Ein Projekt der
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Ein Projekt der
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ORBENA<br />
<strong>Ein</strong> <strong>Projekt</strong> <strong>der</strong><br />
„Ortsaufgelöste<br />
Beleuchtungsstärkemessung im<br />
Nahfeld“<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 1
Inhalt<br />
• Unterflurfeuer und Komponenten<br />
• Gründe für Bewertung von Unterflurfeuern<br />
• Folgen<br />
• Ziel des <strong>Projekt</strong>es<br />
• Erfindungsmeldung<br />
• Messungen<br />
• Partner<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 2
• Ideengeber:<br />
– Dipl.Ing.Breuer<br />
– Prof.Dr.Blendowske<br />
– Dipl.Ing.Etzel<br />
– Dipl.Ing.Friehl<br />
– Dipl.Ing.Häberle<br />
– Prof.Dr.Heddrich<br />
– Dipl.Ing.Jarschel<br />
– Lennart Ripke<br />
– Dipl.Ing. Schuchmann<br />
– Katja Vetter<br />
das Team stellt sich vor<br />
• <strong>Projekt</strong>team:<br />
– Dipl.Ing.Etzel<br />
– Dipl.Ing.Friehl<br />
– Dipl.Ing.Häberle<br />
– Prof.Dr.Heddrich<br />
– Dipl.Ing.Jarschel<br />
– Lennart Ripke<br />
– Dipl.Ing.Schuchmann<br />
– Katja Vetter<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 3
1. Gehäuse 2. Prisma 3. Halogen-Glühlampe<br />
4. Ellipsoid Reflektor<br />
Unterflurfeuer<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 4
Unterflurfeuer<br />
Neues Unterflurfeuer Unterflurfeuer nach <strong>Ein</strong>satz<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 5
Gründe für Bewertung von<br />
Befeuerungsanlagen<br />
• Zeitliche Min<strong>der</strong>ung <strong>der</strong> Intensität und Än<strong>der</strong>ung<br />
<strong>der</strong> Abstrahlcharakteristik <strong>der</strong> Unterflurlampen<br />
– Gummiabrieb beim Aufsetzen<br />
– regelmäßige Landebahnaufrauhung / Landebahnreinigung<br />
– chemische und mechanische Belastung <strong>der</strong> Prismen durch den<br />
Winterdienst<br />
– Jet Blast (von Triebwerken aufgewirbelter Sand)<br />
– Thermische Belastung <strong>der</strong> Leuchtmittel und Reflektoren <br />
Min<strong>der</strong>ung <strong>der</strong> Intensität<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 6
Prismen<br />
• Min<strong>der</strong>ung <strong>der</strong> Intensität<br />
– Streueffekte an Kratzern und Schmutz<br />
Vergleich neues und altes Prisma<br />
gebrauchtes Prisma bei 62x Vergrößerung<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 7
• Verän<strong>der</strong>ung <strong>der</strong><br />
Abstrahlcharakteristik<br />
– Deformation durch hohe<br />
Thermische Belastung<br />
– Verschmutzung durch<br />
Landebahnreinigung<br />
Reflektoren<br />
Vergleich neuer und alter Reflektor<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 8
Dejustierung des Leuchtmittels<br />
• durch eine dejustage<br />
des Leuchtmittels bezogen<br />
auf den Reflektor erfolgt<br />
eine Än<strong>der</strong>ung <strong>der</strong><br />
Abstrahlcharakteristik<br />
• Folge:<br />
– Verän<strong>der</strong>ung des Abstrahlwinkels<br />
– Min<strong>der</strong>ung <strong>der</strong> Intensität<br />
• Durch den Nachbau eines Unterflurfeuer lässt sich <strong>der</strong> <strong>Ein</strong>fluss <strong>der</strong><br />
einzelnen Komponenten bestimmen<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 9
gegenwärtige Messmethode von<br />
Fraport<br />
• visuelle Bewertung <strong>der</strong><br />
Unterflurfeuer auf <strong>der</strong><br />
Landebahn<br />
• ungenau, da das<br />
menschliche Auge<br />
Schwankungen teilweise<br />
kompensiert<br />
• kostenintensiv, da nicht<br />
zwischen Reperatur und<br />
Austausch <strong>der</strong> Feuer<br />
entschieden werden kann<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 10
Ziel<br />
• Messungen <strong>der</strong> Lichtstärkeverteilung von Unterflurlampen<br />
jeglicher Art für das Fernfeld in 20 m nach Norm ICAO<br />
– Messung <strong>der</strong> Helligkeitsverteilung im Nahfeld<br />
– Berechnung <strong>der</strong> Fernfeldverteilung<br />
• Entwicklung eines kompakten Messsystems, für den<br />
stationären und mobilen <strong>Ein</strong>satz<br />
• Erkennung verkratzter, verschmutzter und dejustierter<br />
Feuer aufgrund:<br />
– Lichtstärke<br />
– Farbton<br />
– Abstrahlcharakteristik<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 11
• International Civil Aviation<br />
Organisation<br />
• Vorschrift <strong>der</strong><br />
Helligkeitsverteilung und<br />
<strong>der</strong> Intensität gemessen<br />
im Fernfeld (20 m von<br />
Unterflurfeuern)<br />
• Erneuerung <strong>der</strong> Feuer bei<br />
Lichtstärkeabfall von 50%<br />
bezogen auf die<br />
Anfangsleistung<br />
ICAO<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 12
Erfindungsmeldung<br />
• Lichtmesseinrichtung zur Charakterisierung des<br />
Fernfeldes von Lichtquellen bei kleinem<br />
Messabstand<br />
• Realisierung einer Mess- und Prüfvorrichtung in<br />
kompakter und kleiner Bauform<br />
• Bestimmung radio-und photometrischer Daten<br />
einer Lichtquelle, ohne dass ein großer<br />
Messabstand nötig ist, z.B. Beurteilung <strong>der</strong><br />
Unterflurbefeuerung<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 13
ORBENA Messaufbau<br />
• Abmessungen<br />
– Länge: ca. 200cm (Lichtlabor 20m)<br />
– Breite: ca. 50cm (Lichtlabor ~10m)<br />
– Höhe: ca. 50cm (Lichtlabor ~ 5m)<br />
• Winkelbereich:<br />
– Horizontal: ±15°<br />
– Vertikal: -3° bis +15 °<br />
– Winkelauflösung: ~ 0,025°<br />
• Detektor:<br />
– F145C<br />
Aufgrund von<br />
patentrechtlichen<br />
Angelegenheiten<br />
können wir <strong>der</strong>zeit<br />
nur wenig Details<br />
verraten !<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 14
ORBENA Messung<br />
• Vergleich <strong>der</strong> abgebildeten Fernfeldverteilung mit<br />
einer Referenzmessung <strong>der</strong> Firma Erni<br />
Fernfeldverteilung Referenzmessung von Erni<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 15
Verteilung eines Siemens 5NQ56<br />
Unterflurfeuers<br />
ORBENA (3FHD 04_09_15)<br />
Max 18997 cd -4%<br />
Mean 12528 cd -4%<br />
Pos Max 0.54, 5.91<br />
Erni<br />
Max 19557 cd<br />
Mean 12793 cd<br />
Pos Max -1, 6.4<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 16
<strong>Ein</strong>schaltverhalten<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 17
<strong>Ein</strong>schaltverhalten<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 18
Blitzlicht<br />
• Lichtverteilung von Blitzlampen<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 19
• Blitzdauer: 250 µs<br />
• Pulsbreite 50%:<br />
– Mean: 68,13 µs<br />
– sdev: 1,21 µs<br />
• Fläsche:<br />
– Mean: 15,45 µVs<br />
– sdev: 0,12 µVs<br />
• Amplitude:<br />
– Mean: 110,27 mV<br />
– sdev: 1,32 mV<br />
Blitzdauer<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 20
Blitzverteilung<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 21
ORBENA Messaufbau<br />
Flash Light<br />
• Lichtverteilung <strong>der</strong> ADB Blitzlampe<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 22
unsere Partner<br />
<strong>Projekt</strong>: Ortsaufgelöste Beleuchtungsstärkemessung im Nahfeld 23