Laserentfernungsmesser und Wasser
- Jan
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Laserentfernungsmesser und Wasser
Folgende Frage:
Ich habe eine Laserentfernungsmesser (Disto o.ä.). Und messe mit diesem eine Schachttiefe.
Auf der Sohle des Schachts steht aber z.B. 2m Wasser.
Was zeigt mir der Disto an?
- Die Entfernung zur Wasseroberfläche (das Wasser reflektiert den Strahl)
- Die Entfernung zur Schachtsohle (Wasser ist Transparent und lässt den Strahl durch)
- Gar nichts ( Der Strahl wird irgendwie Reflektiert und gebroche, kommt irgendwo raus nur nicht da wo er soll)
Ich habe eine Laserentfernungsmesser (Disto o.ä.). Und messe mit diesem eine Schachttiefe.
Auf der Sohle des Schachts steht aber z.B. 2m Wasser.
Was zeigt mir der Disto an?
- Die Entfernung zur Wasseroberfläche (das Wasser reflektiert den Strahl)
- Die Entfernung zur Schachtsohle (Wasser ist Transparent und lässt den Strahl durch)
- Gar nichts ( Der Strahl wird irgendwie Reflektiert und gebroche, kommt irgendwo raus nur nicht da wo er soll)
- Reinhard_Geisler
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- Reinhard_Geisler
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Eine Zerstörung des Messgerätes beim Auftreffen des Stahls auf die Wasseroferfläche im Winkel von 90° erfolgt nicht.
Erstens wird beim Auftreffen eines Lichtstrahls auf eine völlig ebene Wasseroberfläche im Winkel von 90° unter idealen Bedingungen eigentlich nichts reflektiert. Totalreflexion findet erst bei einem sehr kleinen Winkel statt (also weit von 90° entfernt), der exakte Winkel hängt von den Brechungsindizes der beteiligten Medien (Luft, Wasser) und damit von der Lichtgeschwindigkeit in den jeweiligen Medien ab.
Und zweitens, noch viel bedenklicher müssten ja sonst Metalloberflächen sein. Und da solche Messgeräte auch auf dem Bau eingesetzt werden, wo ja öfter mal was aus Metall anzutreffen ist, hätte es sicher schon massenweise Zerstörungen solcher Geräte geben müssen.
Und ich kann mir auch nicht vorstellen, dass die Geräte mit einem Warnhinweis versehen sind, so in etwa: Achtung, nicht auf Metall richten, nicht auf glatte, spiegelnde Flächen richten, nicht auf Wasser richten ....
Erstens wird beim Auftreffen eines Lichtstrahls auf eine völlig ebene Wasseroberfläche im Winkel von 90° unter idealen Bedingungen eigentlich nichts reflektiert. Totalreflexion findet erst bei einem sehr kleinen Winkel statt (also weit von 90° entfernt), der exakte Winkel hängt von den Brechungsindizes der beteiligten Medien (Luft, Wasser) und damit von der Lichtgeschwindigkeit in den jeweiligen Medien ab.
Und zweitens, noch viel bedenklicher müssten ja sonst Metalloberflächen sein. Und da solche Messgeräte auch auf dem Bau eingesetzt werden, wo ja öfter mal was aus Metall anzutreffen ist, hätte es sicher schon massenweise Zerstörungen solcher Geräte geben müssen.
Und ich kann mir auch nicht vorstellen, dass die Geräte mit einem Warnhinweis versehen sind, so in etwa: Achtung, nicht auf Metall richten, nicht auf glatte, spiegelnde Flächen richten, nicht auf Wasser richten ....
- Michael Kitzig (†)
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N/TUnd zweitens, noch viel bedenklicher müssten ja sonst Metalloberflächen sein. Und da solche Messgeräte auch auf dem Bau eingesetzt werden, wo ja öfter mal was aus Metall anzutreffen ist, hätte es sicher schon massenweise Zerstörungen solcher Geräte geben müssen.
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- AdM_Michael
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Die Empfehlung der Firma Leica ist auf eine Styroporplatte oder ähnliches zu messen, um die Distanz zur Flüssigkeitsoberfläche zu erhalten, da der Meßstrahl ansonsten an der Oberfläche gebrochen wird und unbrauchbare oder keine Ergebnisse liefert. Die Lösung ist natürlich für Messungen über größere Distanzen ut kaum praktikabel, da die Platzierung einer solchen Zielmarkierung sowie auch das Anzielen selbst doch recht schwierig sind.
1. Wird bei 100%ig Reflektion bestimmt nicht das Gerät zerstört. Dazu bräuchte man schon ein wenig mehr Laserleistung! Außerdem beruht das Meßprinzip darauf, das der Strahl reflektiert wird!
2. Ist das Wasser nicht sauber, bekommst Du als Maß auf jeden Fall die Wasseroberfläche angezeigt. Ansonsten kommt es auf das Gerät darauf an, ob es durch "klares Wasser" blicken kann. Einfach mal mit Deinem Lasermesser durch eine Glasplatte ausprobieren. Ist zwar ein anderes Medium, aber in diesem Fall müßte ein Vergleich möglich sein.
Aber aufpassen. Es gibt auch Entfernungsmesser, welche nur einen Laser als Zielhilfe haben und auf Ultraschallbasis arbeiten.
2. Ist das Wasser nicht sauber, bekommst Du als Maß auf jeden Fall die Wasseroberfläche angezeigt. Ansonsten kommt es auf das Gerät darauf an, ob es durch "klares Wasser" blicken kann. Einfach mal mit Deinem Lasermesser durch eine Glasplatte ausprobieren. Ist zwar ein anderes Medium, aber in diesem Fall müßte ein Vergleich möglich sein.
Aber aufpassen. Es gibt auch Entfernungsmesser, welche nur einen Laser als Zielhilfe haben und auf Ultraschallbasis arbeiten.
- AdM_Michael
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Leica Disto messen durch Glas, allerdings mit etwas falschem Ergebnis. Sollte das Signal mal zu stark sein, gibt es nur eine Fehlermeldung (255 Signal zu schwach, 256 Signal zu stark). Das Instrument funktioniert aber danach problemlos weiter und wird nicht zerstört.
Über Geräte anderer Hersteller liegen mir keine Informationen vor.
Die Ultraschall-Geräte werden alle nur bis zur Oberfläche (Glas/Wasser) messen. Eine Gefahr der Zerstörung besteht hier nicht.
Bei allen Instrumenten/Geräten mit Laser (zum Messen und/oder Anzielen) besteht aber immer eine Gefährdung der Augen, wenn die angezielte Fläche stark reflektierend ist. Eine gute Bedienungsanleitung, sowie entsprechende Warnhinweise auf dem Instrument/Gerät sollten aber darauf hinweisen. Das Problem kann noch durch die Verwendung von Fernrohrsuchern verstärkt werden.
Die Klare Aussage ist:
Bei bestimmungsgemäßem Gebrauch besteht keine Gefahr, daß das Instrument zerstört wird. Es ergeben sich nur Meßfehler oder Fehlermeldungen. Ich gehe davon aus, daß der/die Entfernungsmesser nur bestimmungsgemäß eingesetzt werden sollen, denn unsachgemäße Anwendung kann (und wird) bei allen Geräten/Instrumenten zur Zerstörung führen.
Über Geräte anderer Hersteller liegen mir keine Informationen vor.
Die Ultraschall-Geräte werden alle nur bis zur Oberfläche (Glas/Wasser) messen. Eine Gefahr der Zerstörung besteht hier nicht.
Bei allen Instrumenten/Geräten mit Laser (zum Messen und/oder Anzielen) besteht aber immer eine Gefährdung der Augen, wenn die angezielte Fläche stark reflektierend ist. Eine gute Bedienungsanleitung, sowie entsprechende Warnhinweise auf dem Instrument/Gerät sollten aber darauf hinweisen. Das Problem kann noch durch die Verwendung von Fernrohrsuchern verstärkt werden.
Die Klare Aussage ist:
Bei bestimmungsgemäßem Gebrauch besteht keine Gefahr, daß das Instrument zerstört wird. Es ergeben sich nur Meßfehler oder Fehlermeldungen. Ich gehe davon aus, daß der/die Entfernungsmesser nur bestimmungsgemäß eingesetzt werden sollen, denn unsachgemäße Anwendung kann (und wird) bei allen Geräten/Instrumenten zur Zerstörung führen.
Laserentfernungsmesser - Test:
Gestern stellte ich eine Wassertonne unter eine Garagendecke, markierte einen Punkt am Boden und einen an der Decke und maß die Entfernung mit einem Gerät der Firma Leica (Disto classic). Daraufhin füllte ich die Tonne mit Wasser und maß erneut, mit folgenden Ergebnisen:
Lichte zwischen beiden Punkten bei leerer Tonne: 258 cm
Nachdem sich 81 cm leicht verschmutztes Wasser in der Tonne befanden:
1. Messung: 285,2cm
2. Messung: 179,5cm (Vermutlich wurde ein Schwebeteil getroffen)
3. Messung: 285,5cm
4. Messung: 283,5cm
5. Messung: 285,1cm
6. Messung: 285,3cm
7. Messung: 176,9cm (Auf ein Papier gerichtet, um die Entfernung zwischen Decke und Wasseroberfläche zu ermitteln.)
Wie man sieht, gibt das Gerät ein falsches Maß an. Das Gerät gab die Wassertiefe um ca. 1/3 tiefer an, was auch ungefähr der Vermutung von Reinhard Geisler entspricht.
Mit einer Lotleine ist man also besser bedient, sofern es sich nicht um einen Schrägschacht
handelt.
Glück Auf
Monni
Gestern stellte ich eine Wassertonne unter eine Garagendecke, markierte einen Punkt am Boden und einen an der Decke und maß die Entfernung mit einem Gerät der Firma Leica (Disto classic). Daraufhin füllte ich die Tonne mit Wasser und maß erneut, mit folgenden Ergebnisen:
Lichte zwischen beiden Punkten bei leerer Tonne: 258 cm
Nachdem sich 81 cm leicht verschmutztes Wasser in der Tonne befanden:
1. Messung: 285,2cm
2. Messung: 179,5cm (Vermutlich wurde ein Schwebeteil getroffen)
3. Messung: 285,5cm
4. Messung: 283,5cm
5. Messung: 285,1cm
6. Messung: 285,3cm
7. Messung: 176,9cm (Auf ein Papier gerichtet, um die Entfernung zwischen Decke und Wasseroberfläche zu ermitteln.)
Wie man sieht, gibt das Gerät ein falsches Maß an. Das Gerät gab die Wassertiefe um ca. 1/3 tiefer an, was auch ungefähr der Vermutung von Reinhard Geisler entspricht.
Mit einer Lotleine ist man also besser bedient, sofern es sich nicht um einen Schrägschacht
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Glück Auf
Monni
- AdM_Michael
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Da kann ich nur sagen:
RTFM
Hoffentlich nicht zu hart ausgedrückt, aber was das Instrument leistet oder auch nicht und welche Gefahren entstehen können, steht bei Leica im Handbuch.
Für alle ohne Handbuch hier die Adresse:
http://www.leica-geosystems.com/cpd/en/ ... m?cid=3965
@ Monni
Eine Lotleine ist nur für Schächte mit geringen Teufen brauchbar, ungefähr so wie Dein Faß, am besten mit guter Sicht bis zum Schachttiefsten. Bei großen Teufen kann man da ganz schön böse Überrschungen erleben, insbesondere wenn im Schacht noch Einbauten vorhanden sind oder der Schacht zur "Entsorgung" verwendet wurde. Zudem gibt es auch bei dieser Methode eine große Fehlerquelle: Die Seillängung durch das Eigengewicht des Seils und das Lotgewicht. Das darf auf keinen Fall vernachlässigt werden.
RTFM
Hoffentlich nicht zu hart ausgedrückt, aber was das Instrument leistet oder auch nicht und welche Gefahren entstehen können, steht bei Leica im Handbuch.
Für alle ohne Handbuch hier die Adresse:
http://www.leica-geosystems.com/cpd/en/ ... m?cid=3965
@ Monni
Eine Lotleine ist nur für Schächte mit geringen Teufen brauchbar, ungefähr so wie Dein Faß, am besten mit guter Sicht bis zum Schachttiefsten. Bei großen Teufen kann man da ganz schön böse Überrschungen erleben, insbesondere wenn im Schacht noch Einbauten vorhanden sind oder der Schacht zur "Entsorgung" verwendet wurde. Zudem gibt es auch bei dieser Methode eine große Fehlerquelle: Die Seillängung durch das Eigengewicht des Seils und das Lotgewicht. Das darf auf keinen Fall vernachlässigt werden.
Zuletzt geändert von AdM_Michael am Sa. 24. Sep 05 18:22, insgesamt 1-mal geändert.
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So, da wir jetzt ermittelt haben,
dass ein Laserentfernungsmesser nur Hausnummern anzeigt,
wir es aber mit dem Medium Süßwasser zu tun haben,
warum dann kein Sonar ?
Garmin hat in seinem Programm auch relativ preisgünstige "Fishfinder". Damit kämen wir dann auch in tieferen Gefilden noch klar.
Was ich allerdings nicht sagen kann: Wie sieht es mit der Schallreflektion an den Schachtwänden aus ....
Doch die Lotleine aus Statikseil ?
Glückauf !
Wilm
dass ein Laserentfernungsmesser nur Hausnummern anzeigt,
wir es aber mit dem Medium Süßwasser zu tun haben,
warum dann kein Sonar ?
Garmin hat in seinem Programm auch relativ preisgünstige "Fishfinder". Damit kämen wir dann auch in tieferen Gefilden noch klar.
Was ich allerdings nicht sagen kann: Wie sieht es mit der Schallreflektion an den Schachtwänden aus ....
Doch die Lotleine aus Statikseil ?
Glückauf !
Wilm
Na als Hausnummer würde ich das nicht bezeichnen, weil ja der Disto reproduzierbar den gleichen, per Brechungsgesetz erklärbaren "Fehler" macht. Mit zwei Messungen, einmal exakt in Luft auf die Wasseroberfläche (Papierschnipsel, Styroplatte) und einmal incl. der "Hausnummer" in den Schacht ins Wasser sollte man die Differenz der Messungen = die "gemessene" reine Wasserstrecke umrechnen können in die Tatsächliche Wassertiefe, und damit hat man dann die Gesamtiefe. Hallo, wo sind die Physiker hier?
Glückauf/Glück tief/Gut Schluf
Matthias
Glückauf/Glück tief/Gut Schluf
Matthias
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http://de.wikipedia.org/wiki/Lichtgesch ... in_Materie
- ausschließlich in diesem Medium misst
ODER
- die Wegstrecke durch das Medium bekannt ist
UND
- das Medium frei von Störungen ist.
Die Messung bis zum Tiefsten eines Schachtes, der mit einer Wassersäule unbekannter Höhe teilweise gefüllt ist, ist also ohne weiteres mit einem Laserentfernungsmesser nicht möglich. Mit Sonar aus demselben Grund auch nicht. Die Ausgangsfrage könnte also beantwortet werden: Man misst alles Mögliche, nur nicht die exakte Teufe. Verlässlich ist allein die Messung auf eine schwimmende Zielmarkierung. Durch weitere Messungen auf die Sohle könnte man anschließend die Wassertiefe abschätzen.
Also vernachlässigbar, oder kann man die Geräte auf Höhe über dem Meer kalibrieren?In bodennaher Luft ist die Lichtgeschwindigkeit etwa 0,29 Promille geringer als im Vakuum.
Ich gehe mal davon aus, dass die Entfernungsmessung auf einer Geschwindigkeits- bzw Zeitmessung beruht. Prinzipiell ist die Laufzeitverlängerung in einem optisch dichteren Medium als Luft berechenbar und der resultierende Fehler eliminierbar, aber nur wenn manIn Wasser beziehungsweise Glas wird die Lichtgeschwindigkeit auf ca. 3/4 bzw. 2/3 der Vakuumlichtgeschwindigkeit reduziert (die exakte Lichtgeschwindigkeit in Materie ist abhängig von der Wellenlänge des betrachteten Lichts).
- ausschließlich in diesem Medium misst
ODER
- die Wegstrecke durch das Medium bekannt ist
UND
- das Medium frei von Störungen ist.
Die Messung bis zum Tiefsten eines Schachtes, der mit einer Wassersäule unbekannter Höhe teilweise gefüllt ist, ist also ohne weiteres mit einem Laserentfernungsmesser nicht möglich. Mit Sonar aus demselben Grund auch nicht. Die Ausgangsfrage könnte also beantwortet werden: Man misst alles Mögliche, nur nicht die exakte Teufe. Verlässlich ist allein die Messung auf eine schwimmende Zielmarkierung. Durch weitere Messungen auf die Sohle könnte man anschließend die Wassertiefe abschätzen.
- AdM_Michael
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Nicht nur die rechnerische Korrektur dürfte scheitern, sondern auch die Messung. Es ist davon auszugehen, daß bei einer Messung ausschließlich im Wasser auch die Signalstärke des reflektierten Meßstrahles nicht ausreichend ist. Damit wird der Disto nur den Fehler 255 anzeigen.
Die Lotleine wird, wie bereits zuvor gesagt, wegen unbekannter Hindernisse und Eigenbewegungen nur sehr bedingt tauglich sein. Die brauchbaren Ergebnisse der Lotleine werden mit zunehmender Teufe deutlich geringer ausfallen als bei sehr kleinen zu messenden Teufen.
Mit einem Echolot habe ich noch nicht in einem Schacht gemessen. Das ist aber in Vorbereitung. Conrad hatte vor 1 oder 2 Monaten in sehr günstiges Gerät für 50,-€ im Angebot. Die Anzeigegenauigkeit ist leider nur auf Dezimeter. Es soll bis ca. 30 m Wassertiefe arbeiten. In der Regentonne waren die Ergebnisse jedenfalls überzeugender als der oben geschilderte Versuch mit dem Disto.
Die Lotleine wird, wie bereits zuvor gesagt, wegen unbekannter Hindernisse und Eigenbewegungen nur sehr bedingt tauglich sein. Die brauchbaren Ergebnisse der Lotleine werden mit zunehmender Teufe deutlich geringer ausfallen als bei sehr kleinen zu messenden Teufen.
Mit einem Echolot habe ich noch nicht in einem Schacht gemessen. Das ist aber in Vorbereitung. Conrad hatte vor 1 oder 2 Monaten in sehr günstiges Gerät für 50,-€ im Angebot. Die Anzeigegenauigkeit ist leider nur auf Dezimeter. Es soll bis ca. 30 m Wassertiefe arbeiten. In der Regentonne waren die Ergebnisse jedenfalls überzeugender als der oben geschilderte Versuch mit dem Disto.
@Waldschrat, AdM_Michael,
drum hatte ich ja vorgeschlagen, mehrere Messungen zu machen, jeweils auf den Grund mitsamt Wasser (incl. "falscher", aber laut nach Monnis Experiment wohl reproduzierbarer Entfernungsanzeige, also wohl durchaus brauchbares Ergebnis, kein Fehler 255) und dann auf ein eindeutiges Meßobjekt auf der Wasseroberfläche. Wenn beide Meßschritte mehrfach reproduzierbar ein hinreichend stabiles Ergebnis liefern, was spricht dafür, dann rechnerisch die Wasserstrecke und Gesamtstrecke recht genau ermitteln zu können, jedenfalls genauer als mit einem 50€-Echolot (Du meinst Ultraschall-Entfernungsmesser?) vom Conrad.
Wie gesagt, Physiker vor. Und ich werd mal anderswo fragen, wie das die Höfos unter Wasser halten.
Glückauf/Glück tief/Gut Schluf
Matthias
drum hatte ich ja vorgeschlagen, mehrere Messungen zu machen, jeweils auf den Grund mitsamt Wasser (incl. "falscher", aber laut nach Monnis Experiment wohl reproduzierbarer Entfernungsanzeige, also wohl durchaus brauchbares Ergebnis, kein Fehler 255) und dann auf ein eindeutiges Meßobjekt auf der Wasseroberfläche. Wenn beide Meßschritte mehrfach reproduzierbar ein hinreichend stabiles Ergebnis liefern, was spricht dafür, dann rechnerisch die Wasserstrecke und Gesamtstrecke recht genau ermitteln zu können, jedenfalls genauer als mit einem 50€-Echolot (Du meinst Ultraschall-Entfernungsmesser?) vom Conrad.
Wie gesagt, Physiker vor. Und ich werd mal anderswo fragen, wie das die Höfos unter Wasser halten.
Glückauf/Glück tief/Gut Schluf
Matthias
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@MatthiasM
Das Messen im Wasserfaß hat bei Monni nur wegen der geringen Wassertiefe funktioniert. Bei größeren Wassertiefen reicht die Signalstärke des reflektierten Meßstrahles definitiv nicht mehr aus. Zudem wird es noch zusätzliche Signalverluste an der Wasseroberfläche geben, wenn das Instrument außerhalb des Wasser ist.
Zum Echolot:
Ich kann sehr gut Ultraschallentfernungsmesser und Echolot auseinanderhalten. Es handelt sich eindeutig um ein Echolot und der Preis stimmt auch.
Vielleicht helfen Dir ja nachfolgende Photos weiter:
Das Messen im Wasserfaß hat bei Monni nur wegen der geringen Wassertiefe funktioniert. Bei größeren Wassertiefen reicht die Signalstärke des reflektierten Meßstrahles definitiv nicht mehr aus. Zudem wird es noch zusätzliche Signalverluste an der Wasseroberfläche geben, wenn das Instrument außerhalb des Wasser ist.
Zum Echolot:
Ich kann sehr gut Ultraschallentfernungsmesser und Echolot auseinanderhalten. Es handelt sich eindeutig um ein Echolot und der Preis stimmt auch.
Vielleicht helfen Dir ja nachfolgende Photos weiter:
- Dateianhänge
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- Echolot
- Echolot.jpg (52.96 KiB) 22394 mal betrachtet
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- Ultraschall-Entfernungsmesser mit Ziellaser
- Ultraschall.jpg (98.09 KiB) 22394 mal betrachtet
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- Laser-Entfernungsmesser
- Laser.jpg (83.72 KiB) 22394 mal betrachtet
- AdM_Michael
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- Wohnort: Nuttlar
Für alle, die sich für das Echolot weiter interessieren, hier die Daten aus dem Katalog:
SONAR-TIEFENMESSER
Artikel-Nr.: 850265 - 62
Preis nur 49,95 EUR
Stück
Griffsicheres Kunststoffgehäuse
Schwimmfähig
Wasserdicht bis 15 m Tauchtiefe
Mit diesem tragbaren Tiefenmessgerät gehört das Rätselraten bezüglich der Wassertiefe beim Angeln der Vergangenheit an. Denn nun können Sie auf Knopfdruck die genaue Entfernung der Wasseroberfläche zum Gewässergrund feststellen. Und das sogar durch Eisdecken oder durch den Rumpf Ihres Bootes. Sollten sich Fische im erfassten Messbereich befinden, werden diese ebenfalls zuverlässig erkannt und mit angezeigt.
Technische Daten: Stromversorgung 4 Mignon Batterien Typ AA (bitte separat bestellen) · Messbereich 0,8 - 36 m · Temperaturbereich -30 bis 50 °C · Abm. 210 x 63 x 54 mm · Gewicht ca. 375 g.
Das Gerät ist aktuell noch erhältlich.
SONAR-TIEFENMESSER
Artikel-Nr.: 850265 - 62
Preis nur 49,95 EUR
Stück
Griffsicheres Kunststoffgehäuse
Schwimmfähig
Wasserdicht bis 15 m Tauchtiefe
Mit diesem tragbaren Tiefenmessgerät gehört das Rätselraten bezüglich der Wassertiefe beim Angeln der Vergangenheit an. Denn nun können Sie auf Knopfdruck die genaue Entfernung der Wasseroberfläche zum Gewässergrund feststellen. Und das sogar durch Eisdecken oder durch den Rumpf Ihres Bootes. Sollten sich Fische im erfassten Messbereich befinden, werden diese ebenfalls zuverlässig erkannt und mit angezeigt.
Technische Daten: Stromversorgung 4 Mignon Batterien Typ AA (bitte separat bestellen) · Messbereich 0,8 - 36 m · Temperaturbereich -30 bis 50 °C · Abm. 210 x 63 x 54 mm · Gewicht ca. 375 g.
Das Gerät ist aktuell noch erhältlich.
OK... wollte niemandem zu nahe treten wg. Echolot vs. Ultraschall-E ntfernungsmesser
Wenn der Disto rein praktisch in "dickerem" Wasser an der Signalstärke scheitert, dann hilft's natürlich nichts.
Zusammengefaßt vom Verständnis her: Von der Physik her (und das beweist auch Monnis Experiment) geht es zwar, aber im realen Leben wird es an Detailteufeln und nicht nur, aber auch wegen der handelsüblichen (hierfür auch gar nicht konstruierten) Geräte scheitern.
Glück auf/tief....
Matthias
![Smile :)](./images/smilies/21.gif)
Zusammengefaßt vom Verständnis her: Von der Physik her (und das beweist auch Monnis Experiment) geht es zwar, aber im realen Leben wird es an Detailteufeln und nicht nur, aber auch wegen der handelsüblichen (hierfür auch gar nicht konstruierten) Geräte scheitern.
Glück auf/tief....
Matthias
- AdM_Michael
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Zusätzlich stellt sich aber hier die Frage nach der erforderlichen Meßgenauigkeit. Da in der Regel sowohl Anfangs- als auch Endpunkt der Messung nicht genau definiert sind, macht es eigentlich keinen Sinn höhere Genauigkeiten als 1 dm zu fordern. Technisch ist da sicherlich auch bei dieser Problemstellung mehr machbar, aber halt nicht sinnvoll.
Auch bei einer Messung mit einem Disto unter idealen/normalen Bedingen sollte man immer überlegen, ob die Millimeter wirklich notwendig sind. In der Regel sollte die Angabe auf cm ausreichen. Das sollte insbesondere vor dem Hintergrund der Standardabweichungen der Instrumente (3 mm bzw. 1,5 mm für eine Messung) in Kombination mit Meßfehlern beachtet werden.
Anders verhält es sich bei Schächten, die noch in Betrieb sind. Hier sind Anforderungen an die Meßergebnisse höher. Dafür wird aber auch mit fest vermarkten Bezugspunkten und einem ungleich größerem technischem Aufwand gearbeitet. Wegen der notwendigen Technik und des Aufwandes dürfte das aber finanziell für den Hobby-Bereich ungeeignet sein.
Merke:
Nur weil die Anzeige eines Instrumentes/Gerätes einen Wert bis zu einer bestimmten Nachkommastellenzahl anzeigt, entspricht das noch lange nicht der tatsächlich erreichten Meßgenauigkeit. Diese kann deutlich schlechter sein, als das angezeigte Ergebnis es vortäuscht.
Auch bei einer Messung mit einem Disto unter idealen/normalen Bedingen sollte man immer überlegen, ob die Millimeter wirklich notwendig sind. In der Regel sollte die Angabe auf cm ausreichen. Das sollte insbesondere vor dem Hintergrund der Standardabweichungen der Instrumente (3 mm bzw. 1,5 mm für eine Messung) in Kombination mit Meßfehlern beachtet werden.
Anders verhält es sich bei Schächten, die noch in Betrieb sind. Hier sind Anforderungen an die Meßergebnisse höher. Dafür wird aber auch mit fest vermarkten Bezugspunkten und einem ungleich größerem technischem Aufwand gearbeitet. Wegen der notwendigen Technik und des Aufwandes dürfte das aber finanziell für den Hobby-Bereich ungeeignet sein.
Merke:
Nur weil die Anzeige eines Instrumentes/Gerätes einen Wert bis zu einer bestimmten Nachkommastellenzahl anzeigt, entspricht das noch lange nicht der tatsächlich erreichten Meßgenauigkeit. Diese kann deutlich schlechter sein, als das angezeigte Ergebnis es vortäuscht.
Hier gib ich Michael unbedingt recht.
Beim Messen im Altbergbau mit einem Disto wird ein jeder erfahren, dass die Meßergebnisse voneinander mindestens im dm - Bereich abweichen. Auf weiten Distanzen nichtmarkierte Punkte anvisieren, das Gerät während der Meßzeit ruhig genug zu halten oder schon beim Anschlag immer den gleichen Punkt zu verwenden, ist unwahrscheinlich (auch nicht unbedingt erforderlich).
Der Versuch mit dem Wasserfaß war übrigens auch kein Laborversuch. Für mich war lediglich interessant, ob eine Messung funktionierte oder nicht, bzw. ob eine Fehlmessung bei mehreren Versuchen ungefähr gleichlautend wäre.
Bei größeren Wasserstandstiefen bin ich davon überzeugt, dass das Gerät keine Entfernungsangaben mehr macht, sondern eine Fehlermeldung anzeigt.
Übrigens bringt mich die Tiefenmessung mit dem Echolot zum grübeln. Wie funktioniert das dann im Schacht? Man seilt sich bis zum Waser ab um dann den Echolot ins Wasser zu halten um die Resttiefe zu ermitteln?
Oder versucht man, den ganzen Schacht mit Wasser volllaufen zu lassen um das Gerät ins Wasser zu tauchen.(Ironie)
Unterm Strich bleibt wohl doch nur die gute alte Lotschnur....
Im übrigen verwende ich untertage keinen Disto, sondern verwende ein Maßband, mit dem man dort sowiso weit besser zurechtkommt (wohl Geschmackssache).
Glück Auf
Monni
Beim Messen im Altbergbau mit einem Disto wird ein jeder erfahren, dass die Meßergebnisse voneinander mindestens im dm - Bereich abweichen. Auf weiten Distanzen nichtmarkierte Punkte anvisieren, das Gerät während der Meßzeit ruhig genug zu halten oder schon beim Anschlag immer den gleichen Punkt zu verwenden, ist unwahrscheinlich (auch nicht unbedingt erforderlich).
Der Versuch mit dem Wasserfaß war übrigens auch kein Laborversuch. Für mich war lediglich interessant, ob eine Messung funktionierte oder nicht, bzw. ob eine Fehlmessung bei mehreren Versuchen ungefähr gleichlautend wäre.
Bei größeren Wasserstandstiefen bin ich davon überzeugt, dass das Gerät keine Entfernungsangaben mehr macht, sondern eine Fehlermeldung anzeigt.
Übrigens bringt mich die Tiefenmessung mit dem Echolot zum grübeln. Wie funktioniert das dann im Schacht? Man seilt sich bis zum Waser ab um dann den Echolot ins Wasser zu halten um die Resttiefe zu ermitteln?
Oder versucht man, den ganzen Schacht mit Wasser volllaufen zu lassen um das Gerät ins Wasser zu tauchen.(Ironie)
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Unterm Strich bleibt wohl doch nur die gute alte Lotschnur....
Im übrigen verwende ich untertage keinen Disto, sondern verwende ein Maßband, mit dem man dort sowiso weit besser zurechtkommt (wohl Geschmackssache).
Glück Auf
Monni
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Ich glaube wir sollten uns der Messproblematik mal von einer anderen Seite nähern:
Warum bin ich gezwungen, auf den Dezimeter genau die Teufe eines abgesoffenen Schachtes ermitteln ? Meistens ist Risswerk vorhanden, die Strecke auf der man sich befindet auch. Lesen hilft hier bei einigem an Messwahn.
Ein Echolot kann in einem engen Schacht kaum eine brauchbare Messung erzeugen. Die Schallwellen werden an den Schachtseiten, den Schwebeteilchen und den noch vorhandenen Buhnen so reflektiert, dass der Nutzbereich verschwindend klein wird. Das von C-Elektronik angebotene Gerät kann im Idealfall einige 30 Meter messen, ein echter Fishfinder von Garmin kommt auf größere Werte, wobei ich persönlich behaupte, dass bei 45 Meter auch „Schicht im Schacht“ ist.
Eine Alternative, die echte Einblicke schaffen würde, wäre eine kleine SW-Kamera mit Scheinwerferchen, einem langem Kabel und einer Hochseeangelschnur.
Aber auch hier gibt es Grenzen. Irgendwann wird der Druck einfach so hoch, dass wir mit unseren Mitteln die Gehäuse einfach nicht mehr bauen können. Wer gibt schon ein paar Hundert Euro aus um nachher zwischen den Buhnen festzustecken und leidvoll das Kabel zu trennen.
Mal’ nur so angedacht .....
Glückauf !
Wilm
Warum bin ich gezwungen, auf den Dezimeter genau die Teufe eines abgesoffenen Schachtes ermitteln ? Meistens ist Risswerk vorhanden, die Strecke auf der man sich befindet auch. Lesen hilft hier bei einigem an Messwahn.
Ein Echolot kann in einem engen Schacht kaum eine brauchbare Messung erzeugen. Die Schallwellen werden an den Schachtseiten, den Schwebeteilchen und den noch vorhandenen Buhnen so reflektiert, dass der Nutzbereich verschwindend klein wird. Das von C-Elektronik angebotene Gerät kann im Idealfall einige 30 Meter messen, ein echter Fishfinder von Garmin kommt auf größere Werte, wobei ich persönlich behaupte, dass bei 45 Meter auch „Schicht im Schacht“ ist.
Eine Alternative, die echte Einblicke schaffen würde, wäre eine kleine SW-Kamera mit Scheinwerferchen, einem langem Kabel und einer Hochseeangelschnur.
Aber auch hier gibt es Grenzen. Irgendwann wird der Druck einfach so hoch, dass wir mit unseren Mitteln die Gehäuse einfach nicht mehr bauen können. Wer gibt schon ein paar Hundert Euro aus um nachher zwischen den Buhnen festzustecken und leidvoll das Kabel zu trennen.
Mal’ nur so angedacht .....
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Wilm hat geschrieben:
Warum bin ich gezwungen, auf den Dezimeter genau die Teufe eines abgesoffenen Schachtes ermitteln ? Meistens ist Risswerk vorhanden, die Strecke auf der man sich befindet auch. Lesen hilft hier bei einigem an Messwahn.
Wenn man denn das Rißwerk auch richtig lesen kann, erspart einem das viele Messungen (ohne Bezug auf bestimmte Personen, bevor irgendjemand sich persönlich angegriffen fühlt).
Die Problematik mit dem Echolot sowohl in Bezug auf den Zugang zur Wasseroberfläche als auch auf die Störfaktoren im Schacht sind bekannt. Wie bereits zuvor für die Lotleine geschrieben: Je tiefer der Schacht, desto größer die Wahrscheinlichkeit von Problemen (mit allen Meßmethoden).
Das Echolot war auch nur als billige Alternative zum Disto bei ähnlich schlechten Ergebnissen gedacht. Es sind immerhin ca. 350,-€ Preisunterschied. Das Echolot ist halt nur für ein "Schächtchen" mit klarem Wasser, ohne Einbauten und genügend großem Querschnitt geeignet. Nur dort werden wohl halbwegs brauchbare Ergebnisse erreichbar sein.
Über den Sinn oder Unsinn von einem Disto untertage kann man lange streiten. Ich habe selbst lange diesen Instrumenten recht skeptisch gegenübergestanden. Für normale Messungen mit dem Hängezeug benutze ich immer noch vorzugsweise eine Meßkette. Aber bei allen Messungen mit unbefahrbarem Endpunkt oder Hindernissen auf dem Meßweg hat sich der Disto inzwischen ausgezeichnet bewährt. Gegenüber indirekten Meßverfahren ist der Disto in diesem Fall einfacher und schneller. Geht es um Stoßmaße, sind Meßband und Meßkette wieder eindeutig im Vorteil um die Meßlinie zu markieren. Auch für das Hängezeug ist die Meßkette die beste Lösung, da ohne eine Lageveränderung Streichwinkel, Einfallen und flache Länge gemessen werden können. Für eine einfache Längenmessung ohne großen Genauigkeitsanspruch reicht es sogar aus, die Strecke mehrfach abzuschreiten und die Ergebnisse zu mittel. Es hängt halt immer von der Situation und der eingesetzten anderen Technik ab, ob Schätzen, Abschreiten, Meßkette, Meßband oder Disto das angemessene Mittel zum Zweck sind.
- Reinhard_Geisler
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Also gut, wenn ihr es unbedingt wollt... noch mal im Detail:
Der Entfernungsmesser misst nicht die geometrische Weglänge L, sondern die optische Weglänge n * L .
Der Brechungsindex von Luft ist 1, der von Wasser ist n=1.33 (genauer brauchen wirs nicht).
In unserem Fall ist der geometrische Weg La in Luft und Lb im Wasser,
angezeigt wird also bei der ersten Messung die Summe
L1 = La + n * Lb
Jetzt werfe ich meinen Eimer Sägespäne oder was auch immer in den
Schacht, messe nochmal und messe nur noch den Weg in Luft:
L2 = La
Damit erhalte ich die tatsächliche Gesamttiefe:
L = La + Lb = L2 + ( L1 - L2) / 1.33
Mehrfachmessungen sind immer eine gute Idee (dran denken, bevor der Eimer auf dem Weg nach unten ist ;-)
Scheitern wird die Sache bei trübem Wasser oder stark bewegter Oberfläche (es soll ja Schächte geben, in denen es ordentlich regnet...)
Solange wir es mit einer ruhigen Wasseroberfläche und klarem Wasser zu tun haben, gibt es keine nennenswerten Verluste.
Die Ideen von dem durch Reflexion zerstörten Laser können wir übrigens getrost vergessen.
Noch Fragen?
Ga,
Reinhard
Der Entfernungsmesser misst nicht die geometrische Weglänge L, sondern die optische Weglänge n * L .
Der Brechungsindex von Luft ist 1, der von Wasser ist n=1.33 (genauer brauchen wirs nicht).
In unserem Fall ist der geometrische Weg La in Luft und Lb im Wasser,
angezeigt wird also bei der ersten Messung die Summe
L1 = La + n * Lb
Jetzt werfe ich meinen Eimer Sägespäne oder was auch immer in den
Schacht, messe nochmal und messe nur noch den Weg in Luft:
L2 = La
Damit erhalte ich die tatsächliche Gesamttiefe:
L = La + Lb = L2 + ( L1 - L2) / 1.33
Mehrfachmessungen sind immer eine gute Idee (dran denken, bevor der Eimer auf dem Weg nach unten ist ;-)
Scheitern wird die Sache bei trübem Wasser oder stark bewegter Oberfläche (es soll ja Schächte geben, in denen es ordentlich regnet...)
Solange wir es mit einer ruhigen Wasseroberfläche und klarem Wasser zu tun haben, gibt es keine nennenswerten Verluste.
Die Ideen von dem durch Reflexion zerstörten Laser können wir übrigens getrost vergessen.
Noch Fragen?
Ga,
Reinhard
- AdM_Michael
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Also gut, wenn ihr es unbedingt wollt... :
Reinhards Lösung ist die Theorie für den Idealfall.
In der Praxis ist die Signalabschwächung allein durch das optisch dichtere Medium (Wasser mit gelösten Stoffen) zu groß, um bei größeren Teufen etwas anderes als die Fehlermeldung 255 zu erhalten. Dazu kommt das Problem, die Wasseroberfläche absolut senkrecht zu treffen. Alle anderen Winkel verursachen nur wieder größere Verluste durch Reflektion und/oder Brechung.
Soviel zum Unterschied Theorie und Praxis.
Reinhards Lösung ist die Theorie für den Idealfall.
In der Praxis ist die Signalabschwächung allein durch das optisch dichtere Medium (Wasser mit gelösten Stoffen) zu groß, um bei größeren Teufen etwas anderes als die Fehlermeldung 255 zu erhalten. Dazu kommt das Problem, die Wasseroberfläche absolut senkrecht zu treffen. Alle anderen Winkel verursachen nur wieder größere Verluste durch Reflektion und/oder Brechung.
Soviel zum Unterschied Theorie und Praxis.