Оптико-електронний тренажерний пристрій для навчання геодезичним вимірам

Винахід відноситься до області геодезії, зокрема - до області тренажерного комп'ютеризованого навчання технологічним процесам геодезичних і землевпорядних робіт. Загальний стан в даній області характеризується практичною відсутністю способів і засобів тренажерного навчання технологічним процесам геодезичних і землевпорядних робіт. Навчання практиці вимірів в геодезії і землевпорядкуванні прийнято проводити в умовах, наближеним до польових [1]. При цьому, для придбання особами які навчаються навичок точних вимірів доводиться виконувати досить трудомісткий комплекс робіт з оцінкою по кінцевому результату. Тестовий контроль для оцінки точних геодезичних і землевпорядних вимірів не є ефективним, тому що в цьому випадку необхідна диференційована оцінка з контролем проміжних операцій вимірів. Відомі контрольно-вимірювальні загальнотехнічні і спеціалізовані прилади і засоби в практиці використовуються, як зразкові засоби для оцінки основної метрологічної характеристики контрольованого приладу, а також для визначення окремих параметрів і характеристик приладів, і не придатні для навчання технологічним процесам геодезичних і землевпорядних робіт [2]. В якості прототипу можна прийняти найбільш близьке до запропонованого пристрою технічне рішення по практичному безкомп'ютерному навчанню геодезичним вимірам в польових та лабораторних умовах. [1]. Завданням винаходу є створення тренажерного пристрою, який дозволяє здійснювати навчання технологічним процесам геодезичних і землевпорядних робіт при “наскрізній" оцінці і постійному контролю особи, що навчається, на всіх етапах в реальному масштабі часу. Поставлена задача вирішується за рахунок створення пристрою для тренажерного навчання геодезичним вимірам, який містить геодезичний прилад, оптичний імітатор візирної марки у вигляді коліматорів (як мінімум одного) та обчислювальні засоби, який відрізняється тим, що коліматор обладнаний задаючим дисплеєм, що встановлений у фокальній площині, а обчислювальні засоби містять у собі пристрій уведення даних, блок перетворення інформації, програмний блок, блок порівняння результатів вимірів, блок аналізу результатів вимірів, блок навчальних коментарів та другий інформаційний дисплей, що встановлений поруч з робочим місцем, при цьому вихід блоку вводу даних зв'язаний із входом блоку перетворення інформації, вихід програмного блоку зв'язаний із входами дисплеїв, що задають, вихід блоку перетворення інформації і другий вихід програмного блоку зв'язані з входами блоку порівняння даних, вихід блоку порівняння даних зв'язаний із входом блоку аналізу, вихід блоку аналізу зв'язаний із входом блоку оцінки та коментарів, а вихід блоку оцінки та коментарів зв'язаний із входом інформаційного дисплея. Схема запропонованого пристрою представлена на фіг. На ній показано: 1. - об'єкт навчання; 2. - пристрій введення інформації; 3. - блок перетворення інформації; 4. - блок порівняння даних; 5. - програмний блок; 6. - дисплей, що задає; 7. - коліматор; 8. - геодезичний прилад (нівелір); 9. - блок аналізу результату виміру; 10. - блок навчальних коментарів результату виміру; 11. - блок індикації (дисплей) Блоки 6, 7 і 8 розташовані на жорсткій підставці - фундаменті. Пристрій працює наступним чином: Об'єкт навчання 1 за допомогою дисплея 11 та пристрою введення даних 2 вибирає програму виконання учбової програми (наприклад, виконання нівелірного ходу між заданими реперами) з набору програм, що закладені у програмному блоці 5, та включає імітацію положення візирних зображень на першій станції (через блок 2). Блок 2 посилає електричний сигнал в блок 5, а останній направляє в блок 6 відеосигнал, що несе зображення візирної марки (наприклад, рейки) з заданою координатою. Об'єкт навчання 1 спостерігає в пристрій 8 через коліматор 7 на екрані дисплея 6 зображення візирної марки і за допомогою пристрою 8 вимірюється координата візирної марки. Результат вимірювання за допомогою блока 2 вводять до обчислювального механізму (блоки 3... 5 та 9...11). Сигнал від блоку 2 перетворюється в блоці 3 в код, аналогічний коду сигналу, що надходить від другого виходу блока 5. Обидва сигнали (від блока 4 та 5) надходять в блок порівняння 4, який виробляє на виході разностний сигнал, який надходить до блоку аналізу 9. В блоці 9 виконується аналіз інформації та при її нагромадженні в достатній мірі здійснює вибір учбового повідомлення та пояснення, які вибираються з набору коментарів, що зберігаються в пам'яті блока оцінки та коментарів 10. Це повідомлення разом з результатом вимірювання, отриманим в блоці 9 з блока 10 надходить до монітора 11,з екрана якого об'єкт 1 візуально зчитує учбову інформацію 4 враховує її при наступному учбовому вимірювальному процесі. Таким чином запропонований пристрій дозволяє уникати усіх вищевикладених недоліків. Перевага нового тренажерного пристрою: 1. Зниження трудомісткості навчання; 2. Виключення впливу зовнішніх погрішностей (погрішностей через вплив зовнішнього середовища) на результати вимірів; 3. Об'єктивність контролю вимірів. Література: 1. Г. С. Бронштейн, П. Н. Бруевич, Е. Н. Колосов и др. «Практическое руководство по геодезии", издательство «Высшая школа», Москва 1968г. 2. С.В. Елисеев "Геодезические инструменты и приборы (Основы рассчета, конструкции и особенности изготовления)", издательство «Недра», Москва 1973г.