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用于监控门或窗的装置

阅读：1016发布：2020-06-07

专利汇可以提供用于监控门或窗的装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种用于针对人的接近和/或打开区域中的障碍监控门、窗或类似物的装置，所述装置具有多个传感器、所属的能量供应线路以及至少一个用于转送传感器信号的信号线路，其中，所述传感器相继设置在一个传感器带或传感器条中并且构造为所谓的飞行时间传感器。，下面是用于监控门或窗的装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.用于针对人的接近和/或针对打开区域中的障碍监控门、窗或类似物的装置，所述装置具有多个传感器(2)、所属的能量供应线路(6、7)以及至少一个用于转送传感器信号的信号线路(8)，其中，所述传感器(2)相继设置在一个传感器带(1)或传感器条(1)中并且构造为所谓的飞行时间传感器。
2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述条(1)由刚性材料、特别是塑料或金属制成。
3.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述带(1)由柔性材料、特别是塑料制成。
4.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，至少两个所述传感器(2)具有彼此不同的功能。
5.按照权利要求4所述的装置，其特征在于，至少一个传感器(2)构造用于针对障碍进行监控。
6.按照权利要求4或5所述的装置，其特征在于，至少一个传感器(2)构造用于针对人的接近进行监控。
7.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，至少一个传感器(2)构造为传感器阵列，所述传感器阵列具有n×m个单传感器，其中，n和m分别代表>1的整数。
8.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述传感器(2)至少部分地具有彼此相同的间距(Wn)。
9.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在所述传感器板条(1)或所述传感器带(1)的至少一个区域中，多个传感器(2)相对彼此以比在至少一个另外的区域中小的间距(Wn)设置。
10.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，多个传感器(2)横向于所述传感器板条(1)或所述传感器带(1)的纵向方向相对彼此错开地设置，特别是在两个或更多个相对彼此平行的排(15、16)中设置。
11.按照权利要求10所述的装置，其特征在于，至少两排(15、16)传感器沿所述传感器板条(1)的两侧设置，所述两侧相互形成<180°的角度、特别是形成90°的角度。
12.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，多个、特别是所有传感器(2)特别是相对彼此平行地连接到共同的供电线路(6、7)上。
13.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，多个、特别是所有传感器(2)特别是相对彼此平行地连接到共同的信号线路(8)上。
14.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，多个、特别是所有传感器(2)连接到总线线路(8)上，以用于信号传输和/或与中央的控制和评估单元(9)通信和/或用于能量供应。
15.按照权利要求14所述的装置，其特征在于，所述传感器(2)分别具有与所述总线线路(8)的一个进入线路接头(18)和一个离开线路接头(19)，所述进入线路接头和所述离开线路接头优选在第一次投入运行或初始化之前彼此分开。
16.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，至少一个传感器(2)、特别是所有传感器具有附加功能、特别是显示装置(10)、优选发光显示装置、照明器件、特别是激光、或类似物。
17.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述传感器条(1)或所述传感器板条(1)制造为成卷状物并且特别是可剪切地构造。
18.按照权利要求13至17中任一项所述的装置，其特征在于，由柔性材料制成的所述传感器带(1)具有柔性电路板以及柔性包封部，所述柔性电路板具有电线、接头和构件。
19.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，各个传感器(2)的检测区高度(Hn)可单独地调设，特别是也小于从所述传感器(2)到参考面的高度，并且特别是也可动态地调设。
20.按照上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，至少一个传感器(2)、特别是所有传感器具有光学系统(3)、特别是光学透镜。
21.自动门、特别是转门、滑动门或旋转门或自动窗、特别是转窗或摇窗，所述自动门具有至少一个按照上述权利要求中任一项所述的装置。
22.用于运行按照权利要求21所述的自动门或自动窗的方法，其特征在于，通过初始化方法调设、特别是通过受时间控制的方法调设所述传感器(2)的检测区(4)的高度(Hn)。
23.用于运行按照权利要求21所述的自动门或自动窗的方法，其特征在于，当不再检测事先存在的背景时，所述传感器(2)自身监控，其方式是，所述传感器输出信号。
24.用于运行按照权利要求21所述的自动门或自动窗的方法，其特征在于，针对断路和/或短路监控所述信号线路(8)。
25.用于运行按照权利要求21所述的自动门或自动窗的方法，其特征在于，将每个传感器(2)单独地参数化。
26.用于运行按照权利要求21所述的自动门或自动窗的方法，其特征在于，单独地查询所述传感器(2)的状态。
27.用于运行按照权利要求21所述的自动门或自动窗的方法，其特征在于，所述传感器(2)与中央的控制和评估单元(9)智能通信、特别是有明确寻址或无寻址地、即面向消息地通信。
28.用于运行按照权利要求21所述的自动门或自动窗的方法，其特征在于，顺序地分配所述传感器(2)的地址，特别是由从中央的控制和评估单元(9)的角度起第一个传感器(2)开始。

说明书全文

用于监控门或窗的装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于针对人的接近和/或针对打开区域中的障碍监控门、窗或类似物的装置，所述装置具有多个传感器、所属的能量供应线路以及至少一个用于转送传感器信号的信号线路。

背景技术

[0002] 为了自动地操控用于门、窗或类似物的驱动装置以及为了防护 (absichern)自动的门扇或窗扇的运动而使用传感器。为此，使用非接触式的传感器，其物理工作原理和其结构形式与对应的门或窗类型以及相应要求的功能相配地选择。对于自动的滑动门例如使用用于操控门运动的雷达运动报警器和用于防护所述运动的主动红外线光探测器(Aktiv-Infrarot-Lichttaster)。

[0003] 不同的传感器经常由不同的制造商提供并且因此具有非常不同的壳体设计、连接技术和投入运行过程。因此，装配工人必须熟悉每种技术以及不同制造商的不同传感器模型并且也必须维持备用件的对应多样性。由此，传感器也不产生统一外观。对于每个传感器类型也需要单独记录。

发明内容

[0004] 本发明的任务在于，消除所述缺点。

[0005] 所述任务通过具有权利要求1所述特征的装置得以解决。

[0006] 按照本发明，所述装置的传感器相继设置在一个传感器带或传感器条中并且构造为所谓的飞行时间(ToF)传感器。利用这样的ToF 传感器可以实现不同的传感器任务。所述ToF传感器发射电磁信号、例如光信号并且接收在物体上反射的信号。由信号运行时间确定传感器与物体之间的间距。这一方面可以用于识别门扇或窗扇的打开区域中的障碍并且另一方面可以用于操控自动的门扇或窗扇。因此，可以使用同一种类型的传感器用于这些任务。由此，传感器带或传感器条具有统一的视觉上吸引人的外观。此外，所述传感器带或所述传感器条可以用于任何类型的门或窗，亦即不仅用于转门、滑动门、旋转门、转窗、摇窗等等。因此，在不同类型的窗或门的情况下也给出统一外观。

[0007] 按照本发明的传感器条优选由刚性材料、特别是塑料或金属制成。因此，所述传感器条是结实的并且适用于持久使用。

[0008] 按照本发明的传感器带优选由柔性材料、特别是塑料制成。由此，所述传感器带可以有利地安装在弯曲的门或窗、例如旋转门或半圆拱滑动门上。各个传感器模块在这里优选安装在由柔性材料包裹的柔性电路板上。

[0009] 不仅所述传感器带而且所述传感器条可以优选制造为成卷状物。于是，它们特别是可剪切的，从而它们可以匹配于相应使用。

[0010] 至少两个所述传感器优选具有彼此不同的功能。至少一个传感器优选构造用于针对障碍进行监控，而优选至少一个传感器构造用于针对人的接近进行监控。

[0011] 按照本发明的另一种设计方案，至少一个传感器构造为阵列，所述阵列具有n×m个单传感器，其中，n和m分别代表>1的整数。借助于传感器阵列可以接收反射面、亦即背景或所检测的物体的三维图像。

[0012] 按照本发明的一种设计方案，所述传感器至少部分地具有彼此相同的间距。但是，也可以优选在至少一个区域中，多个传感器相对彼此以比在至少一个另外的区域中小的间距设置。由此可以在确定的区域中相对于其他区域加强监控。传感器彼此的间距特别是可以依照预定的规程，例如当必须针对手指、手臂或其他身体部分的夹住进行监控时。因此，特别危险的区域可以以较高的传感器密度来防护。

[0013] 按照本发明的另一种设计方案，多个传感器横向于所述传感器板条或所述传感器带的纵向方向相对彼此错开地设置，特别是在两个或更多个相对彼此平行的排中设置。以这种方式，可以有利地进一步提高传感器密度。由此可以实现针对障碍的最佳监控。不出现所谓的打嗝(Hick-Up)，并且窗扇或门保持打开，直至通过区域完全露出。在此，一个传感器排也可以承担激活功能，而另一个传感器排承担监控功能。在此，所述排传感器可以也沿传感器板条的两侧设置，这两侧相互形成<180°的角度、特别是形成90°的角度。由此，传感器有利地获得彼此不同的定向或者说不同传感器排的传感器的监控区是彼此不同的。

[0014] 按照本发明的另一种有利设计方案，多个、特别是所有传感器特别是相对彼此平行地连接到共同的供电线路上。需要的供电线路的数量可以由此降低。

[0015] 同样地，多个、特别是所有传感器可以特别是相对彼此平行地连接到共同的信号线路上。由此，信号线路的数量可以有利地降低。

[0016] 按照本发明的另一种设计方案，多个、特别是所有传感器连接到一个共同的总线线路上，以用于信号传输和/或与中央的控制和评估单元的通信。所述共同的总线线路也可以用于传感器的能量供应，所谓的功率总线。通过使用一个共同的总线线路，传感器可以单独地与总站通信。

[0017] 特别优选的是：所述传感器分别具有与所述总线线路的一个进入线路接头和一个离开线路接头，其中，相应的接头优选在第一次投入运行或初始化之前彼此分开。因此，对所述传感器的顺序寻址能以简单的方式实现。单独寻址是特别有利的，因为由此可以使用长的传感器条或长的传感器带，而不必需耗费的管路系统。

[0018] 按照本发明的另一种设计方案，至少一个传感器、特别是所有传感器具有附加功能、特别是显示装置、优选发光显示装置、照明器件、特别是激光、或类似物。由此可以扩大传感器板条或传感器带的使用范围。

[0019] 各个传感器的检测区高度优选可单独地调设，特别是也小于相应的传感器相对于参考面、特别是地面的高度，并且特别是也可动态地调设。因此，检测区高度可以与相应使用相匹配，例如与在门扇或窗扇中的使用相匹配。

[0020] 按照本发明的另一种设计方案，至少一个传感器、特别是所有传感器具有光学系统、特别是光学透镜。由此可以以希望的方式给检测区调焦和/或定向。

[0021] 按照本发明的之前描述类型的装置特别是可以在自动门、特别是转门、滑动门或旋转门中或者在自动窗、特别是转窗或摇窗中使用。产生之前描述的优点。

[0022] 用于利用之前描述类型的装置运行自动门或自动窗的方法的特征优选可以在于，通过初始化方法调设、特别是通过受时间控制的方法调设所述传感器的检测区的高度。此外，这样的方法的特征优选在于，当不再检测事先存在的背景时，所述传感器自身监控，特别是其方式是，所述传感器输出信号。

[0023] 按照这样的方法的另一种有利设计方案，针对断路和/或短路监控所述信号线路。

[0024] 此外，可以将每个传感器单独地参数化和/或可以单独地查询所述传感器状态。

[0025] 此外，所述传感器优选可以与中央智能通信，特别是有明确寻址或无寻址地、即面向消息地通信。在此，优选可以顺序地分配所述传感器的地址，特别是由从中央的角度起第一个传感器开始。这些方法已证实为特别有利的。附图说明

[0026] 本发明的实施例在附图中示出并且在下面描述。分别在示意图中：

[0027] 图1示出按照本发明的传感器条的侧视图；

[0028] 图2示出按照本发明的传感器条的一个区段；

[0029] 图3示出关于图2的一种变型方案的一个区段；

[0030] 图4示出关于图2的另一种变型方案的一个区段；

[0031] 图5示出关于图2的还一种变型方案的一个区段；

[0032] 图6示出按照本发明的传感器条在门和窗上的布置结构；

[0033] 图7示出推入到滑动门驱动装置的罩中的传感器带；

[0034] 图8示出安装在滑动门的罩上的按照本发明的传感器条；

[0035] 图9示出安装在滑动扇的主关闭棱边上的按照本发明的传感器条；

[0036] 图10示出传感器条，其在传感器条的两侧上具有两个传感器排，这两侧相互形成角度；

[0037] 图11示出两个传感器条，其具有包括相对彼此错开地设置的传感器的两个传感器排。

具体实施方式

[0038] 在图1中示出的传感器条1具有N个飞行时间传感器(ToF传感器)2。ToF传感器2沿传感器条的纵向方向相继设置并且分别设有光学透镜3。由此分别产生锥形的检测区4，并且总体上产生探测区域5。

[0039] 传感器2分别相对彼此平行地连接到两个供电线路6、7和一个信号和通信线路8上。供电线路6、7以及信号和通信线路8连接到中央的控制和评估单元9上。此外，每个传感器2设有自身的显示装置10。

[0040] 传感器2的检测区Hn的高度分别相同。但是，所述高度也可以如在图6中示出的那样是不同的。传感器2之间的间距Wn可以是彼此分别相同或不同的。在此，传感器板条1的一个区域也可以设有彼此具有相同间距的传感器2，以及另一个区域设有彼此或相对于第一区域具有不同间距Wn的传感器2。

[0041] 传感器2可以构造为单传感器或者构造为传感器阵列。传感器2 的一部分可以构造用于针对障碍进行监控，另一部分可以构造用于操控自动门或自动窗。

[0042] 如在图2中示出的那样，传感器2平行地连接到两个供电线路6、 7以及信号线路8上。在这个最简单的设计方案中，给出正好一个数字信号，所述数字信号由任意传感器2在探测到障碍或人的接近时通过信号线路8输出。每个传感器2在这个实施方案中将共同的信号切换到V﹣，如果所述传感器在其检测范围中探测到物体的话。如果没有传感器2在探测中，则所述信号经由上拉电阻R处于V+。

[0043] 每个传感器2识别其检测区的高度Hn。为此可使用不同的已知的初始化方法。最简单的方法是受时间控制的方法并且绝不需要附加的电子系统。每个传感器2作为高度Hn学习与背景的间距，所述间距适用于最小时间、例如一分钟。但是，检测区的高度Hn也可以单独地经由通信线路8调设。

[0044] 传感器2也可以自身监控。只要相应的传感器2看到其背景，则该传感器知道：它在起作用。特别是传感器定向、光学系统和电子系统正常运作。在故障情况中，相应的传感器2切换到探测。

[0045] 在一个改进实施方案中，控制和评估单元9可以针对断路和/或短路监控信号线路8。在图3中示出简单的监控可能性，其中，模拟信号由控制和评估单元评估。但也可能的是：
实施智能监控，其方式是，控制和评估单元获得哪个所述传感器2在探测中的信息。此外，控制和评估单元9可以将每个传感器2单独地参数化，例如监控区域的高度Hn。此外，控制和监控单元9可以单独地查询相应的传感器2的状态。此外，控制和评估单元9可以在每个传感器
2中实施附加功能(参见图4)，例如接通激光点，所述激光点在投入运行期间照亮背景上的检测区，或者接通一个或多个LED，所述LED集成在传感器条或各个传感器中并且对于行人给出门是打开还是闭锁的提示。最后可以接通显示装置，所述显示装置在投入运行时辅助支持装配工人。

[0046] 在这个智能实施方式中，每个传感器2与控制和评估单元9经由通信协议通信，所述通信协议具有明确寻址或没有寻址地工作、亦即面向消息地工作。可以向每个传感器2顺序地、由从控制和评估单元 9的角度起第一个传感器2开始地分配地址。在此，每个传感器2可以具有与通信线路8的进入接头18和离开接头19，其中，在每个传感器2中，进入连接和离开连接首先分开。因此，传感器2的顺序寻址是可能的。这个设计方案在图5中示出。这是特别有利的，因为可以使用长的传感器条1作为成卷状物。于是，传感器条1的实际上需要的长度可以分别通过锯断或切断来建立。残留物必要时可以组装。传感器条1优选装配在塑料或金属型材中。在传感器带中，所述传感器带优选装配在塑料型材中。在这里，各个传感器模块安装在柔性电路板上，所述电路板由柔性材料包裹。作为传感器带的实施方案是可弯曲的并且因此适用于防护弯曲的元件、亦即例如旋转门或半圆拱滑动门。

[0047] 按照本发明的传感器带1或按照本发明的传感器条1可以推入到滑动门驱动装置的罩中，如在图7中示出的那样。由此，传感器带或传感器条视觉上彼此从属。同样地，传感器条1或传感器带1可以在安装在滑动门的罩的外部上，如在图8中示出的那样。因此可以防护滑动门的关闭以及打开，并且引起对滑动门驱动装置的操控。

[0048] 按照本发明的传感器条1或按照本发明的传感器带1也可以一起移动地装配，如在图9中示出的那样。在此，传感器条1或传感器带 1可以安装在滑动扇14的主关闭棱边17上。特别是传感器带1可以优选粘上。

[0049] 如在图10中示出的那样，两个传感器排15、16可以安装在传感器条1上、特别是安装在传感器条1的两侧上，这两侧相互形成角度，在这里90°。两个传感器排15之一可以用于防护铰链侧或铰链配合侧，而另一个传感器排16用于操控自动门驱动装置。

[0050] 传感器2可以如在图11中示出的那样也相对于传感器条1或传感器带1的纵向方向横向错开地设置在两个排15、16中。由此可以提高探测区域的密度。总线线路8也可以构造为功率总线。于是，传感器经由两个供电线路通信。分开的通信线路不是必要的。

[0051] 附图标记列表

[0052] 1 传感器板条或传感器带

[0053] 2 传感器

[0054] 3 光学透镜

[0055] 4 检测范围

[0056] 5 探测区域

[0057] 6 供电线路

[0058] 7 供电线路

[0059] 8 信号和通信线路

[0060] 9 控制和评估单元

[0061] 10 显示装置

[0062] 11 门

[0063] 12 窗

[0064] 13 罩

[0065] 14 滑动扇

[0066] 15 第一传感器排

[0067] 16 第二传感器排

[0068] 17 主关闭棱边

[0069] 18 进入线路接头

[0070] 19 出来线路接头

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