DE4141469C2 - Method for operating an optical sensor arrangement for the detection of objects present in a monitoring area, and such an optical sensor arrangement - Google Patents

Method for operating an optical sensor arrangement for the detection of objects present in a monitoring area, and such an optical sensor arrangement

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DE4141469C2 DE19914141469 DE4141469A DE4141469C2 DE 4141469 C2 DE4141469 C2 DE 4141469C2 DE 19914141469 DE19914141469 DE 19914141469 DE 4141469 A DE4141469 A DE 4141469A DE 4141469 C2 DE4141469 C2 DE 4141469C2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer opti­ schen Sensoranordnung zur Feststellung von in einem Überwa­ chungsbereich vorhandenen Gegenständen sowie eine solche optische Sensoranordnung.The invention relates to a method for operating an opti rule sensor arrangement for determining in a moni existing area and such an optical sensor arrangement.

Optische Sensoranordnungen können als Lichtschranken im weitesten Sinne ausgebildet sein, d. h., daß unter diesem Be­ griff Reflexlichtschranken, Lichttaster, Abstandstaster, Sichtweitenmeßgeräte etc. fallen. Wesentlich ist, daß eine erfindungsgemäße optische Sensoranordnung ein Lichtsignal empfängt, wenn sich ein festzustellender Gegenstand im Über­ wachungsbereich befindet und kein Lichtsignal empfängt, wenn sich kein festzustellender Gegenstand im Überwachungsbereich befindet.Optical sensor arrangements can be used as light barriers in the broadest sense, d. that is, under this Be handle reflex light barriers, light sensors, distance sensors, Visibility meters etc. fall. It is essential that a optical sensor arrangement according to the invention a light signal receives when there is an object to be identified in the over guard area and receives no light signal when no object to be detected in the surveillance area located.

Optische Sensoranordnungen, insbesondere Lichtschranken zur Erkennung von Gegenständen arbeiten im allgemeinen nach einem Prinzip, bei dem periodisch für eine kurze Zeitdauer ein Lichtsignal ausgesandt und das vom Gegenstand reflek­ tierte Licht vom Lichtempfänger empfangen und in der Empfangssignalverarbeitungsstufe ausgewertet wird. Nach jedem Sendesignal folgt eine vergleichsweise lange Pause, die etwa dem 10- bis 100fachen Wert der Sendesignallänge entsprechen kann.Optical sensor arrangements, in particular light barriers for Object detection generally rework a principle where periodically for a short period of time a light signal is emitted and the object is reflected received light from the light receiver and in the Receive signal processing stage is evaluated. After each transmission signal is followed by a comparatively long pause, which is about 10 to 100 times the value of the transmission signal length can correspond.

Problematisch bei den beschriebenen optischen Sensoranordnun­ gen ist es jedoch, daß zeitlich veränderliche Störsignale, insbesondere auch periodische Störsignale, eine Verfälschung des Auswerteergebnisses nach sich ziehen können, wenn sie gerade während der Aussendung eines Lichtsignals auftreten und auf optischem oder elektromagnetischem Weg in die Empfangssignalverarbeitungsstufe gelangen. Bei den Störsigna­ len kann es sich also sowohl um optische Störsignale als auch um elektromagnetische Störungen handeln, die im An­ schluß an die optoelektronische Umwandlung im Lichtempfänger in den elektronischen Teil der Sensoranordnung eingekoppelt werden.Problematic with the described optical sensor arrangement However, it is a condition that time-varying interference signals, in particular also periodic interference signals, a falsification of the evaluation result if they occur just while emitting a light signal and by optical or electromagnetic means in the Receive signal processing stage. With the Störsigna len it can be both optical interference signals are also electromagnetic interference, which in the An  conclusion of the optoelectronic conversion in the light receiver coupled into the electronic part of the sensor arrangement will.

Aus diesem Grunde hat man schon versucht, durch dem Licht­ empfänger folgende Filter, die nicht jedes Empfangssignal als ein Gegenstands-Feststellungssignal weitergeben, den Einfluß von Störsignalen einzudämmen. Diese Maßnahmen haben jedoch den Nachteil, daß nur ein über einen bestimmten Zeit­ raum gemittelter Lichtempfangswert ausgewertet wird. Die effektive Frequenz, mit der Gegenstands-Feststellungssignale abgegeben werden können, wird dadurch in unerwünschter Weise verringert.For this reason, one has already tried through the light receiver following filters that do not receive any signal relay as an item detection signal that To reduce the influence of interference signals. Have these measures however, the disadvantage is that only one over a certain period of time space-averaged light reception value is evaluated. The effective frequency with which object detection signals can be delivered, this is undesirable decreased.

Aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 40 31 142 ist eine optische Sensoranordnung zur Feststel­ lung von reflektierenden Gegenständen bekannt, die einen Im­ pulslichtsender und einen Lichtempfänger aufweist, an den eine Auswerteschaltung mit einem Impulsgeber und einer Empfangssignalverarbeitungsstufe angeschlossen ist, die nur bei vom Lichtempfänger aufgenommenen Lichtimpulsen bzw. Lichtimpulsfolgen, die oberhalb einer Schaltschwelle liegen, ein Gegenstands-Feststellungssignal abgibt. Die Auswerte­ schaltung weist eine Sendeimpuls-Beeinflussungs- und -auslö­ sestufe auf, welche bei Feststellung eines veränderlichen Störsignals die Aussendung des nächsten Licht-Sendeimpulses durch den Impulsgeber erst nach Beendigung des veränderli­ chen Störsignals auslöst.From the unpublished German patent application DE 40 31 142 is an optical sensor arrangement for fixing ment of reflective objects known that im pulse light transmitter and has a light receiver to which an evaluation circuit with a pulse generator and Receive signal processing stage is connected, the only with light pulses received by the light receiver or Light pulse sequences that are above a switching threshold emits an object detection signal. The evaluations circuit has a transmission pulse influencing and triggering level, which if a changeable Interference signal the transmission of the next light transmission pulse by the pulse generator only after completion of the changeable Chen triggers interference signal.

Aus der deutschen Patentschrift DE 31 25 728 ist ein photo­ elektrischer Schalter mit einer von einem Impulsoszillator angesteuerten Lichtquelle zur Abgabe von Lichtimpulsen be­ kannt. Für den Empfang von von der Lichtquelle abgegebenen Lichtimpulsen ist ein photoelektrischer Wandler vorgesehen, wobei der Lichtpfad zwischen Lichtquelle und photoelektri­ schem Wandler durch einen eingebrachten Gegenstand unter­ brechbar ist. Der Wandler gibt entsprechend den von der Lichtquelle empfangenen Lichtimpulsen elektrische Impulse an eine Steuereinrichtung ab, die in Abhängigkeit vom Vorliegen einer bestimmten zeitlichen Abfolge einer Anzahl von Impul­ sen ein Schaltausgangssignal erzeugt. Hierbei wird von der Steuerschaltung die Frequenz des Impulsoszillators verän­ dert, wenn ein Impuls des photoelektrischen Wandlers zu einer Zeit vorliegt, zu der kein Impuls des Impulsoszilla­ tors vorhanden ist.From the German patent DE 31 25 728 is a photo electrical switch with one of a pulse oscillator controlled light source for emitting light pulses  knows. For receiving from the light source A photoelectric converter is provided for light pulses, the light path between the light source and photoelectric chemical converter through an introduced object under is breakable. The converter gives according to that of the Light source received light pulses electrical impulses a control device depending on the presence a certain time sequence of a number of impulses sen generates a switching output signal. Here, the Control circuit change the frequency of the pulse oscillator changes when a pulse of the photoelectric converter at a time when there is no impulse from the impulse oscilla tors is present.

Das deutsche Gebrauchsmuster G 91 05 710.8 beschreibt eine lichtelektrische Einrichtung, bei welcher der Lichtsender und der Lichtempfänger mit jeweils vorgeordneter ortsfester Sende- und Empfangsfrontlinse benachbart zueinander angeord­ net sind. Der Empfangsfrontlinse ist ein zwei photoelektri­ sche Wandler enthaltender Lichtempfänger nachgeordnet. Bei Auftreffen des Sendelichts auf einen Gegenstand wird das Sen­ delicht auf den Lichtempfänger reflektiert, wobei die licht­ elektrische Einrichtung durch einen in seiner Lage veränder­ baren Umlenkspiegel auf unterschiedliche Abstände zwischen lichtelektrischer Einrichtung und zu erkennendem Gegenstand einstellbar ist.The German utility model G 91 05 710.8 describes one Photoelectric device in which the light transmitter and the light receiver, each with a fixed upstream one Transmitting and receiving front lens arranged adjacent to each other are not. The receiving front lens is a two photoelectric Subordinate transducer containing light transducers. At If the transmission light hits an object, the sen reflecting lightly on the light receiver, the light electrical device by changing its position deflectable mirror to different distances between Photoelectric device and object to be recognized is adjustable.

Aus der deutschen Patentschrift 11 10 455 ist eine Einrich­ tung zum Feststellen der Lage eines Schriftstückes hinsicht­ lich eines auf ihm befindlichen Kennzeichens mittels photo­ elektrischer Abtastung bekannt. Das Schriftstück wird hier­ bei kontinuierlich an einer Photozelle vorbeigeführt und der sich bei der Abtastung ergebende Signalwert wird mit einem fest vorgegebenen Schwellwert verglichen, bei dessen Über­ schreiten ein das Erkennen des Kennzeichens charakterisieren­ der Vorgang ausgelöst wird. Um Fehlauswertungen zu vermeiden bzw. in der Selektivität der Photozellen unbeschränkt zu sein, wird als mit dem Schwellenwert zu vergleichender Signalwert im wesentlichen nur der einem auf dem Schrift­ stück befindlichen Kennzeichen entsprechende Gleichstrom­ anteil des sich durch die Abtastung ergebenden Signalwerts herangezogen.From the German patent 11 10 455 is a Einrich to determine the position of a document Lich a license plate on it by means of photo electrical scanning known. The document is here when continuously passing a photocell and the the signal value resulting from the sampling is indicated by a fixed predetermined threshold value compared, at its over intervene to characterize the recognition of the license plate  the process is triggered. To avoid false evaluations or in the selectivity of the photocells will be compared to the threshold Signal value essentially only one on the writing the corresponding DC current proportion of the signal value resulting from the sampling used.

Die deutsche Offenlegungsschrift 28 52 153 beschreibt eine Lichtschranke, die mit reflektiertem Licht arbeitet, mit einer optischen Einrichtung zur Emission von Lichtstrahlen auf einen Gegenstand, einer optischen Einrichtung zum Empfang der vom Gegenstand gestreuten und reflektierten Lichtstrahlen und mit einer elektronischen Schaltung zur Steuerung der Lichtemission und zur Erfassung der gestreuten und reflektierten Strahlen. Diese Lichtschranke arbeitet mit von einem Signalgenerator erzeugten Rechteckimpulsen, die über einen Verstärker an eine Sendediode angelegt werden, welche die Lichtstrahlen emittiert.German Offenlegungsschrift 28 52 153 describes one Photoelectric sensor that works with reflected light with an optical device for emitting light rays on an object, an optical device for Reception of the objects scattered and reflected Beams of light and with an electronic circuit for Control of light emission and for recording the scattered and reflected rays. This light barrier works with rectangular pulses generated by a signal generator, the be applied to a transmitter diode via an amplifier, which emits the light rays.

Aus der deutschen Patentschrift DE 35 30 011 ist ein Verfah­ ren zur Unterdrückung des Einflusses von neben Nutzlicht auf einen Empfänger einer Meßlichtschanke einwirkendem Störlicht bekannt, bei dem das Nutzlicht als Lichtimpulsfolge von einem Sender erzeugt wird. Dabei wird kurz vor Auftreten jedes Sendelichtimpulses das zu dieser Zeit vorhandene Stör­ lichtsignal gespeichert. Bei Auftreten jedes Sendelicht­ impulses wird zudem das zu dieser Zeit vorhandene, aus Stör­ lichtsignal und Sendelichtsignal bestehende Signal gespei­ chert. Schließlich werden die gespeicherten Signale vonein­ ander subtrahiert. A method is known from German patent specification DE 35 30 011 to suppress the influence of next to useful light a receiver of a measuring light barrier known in which the useful light as a light pulse sequence of a transmitter is generated. It is just before occurrence each transmitted light pulse the interference present at that time light signal saved. When every transmission light occurs Impulse also becomes the sturgeon present at that time Light signal and transmitted light signal existing signal saved chert. Eventually the stored signals become one other subtracts.  

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 34 45 793 sowie die deutsche Patentschrift DE 37 22 600 betreffen jeweils spe­ zielle Schaltungsanordnungen für Lichtschranken.The German published application DE 34 45 793 and the German patent DE 37 22 600 each relate to spe ziale circuit arrangements for light barriers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die eine hohe Störfestigkeit aufweisen und insbesondere bei häufig auftretenden Störsignalen, wie Störlicht, eine optimale Störungseliminierung gestatten.The invention has for its object a method and to create an arrangement of the type mentioned at the beginning, which have high immunity to interference and in particular at Frequently occurring interference signals, such as stray light, a Allow optimal interference elimination.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale der Ansprüche 1 und 21 vorgesehen.To achieve this object, the features of claims 1 and 21 are provided.

Erfindungsgemäß wird der Lichtempfänger nicht nur dazu benutzt, ein vom Lichtsender ausgesandtes und von einem eventuell im Überwachungsbereich vorhandenen Gegenstand reflektiertes Lichtsignal zu empfangen, sondern zusätzlich wird mittels des Lichtempfängers auch vor und/oder nach Aussendung des Lichtsignals ein eventuell vorhandenes Störsignal vom Lichtempfänger erfaßt, wobei sowohl Pegel­ als auch Steigungsinformationen über das Störsignal gewonnen und zur annähernden Bestimmung des Störsignalverlaufs während der Lichtsignalaussendung herangezogen werden. Hierzu können beispielsweise Verfahren der Interpolation oder Extrapolation verwendet werden. Die Kenntnis des wahrscheinlichen Störsignalverlaufs während der Lichtsignalaussendung wird dann zur Extraktion des Nutzsignals aus dem empfangenen, sich aus Nutz- und Störsignal zusammensetzenden Gesamtlichtsignal verwendet. Diese Extraktion kann beispielsweise auf einfach Weise durch Subtraktion des zuvor bestimmten Störsignals vom Gesamtlicht­ signal durchgeführt werden.According to the invention, the light receiver is not only used for this purpose used, one emitted by the light transmitter and one any object present in the surveillance area to receive reflected light signal, but additionally is also before and / or after by means of the light receiver Emission of the light signal, if there is one Interference signal detected by the light receiver, both levels as well as slope information about the interference signal and for the approximate determination of the interference signal curve be used during the light signal transmission. For this purpose, methods of interpolation can be used, for example or extrapolation can be used. Knowing the probable interference waveform  during the light signal transmission then becomes an extraction of the useful signal from the received, from useful and Interfering signal composing overall light signal used. This extraction can be done easily, for example Subtraction of the previously determined interference signal from the total light signal.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Maßnahmen wird weitgehend ver­ hindert, daß ein von außen kommendes Störsignal das Vorhan­ densein eines Gegenstandes im Überwachungsbereich vor­ täuscht.Due to the measures according to the invention is largely ver prevents an interference signal coming from outside from existing an object in the surveillance area deceives.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, die Sen­ designale in einer periodischen Folge auszusenden, da es durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen nicht unbedingt erfor­ derlich ist, mit der Aussendung eines Sendesignales so lange zu warten, bis eventuell vorhandene Störsignale unter eine bestimmte Schwelle abgeklungen sind. Weiterhin ist es jedoch auch möglich, mit dem Aussenden der Sendesignale zu warten, bis eventuell vorhandene Störsignale weitgehend abgeklungen sind, da sich auf diese Weise eine noch effektivere Störkom­ pensation erzielen läßt. Welche der beiden erwähnten Alterna­ tiven gewählt wird, ist vom jeweiligen Anwendungsfall abhän­ gig.With the inventive method, it is possible to Sen to send designale in a periodic sequence as it not necessarily required by the measures according to the invention is so long with the transmission of a broadcast signal to wait for any interference signals below one certain threshold has dropped. However, it is still it is also possible to wait for the transmission signals to be sent, until any existing interference signals have largely subsided are, because in this way an even more effective Störkom can achieve pensation. Which of the two Alterna mentioned tives is dependent on the respective application gig.

Vorteilhafte Ausführungsformen von Verfahren und Anordnungen gemäß der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of methods and arrangements according to the invention are specified in the subclaims.

Der Störsignalverlauf während der Lichtsignalaussendung kann auf vorteilhafte Weise durch lineare Interpolation oder Extrapolation oder auch durch komplexere Verfahren nachgebil­ det werden, wobei das nachgebildete Störsignal dann beispielsweise vom Gesamtlichtsignal subtrahiert wird, um auf diese Weise das Nutzsignal zu erhalten. The disturbance signal course during the light signal transmission can advantageously by linear interpolation or Extrapolation or also by complex procedures be det, the simulated interference signal then is subtracted from the total light signal, for example in this way to obtain the useful signal.  

Die Erfindung ist mit unterschiedlichen Lichtsignalformen realisierbar, wie z. B. mit einzelnen Rechteckimpulsen, mit Folgen von Rechteckimpulsen oder mit komplexen Signalformen mit veränderlicher Amplitude.The invention is with different light signal shapes feasible, such as B. with single rectangular pulses with Sequences of rectangular pulses or with complex waveforms with variable amplitude.

Weiterhin ist es möglich, die Empfangssignalverarbeitungs­ stufe in der Weise auszubilden, daß sie ein Gegenstandsfest­ stellungssignal abgibt, sobald das extrahierte Nutzsignal einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet oder das empfan­ gene Gesamtlichtsignal das Summensignal aus dem nachgebilde­ ten Störsignal und dem Schwellwert überschreitet. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, daß dieser Schwellwert in Abhängigkeit von der über das Störsignal gewonnenen Informa­ tion veränderbar ist. Durch diese Maßnahme ist eine Nutzsignalextraktion mit einer Schwellenerfassung kombiniert.It is also possible to process the received signal level in such a way that they are an object festival emits position signal as soon as the extracted useful signal exceeds a predetermined threshold or receives the gene total light signal the sum signal from the replica th interference signal and the threshold value. Here it is particularly advantageous that this threshold in Dependence on the information obtained via the interference signal tion is changeable. By this measure is a useful signal extraction combined with a threshold detection.

Ebenso ist es möglich, die gesendeten Lichtsignale in Form und/oder Leistung in Abhängigkeit vom Störsignal zu verändern.It is also possible to send the light signals in the form and / or power depending on the interference signal change.

Die beiden vorstehend erwähnten Maßnahmen ermöglichen eine optimale Anpassung des erfindungsgemäßen Verfahrens an die jeweiligen Umgebungsbedingungen. The two measures mentioned above enable one optimal adaptation of the method according to the respective environmental conditions.  

Für den Fall des Vorliegens eines periodischen Störsignals kann ein in Amplitude und Frequenz steuerbarer Oszillator vorgesehen werden, der dieses periodische Störsignal nachbil­ det, wobei dann das nachgebildete Störsignal vom Gesamt­ lichtsignal zur Extraktion des Nutzsignals subtrahiert wird. Die Zuverlässigkeit des Verfahrens läßt sich dadurch erhö­ hen, daß die Signalkorrektur erst dann erfolgt, wenn die Abweichung des nachgebildeten Störsignals vom tatsächlichen Störsignal ausreichend gering ist.In the event of a periodic interference signal can be an oscillator that can be controlled in amplitude and frequency are provided, which reproduce this periodic interference signal det, then the simulated interference signal from the total Light signal for the extraction of the useful signal is subtracted. This increases the reliability of the method hen that the signal correction only takes place when the Deviation of the simulated interference signal from the actual one Interference signal is sufficiently low.

Um Störsignalanteile zu erfassen, deren Frequenz über der Hälfte der Frequenz liegen, mit der das Störsignal abgeta­ stet wird, können die Abtastzeitpunkte regelmäßig verändert werden, um auf diese Weise auch höherfrequente Störsignalan­ teile erfassen zu können.To detect interference signal components whose frequency is above the Half of the frequency with which the interference signal is measured the sampling times can be changed regularly to avoid higher-frequency interference signals to be able to record parts.

Ein besonders vorteilhaftes erfindungsgemäßes Verfahren zur Eliminierung von periodischen Störsignalen arbeitet wie folgt:A particularly advantageous method for Elimination of periodic interference signals works like follows:

Zu einem ersten Zeitpunkt wird ein Störsignalpegel P₁ und eine Störsignalsteigung S₁ eines periodischen Stör­ signals gespeichert. Nach Verstreichen eines Zeitintervalls t₁ wird ein Störsignalpegel P₂ gespeichert. Anschließend wird ständig der Pegel und die Steigung des periodi­ schen Störsignals ermittelt, wobei geprüft wird, ob die er­ mittelten Werte mit den gespeicherten Werten P₁ und S₁ übereinstimmen. Falls eine Übereinstimmung gegeben ist und eine Signalaussendung gewünscht wird, wird nach Verstreichen des Zeitintervalls t₁ nach Feststellung der Übereinstimmung eine Signalaussendung vorgenommen. Von dem empfangenen Gesamtsignal wird dann schließlich der Störsignalpegel P₂ subtrahiert, da dies mit großer Wahrscheinlichkeit derjenige Störsignalpegel ist, der während des Empfangs des Gesamtsignals dem Nutzsignal überlagert ist. At a first point in time, an interference signal level P 1 and an interference signal slope S₁ of a periodic interference signals saved. After a time interval has elapsed t₁ an interference signal level P₂ is stored. Subsequently the level and the slope of the periodi Interference signal determined, it is checked whether the he averaged values with the stored values P₁ and S₁ to match. If there is a match and a signal transmission is desired after elapse of the time interval t 1 after determining the match made a signal transmission. From the received The overall signal is then finally the interference signal level P₂ subtracted since this is most likely the one Interference signal level is that during the reception of the Total signal is superimposed on the useful signal.  

Ein weiteres besonders vorteilhaftes erfindungsgemäßes Ver­ fahren zur Eliminierung von periodischen Störsignalen weist folgende Verfahrensschritte auf:Another particularly advantageous Ver drive to eliminate periodic interference signals following process steps:

Zu einem ersten Zeitpunkt wird ein Störsignalpegel P₁ und eine Störsignalsteigung S₁ eines periodischen Stör­ signals gespeichert. Mach dem Verstreichen eines Zeitinter­ valls t₁ wird ein Störsignalpegel P₂ des periodischen Stör­ signals gespeichert.At a first point in time, an interference signal level P 1 and an interference signal slope S₁ of a periodic interference signals saved. Make a time interval pass valls t₁ becomes an interference signal level P₂ of the periodic interference signals saved.

Nach Verstreichen eines weiteren Zeitintervalls t₂ wird ein Störsignalpegel P₃ und eine Störsignalsteigerung S₃ des periodischen Störsignals gespeichert.After a further interval t₂ elapses Interference signal level P₃ and an interference signal increase S₃ des periodic interference signal stored.

Anschließend werden der Pegel und die Steigung des pe­ riodischen Störsignals fortlaufend ermittelt, wobei über­ prüft wird, ob der Pegel und die Steigung des gemesse­ nen Störsignals gleich den gespeicherten Werten P₁ und S₁ sind. Falls eine derartige Übereinstimmung gegeben ist und eine Signalaussendung gewünscht wird, wird nach Verstrei­ chen des Zeitintervalls t₁ nach Feststellung der Überein­ stimmung eine Signalaussendung vorgenommen. Um das dem empfangenen Gesamtsignal überlagerte Störsignal zu eliminie­ ren, wird von dem empfangenen Gesamtsignal der gespeicherte Störsignalpegel P₂ subtrahiert.Then the level and the slope of the pe periodic interference signal continuously determined, with about it is checked whether the level and the slope of the measured NEN interference signal equal to the stored values P₁ and S₁ are. If there is such a match and a signal transmission is desired, after lapse Chen the time interval t₁ after the agreement sent a signal. To that received overall signal superimposed interference signal ren, the total signal received is the stored one Interference signal level P₂ subtracted.

Schließlich wird nach Verstreichen des Zeitintervalls t₂ ab Signalaussendung überprüft, ob Pegel und Steigung des Störsignals mit ausreichender Genauigkeit den gespeicherten Werten P₃ und S₃entsprechen. Falls dies nicht der Fall ist, wird das durch Subtraktion des Störsignalpegels P₂ vom empfangenen Gesamtsignal ermittelte Nutzsignal wieder ver­ worfen. Finally, after elapse of the time interval t₂ Signal transmission checks whether the level and slope of the Interference signal with sufficient accuracy the stored Correspond to values P₃ and S₃. If not is that by subtracting the interference signal level P₂ from received total signal ascertained useful signal again throw.  

Die beiden zuletzt beschriebenen Verfahren lassen sich beson­ ders vorteilhaft dadurch realisieren, daß die gespeicherten Steigungs- und Pegelwerte für eine vorgegebene Anzahl von N Signalaussendungen gelten.The last two methods described can be particularly ders advantageously realized in that the stored Incline and level values for a given number of N signal emissions apply.

Die Steigungswerte können bei beiden Verfahren sowohl mit­ tels Differenzierung als auch durch Differenzbildung zweier aufeinanderfolgender Störsignalpegel berechnet werden.The slope values can be used with both methods by means of differentiation and by forming the difference between two successive interference signal levels can be calculated.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung be­ steht darin, daß N mit einem Zeitabstand von Δt aufeinander­ folgende Störsignalpegel gespeichert werden, wobei im Falle, daß M (mit M < N) aufeinanderfolgende Störsignalwerte mit M der gespeicherten Werte übereinstimmen und eine Signalaussen­ dung gewünscht wird, nach Verstreichen von Δt eine Signalaus­ sendung erfolgt. Zur Korrektur wird dann vom empfangenen Signal der M + 1-te Wert subtrahiert.Another advantageous embodiment of the invention be is that N with a time interval of Δt on each other the following interference signal levels are stored, whereby in the case that M (with M <N) successive interference signal values with M of the stored values match and one signal outside If a signal is desired after Δt has elapsed broadcast takes place. The received one is then corrected Signal subtracted the M + 1st value.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn nach der Signalaussendung weitere Störsignalwerte mit den gespeicherten Werten vergli­ chen werden und das Ergebnis nur bei ausreichend großer Über­ einstimmung nicht verworfen wird.It is particularly advantageous if after the signal transmission compare further interference signal values with the stored values and the result only if the oversize is large enough agreement is not rejected.

Die Übereinstimmung der einzelnen Werte gemäß dem letztge­ nannten Verfahren kann dadurch überprüft werden, daß die Abweichungen der gespeicherten Werte von den erfaßten Stör­ signalwerten summiert werden und für den Fall, daß der ermit­ telte Summenwert unter einem vorgegebenen Grenzwert liegt, Übereinstimmung angenommen wird. Es ist hierbei auch mög­ lich, statt der Absolutwerte lediglich die Beträge der Abwei­ chungen zu summieren.The agreement of the individual values according to the last mentioned procedure can be checked that the Deviations of the stored values from the recorded disturbance signal values are summed and in the event that the ermit the total value is below a predetermined limit, Agreement is assumed. It is also possible here Lich, instead of the absolute values only the amounts of the deviation to sum up.

Bevorzugte Ausführungsformen von optischen Sensoranordnungen zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren werden nach­ folgend anhand der Figuren beschrieben; es zeigtPreferred embodiments of optical sensor arrangements to carry out the method according to the invention according to described below with reference to the figures; it shows

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen optischen Sensoranordnung; FIG. 1 is a schematic diagram of an optical sensor arrangement according to the invention;

Fig. 2 eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen optischen Sensoranordnung; Fig. 2 shows a first preferred embodiment of the optical sensor arrangement of the invention;

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen optischen Sensoranordnung; Fig. 3 shows a second embodiment of the erfindungsge MAESSEN optical sensor arrangement;

Fig. 4 eine dritte Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen optischen Sensoranordnung; Fig. 4 shows a third embodiment of the erfindungsge MAESSEN optical sensor arrangement;

Fig. 5 eine vierte Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen optischen Sensoranordnung; Fig. 5 shows a fourth embodiment of the erfindungsge MAESSEN optical sensor arrangement;

Fig. 6 eine Anordnung zur vorteilhaften Weiterbildung von Anordnungen gemäß den Fig. 1 bis 5; Fig. 6 shows an arrangement for advantageous further development of arrangements according to Figures 1 to 5.

Fig. 7 eine fünfte Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen optischen Sensoranordnung zur Eliminierung von periodischen Störsignalen; Fig. 7 shows a fifth embodiment of the erfindungsge MAESSEN optical sensor arrangement for the elimination of periodic interference signals;

Fig. 8 eine sechste Ausführungsform der erfindungsge­ mäßen optischen Sensoranordnung zur Eliminierung von periodischen Störsignalen; 8 shows a sixth embodiment of the erfindungsge MAESSEN optical sensor arrangement for the elimination of periodic interference signals.

Fig. 9 eine Anordnung zur vorteilhaften Weiterbildung von Anordnungen gemäß den Fig. 7 und 8. Fig. 9 shows an arrangement for advantageous further development of arrangements shown in FIGS. 7 and 8.

Fig. 1 zeigt das Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäßen optischen Sensoranordnung zur Feststellung von in einem Überwachungsbereich vorhandenen Gegenständen 1. Fig. 1 shows the basic diagram of an optical sensor arrangement according to the invention for the detection of existing in a monitoring area articles 1.

Diese Sensoranordnung weist einen Lichtsender 2 auf, der nacheinander einen zeitlichen Abstand aufweisende Lichtsig­ nale in den Überwachungsbereich aussendet. Diese Lichtsigna­ le werden an einem eventuell im Überwachungsbereich vorhande­ nen Gegenstand 1 reflektiert und gelangen so zu einem Licht­ empfänger 3, der an eine Empfangssignalverarbeitungsstufe 4 angeschlossen ist.This sensor arrangement has a light transmitter 2 which successively emits light signals at intervals in the monitoring area. These light signals are reflected on an object 1 possibly present in the surveillance area and thus arrive at a light receiver 3 which is connected to a received signal processing stage 4 .

Lichtsender 2, Lichtempfänger 3 und Überwachungsbereich sind relativ so zueinander angeordnet, daß der Lichtempfänger 3 bei Abwesenheit von festzustellenden Gegenständen 1 im über­ wachungsbereich im wesentlichen kein Licht vom Lichtsender 2 empfängt, jedoch bei Anwesenheit eines festzustellenden Ge­ genstandes 1 durch Reflexion soviel Licht vom Lichtsender 2 erhält, daß die Empfangssignalverarbeitungsstufe 4 ein Gegen­ stands-Feststellungssignal abgibt.Light source 2, light receiver 3 and the monitoring area are arranged relative to one another such that the light receiver 3 in the absence of festzustellenden articles 1 in receives, via wachungsbereich substantially no light from the light transmitter 2, but in the presence of a festzustellenden Ge gens tandes 1 by reflecting as much light from the light transmitter 2 receives that the received signal processing stage 4 emits an object detection signal.

Die Empfangssignalverarbeitungsstufe 4 weist ein Signalerfas­ sungselement 5 auf, mittels dem vor und/oder nach Aussendung eines Lichtsignals durch den Lichtsender 2 empfangene Stör­ signale 6 und ein während der Lichtsignalaussendung empfan­ genes Gesamtlichtsignal erfaßt werden. Das Gesamtlichtsignal setzt sich hierbei aus Nutz- und Störsignal zusammen.The received signal processing stage 4 has a Signalerfas solution element 5 , by means of which, before and / or after the emission of a light signal by the light transmitter 2, received interference signals 6 and a total light signal received during the light signal transmission are detected. The total light signal is made up of a useful signal and an interference signal.

An das Signalerfassungselement 5 schließt sich eine Störsig­ nalermittlungsvorrichtung 7 an, mittels der der Störsignal­ pegel und der Störsignalverlauf während der Lichtsignal­ aussendung annähernd bestimmt werden. Hierzu wird die vor und/oder nach Aussendung eines Lichtsignals gewonnene Stör­ signalinformation herangezogen.At the signal detection element 5 is followed by a Störsig signal detection device 7 , by means of which the interference signal level and the interference signal course during the light signal emission are approximately determined. For this purpose, the interference signal information obtained before and / or after the emission of a light signal is used.

Die Störsignalermittlungsvorrichtung 7 führt das ermittelte Störsignal einer Nutzsignalextraktionsvorrichtung 8 zu, der gleichzeitig das während der Lichtsignalaussendung empfange­ ne Gesamtlichtsignal zur Verfügung steht. In der Nutzsignal­ extraktionsvorrichtung 8 wird das Nutzsignal beispielsweise durch Subtraktion des Störsignals 6 vom Gesamtlichtsignal ermittelt.The interference signal determination device 7 supplies the determined interference signal to a useful signal extraction device 8 , which at the same time the total light signal received during the light signal transmission is available. In the useful signal extraction device 8 , the useful signal is determined, for example, by subtracting the interference signal 6 from the overall light signal.

Die Nutzsignalextraktionsvorrichtung 8 beaufschlagt einen Signalgeber 9, der dann ein Gegenstands-Feststellungssignal abgibt, sobald der Nutzsignalverlauf das Vorhandensein eines Gegenstands 1 im Überwachungsbereich anzeigt. Das Auslösen eines Gegenstands-Feststellungssignals kann beispielsweise dann erfolgen, wenn das Nutzsignal einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet.The useful signal extraction device 8 acts on a signal generator 9 , which then emits an object detection signal as soon as the useful signal curve indicates the presence of an object 1 in the monitoring area. An object detection signal can be triggered, for example, when the useful signal exceeds a predetermined threshold value.

Fig. 2 zeigt einen ersten Pegelspeicher 10, dem über eine Leitung 12 das Empfangssignal zugeführt wird. Einem zweiten Pegelspeicher 13 wird das Empfangssignal über einen Differenzierer 11 zugeführt. Die beiden Pegelspeicher 10 und 13 werden zum gleichen Zeitpunkt t₁ von einer Steuereinheit 19 getriggert. Fig. 2 shows a first level memory 10 which is supplied with the received signal over a line 12. The received signal is fed to a second level memory 13 via a differentiator 11 . The two level memories 10 and 13 are triggered at the same time t 1 by a control unit 19 .

Dem zweiten Pegelspeicher 13 ist ein Integrator 14 zur Er­ zeugung eines linearen Signalanstiegs nachgeschaltet, wobei dieser Signalanstieg vom Pegel 0 zum Zeitpunkt t₁ mit der im zweiten Pegelspeicher 13 gespeicherten Störsignalsteigung S₁ ausgeht.The second level memory 13 is followed by an integrator 14 for generating a linear signal increase, this signal increase starting from level 0 at time t 1 with the interference signal slope S 1 stored in the second level memory 13 .

Zum Zeitpunkt t₂ wird ein Lichtsignal ausgesendet. Das empfangene Lichtsignal wird über einen optionalen dritten Pegelspeicher 20 oder direkt an einen Eingang eines Summierers 15 angelegt. Von dem am Summierer anliegenden Empfangssignal werden zum Zeitpunkt t₂ das Ausgangssignal des ersten Pegelspeichers 10 sowie das Ausgangssignal des Integrators 14 subtrahiert. Die subtrahierte Summe ent­ spricht hierbei dem wahrscheinlichen Störsignalpegel zum Zeitpunkt der Lichtsignalaussendung, wobei hier angenommen wird, daß das Störsignal mit der zum Zeitpunkt t₁ gemessenen Steigung weiter linear angestiegen ist.A light signal is emitted at the time t 2. The received light signal is applied via an optional third level memory 20 or directly to an input of a summer 15 . From the received signal applied to the summer, the output signal of the first level memory 10 and the output signal of the integrator 14 are subtracted at the time t 2 . The subtracted sum corresponds to the probable interference signal level at the time of the light signal transmission, it being assumed here that the interference signal has increased further linearly with the slope measured at the time t 1.

Das Ausgangssignal des Summierers 15 liegt am Eingang eines Komparators 16, in dem es mit einem Referenzwert 17 vergli­ chen wird. Bei Überschreiten des Referenzwertes 17 wird ein Gegenstands-Feststellungssignal 18 abgegeben.The output signal of the summer 15 is at the input of a comparator 16 , in which it will be compared with a reference value 17 . If the reference value 17 is exceeded, an object detection signal 18 is emitted.

Der Integrator wird nach dem vorstehend beschriebenen Ablauf von der Steuereinheit 19 wieder auf Null gesetzt, woraufhin der Ablauf wieder von vorne beginnen kann.After the procedure described above, the integrator is reset to zero by the control unit 19 , whereupon the procedure can start again.

Fig. 3 zeigt eine Empfangssignalverarbeitungsstufe mit einem ersten, zweiten und dritten Pegelspeicher 21, 22 und 23, die das Empfangssignal zu den Zeitpunkten t₁, t₂ und t₃ spei­ chern. Der Zeitpunkt t₁ liegt vor der Lichtsignalaussendung, weshalb das im ersten Pegelspeicher 21 gespeicherte Signal P₁ ein reines Störsignal ist. Der Zeitpunkt t₂ liegt im Bereich der Lichtsignalaussendung, weshalb im zweiten Pegelspeicher 22 das Gesamtlichtsignal P₂, das sich aus Nutz- und Störsignal zusammensetzt, gespeichert wird. Der Zeitpunkt t₃ liegt zeitlich nach der Lichtsignalaussendung, weshalb das im dritten Pegelspeicher 23 gespeicherte Signal P₃ wiederum ein reines Störsignal ist. Die Zeitpunkte t₁, t₂ und t₃ sind hierbei äquidistant verteilt. Fig. 3 shows a received signal processing stage with a first, second and third level memory 21 , 22 and 23 , which save the received signal at times t 1, t 2 and t 3. The time t 1 is before the light signal is emitted, which is why the signal P 1 stored in the first level memory 21 is a pure interference signal. The point in time t 2 is in the range of the light signal transmission, which is why the total light signal P 2, which is composed of the useful signal and the interference signal, is stored in the second level memory 22 . The time t₃ is after the light signal emission, which is why the signal P₃ stored in the third level memory 23 is again a pure interference signal. The times t₁, t₂ and t₃ are distributed equidistantly.

Die Ausgangspegel der ersten und dritten Pegelspeicher 21 und 23 werden einer Summier- und Multiplizierstufe 24 zuge­ führt, die die mit dem Faktor 0,5 gewichtete Differenz D1/3 aus P₁ und P₃ bildet. Diese Differenz entspricht der wahr­ scheinlichen Störsignalpegelzunahme zwischen den Zeitpunkten t₁ und t₂.The output levels of the first and third level memories 21 and 23 are supplied to a summing and multiplying stage 24 , which forms the weighted difference D 1/3 from P 1 and P 3 by a factor of 0.5. This difference corresponds to the likely interference signal level increase between the times t 1 and t 2.

Das Ausgangssignal des zweiten Pegelspeichers 22 wird gemein­ sam mit dem Ausgangssignal des ersten Pegelspeichers 21 und der Differenz D1/3 einer weiteren Summierstufe 25 zugeführt. Diese Summierstufe bildet die Differenz P₂ - (P₁ + D1/3). Auf diese Weise wird vom zum Zeitpunkt t₂ empfangenen Gesamt­ signal das zu diesem Zeitpunkt wahrscheinlich vorhandene Störsignal P₁ + D1/3 subtrahiert.The output signal of the second level memory 22 is fed together with the output signal of the first level memory 21 and the difference D 1/3 to a further summing stage 25 . This summing stage forms the difference P₂ - (P₁ + D 1/3 ). In this way, the interference signal P 1 + D 1/3 that is probably present at this time is subtracted from the total signal received at the time t 2.

Am Ausgang der Summierstufe 25 liegt somit das Nutzsignal zum Zeitpunkt t₂, das dann einem Komparator 26 zugeführt wird, der dieses Nutzsignal mit einem Referenzwert 27 ver­ gleicht. Bei Überschreiten des Referenzwertes 27 wird ein Gegenstands-Feststellungssignal 29 abgegeben.At the output of the summing stage 25 is the useful signal at the time t₂, which is then fed to a comparator 26 , which compares this useful signal with a reference value 27 ver. If the reference value 27 is exceeded, an object detection signal 29 is emitted.

Die vorstehend beschriebenen Abläufe werden von einer Steuer­ einheit 28 kontrolliert.The processes described above are controlled by a control unit 28 .

Fig. 4 zeigt eine Empfangssignalverarbeitungsstufe mit einem ersten Pegelspeicher 30, in dem der Störsignalpegel P₁ zu einem Zeitpunkt t₁ gespeichert wird, wobei der Zeitpunkt t₁ vor einer Lichtsignalaussendung liegt. Fig. 4 shows a received signal processing stage with a first level memory 30 , in which the interference signal level P₁ is stored at a time t₁, the time t₁ being before a light signal transmission.

Ebenfalls zum Zeitpunkt t₁ wird das Störsignal einem Diffe­ renzierglied 31 mit einem nachgeschalteten zweiten Pegelspei­ cher 32 zugeführt, wobei dieser Pegelspeicher 32 dann die Störsignalsteigung S₁zum Zeitpunkt t₁ speichert.Also at time t 1, the interference signal is supplied to a differentiator 31 with a downstream second level memory 32 , this level memory 32 then storing the interference signal slope S 1 at time t 1.

Dem zweiten Pegelspeicher 32 ist ein Integrator 33 nachge­ schaltet, der einen linearen Signalanstieg erzeugt, welcher vom Pegel 0 zum Zeitpunkt t₁ ausgeht und mit S₁ ansteigt. The second level memory 32 is an integrator 33 switched on, which generates a linear signal rise, which starts from level 0 at time t 1 and increases with S 1.

Auf diese Weise liegt am Ausgang des Integrators 33 zum auf den Zeitpunkt t₁ folgenden Zeitpunkt t₂ ein Wert an, der dem Anstieg des Störsignals zwischen den Zeitpunkten t₁ und t₂ entspricht.In this way, there is a value at the output of the integrator 33 at the time t 1 following the time t 1, which corresponds to the rise in the interference signal between the times t 1 and t 2.

Der Ausgang des Integrators 33 ist ebenso wie der Ausgang des ersten Pegelspeichers 30 mit einem Summierer 34 verbun­ den. Am Summierer 34 liegt zudem ein Referenzwert 35, wobei der Summierer 34 die Summe dieser drei Eingangspegel bildet. Der Referenzwert 35 entspricht demjenigen Nutzsignalpegel, ab dem ein Gegenstands-Feststellungssignal abgegeben werden soll.The output of the integrator 33 is, like the output of the first level memory 30, connected to a summer 34 . At the summer 34 is also a reference value 35, the summer 34 forms the sum of these three input levels. The reference value 35 corresponds to the useful signal level from which an object detection signal is to be emitted.

Einem Komparator 36 wird zum einen das Ausgangssignal des Summierers 34 und zum anderen der Pegel des empfangenen Ge­ samtlichtsignals zum Zeitpunkt t₂ zugeführt. Für den Fall, daß das Gesamtlichtsignal größer als das Ausgangssignal des Summierers 34 ist, wird vom Komparator 36 ein Gegenstands- Feststellungssignal abgegeben. Das zum Zeitpunkt t₂ empfange­ ne Gesamtlichtsignal kann dem Komparator 36 entweder direkt oder über einen optionalen dritten Pegelspeicher 38, der den Pegel des empfangenen Gesamtlichtsignals zum Zeitpunkt t₂ speichert, zugeführt werden.A comparator 36 on the one hand the output signal of the summer 34 and on the other hand the level of the received Ge total light signal at the time t₂. In the event that the total light signal is greater than the output signal of the summer 34 , an object detection signal is emitted by the comparator 36 . The total light signal received at the time t 2 can be fed to the comparator 36 either directly or via an optional third level memory 38 , which stores the level of the received total light signal at the time t 2.

Eine Steuereinheit 37 kontrolliert den vorstehend beschriebe­ nen Ablauf und setzt den Integrator 33 nach diesem Ablauf wieder auf Null zurück, woraufhin der Ablauf wieder von vor­ ne beginnen kann.A control unit 37 controls the procedure described above and resets the integrator 33 after this procedure to zero, whereupon the procedure can start again from before.

Die in Fig. 5 dargestellte Empfangssignalverarbeitungsstufe weist drei Pegelspeicher 39, 40 und 41 auf, mittels derer die Störsignalpegel P₁, P₂ und P₃ zu den aufeinanderfolgen­ den Zeitpunkten t₁, t₂ und t₃ gespeichert werden. Die Zeit­ punkte t₁ bzw. t₃ liegen hierbei vor bzw. nach der Lichtsig­ nalaussendung, während t₂ im Bereich der Lichtsignalaussen­ dung liegt. Die Zeitpunkte t₁, t₂ und t₃ sind äquidistant verteilt.The received signal processing stage shown in Fig. 5 has three level memories 39 , 40 and 41 , by means of which the interference signal levels P₁, P₂ and P₃ are stored at the successive times t₁, t₂ and t₃. The points in time t 1 and t 3 are here before and after the light signal transmission, while t 2 is in the area of the light signal outside. The times t 1, t 2 and t 3 are distributed equidistantly.

Die beiden Störsignalpegel P₁ und P₃ werden einer Summier- und Multiplizierstufe 42 zugeführt, die die mit dem Faktor 0,5 gewichtete Differenz D1/3 aus diesen beiden Werten bil­ det. Am Ausgang der Summier- und Multiplizierstufe 42 liegt somit ein Wert an, der der wahrscheinlichen Störsignalzunah­ me zwischen den Zeitpunkten t₁ und t₂ entspricht.The two interference signal levels P₁ and P₃ are supplied to a summing and multiplying stage 42 , the difference D 1/3 weighted by a factor of 0.5 from these two values bil det. At the output of the summing and multiplying stage 42 there is therefore a value which corresponds to the probable interference signal increase between times t 1 and t 2.

Die Differenz D1/3 sowie der Störsignalpegel P₁ des ersten Pegelspeichers 39 werden gemeinsam mit einem vorgegebenen Referenzwert 44 einer weiteren Summierstufe 43 zugeführt, die die Summe ihrer drei Eingangswerte bildet. Der Referenz­ wert 44 entspricht hierbei demjenigen Nutzsignalwert, bei dessen Überschreitung ein Gegenstands-Feststellungssignal ab­ gegeben werden soll.The difference D 1/3 and the interference signal level P 1 of the first level memory 39 are fed together with a predetermined reference value 44 to a further summing stage 43 , which forms the sum of its three input values. The reference value 44 here corresponds to that useful signal value, when it is exceeded, an object detection signal is to be given.

Das Ausgangssignal des Summierers 43 wird gemeinsam mit dem Ausgangssignal des zweiten Pegelspeichers 40 einem Kompara­ tor 45 zugeführt, welcher für den Fall, daß das Ausgangssig­ nal P₂ des zweiten Pegelspeichers 40 größer als das Ausgangs­ signal des Summierers 43 ist, ein Gegenstands-Feststellungs­ signal abgibt.The output signal of the summer 43 is fed together with the output signal of the second level memory 40 to a comparator gate 45 which, in the event that the output signal P₂ of the second level memory 40 is greater than the output signal of the summer 43 , outputs an object detection signal .

Die vorstehend beschriebenen Abläufe werden von einer Steuer­ einheit 46 kontrolliert.The processes described above are controlled by a control unit 46 .

Der dritte Pegelspeicher 41 ist bei der vorstehend beschrie­ benen Anordnung optional, d. h. das Störsignal zum Zeitpunkt t₃ kann auch direkt der Summier- und Multiplizierstufe 42 zugeführt werden. The third level memory 41 is optional in the arrangement described above, ie the interference signal at time t 3 can also be fed directly to the summing and multiplying stage 42 .

Sämtliche der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungsbei­ spiele können mit einer Vorrichtung gemäß Fig. 6 kombiniert werden.All of the games shown in FIGS. 1 to 5 can be combined with a device according to FIG. 6.

Eine Anordnung gemäß Fig. 6 weist einen Komparator 47 auf, dem vor Lichtsignalaussendung der Störsignalpegel zugeführt wird. Im Komparator 47 wird dieser Störsignalpegel dann mit einem vorgegebenen Schwellwert 48′ verglichen. Eine mit dem Ausgangssignal des Komparators 47 beaufschlagte Auswerte- und Steuereinheit 48 gibt für den Fall, in dem das Störsig­ nal den vorgegebenen Schwellwert 48′ unterschreitet, einen Steuerimpuls an eine Steuereinheit 49 ab, die wiederum die Sendestufe 50 beaufschlagt, welche schließlich für den Fall, daß eine Signalaussendung gewünscht wird, ein Sendesignal auslöst. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß nur dann ein Sendesignal ausgelöst wird, wenn das Störsignal den durch den Schwellwert 48′ festgelegten Grenzwert unterschrei­ tet. Auf diese Weise läßt sich eine effizientere Störsignal­ unterdrückung erreichen.An arrangement according to FIG. 6 has a comparator 47 , to which the interference signal level is supplied before the light signal is emitted. In comparator 47 , this interference signal level is then compared with a predetermined threshold value 48 '. An with the output signal of the comparator 47 evaluation and control unit 48 is for the case in which the Störsig signal falls below the predetermined threshold 48 ', a control pulse to a control unit 49 , which in turn acts on the transmission stage 50 , which finally for the case that a signal transmission is desired, triggers a transmission signal. In this way it is ensured that a transmission signal is only triggered if the interference signal falls below the limit value defined by the threshold value 48 '. In this way, a more efficient interference suppression can be achieved.

Die Anordnung gemäß Fig. 6 kann auch in folgender Weise be­ trieben werden: . The arrangement of Figure 6 can be also be driven in the following manner:

Der Komparator 47 vergleicht den Störsignalpegel nach der Lichtsignalaussendung mit dem vorgegebenen Schwellwert 48′. Für den Fall, daß das Störsignal den vorgegebenen Schwell­ wert 48′ überschreitet, löst die Auswerte- und Steuereinheit 48 ein Signal B aus, welches bewirkt, daß ein zuvor even­ tuell ermitteltes Gegenstands-Feststellungssignal als ungül­ tig verworfen wird. Die auf diese Weise betriebene Anordnung gemäß Fig. 6 bewirkt, daß nur diejenigen Empfangssignale ein Gegenstands-Feststellungssignal auslösen können, bei denen der Störsignalpegel auch nach deren Empfang unter dem vorgegebenen Schwellwert liegt. Auf diese Weise läßt sich die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines fehlerhaften Gegenstands-Feststellungssignals weiter verringern.The comparator 47 compares the interference signal level after the light signal emission with the predetermined threshold value 48 '. In the event that the interference signal exceeds the predetermined threshold value 48 ', the evaluation and control unit 48 triggers a signal B, which causes a previously determined object detection signal to be discarded as invalid. The arrangement operated in this way according to FIG. 6 has the effect that only those reception signals can trigger an object detection signal in which the interference signal level is below the predetermined threshold value even after they have been received. In this way, the probability of the occurrence of a defective object detection signal can be further reduced.

Ein Vorrichtung gemäß Fig. 6 läßt sich mit den Vorrichtungen gemäß den Fig. 1 bis 5 in der Weise verbinden, daß das Signal A gemäß Fig. 6 als Eingangssignal der Anordnungen gemäß den Fig. 1 bis 5 verwendet wird.A device according to FIG. 6 can be connected to the devices according to FIGS. 1 to 5 in such a way that the signal A according to FIG. 6 is used as the input signal of the arrangements according to FIGS. 1 to 5.

Besonders vorteilhaft ist es, eine Anordnung gemäß Fig. 6 so zu betreiben, daß gleichzeitig beide der vorstehenden Be­ triebsweisen realisiert werden. Auf diese Weise wird nur dann ein Sendesignal ausgelöst, wenn der Störsignalpegel vor der Lichtsignalaussendung einen vorgegebenen Schwellwert unterschreitet, und ein empfangenes Signal nur dann weiter verarbeitet, wenn der Störsignalpegel auch nach dem Signal­ empfang den vorgegebenen Schwellwert nicht überschreitet.It is particularly advantageous to operate an arrangement according to FIG. 6 in such a way that both of the above operating modes are implemented simultaneously. In this way, a transmission signal is only triggered if the interference signal level falls below a predetermined threshold value before the light signal is emitted, and a received signal is only further processed if the interference signal level does not exceed the predetermined threshold value even after the signal reception.

In Fig. 7 ist eine Empfangssignalverarbeitungsstufe gezeigt, die sich für die Eliminierung von periodischen Störsignalen eignet. FIG. 7 shows a received signal processing stage which is suitable for the elimination of periodic interference signals.

Das Empfangssignal wird einem Differenzierer 51 zugeführt, dessen Ausgang mit einem Komparator 52 verbunden ist, der dieses Signal mit dem Nullpegel vergleicht und an dessen Ausgang somit ein Signal anliegt, welches anzeigt, ob die momentane Steigung des Empfangssignals positiv oder negativ ist.The received signal is fed to a differentiator 51 , the output of which is connected to a comparator 52 which compares this signal with the zero level and at whose output there is therefore a signal which indicates whether the instantaneous slope of the received signal is positive or negative.

Dem Ausgang des Komparators 52 ist ein erster, vorzugsweise binärer Pegelspeicher 53 nachgeschaltet, in dem folglich die Richtung der Steigung des Empfangssignals zu einem Zeitpunkt t₁ gespeichert wird, der vor der Lichtsignalaussendung liegt. The output of the comparator 52 is followed by a first, preferably binary level memory 53 , in which consequently the direction of the slope of the received signal is stored at a time t 1, which is before the light signal is emitted.

Ein zweiter Pegelspeicher 54 wird direkt mit dem Empfangs­ signalpegel zum Zeitpunkt t₁ beaufschlagt.A second level memory 54 is acted upon directly with the received signal level at time t 1.

In einem dritten Pegelspeicher 55 wird der Empfangssignal­ pegel zu einem Zeitpunkt t₂ gespeichert, der ebenfalls vor der Lichtsignalaussendung liegt.In a third level memory 55 , the received signal level is stored at a time t 2, which is also before the light signal transmission.

Ein zweiter Komparator 56 wird mit dem Ausgangssignal des ersten Pegelspeichers 53 und mit dem Ausgangssignal des ersten Komparators 52 beaufschlagt. In diesem Komparator 56 wird folglich ständig die Steigungsrichtung des Empfangs­ signals zum Zeitpunkt t₁ mit der momentanen Steigungsrich­ tung des Empfangssignals verglichen, wobei der zweite Kompa­ rator 56 bei Gleichheit beider Signale ein Signal abgibt.The output signal of the first level memory 53 and the output signal of the first comparator 52 are applied to a second comparator 56 . In this comparator 56 , the direction of slope of the received signal at time t 1 is therefore continuously compared with the instantaneous direction of slope of the received signal, the second comparator 56 emitting a signal when the two signals are identical.

Ein dritter Komparator 57 ist mit dem Ausgangssignal des zweiten Pegelspeichers 54 und mit dem Empfangssignal beauf­ schlagt. In diesem dritten Komparator 57 wird demzufolge ständig überprüft, ob der Pegel des momentan gemessenen Empfangssignals gleich dem Pegel des Empfangssignals zum Zeitpunkt t₁ ist. Bei Gleichheit beider Signale gibt auch dieser Komparator 57 ein entsprechendes Signal ab.A third comparator 57 is struck with the output signal of the second level memory 54 and with the received signal. In this third comparator 57 is therefore constantly checked whether the level of the currently measured received signal is equal to the level of the received signal at time t 1. If both signals are identical, this comparator 57 also emits a corresponding signal.

Die beiden Ausgangssignale der Komparatoren 56 und 57 werden einer Steuereinheit 58 zugeführt, die für den Fall, daß sie von beiden Komparatoren 56, 57 gleichzeitig ein Signal empfängt, und daß eine Signalaussendung gewünscht wird, mit einer Zeitverzögerung von t₂ - t₁ ein Sendesignal über die Sendestufe 60 auslöst. Ein Sendesignal wird folglich nur dann ausgelöst, wenn die Steigungsrichtung und der Pegel des Empfangssignals mit den beiden zum Zeitpunkt t₁ gespeicherten Werten übereinstimmen. The two output signals of the comparators 56 and 57 are fed to a control unit 58 which, in the event that it receives a signal from both comparators 56 , 57 at the same time, and that a signal transmission is desired, with a time delay of t₂-t₁, a transmission signal via the Transmitter 60 triggers. A transmit signal is consequently only triggered if the direction of slope and the level of the received signal match the two values stored at the time t 1.

Weiterhin weist die Anordnung gemäß Fig. 7 einen Summierer 59 auf, der bei Empfang des ausgesandten Signals die Diffe­ renz zwischen diesem Signal und dem Ausgangssignal des drit­ ten Pegelspeichers 55 bildet. Da im Pegelspeicher 55 der mit einem Zeitabstand von t₂ - t₁ zur Signalaussendung anlie­ gende Pegel des Störsignals gespeichert ist, wird durch die Subtraktion dieses Signals vom empfangenen Gesamtsignal im Summierer 59 das Nutzsignal gebildet.7 Furthermore, the arrangement of FIG. An adder 59, which forms upon reception of the transmitted signal, the Diffe ence between this signal and the output signal of the drit th level memory 55th Since the level memory 55 stores the level of the interference signal with a time interval of t₂-t₁ for signal transmission, the useful signal is formed in the summer 59 by subtracting this signal from the received overall signal.

Fig. 8 zeigt eine weitere Empfangssignalverarbeitungsstufe, die für die Eliminierung von periodischen Störsignalen geeig­ net ist. Fig. 8 shows a further received signal processing stage, which is suitable for the elimination of periodic interference signals.

Diese Empfangssignalverarbeitungsstufe weist einen ersten Pegelspeicher 61 zur Speicherung des Störsignalpegels P₁ zu einem Zeitpunkt t₁ auf.This received signal processing stage has a first level memory 61 for storing the interference signal level P 1 at a time t 1.

Ein zweiter Pegelspeicher 62 speichert den Störsignalpegel P₂ zu einem Zeitpunkt t₂.A second level memory 62 stores the interference signal level P₂ at a time t₂.

Ein dritter Pegelspeicher 63 ist für die Speicherung des Störsignalpegels P₃ zu einem Zeitpunkt t₃ vorgesehen.A third level memory 63 is provided for storing the interference signal level P₃ at a time t₃.

Die drei Störsignalpegel P₁, P₂, P₃ werden vor der ersten Lichtsignalaussendung gespeichert.The three interference signal levels P₁, P₂, P₃ are before the first Light signal transmission saved.

Ein erster Komparator 64 ist mit dem Ausgang des ersten Pe­ gelspeichers 61 sowie mit dem Empfangssignal ständig beauf­ schlagt. Dieser Komparator 64 gibt demzufolge dann ein Sig­ nal ab, wenn der Pegel des Empfangssignal gleich dem zum Zeitpunkt t₁ gespeicherten Störsignalpegel ist.A first comparator 64 is constantly struck with the output of the first gel storage 61 and with the received signal. This comparator 64 therefore outputs a signal when the level of the received signal is equal to the interference signal level stored at time t 1.

Das Ausgangssignal des Komparators 64 wird einer Steuerein­ heit 65 zugeführt, die im Falle, daß sie vom ersten Kompara­ tor 64 ein Signal empfängt, und daß eine Signalaussendung gewünscht wird, mit einer Zeitverzögerung von t₂ - t₁ über die Sendestufe 68 ein Sendesignal auslöst. Neben dieser Steuerfunktion übernimmt die Steuereinheit 65 sämtliche bei einer Anordnung gemäß Fig. 8 anfallende Kontrollfunktionen.The output signal of the comparator 64 is supplied to a control unit 65 which, in the event that it receives a signal from the first comparator 64 and that signal transmission is desired, triggers a transmission signal with a time delay of t₂-t₁ via the transmission stage 68 . In addition to this control function, the control unit 65 takes over all the control functions that arise in an arrangement according to FIG. 8.

Ein Summierer 66 bildet bei Empfang des ausgesandten Signals die Differenz zwischen diesem Empfangssignal und dem Aus­ gangssignal P₂ des zweiten Pegelspeichers, wobei diese Diffe­ renz dem Nutzsignal entspricht.A summer 66 forms upon receipt of the transmitted signal, the difference between this received signal and the output signal P₂ from the second level memory, this difference corresponding to the useful signal.

Weiterhin ist ein zweiter Komparator 67 vorgesehen, an des­ sen erstem Eingang das Ausgangssignal P₃ des dritten Pegel­ speichers 63 anliegt und dessen zweiter Eingang ständig mit dem Empfangssignalpegel beaufschlagt ist. Für den Fall, daß der Komparator 67 nach Ablauf der Zeitspanne t₃ - t₂ ab Sig­ nalempfang anzeigt, daß das Empfangssignal nicht dem zum Zeitpunkt t₃ gespeicherten Pegel entspricht, wird dies an die Steuereinheit 65 weitergemeldet, die dann das zuvor er­ mittelte Nutzsignal nicht als Gegenstands-Feststellungssig­ nal berücksichtigt.Furthermore, a second comparator 67 is provided, at the sen first input, the output signal P₃ of the third level memory 63 is present and the second input is constantly acted upon by the received signal level. In the event that the comparator 67 after the period t₃ - t₂ from Sig nalempfang indicates that the received signal does not correspond to the level stored at the time t₃, this is reported to the control unit 65 , which then the useful signal he previously averaged not as an object - Determination signal taken into account.

Auf diese Weise werden Fehler eliminiert, die beispielsweise dadurch entstehen können, daß sich das periodische Störsig­ nal mit der Zeit ändert und somit keine für eine Vorhersag­ barkeit des Störsignals ausreichende Periodizität aufweist.This eliminates errors such as: can arise from the fact that the periodic interference nal changes over time and therefore none for a prediction Ability of the interference signal has sufficient periodicity.

Fig. 9 zeigt eine Anordnung, die mit den Anordnungen gemäß den Fig. 7 und 8 kombiniert werden kann. FIG. 9 shows an arrangement which can be combined with the arrangements according to FIGS. 7 and 8.

In Fig. 9 ist ein mit dem Empfangssignal beaufschlagter Null­ detektor 69 gezeigt, der mit einer Steuereinheit 71 verbun­ den ist. In Fig. 9 a acted upon by the received signal zero detector 69 is shown, the verbun with a control unit 71 is the.

Ein mit dem Empfangssignal beaufschlagter erster Pegelspei­ cher 70 wird von der Steuereinheit 71 in der Weise ange­ steuert, daß der aktuelle Wert des Störsignals so lange fort­ laufend gespeichert wird, bis der Nulldetektor 69 ein Stör­ signal gleich Null anzeigt, wobei dann der vor dem Auftreten des Nullsignals gespeicherte Störsignalpegel im ersten Pegel­ speicher 70 gespeichert bleibt.A loaded with the received signal first level memory 70 is controlled by the control unit 71 in such a way that the current value of the interfering signal is continuously stored until the zero detector 69 displays an interfering signal equal to zero, the then before the occurrence the stored interference signal level in the first level memory 70 remains stored.

Weiterhin ist ein zweiter Pegelspeicher 72 vorgesehen, in dem derjenige Störsignalpegel gespeichert wird, der nach dem Auftreten des Nullsignals vorhanden ist.Furthermore, a second level memory 72 is provided, in which the interference signal level that is present after the occurrence of the zero signal is stored.

Ein erster Komparator 73 ist mit dem Ausgangssignal des ersten Pegelspeichers 70 beaufschlagt und vergleicht dieses Signal mit dem ständig anliegenden Empfangssignalpegel. Falls in dem ersten Komparator die Gleichheit beider Signale festgestellt und eine Signalaussendung gewünscht wird, löst die Steuereinheit 71 mit entsprechender Zeitverzögerung über die Sendestufe 75 ein Sendesignal aus. Auf diese Weise kann mit großer Wahrscheinlichkeit angenommen werden, daß bei Empfang dieses Sendesignals der Störsignalpegel gleich Null ist.A first comparator 73 is acted upon by the output signal of the first level memory 70 and compares this signal with the constantly present received signal level. If the equality of both signals is determined in the first comparator and a signal transmission is desired, the control unit 71 triggers a transmission signal via the transmission stage 75 with a corresponding time delay. In this way, it can be assumed with a high degree of probability that the interference signal level is zero when this transmission signal is received.

Um die Zuverlässigkeit der Empfangssignalverarbeitungsstufe zusätzlich zu erhöhen, ist ein zweiter Komparator 74 vorge­ sehen, an dessen erstem Eingang das Ausgangssignal des zwei­ ten Pegelspeichers 72 anliegt und dessen zweiter Eingang ständig mit dem Empfangssignal beaufschlagt ist. Mittels des zweiten Komparators 74 wird überprüft, ob der nach dem Empfang des Lichtsignals auftretende Signalpegel gleich dem im zweiten Pegelspeicher 72 gespeicherten Wert ist. Wenn dies nicht der Fall ist, wird ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit 71 gesendet, die das zuvor empfangene Nutz­ signal in diesem Fall nicht als Gegenstands-Feststellungs­ signal berücksichtigt. Auf diese Weise werden negative Ein­ flüsse von veränderlichen Störsignalen vermieden, die nicht in der Weise vorhersagbar sind, wie periodische Störsignale.In order to additionally increase the reliability of the received signal processing stage, a second comparator 74 is provided, at the first input of which the output signal of the second level memory 72 is applied and the second input of which is constantly subjected to the received signal. The second comparator 74 is used to check whether the signal level occurring after the reception of the light signal is equal to the value stored in the second level memory 72 . If this is not the case, a corresponding signal is sent to the control unit 71 , which in this case does not take the previously received useful signal into account as an object detection signal. In this way, negative influences of variable interference signals are avoided, which are not predictable in the same way as periodic interference signals.

Eine Anordnung gemäß Fig. 9 kann mit Anordnungen gemäß den Fig. 7 und 8 in der Weise gekoppelt werden, daß das Signal C als Eingangssignal der Anordnungen gemäß den Fig. 7 und 8 verwendet wird.An arrangement according to FIG. 9 can be coupled with arrangements according to FIGS. 7 and 8 in such a way that the signal C is used as the input signal of the arrangements according to FIGS. 7 and 8.

Bei sämtlichen der vorstehend beschriebenen Anordnungen kann zwischen den Lichtempfänger und die Empfangssignalverarbei­ tungsstufe ein A/D-Wandler geschaltet werden, wobei die auf diese Weise erfaßten Signale in der Empfangssignalverarbei­ tungsstufe dann digital verarbeitet werden.Any of the arrangements described above can between the light receiver and the received signal processing tion stage an A / D converter can be switched, the on signals thus detected in the received signal processing level can then be processed digitally.

Zudem ist es bei allen beschriebenen Anordnungen möglich, die gesamte Empfangssignalverarbeitungsstufe als Modul in den Empfangssignalzweig der optischen Sensor­ anordnung einzufügen.In addition, with all the arrangements described, it is possible the entire received signal processing stage as a module in the received signal branch of the optical sensor insert arrangement.

Claims (34)

1. Verfahren zum Betrieb einer optischen Sensoranordnung zur Feststellung von in einem Überwachungsbereich vorhandenen Gegenständen mit einem nacheinander einen zeitlichen Ab­ stand aufweisende Nutzsignale in Form von Lichtsignalen in den Überwachungsbereich aussendenden Lichtsender und einem Lichtempfänger, der bei Abwesenheit von testzustel­ lenden Gegenständen im Überwachungsbereich im wesent­ lichen kein Licht vom Lichtsender empfängt, jedoch bei Anwesenheit eines festzustellenden Gegenstandes im über­ wachungsbereich durch Reflexion oder Transmission soviel Licht vom Lichtsender erhält, daß eine an den Lichtempfän­ ger angeschlossene Empfangssignalverarbeitungsstufe ein Gegenstandsfeststellungssignal abgibt, wobei vor und/oder nach Aussendung des Lichtsignals ein evtl. vorhandenes Störsignal vom Lichtempfänger erfaßt wird und Pegel- und Steigungsinformationen über das Störsignal ermittelt wer­ den, wobei die dadurch gewonnene Information zur annähern­ den Bestimmung des Störsignalverlaufs während der Licht­ signalaussendung und zur Extraktion des Nutzsignals aus dem empfangenen, sich aus Nutz- und Störsignal zusammen­ setzenden Gesamtlichtsignal herangezogen wird.1. Method for operating an optical sensor arrangement for Detection of existing in a surveillance area Objects with a sequential time sequence stood useful signals in the form of light signals light transmitter emitting into the monitoring area and a light receiver that is in the absence of test conditions objects in the surveillance area lichen receives no light from the light transmitter, however at Presence of an object to be detected in the so much coverage area through reflection or transmission Light from the light transmitter receives that one at the light receiver ger connected reception signal processing stage Issues object detection signal, before and / or after the light signal has been sent, a possibly existing one Interference signal is detected by the light receiver and level and Incline information about the interference signal is determined the, the information obtained thereby to approximate the determination of the interference signal course during the light signal transmission and for the extraction of the useful signal the received, composed of useful and interference signal setting overall light signal is used. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Information über das Störsignal dazu herangezogen wird, die Aussendung des nächsten Lichtsignals zeitlich so weit zu verschieben, daß bei Aussendung des nächsten Lichtsignals das Störsignal zumindest mit einer bestimm­ ten Wahrscheinlichkeit bis unter einen vorgegebenen Schwellwert abgesunken ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the information about the interference signal is used the transmission of the next light signal is timed so far that when the next one is sent Light signal the interference signal at least with a certain th probability to below a predetermined  Threshold has dropped. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Störsignal durch Inter­ polation nachgebil­ det wird.3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the interference signal by Inter polishing aftermath det. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß linear interpoliert wird.4. The method according to claim 3, characterized in that is interpolated linearly. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Rechteckimpulse als Lichtsignale gesendet werden.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that Rectangular pulses are sent as light signals. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Folgen von Rechteckimpulsen als Lichtsignale gesendet werden.6. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized characterized that consequences of Rectangular pulses are sent as light signals. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtsignale als komplexe Signalformen mit veränderlicher Amplitude gesendet werden.7. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the light signals as complex waveforms are sent with variable amplitude. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigungsinformationen mittels Differenzierung oder mittels Differenzbildung zweier aufeinanderfolgender Störsignalpegel erzeugt werden. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the slope information by means of differentiation or by means of difference formation two successive interference signal levels generated will.   9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Summensignal aus dem nachgebilde­ ten Störsignal und einem vorgegebenen Schwellwert gebil­ det wird, daß das empfangene Gesamtlichtsignal auf Über­ schreiten des Summensignals überwacht wird, und daß bei Überschreiten des Summensignals durch das empfangene Gesamtlichtsignal von der Empfangssignalverarbeitungs­ stufe das Gegenstandsfeststellungssignal abgegeben wird.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized characterized in that a sum signal from the replica th interference signal and a predetermined threshold value det is that the received total light signal to over step of the sum signal is monitored, and that at The received signal exceeds the sum signal Total light signal from the received signal processing stage the object detection signal is given. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellwert in Abhängigkeit von den über das Störsignal gewonnenen Informationen ver­ ändert wird.10. The method according to claim 9, characterized characterized in that the threshold value as a function of the information obtained via the interference signal will change. 11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtsignale in ihrer Form und/oder ihrer Leistung in Abhängigkeit von der über das Störsignal gewonnenen Information verändert werden.11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the light signals in their Shape and / or their performance depending on the changed information obtained about the interference signal will. 12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Extraktion des Nutzsignals erst dann erfolgt, wenn die Abweichung des nachgebildeten Störsignals vom tatsäch­ lichen Störsignal ausreichend gering ist.12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the extraction of the useful signal only takes place when the deviation of the simulated interference signal from the actual union noise signal is sufficiently low. 13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Lichtempfänger empfangenen Signale periodisch abgetastet werden.13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the light receiver  received signals are sampled periodically. 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastzeitpunkte regelmäßig verändert werden, um auf diese Weise höherfrequente Störsignalanteile zu ermit­ teln.14. The method according to claim 13, characterized in that the sampling times are changed regularly to this way to detect higher-frequency interference signal components teln. 15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß zu einem ersten Zeitpunkt ein Störsignalpegel P₁ und eine Störsignalsteigung S₁ eines periodischen Störsignals gespeichert werden,
  • - daß nach Verstreichen eines Zeitintervalls t₁ ein Stör­ signalpegel P₂ des periodischen Störsignals gespei­ chert wird,
  • - daß im Falle einer gewünschten Aussendung der Pegel und die Steigung des periodischen Stör­ signals fortlaufend ermittelt werden und dabei geprüft wird, ob Pegel und Steigung des gemessenen Stör­ signals gleich den gespeicherten Werten P₁ und S₁ sind,
  • - daß bei Gleichheit nach Verstreichen des Zeitinter­ valls t₁ eine Aussendung vorgenommen wird, und
  • - daß von dem empfangenen, dem Gesamtlichtsignal entsprechenden Gesamtsignal der Störsignal­ pegel P₂ subtrahiert wird, um auf diese Weise das Nutz­ signal zu erhalten.
15. The method according to any one of the preceding claims, characterized in
  • - That a disturbance signal level P 1 and a disturbance signal slope S 1 of a periodic disturbance signal are stored at a first point in time,
  • - That after an elapse of a time interval t 1, an interference signal level P 2 of the periodic interference signal is stored,
  • - That in the case of a desired transmission the level and the slope of the periodic interference signal are continuously determined and it is checked whether the level and slope of the measured interference signal are equal to the stored values P₁ and S₁,
  • - That in case of equality after the elapse of the time interval t 1 a transmission is made, and
  • - That the interference signal level P₂ is subtracted from the received overall signal corresponding to the total light signal in order to obtain the useful signal in this way.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß zu einem ersten Zeitpunkt ein Störsignalpegel P₁ und eine Störsignalsteigung S₁ eines periodischen Störsignals gespeichert werden,
  • - daß nach Verstreichen eines Zeitintervalls t₁ ein Stör­ signalpegel P₂ des periodischen Störsignals gespei­ chert wird,
  • - daß nach Verstreichen eines weiteren Zeitintervalls t₂ ein Störsignalpegel P₃ und eine Störsignalstei­ gung S₃ des periodischen Störsignals gespeichert wer­ den,
  • - daß im Falle einer gewünschten Aussendung der Pegel und die Steigung des periodischen Stör­ signals fortlaufend ermittelt werden und dabei geprüft wird, ob Pegel und Steigung des gemessenen Stör­ signals gleich den gespeicherten Werten P₁ und S₁ sind,
  • - daß bei ausreichender Übereinstimmung nach Verstrei­ chen des Zeitintervalls t₁ eine Aussendung vorgenommen wird,
  • - daß von dem empfangenen, dem Gesamtlichtsignal entsprechenden Gesamtsignal der Störsignal­ pegel P₂ subtrahiert wird, um auf diese Weise das Nutz­ signal zu erhalten, und
  • - daß das so ermittelte Nutzsignal wieder verworfen wird, falls Pegel und Steigung des Störsignals nach Verstreichen des Zeitintervalls t₂ ab Aussendung nicht mit ausreichender Genauigkeit den gespeicherten Werten P₃ und S₃ entsprechen.
16. The method according to any one of claims 1 to 14, characterized in
  • - That a disturbance signal level P 1 and a disturbance signal slope S 1 of a periodic disturbance signal are stored at a first point in time,
  • - That after an elapse of a time interval t 1, an interference signal level P 2 of the periodic interference signal is stored,
  • - That after the elapse of a further time interval t₂ an interference signal level P₃ and an interference signal supply S₃ of the periodic interference signal is stored, who
  • - That in the case of a desired transmission the level and the slope of the periodic interference signal are continuously determined and it is checked whether the level and slope of the measured interference signal are equal to the stored values P₁ and S₁,
  • - That if there is sufficient correspondence after the time interval t 1, a transmission is carried out,
  • - That the interference signal level P₂ is subtracted from the received overall signal corresponding to the overall light signal in order to obtain the useful signal in this way, and
  • - That the useful signal determined in this way is rejected if the level and slope of the interference signal after the elapse of the time interval t₂ from transmission do not correspond to the stored values P₃ and S₃ with sufficient accuracy.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der gespeicherten Steigungs- und Pegelwerte eine vorgegebene Anzahl von N Aussendungen festgelegt wird.17. The method according to any one of claims 15 and 16, characterized characterized in that by means of the stored slope and Level values a predetermined number of N transmissions is set. 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, daß N mit einem Zeitabstand von Δt auf­ einanderfolgende Störsignalpegel gespeichert werden, daß für den Fall, daß M (mit M < N) aufeinanderfolgende Stör­ signalwerte mit M der gespeicherten Werte übereinstim­ men, nach Verstreichen von Δt eine Aussendung er­ folgt, wobei von dem empfangenen, dem Gesamtlichtsignal entsprechenden Signal zur Korrektur der M + 1-te Wert subtrahiert wird.18. The method according to any one of claims 1 to 14 characterized in that N with a time interval of Δt consecutive noise levels are stored in that  in the event that M (with M <N) consecutive sturgeon signal values match M of the stored values a transmission after Δt has elapsed follows, whereby from the received corresponding to the overall light signal Correction signal the M + 1 th value is subtracted. 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Aussendung weitere Störsignalwerte mit den gespeicherten Werten verglichen werden und das Ergeb­ nis nur bei ausreichend großer Übereinstimmung nicht ver­ worfen wird.19. The method according to claim 18, characterized in that after transmission of further interference signal values with the stored values are compared and the result only if there is a sufficiently large match will throw. 20. Verfahren nach den Ansprüchen 18 und 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Überprüfung der Übereinstimmung da­ durch erfolgt, daß die Abweichungen der gespeicherten Werte von den erfaßten Störsignalwerten oder die Beträge dieser Abweichungen summiert werden und für den Fall, daß der ermittelte Summenwert unter einem vorgegebenen Grenzwert liegt, Übereinstimmungen festgelegt wird.20. The method according to claims 18 and 19, characterized records that the compliance check there through that the deviations of the saved Values from the detected noise signal values or the amounts of these deviations are summed up and in the event that the total value determined is below a predetermined Limit is, matches are determined. 21. Optische Sensoranordnung zur Feststellung von in einem Überwachungsbereich vorhandenen Gegenständen (1) mit einem nacheinander einen zeitlichen Abstand aufweisende Nutzsignale in Form von Lichtsignalen in den Über­ wachungsbereich aussendenden Lichtsender (2), einem Lichtempfänger (3) und einer an den Lichtempfänger (3) angeschlossenen, von Empfangssignalen beaufschlagten Empfangssignalverarbeitungsstufe (4), wobei Lichtsender (2), Lichtempfänger (3) und Über­ wachungsbereich relativ zueinander so angeordnet sind, daß der Lichtempfänger (3) bei Abwesenheit von festzu­ stellenden Gegenständen (1) im Überwachungsbereich im wesentlichen kein Licht vom Lichtsender (2) empfängt, jedoch bei Anwesenheit eines festzustellenden Gegen­ stands (1) im Überwachungsbereich durch Reflexion oder Transmission soviel Licht vom Lichtsender (2) erhält, daß ein in der Empfangssignalverarbeitungsstufe (4) enthaltener Signalgeber (9) ein Gegenstandsfeststellungs­ signal abgibt, wobei die Empfangssignalverarbeitungs­ stufe (4) folgende Elemente umfaßt:
  • a) mindestens ein Signalerfassungselement (5) zur Erfas­ sung von
  • - vor und/oder nach Aussendung eines Lichtsignals empfangenen Störsignalen (6) und
  • - eines während der Lichtsignalaussendung empfangenen Gesamtlichtsignals, das sich aus Nutz- und Stör­ signal zusammensetzt,
  • b) eine Störsignalermittlungsvorrichtung (7) zur Ermitt­ lung von Pegel- und Steigungsinformationen über das Störsignal während der Lichtsignalaussendung und
  • c) eine Nutzsignalextraktionsvorrichtung (8) zur Extrak­ tion des Nutzsignals aus dem empfangenen Gesamtlicht­ signal, wobei der Verlauf des extrahierten Nutz­ signals die Abgabe des Gegenstandsfeststellungs­ signals durch den Signalgeber (9) bestimmt.
21. Optical sensor arrangement for determining objects ( 1 ) present in a monitoring area with a successive useful signals in the form of light signals in the surveillance area emitting light transmitters ( 2 ), a light receiver ( 3 ) and one to the light receiver ( 3 ) connected received signal processing stage ( 4 ) receiving signals, light transmitter ( 2 ), light receiver ( 3 ) and monitoring area are arranged relative to each other so that the light receiver ( 3 ) in the absence of objects to be detected ( 1 ) in the monitoring area essentially no light receives from the light transmitter ( 2 ), but in the presence of an object to be determined ( 1 ) in the surveillance area by reflection or transmission receives so much light from the light transmitter ( 2 ) that a signal transmitter ( 9 ) contained in the received signal processing stage ( 4 ) detects an object detection sig emits nal, the received signal processing stage ( 4 ) comprising the following elements:
  • a) at least one signal detection element ( 5 ) for the detection of
  • - Before and / or after emitting a light signal received interference signals ( 6 ) and
  • a total light signal received during the light signal transmission, which is composed of useful and interference signals,
  • b) an interference signal detection device ( 7 ) for determining level and slope information about the interference signal during the light signal transmission and
  • c) a useful signal extraction device ( 8 ) for extracting the useful signal from the received total light signal, the course of the extracted useful signal determining the delivery of the object detection signal by the signal generator ( 9 ).
22. Sensoranordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangssignalverarbeitungsstufe folgende Elemen­ te aufweist:
  • - einen ersten Pegelspeicher (10) zur Speicherung des Störsignalpegels P₁ zu einem vor einer Lichtsignalaus­ sendung liegenden Zeitpunkt t₁,
  • - ein Differenzierglied (11) mit einem nachgeschalteten zweiten Pegelspeicher (13) zur Speicherung der Störsignalsteigung S₁ zum Zeitpunkt t₁,
  • - einen dem zweiten Pegelspeicher nachgeschalteten Inte­ grator (14) zur Erzeugung eines linearen Signalan­ stiegs ausgehend vom Pegel 0 zum Zeitpunkt t₁ mit der Störsignalsteigung S₁,
  • - einen Summierer (15) der zu einem Zeitpunkt t₂, in dem ein Lichtsignal ausgesendet wird, die Summe des Stör­ signalpegels S₁ und des Ausgangssignals des Integra­ tors (14) bildet und diese Summe vom Pegel des Gesamt­ lichtsignals zum Zeitpunkt t₂ subtrahiert,
  • - einen Komparator (16), der das Ausgangssignal des Summierers mit einem Referenzwert (17) vergleicht und bei Überschreiten des Referenzwerts (17) das Gegen­ standsfeststellungssignal (18) abgibt, und
  • - eine Steuereinheit (19), die die beschriebenen Abläufe steuert und den Integrator (14) nach der Summenbildung wieder auf Null setzt (Fig. 2).
22. Sensor arrangement according to claim 21, characterized in that the received signal processing stage has the following elements:
  • - A first level memory ( 10 ) for storing the interference signal level P₁ at a time before a light signal transmission t₁,
  • - A differentiator ( 11 ) with a downstream second level memory ( 13 ) for storing the interference signal slope S₁ at time t₁,
  • - A downstream of the second level memory inte grator ( 14 ) for generating a linear Signalan rising from level 0 at time t 1 with the interference signal slope S 1,
  • - A summer ( 15 ) at a time t₂ in which a light signal is emitted, the sum of the interference signal level S₁ and the output signal of the integrator ( 14 ) forms and this sum is subtracted from the level of the total light signal at time t₂,
  • - A comparator ( 16 ) which compares the output signal of the summer with a reference value ( 17 ) and outputs the object detection signal ( 18 ) when the reference value ( 17 ) is exceeded, and
  • - A control unit ( 19 ) which controls the processes described and sets the integrator ( 14 ) back to zero after the sum formation ( Fig. 2).
23. Sensoranordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangssignalverarbeitungsstufe folgende Elemen­ te aufweist:
  • - einen ersten Pegelspeicher (21) zur Speicherung des Störsignalpegels P₁ zu einem Zeitpunkt t₁, der vor der Lichtsignalaussendung liegt,
  • - einen zweiten Pegelspeicher (22) zur Speicherung des Gesamtlichtsignalpegels P₂ zu einem Zeitpunkt t₂, zu dem ein Lichtsignal ausgesendet wird,
  • - einen dritten Pegelspeicher (23) zur Speicherung des Störsignalpegels P₃ zu einem Zeitpunkt t₃, der nach der Lichtsignalaussendung liegt,
  • - eine Summier- und Multiplizierstufe (24), die die mit dem Faktor 0,5 gewichtete Differenz D1/3 aus P₁ und P₃ bildet,
  • - eine weitere Summierstufe (25), die die Differenz P₂ - (P₁ + D1/3) bildet,
  • - einen Komparator (26), der das Ausgangssignal der wei­ teren Summierstufe mit einem Referenzwert (27) ver­ gleicht und bei Überschreiten des Referenzwerts (27) das Gegenstandsfeststellungssignal (29) abgibt, und
  • - eine Steuereinheit (28), die die beschriebenen Abläufe steuert (Fig. 3).
23. Sensor arrangement according to claim 21, characterized in that the received signal processing stage has the following elements:
  • - A first level memory ( 21 ) for storing the interference signal level P₁ at a time t₁, which is before the light signal transmission,
  • - A second level memory ( 22 ) for storing the total light signal level P₂ at a time t₂ at which a light signal is emitted,
  • - A third level memory ( 23 ) for storing the interference signal level P₃ at a time t₃, which is after the light signal transmission,
  • - A summing and multiplying stage ( 24 ), which forms the weighted by the factor 0.5 difference D 1/3 from P₁ and P₃,
  • - Another summing stage ( 25 ), which forms the difference P₂ - (P₁ + D 1/3 ),
  • - A comparator ( 26 ) which compares the output signal of the further summing stage with a reference value ( 27 ) and, when the reference value ( 27 ) is exceeded, emits the object detection signal ( 29 ), and
  • - A control unit ( 28 ) which controls the processes described ( Fig. 3).
24. Sensoranordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangssignalverarbeitungsstufe folgende Elemen­ te aufweist:
  • - einen ersten Pegelspeicher (30) zur Speicherung des Störsignalpegels P₁ zu einem vor einer Lichtsignalaus­ sendung liegenden Zeitpunkt t₁,
  • - ein Differenzierglied (31) mit einem nachgeschalteten zweiten Pegelspeicher (32) zur Speicherung der Stör­ signalsteigung S₁zum Zeitpunkt t₁,
  • - einen dem zweiten Pegelspeicher (32) nachgeschalteten Integrator (33) zur Erzeugung eines linearen Signal­ anstiegs ausgehend vom Pegel 0 zum Zeitpunkt t₁ mit der Störsignalsteigung S₁,
  • - einen Summierer (34) der zu einem Zeitpunkt t₂, in dem ein Lichtsignal ausgesendet wird, die Summe des Stör­ signalpegels P₁, des Ausgangssignals des Integrators (33) und eines vorgegebenen Referenzwertes bildet,
  • - einen Komparator (36), der das Ausgangssignal des Summierers (34) mit dem Pegel des Gesamtlichtsignals zum Zeitpunkt t₂ vergleicht und für den Fall, daß die­ ses Signal größer als das Ausgangssignal des Summie­ rers (34) ist, das Gegenstandsfeststellungssignal ab­ gibt, und
  • - eine Steuereinheit (37), die die beschriebenen Abläufe steuert und den Integrator (33) nach der Summenbildung wieder auf Null setzt (Fig. 4).
24. Sensor arrangement according to claim 21, characterized in that the received signal processing stage has the following elements:
  • - A first level memory ( 30 ) for storing the interference signal level P₁ at a time lying before a light signal transmission t₁,
  • - A differentiator ( 31 ) with a downstream second level memory ( 32 ) for storing the interference signal slope S 1 at the time t 1,
  • - An integrator ( 33 ) connected downstream of the second level memory ( 32 ) for generating a linear signal rise starting from level 0 at time t 1 with the interference signal slope S 1,
  • - A summer ( 34 ) which forms the sum of the interference signal level P 1, the output signal of the integrator ( 33 ) and a predetermined reference value at a time t 2, in which a light signal is emitted,
  • - A comparator ( 36 ) which compares the output signal of the summer ( 34 ) with the level of the total light signal at the time t₂ and in the event that this signal is greater than the output signal of the summer ( 34 ), the object detection signal from and
  • - A control unit ( 37 ) which controls the processes described and sets the integrator ( 33 ) back to zero after the sum formation ( Fig. 4).
25. Sensoranordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangssignalverarbeitungsstufe folgende Elemen­ te aufweist:
  • - einen ersten Pegelspeicher (39) zur Speicherung des Störsignalpegels P₁ zu einem Zeitpunkt t₁, der vor der Lichtsignalaussendung liegt,
  • - einen zweiten Pegelspeicher (40) zur Speicherung des Gesamtlichtsignalpegels P₂ zu einem Zeitpunkt t₂, zu dem ein Lichtsignal ausgesendet wird,
  • - einen dritten Pegelspeicher (41) zur Speicherung des Störsignalpegels P₃ zu einem Zeitpunkt t₃, der nach der Lichtsignalaussendung liegt,
  • - eine Summier- und Multiplizierstufe (42), die die mit dem Faktor 0,5 gewichtete Differenz D1/3 aus P₁ und P₂ bildet,
  • - eine weitere Summierstufe (43), die die Summe aus P₁, D1/3 und einem vorgegebenen Referenzwert (44) bildet,
  • - einen Komparator (45), an dessen Eingängen sowohl das Ausgangssignal der weiteren Summierstufe (43) als auch P₂ anliegt und der für den Fall, daß das Ausgangs­ signal der weiteren Summierstufe (43) größer als P₂ ist, das Gegenstandsfeststellungssignal abgibt, und
  • - eine Steuereinheit (46), die die beschriebenen Abläufe steuert (Fig. 5).
25. Sensor arrangement according to claim 21, characterized in that the received signal processing stage has the following elements:
  • - A first level memory ( 39 ) for storing the interference signal level P₁ at a time t₁, which is before the light signal transmission,
  • - A second level memory ( 40 ) for storing the total light signal level P₂ at a time t₂ at which a light signal is emitted,
  • - A third level memory ( 41 ) for storing the interference signal level P₃ at a time t₃, which is after the light signal transmission,
  • - A summing and multiplying stage ( 42 ), which forms the weighted by the factor 0.5 difference D 1/3 from P₁ and P₂,
  • - A further summing stage ( 43 ), which forms the sum of P₁, D 1/3 and a predetermined reference value ( 44 ),
  • - A comparator ( 45 ) at whose inputs both the output signal of the further summing stage ( 43 ) and P₂ is present and which, in the event that the output signal of the further summing stage ( 43 ) is greater than P₂, emits the object detection signal, and
  • - A control unit ( 46 ) which controls the processes described ( Fig. 5).
26. Sensoranordnung nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangssignalverarbeitungsstufe zusätzlich fol­ gende Elemente aufweist:
  • - einen Komparator (47), der den Störsignalpegel vor der Lichtsignalaussendung mit einem vorgegebenen Schwell­ wert (48′) vergleicht, und
  • - eine mit dem Ausgangssignal des Komparators (47) beauf­ schlagte Auswerte- und Steuereinheit (48), die für den Fall, daß das Störsignal den vorgegebenen Schwellwert (48′) unterschreitet, und daß eine Aussendung ge­ wünscht wird, ein Lichtsignal auslöst (Fig. 6).
26. Sensor arrangement according to one of claims 21 to 25, characterized in that the received signal processing stage additionally has the following elements:
  • - A comparator ( 47 ) which compares the interference signal level before the light signal emission with a predetermined threshold value ( 48 '), and
  • - An with the output signal of the comparator ( 47 ) Beats evaluation and control unit ( 48 ) which, in the event that the interference signal falls below the predetermined threshold value ( 48 '), and that a transmission is desired, triggers a light signal ( Fig . 6).
27. Sensoranordnung nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangssignalverarbeitungsstufe zusätzlich fol­ gende Elemente aufweist:
  • - einen Komparator (47), der den Störsignalpegel nach der Lichtsignalaussendung mit einem vorgegebenen Schwellwert (48) vergleicht, und
  • - eine mit dem Ausgangssignal des Komparators (47) beauf­ schlagte Auswerte- und Steuereinheit (48), die für den Fall, daß das Störsignal den vorgegebenen Schwellwert (48) überschreitet, ein zuvor ermitteltes Gegenstands­ feststellungssignal verwirft (Fig. 6).
27. Sensor arrangement according to one of claims 21 to 25, characterized in that the received signal processing stage additionally has the following elements:
  • - A comparator ( 47 ) which compares the interference signal level after the light signal emission with a predetermined threshold value ( 48 ), and
  • - A with the output signal of the comparator ( 47 ) Beats evaluation and control unit ( 48 ) which, in the event that the interference signal exceeds the predetermined threshold value ( 48 ), discards a previously determined object detection signal ( FIG. 6).
28. Sensoranordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Eliminierung von periodischen Störsigna­ len geeignete Empfangssignalverarbeitungsstufe folgende Elemente aufweist:
  • - einen mit den Empfangssignalen beaufschlagten Differen­ zierer (51)
  • - einen ersten Komparator (52), an dessen erstem Eingang ständig das Ausgangssignal des Differenzierers (51) an­ liegt und dessen zweiter Eingang mit dem Pegel 0 beauf­ schlagt ist,
  • - einen ersten Pegelspeicher (53) zur Speicherung des Ausgangssignals des ersten Kompa­ rators (52) zu einem Zeitpunkt t₁, der vor der Licht­ signalaussendung liegt,
  • - einen mit dem Empfangssignal beaufschlagten zweiten Pegelspeicher (54) zur Speicherung des Empfangssignal­ pegels zum Zeitpunkt t₁,
  • - einen mit dem Empfangssignal beaufschlagten dritten Pegelspeicher (55) zur Speicherung des Empfangssignal­ pegels zum Zeitpunkt t₂, der ebenfalls vor der Licht­ signalaussendung liegt,
  • - einen zweiten Komparator (56), an dessen erstem Ein­ gang das Ausgangssignal des ersten Pegelspeichers (53) anliegt und dessen zweiter Eingang mit dem Ausgangs­ signal des ersten Komparators (52) beaufschlagt ist,
  • - einen dritten Komparator (57), an dessen erstem Ein­ gang das Ausgangssignal des zweiten Pegelspeichers (54) anliegt und dessen zweiter Eingang mit dem Empfangssignal beaufschlagt ist,
  • - eine mit den Ausgangssignalen der zweiten und dritten Komparatoren (56, 57) beaufschlagte Steuereinheit (58) die für den Fall, daß sie von beiden Kompara­ toren (56, 57) gleichzeitig ein Signal empfängt, und daß eine Aussendung gewünscht wird, mit einer Zeitverzögerung von t₂ - t₁ ein Lichtsignal auslöst, und
  • - einen Summierer (59), der bei Empfang des ausgesandten Lichtsignals die Differenz zwischen dem zugehörigen Signal und dem Ausgangssignal des dritten Pegelspeichers (55) bildet, wobei diese Differenz dem Nutzsignal entspricht (Fig. 7)
28. Sensor arrangement according to claim 21, characterized in that the received signal processing stage suitable for the elimination of periodic interference signals has the following elements:
  • - A differentiator acted upon with the received signals ( 51 )
  • - A first comparator ( 52 ), at the first input of which the output signal of the differentiator ( 51 ) is constantly present and the second input of which is at level 0,
  • - A first level memory ( 53 ) for storing the output signal of the first compa rator ( 52 ) at a time t 1, which is signal transmission before the light,
  • - A loaded with the received signal second level memory ( 54 ) for storing the received signal level at time t 1,
  • - A loaded with the received signal third level memory ( 55 ) for storing the received signal level at time t₂, which is also before the light signal transmission,
  • - A second comparator ( 56 ), at whose first input the output signal of the first level memory ( 53 ) is applied and the second input of which is supplied with the output signal of the first comparator ( 52 ),
  • - A third comparator ( 57 ), at whose first input the output signal of the second level memory ( 54 ) is present and the second input of which is supplied with the received signal,
  • - One with the output signals of the second and third comparators ( 56 , 57 ) acted upon control unit ( 58 ) which, in the event that it receives two signals from both comparators ( 56 , 57 ) at the same time, and that a transmission is desired with one Time delay of t₂ - t₁ triggers a light signal, and
  • - A summer ( 59 ) which forms the difference between the associated signal and the output signal of the third level memory ( 55 ) when the emitted light signal is received, this difference corresponding to the useful signal ( FIG. 7)
29. Sensoranordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Eliminierung von periodischen Störsigna­ len geeignete Empfangssignalverarbeitungsstufe folgende Elemente aufweist:
  • - einen ersten Pegelspeicher (61) zur Speicherung des Störsignalpegels P₁ zu einem Zeitpunkt t₁,
  • - einen zweiten Pegelspeicher (62) zur Speicherung des Störsignalpegels P₂ zu einem Zeitpunkt t₂,
  • - einen dritten Pegelspeicher (63) zum Speicherung des Störsignalpegels P₃ zu einem Zeitpunkt t₃,
  • - einen ersten Komparator (64), an dessen erstem Eingang das Ausgangssignal des ersten Pegelspeichers (61) anliegt und dessen zweiter Eingang ständig mit dem Empfangssignalpegel beaufschlagt ist,
  • - eine mit dem Ausgangssignal des ersten Komparators (64) beaufschlagte Steuereinheit (65), die sämtliche Abläufe steuert und die für den Fall, daß sie vom ersten Komparator (64) ein Signal empfängt, und daß eine Signalaussendung gewünscht wird, mit einer Zeit­ verzögerung von t₂ - t₁ ein Lichtsignal auslöst,
  • - einen Summierer (66), der bei Empfang des ausgesandten Licht­ signals die Differenz zwischen dem zugehörigen Signal und dem Ausgangssignal des zweiten Pegelspeichers (62) bildet, wobei diese Differenz dem Nutzsignal entspricht, und
  • - einen zweiten Komparator (67), an dessen erstem Ein­ gang das Ausgangssignal des dritten Pegelspeichers (63) anliegt und dessen zweiter Eingang ständig mit dem Empfangssignalpegel beaufschlagt ist, wobei der Ausgang des zweiten Komparators (67) ebenfalls mit der Steuereinheit (65) verbunden ist, die das ermittelte Nutzsignal nicht als das Gegenstandsfeststellungs­ signal berücksichtigt, wenn sie nach Ablauf der Zeit­ spanne t₃ - t₂ vom zweiten Komparator (67) kein Signal empfängt (Fig. 8).
29. Sensor arrangement according to claim 21, characterized in that the received signal processing stage suitable for the elimination of periodic Störsigna len comprises the following elements:
  • - A first level memory ( 61 ) for storing the interference signal level P₁ at a time t₁,
  • - A second level memory ( 62 ) for storing the interference signal level P₂ at a time t₂,
  • - A third level memory ( 63 ) for storing the interference signal level P₃ at a time t₃,
  • a first comparator ( 64 ), at the first input of which the output signal of the first level memory ( 61 ) is present and the second input of which is constantly subjected to the received signal level,
  • - A with the output signal of the first comparator ( 64 ) acted upon control unit ( 65 ) which controls all processes and which, in the event that it receives a signal from the first comparator ( 64 ) and that a signal transmission is desired, with a time delay triggers a light signal from t₂ - t₁,
  • - A summer ( 66 ) which forms the difference between the associated signal and the output signal of the second level memory ( 62 ) upon receipt of the emitted light signal, this difference corresponding to the useful signal, and
  • - A second comparator ( 67 ), at whose first input the output signal of the third level memory ( 63 ) is applied and the second input is constantly acted upon by the received signal level, the output of the second comparator ( 67 ) also being connected to the control unit ( 65 ) is, which does not take into account the determined useful signal as the object detection signal if it does not receive a signal after the period t₃ - t₂ from the second comparator ( 67 ) ( Fig. 8).
30. Sensoranordnung nach einem der Ansprüchen 28 und 29, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Eliminierung von periodischen Störsigna­ len geeignete Empfangssignalverarbeitungsstufe zusätz­ lich folgende Elemente aufweist:
  • - einen mit dem Störsignal beaufschlagten und mit einer Steuereinheit (71) verbundenen Nulldetektor (69),
  • - einen weiteren ersten Pegelspeicher (70), der in der Weise von der Steuereinheit (71) angesteuert wird, daß der aktuelle Wert des Störsignals solange fortlaufend gespeichert wird, bis der Nulldetektor (69) ein Stör­ signal mit Pegel 0 anzeigt, wobei dann der vor Auftre­ ten des Nullsignals gespeicherte Störsignalpegel im weiteren ersten Pegelspeicher (70) gespeichert bleibt,
  • - einen weiteren zweiten Pegelspeicher (72) zur Speiche­ rung des Störsignalpegels nach Auftreten des Null­ signals,
  • - einen weiteren ersten Komparator (73), an dessen erstem Eingang das Ausgangssignal des weiteren ersten Pegelspeichers (70) anliegt und dessen zweiter Eingang ständig mit dem Empfangssignalpegel beaufschlagt ist, wobei die Steuereinheit (71) bei Gleichheit der beiden Eingänge des weiteren ersten Komparators (73) im Falle einer gewünschten Aussendung ein Lichtsignal auslöst, und
  • - einen weiteren zweiten Komparator (74), an dessen erstem Eingang das Ausgangssignal des weiteren zweiten Pegelspeichers (72) anliegt und dessen zweiter Eingang ständig mit dem Empfangssignalpegel beaufschlagt ist, wobei die Steuereinheit (71) bei Ungleichheit der beiden Eingänge des weiteren zweiten Komparators (74) nach Aussendung des Lichtsignals das empfangene Nutz­ signal nicht als das Gegenstandsfeststellungssignal berücksichtigt (Fig. 9).
30. Sensor arrangement according to one of claims 28 and 29, characterized in that the received signal processing stage suitable for the elimination of periodic Störsigna len additional Lich has the following elements:
  • a zero detector ( 69 ) which is acted upon by the interference signal and connected to a control unit ( 71 ),
  • - Another first level memory ( 70 ), which is controlled in such a way by the control unit ( 71 ) that the current value of the interference signal is continuously stored until the zero detector ( 69 ) displays an interference signal with level 0, in which case the before the zero signal occurs, the interference signal level stored in the further first level memory ( 70 ) remains stored,
  • - a further second level memory ( 72 ) for storing the interference signal level after the occurrence of the zero signal,
  • - A further first comparator ( 73 ), at the first input of which the output signal of the further first level memory ( 70 ) is present and the second input of which is constantly subjected to the received signal level, the control unit ( 71 ) being the same as the two inputs of the further first comparator ( 73 ) triggers a light signal in the event of a desired transmission, and
  • - A further second comparator ( 74 ), at the first input of which the output signal of the further second level memory ( 72 ) is present and the second input of which is constantly subjected to the received signal level, the control unit ( 71 ) if the two inputs of the further second comparator () are different. 74 ) after the light signal has been emitted, the received useful signal is not taken into account as the object detection signal ( FIG. 9).
31. Sensoranordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Signalerfassungselement zum einen für die Erfassung einer direkten Signalprobe des Störsignals ausgelegt ist und zum anderen ein Differenzierglied aufweist, mittels dem die Steigung des Störsignals erfaßt wird. 31. Sensor arrangement according to claim 21, characterized in that the signal detection element on the one hand for the acquisition of a direct signal sample the interference signal is designed and the other one Has differentiator, by means of which the slope of the Interference signal is detected.   32. Sensoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Lichtempfän­ ger und die Empfangssignalverarbeitungsstufe ein A/D-Wandler geschaltet ist, so daß die Signale in der Empfangssignalverarbeitungsstufe digital verarbeitbar sind.32. Sensor arrangement according to one of claims 1 to characterized in that between the light receivers eng and the received signal processing stage A / D converter is switched so that the signals in the Receive signal processing stage are digitally processable. 33. Sensoranordnung nach einem der Ansprüche 21 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangssignalver­ arbeitungsstufe (4) als Modul ausgebildet ist.33. Sensor arrangement according to one of claims 21 to 32, characterized in that the received signal processing stage ( 4 ) is designed as a module. 34. Sensoranordnung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch einen ein periodisches Störsignal nachbildenden steuerbaren Oszillator.34. Sensor arrangement according to claim 21, characterized by a simulating periodic interference signal controllable oscillator.
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