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RangeFinder - Sistema di puntamento e rilevazione posizionale

DESCRIZIONE

Descrizione
Il sistema di puntamento e rilevazione posizionale consente di rilevare la posizione in Latitudine, Longitudine e Altitudine dell’Operatore e Latitudine, Longitudine, Angolo rispetto il Nord geografico e Distanza del bersaglio puntato rispetto l’operatore. Il sistema in oltre alla Georeferenziazione, è in grado di estrapolare dal dato NMEA proveniente dal sistema GPS anche il tempo GMT dell’operazione svolta.
Una volta che l’ Operatore ha inquadrato il bersaglio, il sistema presenta i dati di rilevazione e tempo sul pannello LCD integrato e si prepara per la trasmissione.
L’intero sistema è basato sulla formula di Helmert per il calcolo delle coordinate del bersaglio. Tali calcoli vengono eseguiti dal processore in tempo reale e posti in un Buffer di tipo FIFO.
A discrezione dell’operatore, le registrazioni possono essere trasmessi alla centrale operativa in RF.
Il sistema è customizzabile e modificabile in base alle esigenze e alle necessità del cliente.
Il sistema puo’ trasmettere le registrazioni in differenti modalità selezionabili da menu:

  • Streaming: Trasmissione ogni secondo
  • One Shot: Trasmissione di tutte le rilevazioni nel Buffer in un solo colpo a comando
  • Silence: Nessuna trasmissione, l’Operatore terminata la missione e tornato alla Base, scaricherà l’intero buffer via seriale.

Principi della formula di Helmert
Dal punto di vista geometrico, il WGS84 è un particolare sistema terrestre convenzionale CTS, ovvero un sistema di riferimento cartesiano usato per descrivere la Terra, le cui caratteristiche sono:

  • centro: nel centro di massa della Terra
  • asse Z: passante per il polo Nord, come definito dal BIH nel 1984
  • asse X: passante per il meridiano di Greenwich, come definito dal BIH nel 1984
  • asse Y: scelto in modo da dare una terna destrorsa, ovvero tale che un osservatore posto lungo l'asse Z veda l'asse X sovrapporsi a Y con moto antiorario, il che pone Y in Asia.

L’illustrazione presenta l’origine ed i piani geometrici.

Trasformazioni Datum
Il WGS84 utilizza la formula di Helmert per la trasformazione in coordinate cartesiane in X,Y,Z mediante le coordinate dell’ellissoide φ, λ, h.

Longitudini su WGS84
WGS84 usa il meridiano zero come definito dall'ufficio de l'Heure internazionale quale risultato della compilazione delle osservazioni del Pianeta in paesi differenti.
Il WGS84 costituisce un modello matematico della Terra da un punto di vista geometrico, geodetico e gravitazionale, costruito sulla base delle misure e delle conoscenze scientifiche e tecnologiche disponibili al 1984.
I datum della geodesia classica, che possono essere definiti locali o regionali, approssimano bene il geoide solo
in un intorno del punto di emanazione, mentre il datum globale WGS84 utilizza lo standard EGM96, che approssima il geoide nel suo complesso ed è valido per tutto il mondo.

Sistema fisso Geocentrico Cartesiano (X, Y, Z)

Come fondamento del sistema terrestre di coordinate viene introdotto un sistema cartesiano (X, Y, Z) con origine dal centro di massa.
S è il geocentro o centro di massa dell’atmosfera.
L’asse Z coincide con l’asse di rotazione della Terra.

Il piano equatoriale è perpendicolare all’asse Z ed è definito dal piano (X-Y).

Il piano (X-Z) è generato dal meridiano di Greenwich. L’introduzione della rotazione ω è necessaria per il calcolo del tempo.

Parametri primari dell'elissoide.

Caratteristiche del sistema
Bussola: Accuratezza 4 °, dopo la calibrazione con Risoluzione 0.1°.
Telemetro: Determina distanze e altezze attraverso il distanziometro a tecnologia laser ed un clinometro elettronico integrato.
La visualizzazione dei dati avviene all'interno dell' ottica su un display LCD senza spostare l'occhio utilizzato per la collimazione.
Misura distanze orizzontali e inclinate calcolando istantaneamente l'altezza degli oggetti con estrema precisione (30 cm). Implementa inoltre diverse modalità di misura: oggetto piu' vicino, oggetto piu' lontano e misura continua (tracciamento). Lo strumento è dotato di porta seriale RS 232 per la trasmissione dati. Attacco per treppiede di tipo fotografico.
GPS: Accuratezza 9 mt sulla posizione dell’operatore nel sistema georeferenziato WGS84.
Processore: Sistema basato su processori della famiglia ARM per calcoli complessi in Real-Time.
Tutto il sistema è protetto da involucri stagni di tipo IP-66 resistenti alle intemperie e a normativa MIL per Shock e vibrazioni, tutti i componenti sono di tipo RoHs complyant.

Caratteristiche tecniche del Telemetro
Il telemetro emette impulsi laser nel campo dell'infrarosso, invisibili ed innocui per gli occhi. Per il calcolo istantaneo delle distanze si avvalgono di sofisticati circuiti elettronici e di un clock di sistema ad alta frequenza, che rileva il tempo necessario ad ogni impulso per raggiungere il bersaglio e tornare indietro. Robusti e di semplice utilizzo, sono particolarmente indicati per la caccia e tutte le situazioni in cui misurare la distanza di un oggetto può sembrare difficile. La precisione tipica è di ±1 metro + 1% della distanza misurata, ma in questa versione la precisione è stata elevata a ±0,3m. La portata massima dipende, così come la precisione, da diverse variabili quali: le proprietà fisiche del bersaglio (il colore, la finitura della superficie, le dimensioni e la forma), le condizioni meteo (nebbia, pioggia, neve) e l'intensità luminosa ambientale. Più il colore è brillante, più può estendersi il campo utile di misurazione. Il rosso è altamente riflettente, per esempio, e permette distanze maggiori rispetto al colore nero, che è quello meno riflettente.
Una superficie lucida consente una portata maggiore rispetto ad una superficie opaca. Un bersaglio piccolo risulta più difficile da collimare rispetto ad un bersaglio grande. Anche l'angolazione del bersaglio incide.

Mirando un bersaglio a 90°, cioè con la superficie perpendicolare alla direzione del raggio laser, si ha una portata ottimale, che diminuisce man mano che ci si allontana dalla perpendicolarità. Una scarsa luminosità dell'ambiente (per esempio cielo coperto) consente una maggior portata dello strumento. Al contrario, in giornate molto soleggiate, la portata del telemetro diminuisce. Il modello utilizzato ha una portata pari a 1000m su superficie standard, 2000m su superficie altamente riflettente. Il clinometro elettronico integrato permette misurazioni di pendenze, distanze dritte ed inclinate, dislivelli e altezze. Ideale per calcolare l'altezza da terra anche di cavi elettrici, grazie alla funzione SCAN. Ingrandimento dell'ottica 7x. Scarico dati su porta seriale RS232C (di serie). Completano la dotazione di questo strumento i filtri di correzione contro i disturbi di misura e l'attacco filettato ¼ per treppiede fotografico.

  • Distanza precisione: +- 0.3 m
  • Risoluzione: 0.1 m
  • Tipo laser: classe 1
  • Portata standard: 1000 m
  • Portata su risflettente: 2000 m
  • Unità di misura metri, yards
  • Ingrandimenti: 7x
  • Inclinazione precisione: +-0.25°
  • Angolo di luttura: +-90°
  • Temp. di esercizio: -20°/+60° C
  • Porta seriale RS 232
  • Batteria: 2 x 1,5V AA
  • Dimensione: 12 x 1 x 2 cm
  • Peso: 220 g

Caratteristiche tecniche del ricevitore GPS

  • Una porta RS-232 bi-direzionale
  • Stringhe d’uscita NMEA APB, BOD, BWC, GGA, GLC,GSA, GSV, LCD, HSC, MSS, RNN, RMC, RMA, RMB, VTG, WCV, XTE, ZDA, ZTG(Conforme a NMEA versione 2.0 e piu’ recente. Supporta anche 1.5GLL e BWC)
  • Stringhe d’entrata NMEA WPL, TLL e altri
  • Riconosce i dati SC104 dalla maggior parte dei ricevitori
  • Caratteristiche fisico/ambientali
  • Resistente all’acqua
  • Sportellino cartuccia a tenuta stagna
  • 0°C – 55°C max 95% umidita’ relativa, anti condensa integrata
  • -25°C a +60°C temperatura di funzionamento
  • -55°C a +90°C temperatura di immagazzinamento
  • Ricezione WAAS a 2 canali
  • Precisione WAAS < 2 metri 2dRMS
  • Precisione della distanza Meglio di 8m o 0.9% Meglio di 8m o 0.9% Meglio di 8m o 0.9% Meglio di 8m o 0.9% Meglio di 8m o 0.9% meglio della scala max. In uso o meglio della scala max. in uso
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