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Akustischer Digitalisierer

Zapfe, Stephan (1987)
Akustischer Digitalisierer.
Technische Universität Darmstadt
Diplom- oder Magisterarbeit, Bibliographie

Kurzbeschreibung (Abstract)

Zusammenfassung:

In dieser Arbeit wurde ein Endgerät entwickelt, das die Position eines Schreibstiftes auf einem Schreibtablett des Formates DIN A6 erkennt. Die Ortung der Stiftspitze erfolgt mit Hilfe eines akustischen Prinzips durch Messung der Schallaufzeit. Die wesentlichen Bestandteile des Gerätes sind ein Schreibstift mit integriertem Ultraschall-Sender, zwei Mikrofone, die an der Begrenzung der Schreibfläche angeordnet sind, und die Signalverarbeitungselektronik zur Erzeugung von Impulsen, sobald die Mikrofone den ausgesendeten Schall empfangen. Die Abtastfrequenz fa beträgt 80Hz, das heißt, der Ultraschall-Wandler im Schreibstift sendet achzigmal pro Sekunde wenige Millisekunden Ultraschall aus. Ermittelt wird die Schalllaufzeit in der Weise, daß mit jedem Abtastimpuls die Schallsendung und gleichzeitig ein Zählvorgang ausgelöst wird. Während des Zählvorgangs werden zwei Zähler, für jedes Mikrofon einer, mit einer Zählfrequenz fz von 1.7MHz heraufgesetzt. Die Signalverarbeitungselektronik erzeugt, sobald die Mikrofone den Schall empfangen, Impulse, mit denen der Zählvorgang beendet wird. Aus den Zählerständen läßt sich nun in Kenntnis der Zählfrequenz (fz = 1.7MHz) die Laufzeit, und aus dieser wiederum die Abstände zu den einzelnen Empfängern ermitteln, da die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Schall und Luft bekannt ist (vs=340m/s). Neben der Positionserkennung der Digitalisierer-Stiftspitze ist das in dieser Arbeit entwickelte Gerät in der Lage festzustellen, wann der Schreibstift über der Schreibfläche bewegt und wann mit ihm auf dem Papier geschrieben wird.

Typ des Eintrags: Diplom- oder Magisterarbeit
Erschienen: 1987
Autor(en): Zapfe, Stephan
Art des Eintrags: Bibliographie
Titel: Akustischer Digitalisierer
Sprache: Deutsch
Referenten: Cramer, Prof. Dr.- Bernhard
Publikationsjahr: 25 August 1987
Zugehörige Links:
Kurzbeschreibung (Abstract):

Zusammenfassung:

In dieser Arbeit wurde ein Endgerät entwickelt, das die Position eines Schreibstiftes auf einem Schreibtablett des Formates DIN A6 erkennt. Die Ortung der Stiftspitze erfolgt mit Hilfe eines akustischen Prinzips durch Messung der Schallaufzeit. Die wesentlichen Bestandteile des Gerätes sind ein Schreibstift mit integriertem Ultraschall-Sender, zwei Mikrofone, die an der Begrenzung der Schreibfläche angeordnet sind, und die Signalverarbeitungselektronik zur Erzeugung von Impulsen, sobald die Mikrofone den ausgesendeten Schall empfangen. Die Abtastfrequenz fa beträgt 80Hz, das heißt, der Ultraschall-Wandler im Schreibstift sendet achzigmal pro Sekunde wenige Millisekunden Ultraschall aus. Ermittelt wird die Schalllaufzeit in der Weise, daß mit jedem Abtastimpuls die Schallsendung und gleichzeitig ein Zählvorgang ausgelöst wird. Während des Zählvorgangs werden zwei Zähler, für jedes Mikrofon einer, mit einer Zählfrequenz fz von 1.7MHz heraufgesetzt. Die Signalverarbeitungselektronik erzeugt, sobald die Mikrofone den Schall empfangen, Impulse, mit denen der Zählvorgang beendet wird. Aus den Zählerständen läßt sich nun in Kenntnis der Zählfrequenz (fz = 1.7MHz) die Laufzeit, und aus dieser wiederum die Abstände zu den einzelnen Empfängern ermitteln, da die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Schall und Luft bekannt ist (vs=340m/s). Neben der Positionserkennung der Digitalisierer-Stiftspitze ist das in dieser Arbeit entwickelte Gerät in der Lage festzustellen, wann der Schreibstift über der Schreibfläche bewegt und wann mit ihm auf dem Papier geschrieben wird.

Freie Schlagworte: Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Digitizer akustisch, Fax, Laufzeitmessung, Ultraschall Laufzeitmessung, Ultraschallwandler piezokeramisch, Wandler piezoelektrisch
ID-Nummer: 17/24 EMKD 771
Zusätzliche Informationen:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate,

Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKD 771

Art der Arbeit: Diplomarbeit

Beginn Datum: 19-05-1987

Ende Datum: 25-08-1987

Querverweis: 17/24 EMKD 554, 17/24 EMKS 635, 17/24 EMKS 718

Studiengang: Elektrotechnik (ET)

Vertiefungsrichtung: Elektromechanische Konstruktionen (EMK)

Abschluss: Diplom (EMK)

Fachbereich(e)/-gebiet(e): 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik
18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Elektromechanische Konstruktionen (aufgelöst 18.12.2018)
Hinterlegungsdatum: 07 Nov 2011 13:21
Letzte Änderung: 26 Aug 2018 21:27
PPN:
Referenten: Cramer, Prof. Dr.- Bernhard
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