and the presence of holes above and below the central one allows you to set the height of the measured object above and below the reference point. This makes it possible to measure the heights of objects located both above and below the level of the researcher's parking lot.

Наличие гибкого дистанцирующего элемента обеспечивает размещение высотомера на требуемом расстоянии от исследователя во время определения высоты измеряемого объекта.The presence of a flexible distance element ensures the placement of the altimeter at the required distance from the researcher during the determination of the height of the object being measured.

Таким образом, вся совокупность признаков, характеризующих высотомер, обеспечивает повышение удобства его в эксплуатации и простоту конструкции.Thus, the whole set of features characterizing the altimeter provides an increase in its ease of use and simplicity of design.

Claims

An altimeter, including a housing with a scale, characterized in that the scale is made in the form of viewing holes rectangular in cross section, in which the upper and lower ribs are parallel to the lower rib of the housing, while one hole is central, its upper and lower faces are located along thickness of the body, are made parallel to the lower face of the body, at the holes located above and below the central one, the upper and lower faces, located along the thickness of the body, are made inclined with respect to the lower face of the body, and the angle of their inclination is different and is determined by lines emanating from the point, located opposite the central hole at a distance from the front side of the housing, corresponding to the length of the flexible spacer attached to the housing in its extended state perpendicular to the housing, at an angle defined as the arc tangent of the ratio of the height of the measured object to the sum of the basic measurement distance from the measured object to the altimeter and the length a non-flexible spacer in its extended position perpendicular to the body.