EP4365120A1 - Device for determining a length of a cable unwound from a cable drum - Google Patents

Device for determining a length of a cable unwound from a cable drum Download PDF

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Publication number
EP4365120A1
EP4365120A1 EP22205920.6A EP22205920A EP4365120A1 EP 4365120 A1 EP4365120 A1 EP 4365120A1 EP 22205920 A EP22205920 A EP 22205920A EP 4365120 A1 EP4365120 A1 EP 4365120A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cable
cable drum
drum
length
unwound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22205920.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Dominik SCHMALZRIED
Manfred Richter
Patrick OLIVAN
Sven HILKE
Jan VEEH
Pierre SIEBENTRITT
Pablo SÁNCHEZ ZAPATERO
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lapp Engineering AG
Original Assignee
Lapp Engineering AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lapp Engineering AG filed Critical Lapp Engineering AG
Priority to EP22205920.6A priority Critical patent/EP4365120A1/en
Priority to PCT/EP2023/080920 priority patent/WO2024100001A1/en
Publication of EP4365120A1 publication Critical patent/EP4365120A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H61/00Applications of devices for metering predetermined lengths of running material

Definitions

  • Disclosed here is a device for determining a length of a cable unwound from a cable drum, an associated cable drum and a storage system for cable drums.
  • Cables of various diameters and lengths are regularly provided, transported, traded and delivered on so-called cable drums, also known as cable reels.
  • the required cable lengths are unwound and/or assembled from these cable drums or cable reels, for example at a site of use or in retail.
  • the terms cable drum and cable reel are used synonymously below.
  • the length of the cable remaining on a cable reel after unwinding and/or assembly is difficult to estimate, at least without technical aids. There is no linear relationship between the number of reel revolutions and the length of each unwound section of cable. The total unwound cable length (and thus the cable length still on the cable reel) depends on the number of reel revolutions, the diameter of the cable unwound and the diameter of a spool on the cable drum. A precise determination of the length of a cable remaining on the cable drum therefore requires technical aids.
  • a known method for determining the length of a cable remnant remaining on a cable drum is to manually measure the length of cable sections that have been unassembled from a cable drum and subtract the cable lengths determined in this way from the cable length that was originally wound onto the cable drum.
  • this requires continuous manual documentation of all cable sections unwound from the cable drum and is therefore impractical for retail and/or warehouse applications.
  • cable reels from which unknown cable lengths have already been unassembled can no longer be monitored in this way.
  • the documents also reveal US 11 326 908 B2 and US 10 317 246 B2 technical aids for determining the length of a cable residue remaining on a cable drum.
  • the devices disclosed by these documents have in common that they are external, stationary devices for determining cable lengths, which are designed to work together with cable drums or cable reels.
  • the cable drums must first be prepared for use with the devices disclosed by these documents, ie magnets, detection elements, markings and/or rotary pickups must be arranged on the cable drums, which Allow the rotations of the cable drums to be recorded when a section of cable is unwound.
  • the parameters necessary to determine the amount of cable left on the drums ie the diameter of the wound cables, the original length of the wound cables and the diameter of the cable drum spool, must be manually entered into the external devices so that they can calculate the length of the cable left after a cable has been assembled.
  • the known external tools for determining the length of a cable remnant remaining on a cable drum significantly increase the transport effort for the cable drums if they are to be transported together with them and, moreover, must be set up or parameterized again for each cable drum newly coupled to it.
  • the object is therefore to provide a device for determining the length of a cable unwound from a cable drum, an associated cable drum and a storage system for cable drums.
  • the device for determining the length of the cable unwound from the cable drum should in particular be easy to couple to a cable drum without significant installation effort and should be ready for operation without the manual input of property parameters of the cable and/or the cable drum.
  • a device for determining the length of the cable unwound from a cable drum has a storage unit which is configured to store information and/or data on a, in particular original and/or current, length of the cable wound on the cable drum, and to store information and/or data on an outer diameter of the cable wound on the cable drum, and to store information and/or data on an outer diameter of a spool of the cable drum.
  • the storage unit may, for example, comprise a memory chip and/or a magnetic memory.
  • the information and/or data on the length of a cable wound on the cable drum may comprise information on the original length of a cable wound on the cable drum and/or information on the current length of a cable wound on the cable drum.
  • the information and/or data on the outer diameter of the spool of the cable drum may comprise information on a total diameter the spool of the cable drum and/or information on the outer diameter of the cable drum without wound cable, ie a diameter of the cable drum without taking into account any cable wound on the cable drum.
  • the device also has a gyroscope sensor for detecting a rotational speed and/or an acceleration, in particular a linear acceleration, and/or a movement of the device relative to a rotation axis of the cable drum.
  • the gyroscope sensor can be designed as part of an inertial measuring unit, IMU, or as part of an IMU chip or can comprise such a unit.
  • a calculation unit of the device is designed to calculate the length of a cable section unwound from a cable drum based on the information stored by the storage unit and based on the rotation speed and/or, in particular, linear, acceleration detected by the gyroscope sensor.
  • the calculation unit can be designed as part of a chip, in particular as part of an IMU chip, or can comprise such a chip.
  • the device is designed to be arranged on the cable drum and to be rotated together with the cable drum about the rotation axis of the cable drum.
  • the device can be arranged on the cable drum, for example by fastening it in a prepared receptacle of the cable drum and/or by gluing or magnetic fastening, so that the gyroscope sensor of the device detects a rotational speed and/or an acceleration, in particular a linear acceleration, and/or a movement of the device relative to the axis of rotation of the cable drum when the cable or cable section is unrolled from the cable drum.
  • the device can, for example, be designed to be arranged on the spool and/or on an axle and/or on a drum disc of the cable drum.
  • An arrangement of the device on a bearing element connected to the cable drum in a rotationally fixed manner is also an arrangement of the device on the cable drum.
  • the device can determine the length of a cable unwound or prefabricated from the cable drum without the need for time-consuming manual input of parameters and without any further preparation of the cable drum.
  • the device can therefore be designed to be particularly space-saving and, for example, can be easily installed on a Drum disc of the cable drum so that the use of the device is not tied to a specific location and does not increase the transport effort for the cable drum.
  • the calculation unit can calculate the length of the cable section unwound from a cable drum using a differential equation.
  • An acceleration of the cable drum and/or the device caused by unwinding a cable can be defined in this context as a positive acceleration and the acceleration of the cable drum and/or the device caused by winding a cable onto the cable drum can be defined in this context as a negative acceleration.
  • the gyroscope sensor can be further configured to detect an orientation of the device relative to the center of the earth and/or a change in the orientation of the device relative to the center of the earth.
  • the gyroscope sensor can be used to detect the position of the cable drum and/or the rotation axis of the cable drum in space, whereby the calculation unit can calculate the length of the cable section unwound from the cable drum even more precisely, taking into account the orientation of the rotation axis of the cable drum in space, i.e. relative to the center of the earth.
  • the device can have an acceleration sensor, in particular a capacitive sensor, which is designed to detect an acceleration and/or a speed and/or a movement of the device, in particular relative to the rotation axis of the cable drum.
  • the acceleration sensor can be designed as part of an inertial measuring unit, IMU, or as part of an IMU chip or can comprise such a sensor.
  • the calculation unit may be further configured to calculate the length of the cable section unwound from the cable drum based on the information stored by the storage unit and based on the acceleration and/or speed and/or movement of the device detected by the acceleration sensor and based on the detection of the gyroscope sensor.
  • An advantage here is that the detection of the gyroscope sensor can be verified and/or compared with the detection of the acceleration sensor, so that the calculation unit can receive further improved input information and/or input data for can be made available. The calculation result of the calculation unit can thereby be further improved.
  • the detection of the acceleration sensor can in particular be used to correct an integrated measurement error of the gyroscope sensor when determining or detecting a movement of the device relative to the rotation axis of a cable drum. Furthermore, with the detection of the acceleration sensor, an unintended movement of the device and/or a cable drum to which the device is attached, in particular a movement away from a circular path trajectory, can be determined and taken into account by the calculation unit when determining a length of a cable unwound from a cable drum.
  • the calculation unit can be further configured to calculate the length of a cable section or cable residue remaining on the cable drum after a cable section has been unwound from the cable drum, for example by subtracting the calculated unwound cable length from a cable length rolled up on the cable drum and stored by the storage device.
  • the device can further comprise a display unit.
  • the display unit can be designed separately from the rest of the device for determining the length of the cable unwound from the cable drum or as one piece with this device.
  • the display unit can be or comprise a display unit, for example.
  • the display unit can comprise a passive display device, i.e. one that does not emit light independently, and/or use e-paper or e-ink display technology.
  • the display unit can in particular be set up to visually display the length of a cable section unwound from the cable drum and/or the length of a cable originally and/or currently wound on the cable drum.
  • the device for determining the length of the cable unwound from the cable drum can have a reading device, in particular an RFID reading device, which is designed to read information and/or data from a memory, in particular from a memory of the cable drum.
  • the data read from the memory of the cable drum can be stored, for example, by the memory unit of the device.
  • the storage unit can store in particular those information and/or data that were previously read by the reading device from a memory, for example from a memory integrated in the cable drum.
  • the information and/or data read from the memory can, for example, include information and/or data on a length of a cable wound on the cable drum and information and/or data on an outer diameter of the cable wound on the cable drum and information and/or data on an outer diameter of a spool of the cable drum.
  • a cable drum can be provided at the factory, i.e. during its manufacture and/or fitting with a cable, with an RFID transponder and/or with an RFID-readable memory chip that stores all the parameter information or data required by the calculation unit.
  • the device for determining the length of a cable unwound from a cable drum can then, for example, be arranged in a detection area of an RFID antenna of the transponder or memory chip of the cable drum and read the required information and/or data directly from the cable drum when operation begins, so that manual parameter input can be eliminated.
  • the device for determining the length of the cable unwound from the cable drum can also be designed to be manually moved into the detection range of an RFID antenna of the transponder or memory chip of the cable drum before being arranged on the cable drum and/or before starting operation in order to read information and/or data from a memory.
  • the detection range of an RFID antenna of the transponder or memory chip of the cable drum and/or the position of an RFID antenna of the transponder or memory chip on/in the cable drum can be identified by a visually perceptible marking on/on the cable drum.
  • the device for determining the length of the cable unwound from a cable drum can further comprise a data transmission device, in particular an RFID data transmission device, which is configured to transmit information and/or data stored by the storage unit to an external receiving device.
  • a data transmission device in particular an RFID data transmission device, which is configured to transmit information and/or data stored by the storage unit to an external receiving device.
  • the data transmission device can transmit information and/or data about the length of a cable unwound from a cable drum to an RFID transponder and/or RFID-readable memory chip of the cable drum.
  • An advantage here is that a cable drum or an RFID transponder and/or RFID readable memory chip of the cable drum can not only store the factory-available information about an originally wound-up length of cable, but also the current length of the cable or cable residue still wound on the cable drum.
  • the device for determining the length of a cable unwound from a cable drum can further comprise a WPAN transceiver, for example a Bluetooth ® transmitting and/or receiving unit or a WLAN transmitting and/or receiving unit, which is set up to exchange information and/or data with an external WPAN transmitting and/or receiving unit.
  • WPAN Wireless Personal Area Network
  • the Wireless Personal Area Network, WPAN is a variant of a Personal Area Network. It refers to short-range radio technology for bridging distances between 0.2 m and 50 m.
  • the data exchange with the external WPAN transmitting and/or receiving unit can supplement or replace the previously described data exchange via the reading device or the data transmission device.
  • the WPAN transceiver can also be used to read out the information and/or data about a length of a cable wound on the cable drum, an outer diameter of the cable wound on the cable drum and an outer diameter of a spool of the cable drum.
  • the information and/or data can be provided, for example, by an external WPAN transmitting and/or receiving unit and/or by a WPAN interface, in particular by a Bluetooth interface, of a cable drum.
  • the function of the WPAN transceiver can be the same as the functions of the reading device and/or the data transmission device described above.
  • the device for determining the length of the cable unwound from a cable drum can have an energy storage unit, in particular a battery or an accumulator, which is designed to supply the reading device and/or the storage unit and/or the acceleration sensor and/or the gyroscope sensor and/or the WPAN transceiver and/or the calculation unit and/or the display unit with electrical operating energy.
  • an energy storage unit in particular a battery or an accumulator, which is designed to supply the reading device and/or the storage unit and/or the acceleration sensor and/or the gyroscope sensor and/or the WPAN transceiver and/or the calculation unit and/or the display unit with electrical operating energy.
  • the device can further comprise an energy generation device which is designed to generate electrical operating energy, for example with a device element which is movable depending on a rotation of the cable drum and/or with an induction element, and to charge the energy storage unit with electrical operating energy.
  • the device can comprise a movable device element which, when the device is attached to a cable drum and is rotated together with it about a rotation axis, converts kinetic energy into electrical operating energy.
  • the device can also comprise an induction element which is moved past an induction coil by the rotation of a cable drum, so that an electrical current is generated to charge the energy storage unit.
  • a storage system for cable drums comprises a storage device for receiving one or more cable drums, wherein the storage device is designed to receive the one or more cable drums so that they can rotate about an axis of rotation.
  • the storage system further comprises one or more of the previously described devices for determining the length of a cable unwound from a cable drum, wherein the one or more devices are each arranged on cable drums received by the storage device or on connection elements arranged on the cable drums in a rotationally fixed manner.
  • One of the previously described devices for determining the length of a cable unwound from a cable drum does not necessarily have to be arranged on each of the cable drums, but this is of course possible.
  • the storage system for cable drums can comprise a WPAN transmitting and/or receiving unit which is configured to exchange information and/or data with at least one of the devices for determining the length of a cable unwound from a cable drum.
  • the WPAN transmitting and/or receiving unit can be configured to determine the position of one of the devices for determining the length of a cable unwound from a cable drum and/or the position of a cable drum on which one of the devices is arranged within the storage system by means of a signal propagation time measurement and/or triangulation of WPAN signals and/or data exchanged with the devices.
  • the WPAN transmitting and/or receiving unit can record or determine the cable lengths unwound or prefabricated from various cable drums at each position in the storage system and/or the lengths of cables still available at these positions in the storage system.
  • the storage system can further comprise a data processing device coupled to the WPAN transmitting and/or receiving unit, which is configured to initiate the output of a visually or acoustically perceptible warning signal and/or to initiate an automated replacement or procurement process depending on a position of a device and/or a position of the cable drum on which one of the devices is arranged, and/or depending on a length of a cable residue remaining on the cable drum after a cable section has been unwound from a cable drum.
  • a data processing device coupled to the WPAN transmitting and/or receiving unit, which is configured to initiate the output of a visually or acoustically perceptible warning signal and/or to initiate an automated replacement or procurement process depending on a position of a device and/or a position of the cable drum on which one of the devices is arranged, and/or depending on a length of a cable residue remaining on the cable drum after a cable section has been unwound from a cable drum.
  • a cable drum rotatable about a rotation axis has a drum spool and one or more drum disks.
  • the drum spool and/or at least one of the drum disks further has a prepared receptacle for arranging the previously described devices for determining the length of a cable unwound from the cable drum.
  • the cable drum can have a memory that can be read with a reading device, in particular with an RFID reading device and/or with a WPAN transceiver.
  • the memory of the cable drum can in particular be set up to store information and/or data on an original and/or current length of a cable wound on the cable drum, and/or to store information and/or data on an outer diameter of the cable wound on the cable drum, and/or to store information and/or data on an outer diameter of a coil of the cable drum.
  • the memory of the cable drum can also be configured in particular to store information and/or data transmitted by a data transmission device and/or a WPAN transceiver, for example information and/or data relating to an original and/or current length of a cable wound on the cable drum.
  • the Fig.1 shows schematically an example of a cable drum 100 with a spool 30, two drum disks 10, 20 and a device 40 arranged on one of the drum disks for determining a length of a cable unwound from this cable drum.
  • the drum discs 10, 20 are each arranged at the ends of the spool 30, so that the cable drum 100 forms a dumbbell-shaped geometry.
  • the cable drum 100 can be rotated about a rotation axis X1. By rotating the cable drum 100 about the rotation axis X1, a cable can be rolled up onto the cable drum 100, more precisely onto the spool 30 of the cable drum 100 arranged between the two drum disks 10, 20. By rotating the cable drum 100 about the rotation axis X1 in an opposite direction, the cable can then be unrolled from the cable drum 100.
  • Whether and to what length a cable is unrolled from the cable drum 100 can be determined with the aid of the device 40, which is arranged on the drum disk 20.
  • the Fig.1 discloses only one possible arrangement option for the device 40, further arrangement options are provided by the Fig.3 disclosed.
  • the Fig.1 The device 40 shown stores at least information about the length of the cable originally wound onto the cable drum 100, about the outer diameter of the Fig.1 shown coil 30 and an outer diameter of the cable wound onto the cable drum 100.
  • the device 40 can determine the length of the unwound or unrolled cable as well as the length of a cable section or cable residue remaining on the cable drum 100.
  • the Fig.2 shows schematically an example of the components of a possible device 40 for determining a length of a cable unwound from a cable drum.
  • the exemplary in the Fig.2 The device shown has an RFID reading device 41 which is designed to read information and/or data from a memory, in particular from the memory of a cable drum.
  • the information or data read out by the RFID reading device 41 can in particular include information about the length of the cable originally rolled up on a cable drum, about the outer diameter of a spool of the cable drum and about an outer diameter of the cable rolled up on the cable drum.
  • the information and/or data read out by the RFID reading device 41 are stored by a storage unit 42, which may comprise, for example, a memory chip and/or a magnetic storage unit, and made available to a calculation unit 48.
  • the device 40 also has an acceleration sensor 44 and the gyroscope sensor 46.
  • the acceleration sensor 44 is designed to detect an acceleration and a speed and a movement of the device 40 relative to a rotation axis.
  • the gyroscope sensor 46 is designed to detect a rotation speed and a linear acceleration as well as a movement of the device 40 relative to a rotation axis and an orientation of the device 40 relative to the center of the earth as well as a change in the orientation of the device 40 relative to the center of the earth.
  • the detection of the acceleration sensor 44 and the gyroscope sensor 46 is made available to the calculation unit 48.
  • the calculation unit 48 calculates the length of a cable unwound or unrolled from a cable drum on which the device 40 is arranged.
  • the result of the calculation of the calculation unit 48 is stored on the one hand by the storage unit 42 and on the other hand is displayed visually perceptibly for an operator of the device 40 by a display unit 49 integrated in the device 40.
  • a display unit 49 integrated in the device 40.
  • a display device is not formed integrally with the remaining components of the device, but is arranged dislocated from them on a cable drum or on a storage device.
  • the transmission of the calculation result of the calculation unit to the display device can be carried out in these cases, for example, by a radio signal.
  • the calculation results of the calculation unit 48 stored by the storage unit 42 are further transmitted to the RFID reading device 41, which is stored in the Fig. 2
  • the example shown is a combined RFID reading and data transmission device to be transmitted to the memory of the cable drum and also stored there.
  • the Fig. 2 shown device 40 has a Bluetooth ® transmitting and receiving unit 47, to which the information stored by the storage unit 42 and the cable lengths calculated by the calculation unit 48 are also made available.
  • the Bluetooth transmitting and receiving unit 47 is set up to transmit data and/or information with an external WPAN transmitting and receiving unit, for example with the one shown in the Fig.4 shown WPAN transmitting and receiving unit 400.
  • Information and/or data received by the transmitting and receiving unit 47 can also be displayed by the display device 49.
  • the device 40 also has an accumulator 45 which is designed to supply the other components of the device 40 with electrical operating energy.
  • An energy generation device 43 integrated into the device 40 is designed for so-called "energy harvesting". To this end, the energy generation device 43 converts at least part of the kinetic energy of the device 40 rotating with the cable drum about a rotation axis into electrical energy and charges the accumulator 45 with this electrical energy.
  • the Fig. 2 The energy generation device 43 shown has an element (not shown) that is movable in dependence on a rotary movement and that converts kinetic energy into electrical operating energy when the device is attached to a cable drum and rotated together with the latter about a rotation axis.
  • Other devices not shown can also have an induction element (for example a permanent magnet) that is moved past an induction coil by the rotation of a cable drum on which the respective device is arranged, so that an electrical current is generated to charge the energy storage unit.
  • the Fig.3 shows an example of a drum disc 20 of a cable drum 100 with various arrangement options for devices 40, 50, 60 for determining a length of the cable unwound from this cable drum 100.
  • the devices 40, 50 for determining a length of the cable unwound from this cable drum 100 can be arranged both radially further inside to the rotation axis X1 and further outside on or in a drum disk 20.
  • An arrangement radially further outside on or in the drum disk 20 improves the accuracy of the detection of the rotation speed and the linear acceleration by the device 50.
  • An arrangement radially further inside on or in the Drum disk 20 improves the visibility of information and/or calculation results displayed by device 40 to an operator.
  • the arrangement of a device 60 for determining a length of the cable unwound from this cable drum 100 on or in a jacket surface of the drum disk 20 is also, as shown in the Fig.3 shown, possible.
  • the Fig.3 schematically that the cable drum 100, here the cable disc 20, can have an integrated RFID transponder 70 with an RFID antenna integrated in the cable drum 100.
  • the RFID reading device 41 can read information and/or data from the RFID transponder 70 and/or transmit it to it.
  • a device 40, 50, 60 for determining a length of the cable unwound from this cable drum 100 is to be arranged outside the detection range of the RFID transponder 70 on or in the cable drum 100, it can first be manually moved into the detection range of the RFID transponder 70 in order to read information or data from it.
  • a detection range of the RFID transponder 70 can be identified for an operator of the devices 40, 50, 60, for example by optically perceptible markings on the cable drum (not shown).
  • the Fig.4 shows a storage system 1000 for several cable drums 100, 200, 300.
  • the storage system 1000 shown comprises a storage device for receiving several cable drums 100, 200, 300, wherein the storage device is designed to receive the cable drums so that they can rotate about a rotation axis X1, X2, X3.
  • the storage system also comprises two of the previously described devices 40, 50 for determining the length of a cable unwound from a cable drum.
  • the device 50 is arranged on the cable drum 200 received by the storage device and the device 40 is arranged on a connection element arranged on the cable drum 100 in a rotationally fixed manner.
  • the cable drum storage system 1000 shown has a WPAN transmitting and receiving unit 400 which is configured to exchange information and/or data with the devices 40, 50.
  • the WPAN transmitting and/or receiving unit 400 is configured to determine the position of one of the devices 40, 50 within the storage system 1000 with the aid of a signal propagation time measurement and with the aid of a triangulation of the WPAN signals exchanged with the devices 40, 50.
  • the WPAN transmitting and/or receiving unit 400 can determine the cable lengths unwound or prefabricated from different cable drums 100, 200 at the various positions of the storage system 1000 and/or the lengths of cables still available at these positions of the storage system 1000.
  • the storage system 1000 shown has a data processing device 450 coupled to the WPAN transmitting and/or receiving unit 400, which is configured to cause the output of a visually or acoustically perceptible warning signal and to initiate an automated replacement or procurement process depending on the determined positions of the devices 40, 50 and depending on a length of a cable residue remaining on the cable drum 100, 200 after a cable section has been unwound from the cable drum 100, 200.
  • a data processing device 450 coupled to the WPAN transmitting and/or receiving unit 400, which is configured to cause the output of a visually or acoustically perceptible warning signal and to initiate an automated replacement or procurement process depending on the determined positions of the devices 40, 50 and depending on a length of a cable residue remaining on the cable drum 100, 200 after a cable section has been unwound from the cable drum 100, 200.

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Abstract

Eine Vorrichtung (40, 50, 60) zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel (100) abgewickelten Kabels weist eine Speichereinheit (42) auf. Die Speichereinheit (42) ist dazu eingerichtet, Informationen zu einer Länge eines auf der Kabeltrommel (100) aufgewickelten Kabels, Informationen zu einem Außendurchmesser des auf der Kabeltrommel (100) aufgewickelten Kabels und Informationen zu einem Außendurchmesser der Spule (30) der Kabeltrommel (100) zu speichern. Weiter weist die Vorrichtung einen Gyroskopsensor (46) auf, der dazu eingerichtet ist, eine Rotationsgeschwindigkeit und/oder eine Beschleunigung der Vorrichtung relativ zu einer Rotationsachse (XI) der Kabeltrommel (100) zu erfassen. Eine Berechnungseinheit (48) der Vorrichtung ist dazu eingerichtet, basierend auf den durch die Speichereinheit (42) gespeicherten Informationen und der durch den Gyroskopsensor (46) erfassten Rotationsgeschwindigkeit und/oder Beschleunigung die Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts zu berechnen. Die Vorrichtung (40, 50, 60) ist dazu eingerichtet, an der Kabeltrommel (100) angeordnet und gemeinsam mit dieser um die Rotationsachse (XI) der Kabeltrommel rotiert zu werden.A device (40, 50, 60) for determining the length of a cable unwound from a cable drum (100) has a storage unit (42). The storage unit (42) is designed to store information on a length of a cable wound on the cable drum (100), information on an outer diameter of the cable wound on the cable drum (100), and information on an outer diameter of the spool (30) of the cable drum (100). The device further has a gyroscope sensor (46) which is designed to detect a rotational speed and/or an acceleration of the device relative to a rotation axis (XI) of the cable drum (100). A calculation unit (48) of the device is designed to calculate the length of a cable section unwound from a cable drum based on the information stored by the storage unit (42) and the rotational speed and/or acceleration detected by the gyroscope sensor (46). The device (40, 50, 60) is designed to be arranged on the cable drum (100) and to be rotated together with the latter about the rotation axis (XI) of the cable drum.

Description

Hier werden eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels, eine zugehörige Kabeltrommel und ein Lagersystem für Kabeltrommeln offenbart.Disclosed here is a device for determining a length of a cable unwound from a cable drum, an associated cable drum and a storage system for cable drums.

Kabel verschiedener Durchmesser und Längen werden regelmäßig auf sogenannten Kabeltrommeln, auch Kabelrollen genannt, bereitgestellt, transportiert, gehandelt und ausgeliefert. Von diesen Kabeltrommeln oder Kabelrollen werden benötigte Kabellängen, zum Beispiel an einem Einsatzort oder aber auch im Einzelhandel, abgewickelt und/oder abkonfektioniert. Die Begriffe Kabeltrommel und Kabelrolle werden im Folgenden synonym verwendet.Cables of various diameters and lengths are regularly provided, transported, traded and delivered on so-called cable drums, also known as cable reels. The required cable lengths are unwound and/or assembled from these cable drums or cable reels, for example at a site of use or in retail. The terms cable drum and cable reel are used synonymously below.

Die Länge des auf einer Kabelrolle nach einem Abwickeln und/ oder Konfektionieren verbleibenden Kabelrests ist zumindest ohne technische Hilfsmittel nur schwer zu schätzen. Zwischen der Anzahl der Rollenumdrehungen und der Länge eines jeweils abgewickelten Kabelabschnitts besteht kein linearer Zusammenhang. Die insgesamt abgewickelte Kabellänge (und damit auch die auf der Kabelrolle noch vorhandene Kabellänge) ist abhängig von der Anzahl der Rollenumdrehungen, vom Durchmesser des jeweils abgewickelten Kabels und dem Durchmesser einer Spule der Kabeltrommel. Eine präzise Bestimmung der Länge eines auf der Kabeltrommel verbleibenden Kabels erfordert daher technische Hilfsmittel.The length of the cable remaining on a cable reel after unwinding and/or assembly is difficult to estimate, at least without technical aids. There is no linear relationship between the number of reel revolutions and the length of each unwound section of cable. The total unwound cable length (and thus the cable length still on the cable reel) depends on the number of reel revolutions, the diameter of the cable unwound and the diameter of a spool on the cable drum. A precise determination of the length of a cable remaining on the cable drum therefore requires technical aids.

Ein bekanntes Verfahren zur Bestimmung der Länge eines auf einer Kabeltrommel verbleibenden Kabelrests ist die manuelle Längenmessung von einer Kabeltrommel abkonfektionierten Kabelabschnitten und die Subtraktion der so bestimmten Kabellängen von einer ursprünglich auf die Kabeltrommel aufgewickelten Kabellänge. Dieses setzt jedoch einerseits die durchgängige manuelle Dokumentation aller von der Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitte voraus und ist daher für Einzelhandel- und/oder Lageranwendungen unpraktikabel. Andererseits können Kabelrollen, von denen bereits unbekannte Kabellängen abkonfektioniert wurden, auf diese Weise nicht mehr überwacht werden.A known method for determining the length of a cable remnant remaining on a cable drum is to manually measure the length of cable sections that have been unassembled from a cable drum and subtract the cable lengths determined in this way from the cable length that was originally wound onto the cable drum. However, this requires continuous manual documentation of all cable sections unwound from the cable drum and is therefore impractical for retail and/or warehouse applications. On the other hand, cable reels from which unknown cable lengths have already been unassembled can no longer be monitored in this way.

Weiter offenbaren zum Beispiel die Dokumente US 11 326 908 B2 und US 10 317 246 B2 technische Hilfsmittel zur Bestimmung der Länge eines auf einer Kabeltrommel verbleibenden Kabelrests. Den durch diese Dokumente offenbarten Vorrichtungen ist gemeinsam, dass es sich um externe ortsfeste Vorrichtungen zur Bestimmung von Kabellängen handelt, die für ein Zusammenwirken mit Kabeltrommeln oder Kabelrollen eingerichtet sind. Die Kabeltrommeln müssen zur Verwendung mit den durch diese Dokumente offenbarten Vorrichtungen einerseits zunächst präpariert werden, d.h. es müssen Magnete, Detektionselemente, Markierungen und/oder Rotationsabnehmer an den Kabeltrommeln angeordnet werden, die eine Erfassung der Drehungen der Kabeltrommeln beim Abwickeln eines Kabelabschnitts erlauben. Andererseits müssen die für die Bestimmung der Restmenge des auf den Trommeln verbleibenden Kabelrests notwendigen Parameter, d.h. der Durchmesser der aufgewickelten Kabel, die ursprüngliche Länge der aufgewickelten Kabel und der Durchmesser der Spule der Kabeltrommel, manuell in die externen Vorrichtungen eingegeben werden, damit diese eine Berechnung der Länge des Kabelrests nach einem Konfektionieren eines Kabels durchführen können.The documents also reveal US 11 326 908 B2 and US 10 317 246 B2 technical aids for determining the length of a cable residue remaining on a cable drum. The devices disclosed by these documents have in common that they are external, stationary devices for determining cable lengths, which are designed to work together with cable drums or cable reels. The cable drums must first be prepared for use with the devices disclosed by these documents, ie magnets, detection elements, markings and/or rotary pickups must be arranged on the cable drums, which Allow the rotations of the cable drums to be recorded when a section of cable is unwound. On the other hand, the parameters necessary to determine the amount of cable left on the drums, ie the diameter of the wound cables, the original length of the wound cables and the diameter of the cable drum spool, must be manually entered into the external devices so that they can calculate the length of the cable left after a cable has been assembled.

Zudem vergrößern die bekannten externen Hilfsmittel zur Bestimmung der Länge eines auf einer Kabeltrommel verbleibenden Kabelrests erheblich einen Transportaufwand für die Kabeltrommeln, wenn sie gemeinsam mit diesen transportiert werden sollen, und müssen, darüber hinaus, für jede mit ihr neu gekoppelten Kabeltrommel erneu eingerichtet oder parametrisiert werden.In addition, the known external tools for determining the length of a cable remnant remaining on a cable drum significantly increase the transport effort for the cable drums if they are to be transported together with them and, moreover, must be set up or parameterized again for each cable drum newly coupled to it.

Es besteht daher die Aufgabe, eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels, eine zugehörige Kabeltrommel und ein Lagersystem für Kabeltrommeln bereitzustellen. Die Vorrichtung zur Bestimmung der Länge des von der Kabeltrommel abgewickelten Kabels soll insbesondere einfach und ohne erheblichen Installationsaufwand mit einer Kabeltrommel zu koppeln sein und ohne die manuelle Eingabe von Eigenschaftsparametern des Kabels und/oder der Kabeltrommel betriebsbereit sein.The object is therefore to provide a device for determining the length of a cable unwound from a cable drum, an associated cable drum and a storage system for cable drums. The device for determining the length of the cable unwound from the cable drum should in particular be easy to couple to a cable drum without significant installation effort and should be ready for operation without the manual input of property parameters of the cable and/or the cable drum.

Solche Vorrichtungen und Systeme werden durch die Ansprüche 1, 10 und 14 definiert. Die weiteren Ansprüche definieren vorteilhafte Fortbildungen dieser Vorrichtungen und Systeme.Such devices and systems are defined by claims 1, 10 and 14. The further claims define advantageous developments of these devices and systems.

Eine Vorrichtung zur Bestimmung der Länge des von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels weist eine Speichereinheit auf, die dazu eingerichtet ist, Informationen und/oder Daten zu einer, insbesondere ursprünglichen und/oder gegenwertigen, Länge des auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels zu speichern, und Informationen und/oder Daten zu einem Außendurchmesser des auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels zu speichern, und Informationen und/oder Daten zu einem Außendurchmesser einer Spule der Kabeltrommel zu speichern.A device for determining the length of the cable unwound from a cable drum has a storage unit which is configured to store information and/or data on a, in particular original and/or current, length of the cable wound on the cable drum, and to store information and/or data on an outer diameter of the cable wound on the cable drum, and to store information and/or data on an outer diameter of a spool of the cable drum.

Die Speichereinheit kann zum Beispiel einen Speicherchip und/oder einen Magnetspeicher umfassen. Die Informationen und/oder Daten zur Länge eines auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels können Informationen zur ursprünglichen Länge eines auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels und/oder Informationen zur aktuellen Länge eines auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels umfassen. Die Informationen und/oder Daten zu dem Außendurchmesser der Spule der Kabeltrommel können Informationen zu einem Gesamtdurchmesser der Spule der Kabeltrommel und/oder Informationen zu dem Außendurchmesser der Kabeltrommel ohne aufgewickeltes Kabel, d.h. einen Durchmesser der Kabeltrommel ohne Berücksichtigung eines auf die Kabeltrommel aufgewickelten Kabels, umfassen.The storage unit may, for example, comprise a memory chip and/or a magnetic memory. The information and/or data on the length of a cable wound on the cable drum may comprise information on the original length of a cable wound on the cable drum and/or information on the current length of a cable wound on the cable drum. The information and/or data on the outer diameter of the spool of the cable drum may comprise information on a total diameter the spool of the cable drum and/or information on the outer diameter of the cable drum without wound cable, ie a diameter of the cable drum without taking into account any cable wound on the cable drum.

Weiter hat die Vorrichtung einen Gyroskopsensor zum Erfassen einer Rotationsgeschwindigkeit und/oder einer, insbesondere linearen, Beschleunigung und/oder eine Bewegung der Vorrichtung relativ zu einer Rotationsachse der Kabeltrommel. Der Gyroskopsensor kann als Teil einer inertialen Messeinheit, IMU, oder als Teil eines IMU-Chips ausgebildet sein oder einen solchen umfassen.The device also has a gyroscope sensor for detecting a rotational speed and/or an acceleration, in particular a linear acceleration, and/or a movement of the device relative to a rotation axis of the cable drum. The gyroscope sensor can be designed as part of an inertial measuring unit, IMU, or as part of an IMU chip or can comprise such a unit.

Eine Berechnungseinheit der Vorrichtung ist dazu eingerichtet, basierend auf den durch die Speichereinheit gespeicherten Informationen und basierend auf der durch den Gyroskopsensor erfassten Rotationsgeschwindigkeit und/oder, insbesondere linearen, Beschleunigung die Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts zu berechnen. Die Berechnungseinheit kann als Teil eines Chips, insbesondere als Teil eines IMU-Chips, ausgebildet sein oder einen solchen umfassen.A calculation unit of the device is designed to calculate the length of a cable section unwound from a cable drum based on the information stored by the storage unit and based on the rotation speed and/or, in particular, linear, acceleration detected by the gyroscope sensor. The calculation unit can be designed as part of a chip, in particular as part of an IMU chip, or can comprise such a chip.

Die Vorrichtung ist dazu eingerichtet, an der Kabeltrommel angeordnet und gemeinsam mit dieser um die Rotationsachse der Kabeltrommel rotiert zu werden.The device is designed to be arranged on the cable drum and to be rotated together with the cable drum about the rotation axis of the cable drum.

Mit anderen Worten kann die Vorrichtung, zum Beispiel durch das Befestigen in einer vorbereiteten Aufnahme der Kabeltrommel und/oder durch ein Aufkleben oder eine magnetische Befestigung, an der Kabeltrommel angeordnet werden, sodass der Gyroskopsensor der Vorrichtung beim Abrollen des Kabels oder Kabelabschnitts von der Kabeltrommel eine Rotationsgeschwindigkeit und/oder eine, insbesondere lineare, Beschleunigung und/oder eine Bewegung der Vorrichtung relativ zur Rotationsachse der Kabeltrommel erfasst.In other words, the device can be arranged on the cable drum, for example by fastening it in a prepared receptacle of the cable drum and/or by gluing or magnetic fastening, so that the gyroscope sensor of the device detects a rotational speed and/or an acceleration, in particular a linear acceleration, and/or a movement of the device relative to the axis of rotation of the cable drum when the cable or cable section is unrolled from the cable drum.

Die Vorrichtung kann zum Beispiel dazu eingerichtet sein, an der Spule und/oder an einer Achse und/oder an einer Trommelscheibe der Kabeltrommel angeordnet zu werden. Auch eine Anordnung der Vorrichtung an einem drehfest mit der Kabeltrommel verbundenen Lagerelement ist eine Anordnung der Vorrichtung an der Kabeltrommel.The device can, for example, be designed to be arranged on the spool and/or on an axle and/or on a drum disc of the cable drum. An arrangement of the device on a bearing element connected to the cable drum in a rotationally fixed manner is also an arrangement of the device on the cable drum.

Basierend auf dieser Erfassung und der durch die Speichereinheit gespeicherten Informationen und/oder Daten kann die Vorrichtung so ohne eine aufwendige manuelle Eingabe von Parametern und ohne eine weitere Präparierung der Kabeltrommel die Länge eines von der Kabeltrommel abgewickelten oder abkonfektionierten Kabels bestimmen. Die Vorrichtung kann hierdurch besonders platzsparend ausgeführt und, zum Beispiel, einfach auf einer Trommelscheibe der Kabeltrommel angeordnet werden, sodass eine Verwendung der Vorrichtung einerseits nicht ortsgebunden ist und andererseits nicht den Transportaufwand für die Kabeltrommel vergrößert.Based on this recording and the information and/or data stored by the storage unit, the device can determine the length of a cable unwound or prefabricated from the cable drum without the need for time-consuming manual input of parameters and without any further preparation of the cable drum. The device can therefore be designed to be particularly space-saving and, for example, can be easily installed on a Drum disc of the cable drum so that the use of the device is not tied to a specific location and does not increase the transport effort for the cable drum.

Die Berechnungseinheit kann die Länge des von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts mit einer Differenzialgleichung berechnen. Eine Beschleunigung der Kabeltrommel und/oder der Vorrichtung, die durch ein Abrollen eines Kabels bewirkt wird, kann in diesem Zusammenhang als positive Beschleunigung definiert werden und die Beschleunigung der Kabeltrommel und/oder der Vorrichtung, die durch ein Aufrollen eines Kabels auf die Kabeltrommel bewirkt wird, kann in diesem Zusammenhang als negative Beschleunigung definiert werden.The calculation unit can calculate the length of the cable section unwound from a cable drum using a differential equation. An acceleration of the cable drum and/or the device caused by unwinding a cable can be defined in this context as a positive acceleration and the acceleration of the cable drum and/or the device caused by winding a cable onto the cable drum can be defined in this context as a negative acceleration.

Der Gyroskopsensor kann weiter dazu eingerichtet sein, eine Orientierung der Vorrichtung relativ zum Erdmittelpunkt und/oder eine Änderung der Orientierung der Vorrichtung relativ zum Erdmittelpunkt zu erfassen.The gyroscope sensor can be further configured to detect an orientation of the device relative to the center of the earth and/or a change in the orientation of the device relative to the center of the earth.

Ein Vorteil hierbei ist, dass mit dem Gyroskopsensor eine Lage der Kabeltrommel und/oder der Rotationsachse der Kabeltrommel im Raum erfasst werden kann, wobei die Berechnungseinheit die Länge des von der Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts bei Berücksichtigung der Orientierung der Rotationsachse der Kabeltrommel im Raum, d.h. relativ zum Erdmittelpunkt, noch präziser berechnen kann.One advantage here is that the gyroscope sensor can be used to detect the position of the cable drum and/or the rotation axis of the cable drum in space, whereby the calculation unit can calculate the length of the cable section unwound from the cable drum even more precisely, taking into account the orientation of the rotation axis of the cable drum in space, i.e. relative to the center of the earth.

Weiter kann die Vorrichtung einen, insbesondere kapazitiv erfassenden, Beschleunigungssensor aufweisen, der dazu eingerichtet ist, eine Beschleunigung und/oder eine Geschwindigkeit und/oder eine Bewegung der Vorrichtung, insbesondere relativ zu der Rotationsachse der Kabeltrommel, zu erfassen. Der Beschleunigungssensor kann als Teil einer inertialen Messeinheit, IMU, oder als Teil eines IMU-Chips ausgebildet sein oder einen solchen umfassen.Furthermore, the device can have an acceleration sensor, in particular a capacitive sensor, which is designed to detect an acceleration and/or a speed and/or a movement of the device, in particular relative to the rotation axis of the cable drum. The acceleration sensor can be designed as part of an inertial measuring unit, IMU, or as part of an IMU chip or can comprise such a sensor.

Die Berechnungseinheit kann weiter dazu eingerichtet sein, die Länge des von der Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts basierend auf den durch die Speichereinheit gespeicherten Informationen und basierend auf der durch den Beschleunigungssensor erfassten Beschleunigung und/oder Geschwindigkeit und/oder Bewegung der Vorrichtung und basierend auf der Erfassung des Gyroskopsensors zu berechnen.The calculation unit may be further configured to calculate the length of the cable section unwound from the cable drum based on the information stored by the storage unit and based on the acceleration and/or speed and/or movement of the device detected by the acceleration sensor and based on the detection of the gyroscope sensor.

Ein Vorteil hierbei ist, dass die Erfassung des Gyroskopsensors mit der Erfassung des Beschleunigungssensors verifiziert und/oder abgeglichen werden kann, sodass der Berechnungseinheit weiter verbesserte Eingangsinformationen und/oder Eingangsdaten zur Verfügung gestellt werden können. Das Berechnungsergebnis der Berechnungseinheit kann hierdurch weiter verbessert werden.An advantage here is that the detection of the gyroscope sensor can be verified and/or compared with the detection of the acceleration sensor, so that the calculation unit can receive further improved input information and/or input data for can be made available. The calculation result of the calculation unit can thereby be further improved.

Die Erfassung des Beschleunigungssensors kann insbesondere dazu dienen, einen aufintegrierten Messfehler des Gyroskopsensors bei der Bestimmung oder Erfassung einer Bewegung der Vorrichtung relativ zur Rotationsachse einer Kabeltrommel zu korrigieren. Weiter kann mit der Erfassung des Beschleunigungssensors eine nicht vorgesehene Bewegung der Vorrichtung und/oder einer Kabeltrommel, an der die Vorrichtung befestigt ist, insbesondere eine Bewegung abseits einer Kreisbahntrajektorie, festgestellt und durch die Berechnungseinheit bei der Bestimmung einer Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels berücksichtigt werden.The detection of the acceleration sensor can in particular be used to correct an integrated measurement error of the gyroscope sensor when determining or detecting a movement of the device relative to the rotation axis of a cable drum. Furthermore, with the detection of the acceleration sensor, an unintended movement of the device and/or a cable drum to which the device is attached, in particular a movement away from a circular path trajectory, can be determined and taken into account by the calculation unit when determining a length of a cable unwound from a cable drum.

Die Berechnungseinheit kann weiter dazu eingerichtet sein, die Länge eines nach dem Abwickeln eines Kabelabschnitts von der Kabeltrommel auf der Kabeltrommel verbleibenden Kabelabschnitts oder Kabelrests zu berechnen, zum Beispiel durch die Subtraktion der berechneten abgewickelten Kabellänge von einer durch die Speichervorrichtung gespeicherten auf der Kabeltrommel aufgerollten Kabellänge.The calculation unit can be further configured to calculate the length of a cable section or cable residue remaining on the cable drum after a cable section has been unwound from the cable drum, for example by subtracting the calculated unwound cable length from a cable length rolled up on the cable drum and stored by the storage device.

Optional kann die Vorrichtung weiter eine Anzeigeeinheit aufweisen. Die Anzeigeeinheit kann getrennt von der übrigen Vorrichtung zur Bestimmung der Länge des von der Kabeltrommel abgewickelten Kabels oder einstückig mit dieser Vorrichtung ausgebildet sein.Optionally, the device can further comprise a display unit. The display unit can be designed separately from the rest of the device for determining the length of the cable unwound from the cable drum or as one piece with this device.

Die Anzeigeeinheit kann zum Beispiel eine Displayeinheit sein oder eine solche umfassen. In einer Variante kann die Anzeigeeinheit eine passive, d.h. nicht selbstständig Licht emittierende, Anzeigevorrichtung umfassen und/oder eine E-Paper oder E-Ink Anzeigetechnik nutzen. Die Anzeigeeinheit kann insbesondere dazu eingerichtet sein, die Länge eines von der Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts und/oder die Länge eines auf der Kabeltrommel ursprünglich und/oder gegenwärtig aufgewickelten Kabels optisch erkennbar anzuzeigen.The display unit can be or comprise a display unit, for example. In one variant, the display unit can comprise a passive display device, i.e. one that does not emit light independently, and/or use e-paper or e-ink display technology. The display unit can in particular be set up to visually display the length of a cable section unwound from the cable drum and/or the length of a cable originally and/or currently wound on the cable drum.

Weiter kann die Vorrichtung zur Bestimmung der Länge des von der Kabeltrommel abgewickelten Kabels eine Auslesevorrichtung, insbesondere eine RFID-Auslesevorrichtung, aufweisen, die dazu eingerichtet ist, Informationen und/oder Daten aus einem Speicher, insbesondere aus einem Speicher der Kabeltrommel, auszulesen. Die aus dem Speicher der Kabeltrommel ausgelesenen Daten können zum Beispiel durch die Speichereinheit der Vorrichtung gespeichert werden.Furthermore, the device for determining the length of the cable unwound from the cable drum can have a reading device, in particular an RFID reading device, which is designed to read information and/or data from a memory, in particular from a memory of the cable drum. The data read from the memory of the cable drum can be stored, for example, by the memory unit of the device.

Mit anderen Worten kann die Speichereinheit insbesondere jene Informationen und/oder Daten speichern, die zuvor von der Auslesevorrichtung aus einem Speicher, zum Beispiel aus einem in die Kabeltrommel integrierten Speicher, ausgelesen wurden. Die aus dem Speicher ausgelesenen Informationen und/oder Daten können zum Beispiel Informationen und/oder Daten zu einer Länge eines auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels und Informationen und/oder Daten zu einem Außendurchmesser des auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels und Informationen und/oder Daten zu einem Außendurchmesser einer Spule der Kabeltrommel umfassen.In other words, the storage unit can store in particular those information and/or data that were previously read by the reading device from a memory, for example from a memory integrated in the cable drum. The information and/or data read from the memory can, for example, include information and/or data on a length of a cable wound on the cable drum and information and/or data on an outer diameter of the cable wound on the cable drum and information and/or data on an outer diameter of a spool of the cable drum.

Ein Vorteil hierbei ist, dass eine manuelle Eingabe von Parametern und/oder Daten, die die Berechnungseinheit zur Berechnung der Länge des von der Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts und/oder zur Berechnung der Länge des auf der Kabeltrommel verbleibenden Kabelabschnitts benötigt, vollständig entfallen kann. Eine Kabeltrommel kann zum Beispiel werkseitig, d.h. im Zuge ihrer Herstellung und/oder Bestückung mit einem Kabel, mit einem RFID-Transponder und/oder mit einem RFID auslesbarem Speicherchip versehen werden, der alle von der Berechnungseinheit benötigten Parameterinformationen oder Daten speichert. Die Vorrichtung zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels kann dann zum Beispiel in einem Erfassungsbereich einer RFID-Antenne des Transponders oder Speicherchips der Kabeltrommel angeordnet werden und die benötigten Informationen und/oder Daten bei einem Betriebsbeginn unmittelbar von der Kabeltrommel auslesen, sodass eine manuelle Parametereingabe entfallen kann.One advantage here is that manual input of parameters and/or data that the calculation unit needs to calculate the length of the cable section unwound from the cable drum and/or to calculate the length of the cable section remaining on the cable drum can be completely eliminated. For example, a cable drum can be provided at the factory, i.e. during its manufacture and/or fitting with a cable, with an RFID transponder and/or with an RFID-readable memory chip that stores all the parameter information or data required by the calculation unit. The device for determining the length of a cable unwound from a cable drum can then, for example, be arranged in a detection area of an RFID antenna of the transponder or memory chip of the cable drum and read the required information and/or data directly from the cable drum when operation begins, so that manual parameter input can be eliminated.

Alternativ oder ergänzend kann die Vorrichtung zur Bestimmung der Länge des von der Kabeltrommel abgewickelten Kabels auch dazu eingerichtet sein, vor einer Anordnung an der Kabeltrommel und/oder vor einem Betriebsbeginn manuell in den Erfassungsbereich einer RFID-Antenne des Transponders oder Speicherchips der Kabeltrommel bewegt zu werden, um Informationen und/oder Daten aus einem Speicher auszulesen. Der Erfassungsbereich einer RFID-Antenne des Transponders oder Speicherchips der Kabeltrommel und/oder die Position einer RFID-Antenne des Transponders oder Speicherchips auf/in der Kabeltrommel kann durch eine optisch wahrnehmbare Markierung auf/an der Kabeltrommel gekennzeichnet sein.Alternatively or additionally, the device for determining the length of the cable unwound from the cable drum can also be designed to be manually moved into the detection range of an RFID antenna of the transponder or memory chip of the cable drum before being arranged on the cable drum and/or before starting operation in order to read information and/or data from a memory. The detection range of an RFID antenna of the transponder or memory chip of the cable drum and/or the position of an RFID antenna of the transponder or memory chip on/in the cable drum can be identified by a visually perceptible marking on/on the cable drum.

Optional kann die Vorrichtung zur Bestimmung der Länge des von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels weiter eine Datenübertragungsvorrichtung, insbesondere eine RFID-Datenübertragungsvorrichtung, aufweisen, die dazu eingerichtet ist, durch die Speichereinheit gespeicherte Informationen und/oder Daten an eine externe Empfangsvorrichtung zu übertragen.Optionally, the device for determining the length of the cable unwound from a cable drum can further comprise a data transmission device, in particular an RFID data transmission device, which is configured to transmit information and/or data stored by the storage unit to an external receiving device.

Insbesondere kann die Datenübertragungsvorrichtung Informationen und/oder Daten über die Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels an einen RFID-Transponder und/oder RFID auslesbaren Speicherchip der Kabeltrommel übertragen. Ein Vorteil hierbei ist, dass eine Kabeltrommel oder ein RFID-Transponder und/oder RFID auslesbarer Speicherchip der Kabeltrommel so nicht nur die werkseitig verfügbare Information einer ursprünglich aufgewickelten Kabellänge speichern kann, sondern auch die gegenwärtige Länge des noch auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels oder Kabelrests. Hierdurch ist es möglich, die gegenwärtige Länge des noch auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels auch dann mit Hilfe der Vorrichtung zur Bestimmung der Länge des von der Kabeltrommel abgewickelten Kabels zu bestimmen, wenn die Vorrichtung vorübergehend abgeschaltet wird, zum Beispiel im Falle eines Batteriewechsels, und/oder im Falle eines Austauschs der Vorrichtung, zum Beispiel aufgrund eines Defekts der Vorrichtung. Auch bei einem Transport der Kabeltrommel zu einem neuen Einsatzort ohne das gleichzeitige mitführen der Vorrichtung zur Bestimmung der Länge des von der Kabeltrommel abgewickelten Kabels bleibt eine Information über die Länge des noch auf der Kabeltrommel verfügbaren Kabelrests so erhalten.In particular, the data transmission device can transmit information and/or data about the length of a cable unwound from a cable drum to an RFID transponder and/or RFID-readable memory chip of the cable drum. An advantage here is that a cable drum or an RFID transponder and/or RFID readable memory chip of the cable drum can not only store the factory-available information about an originally wound-up length of cable, but also the current length of the cable or cable residue still wound on the cable drum. This makes it possible to determine the current length of the cable still wound on the cable drum with the aid of the device for determining the length of the cable unwound from the cable drum even if the device is temporarily switched off, for example if the battery is changed, and/or if the device is replaced, for example due to a defect in the device. Even if the cable drum is transported to a new location without the device for determining the length of the cable unwound from the cable drum being carried along at the same time, information about the length of the cable residue still available on the cable drum is retained.

In einer Weiterbildung kann die Vorrichtung zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels weiter einen WPAN-Transceiver aufweisen, zum Beispiel eine Bluetooth® Sende- und/oder Empfangseinheit oder eine WLAN Sende- und/oder Empfangseinheit, der dazu eingerichtet ist, Informationen und/oder Daten mit einer externen WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit auszutauschen. Das Wireless Personal Area Network, WPAN, ist eine Variante eines Personal Area Networks. Es bezeichnet Kurzstrecken-Funktechnik zum Überbrücken von Entfernungen zwischen 0,2 m und 50 m.In a further development, the device for determining the length of a cable unwound from a cable drum can further comprise a WPAN transceiver, for example a Bluetooth ® transmitting and/or receiving unit or a WLAN transmitting and/or receiving unit, which is set up to exchange information and/or data with an external WPAN transmitting and/or receiving unit. The Wireless Personal Area Network, WPAN, is a variant of a Personal Area Network. It refers to short-range radio technology for bridging distances between 0.2 m and 50 m.

Der Datenaustausch mit der externen WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit kann den vorangehend beschriebenen Datenaustausch über die Auslesevorrichtung oder die Datenübertragungsvorrichtung ergänzen oder ersetzen. Auch der WPAN-Transceiver kann zum Auslesen der Informationen und/oder Daten zu einer Länge eines auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels, zu einem Außendurchmesser des auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels und zu einem Außendurchmesser einer Spule der Kabeltrommel dienen. Die Informationen und/oder Daten können zum Beispiel durch eine externe WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit und/oder durch eine WPAN-Schnittstelle, insbesondere durch eine Bluetooth-Schnittstelle, einer Kabeltrommel bereitgestellt werden. Die Funktion des WPAN-Transceivers kann den vorangehend beschriebenen Funktionen der Auslesevorrichtung und/oder der Datenübertragungsvorrichtung gleichen.The data exchange with the external WPAN transmitting and/or receiving unit can supplement or replace the previously described data exchange via the reading device or the data transmission device. The WPAN transceiver can also be used to read out the information and/or data about a length of a cable wound on the cable drum, an outer diameter of the cable wound on the cable drum and an outer diameter of a spool of the cable drum. The information and/or data can be provided, for example, by an external WPAN transmitting and/or receiving unit and/or by a WPAN interface, in particular by a Bluetooth interface, of a cable drum. The function of the WPAN transceiver can be the same as the functions of the reading device and/or the data transmission device described above.

In einer Variante kann die Vorrichtung zur Bestimmung der Länge des von einer Kabeltrommelabgewickelten Kabels eine Energiespeichereinheit, insbesondere eine Batterie oder einen Akkumulator, aufweisen, die dazu eingerichtet ist, die Auslesevorrichtung und/oder die Speichereinheit und/oder den Beschleunigungssensor und/oder den Gyroskopsensor und/oder den WPAN-Transceiver und/oder die Berechnungseinheit und/oder die Anzeigeeinheit mit elektrischer Betriebsenergie zu versorgen.In one variant, the device for determining the length of the cable unwound from a cable drum can have an energy storage unit, in particular a battery or an accumulator, which is designed to supply the reading device and/or the storage unit and/or the acceleration sensor and/or the gyroscope sensor and/or the WPAN transceiver and/or the calculation unit and/or the display unit with electrical operating energy.

Weiter kann die Vorrichtung eine Energiegewinnungsvorrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, elektrische Betriebsenergie, zum Beispiel mit einem abhängig von einer Rotation der Kabeltrommel beweglichen Vorrichtungselement und/oder mit einem Induktionselement, zu erzeugen und die Energiespeichereinheit mit elektrischer Betriebsenergie aufzuladen. Zum Beispiel kann die Vorrichtung ein bewegliches Vorrichtungselement aufweisen, welches, wenn die Vorrichtung an einer Kabeltrommel befestigt ist und gemeinsam mit dieser um eine Rotationsachse rotiert wird, kinetische Bewegungsenergie in elektrische Betriebsenergie umwandelt. Optional kann die Vorrichtung auch ein Induktionselement aufweisen, das durch die Rotation einer Kabeltrommel an einer Induktionsspule vorbeibewegt wird, sodass ein elektrischer Strom zur Aufladung der Energiespeichereinheit hervorgerufen wird.The device can further comprise an energy generation device which is designed to generate electrical operating energy, for example with a device element which is movable depending on a rotation of the cable drum and/or with an induction element, and to charge the energy storage unit with electrical operating energy. For example, the device can comprise a movable device element which, when the device is attached to a cable drum and is rotated together with it about a rotation axis, converts kinetic energy into electrical operating energy. Optionally, the device can also comprise an induction element which is moved past an induction coil by the rotation of a cable drum, so that an electrical current is generated to charge the energy storage unit.

Ein Lagersystem für Kabeltrommeln umfasst eine Lagervorrichtung zur Aufnahme einer oder mehrerer Kabeltrommeln, wobei die Lagervorrichtung dazu eingerichtet ist, die eine oder mehreren Kabeltrommeln jeweils um eine Rotationsachse rotierbar aufzunehmen. Weiter umfasst das Lagersystem eine oder mehrere der vorangehend beschriebenen Vorrichtungen zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels, wobei die eine oder mehreren Vorrichtungen jeweils an durch die Lagervorrichtung aufgenommenen Kabeltrommeln oder an an den Kabeltrommeln drehfest angeordneten Anschlusselementen angeordnet sind. Nicht an jeder der Kabeltrommeln muss zwingend eine der vorangehend beschriebenen Vorrichtungen zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels angeordnet sein, jedoch ist dieses selbstverständlich möglich.A storage system for cable drums comprises a storage device for receiving one or more cable drums, wherein the storage device is designed to receive the one or more cable drums so that they can rotate about an axis of rotation. The storage system further comprises one or more of the previously described devices for determining the length of a cable unwound from a cable drum, wherein the one or more devices are each arranged on cable drums received by the storage device or on connection elements arranged on the cable drums in a rotationally fixed manner. One of the previously described devices for determining the length of a cable unwound from a cable drum does not necessarily have to be arranged on each of the cable drums, but this is of course possible.

Optional kann das Lagersystem für Kabeltrommeln eine WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit aufweisen, die dazu eingerichtet ist, Informationen und/oder Daten mit zumindest einer der Vorrichtungen zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels auszutauschen.Optionally, the storage system for cable drums can comprise a WPAN transmitting and/or receiving unit which is configured to exchange information and/or data with at least one of the devices for determining the length of a cable unwound from a cable drum.

Die WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit kann hierbei dazu eingerichtet sein, die Position einer der Vorrichtungen zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels und/oder die Position einer Kabeltrommel, an der eine der Vorrichtungen angeordnet ist, innerhalb des Lagersystems mit Hilfe einer Signallaufzeitmessung und/oder Triangulation von mit den Vorrichtungen ausgetauschten WPAN-Signalen und/oder Daten zu ermitteln.The WPAN transmitting and/or receiving unit can be configured to determine the position of one of the devices for determining the length of a cable unwound from a cable drum and/or the position of a cable drum on which one of the devices is arranged within the storage system by means of a signal propagation time measurement and/or triangulation of WPAN signals and/or data exchanged with the devices.

Ein Vorteil hierbei ist, dass die WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit die an jeder Position des Lagersystems von verschiedenen Kabeltrommeln abgewickelten oder abkonfektionierten Kabellängen und/oder die noch an diesen Positionen des Lagersystems verfügbare Längen von Kabeln erfassen oder ermitteln kann.One advantage here is that the WPAN transmitting and/or receiving unit can record or determine the cable lengths unwound or prefabricated from various cable drums at each position in the storage system and/or the lengths of cables still available at these positions in the storage system.

In einer Variante kann das Lagersystem weiter eine mit der WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit gekoppelte Datenverarbeitungsvorrichtung aufweisen, die dazu eingerichtet ist, abhängig von einer Position einer Vorrichtung und/oder einer Position der Kabeltrommel, an der eine der Vorrichtungen angeordnet ist, und/oder abhängig von einer Länge eines nach dem Abwickeln eines Kabelabschnitts von einer Kabeltrommel auf der Kabeltrommel verbleibenden Kabelrests die Ausgabe eines optisch oder akustisch wahrnehmbaren Warnsignals zu veranlassen und/oder einen automatisierten Ersetzungs- oder Beschaffungsprozess zu initiieren.In a variant, the storage system can further comprise a data processing device coupled to the WPAN transmitting and/or receiving unit, which is configured to initiate the output of a visually or acoustically perceptible warning signal and/or to initiate an automated replacement or procurement process depending on a position of a device and/or a position of the cable drum on which one of the devices is arranged, and/or depending on a length of a cable residue remaining on the cable drum after a cable section has been unwound from a cable drum.

Eine Bevorratung sowie eine zielgerichtete und bedarfsgerechte Nachschubbeschaffung von verschiedenen Kabeltypen werden hierdurch vereinfacht.This simplifies stockpiling and targeted, needs-based replenishment of various cable types.

Eine um eine Rotationsachse rotierbare Kabeltrommel weist eine Trommelspule sowie eine oder mehrere Trommelscheiben auf. Die Trommelspule und/oder zumindest eine der Trommelscheiben weist ferne eine vorbereitete Aufnahme zu Anordnung der vorangehend beschriebenen Vorrichtungen zur Bestimmung der Länge eines von der Kabeltrommel abgewickelten Kabels auf.A cable drum rotatable about a rotation axis has a drum spool and one or more drum disks. The drum spool and/or at least one of the drum disks further has a prepared receptacle for arranging the previously described devices for determining the length of a cable unwound from the cable drum.

Weiter kann die Kabeltrommel einen mit einer Auslesevorrichtung, insbesondere mit einer RFID-Auslesevorrichtung und/oder mit einem WPAN-Transceiver, auslesbaren Speicher aufweisen. Der Speicher der Kabeltrommel kann insbesondere dazu eingerichtet sein, Informationen und/oder Daten zu einer ursprünglichen und/oder gegenwärtigen Länge eines auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels zu speichern, und/oder Informationen und/oder Daten zu einem Außendurchmesser des auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels zu speichern, und/oder Informationen und/oder Daten zu einem Außendurchmesser einer Spule der Kabeltrommel zu speichern.Furthermore, the cable drum can have a memory that can be read with a reading device, in particular with an RFID reading device and/or with a WPAN transceiver. The memory of the cable drum can in particular be set up to store information and/or data on an original and/or current length of a cable wound on the cable drum, and/or to store information and/or data on an outer diameter of the cable wound on the cable drum, and/or to store information and/or data on an outer diameter of a coil of the cable drum.

Weiter kann der Speicher der Kabeltrommel insbesondere auch zum Speichern von durch eine Datenübertragungsvorrichtung und/oder einen WPAN-Transceiver übertragenen Informationen und/oder Daten eingerichtet sein, zum Beispiel von Informationen und/oder Daten zu einer ursprünglichen und/oder gegenwärtigen Länge eines auf der Kabeltrommel aufgewickelten Kabels.Furthermore, the memory of the cable drum can also be configured in particular to store information and/or data transmitted by a data transmission device and/or a WPAN transceiver, for example information and/or data relating to an original and/or current length of a cable wound on the cable drum.

Die vorangehend beschriebenen Varianten schließen sich gegenseitig ausdrücklich nicht aus und können sich jeweils gegenseitig ergänzend in einer gemeinsamen Vorrichtung implementiert werden.The variants described above are expressly not mutually exclusive and can be implemented in a mutually complementary manner in a common device.

Weiter versteht es sich, dass die zuvor erläuterten beispielhaften Ausführungsformen nicht abschließend sind und den hier offenbarten Gegenstand nicht beschränken. Insbesondere ist für den Fachmann ersichtlich, dass er die beschriebenen Merkmale beliebig miteinander kombinieren kann und/oder verschiedene Merkmale weglassen kann, ohne dabei von dem hier offenbarten Gegenstand abzuweichen.It is further understood that the exemplary embodiments explained above are not exhaustive and do not limit the subject matter disclosed here. In particular, it is clear to those skilled in the art that they can combine the described features with one another as desired and/or omit various features without deviating from the subject matter disclosed here.

Weitere Merkmale, Eigenschaften, Vorteile und mögliche Abwandlungen werden für einen Fachmann anhand der nachstehenden Beschreibung deutlich, in der auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen ist. Dabei zeigen alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination die hier offenbarten Gegenstände. Die Abmessungen und Proportionen der in den Fig. gezeigten Komponenten sind nicht maßstäblich.

Fig. 1
zeigt schematisch ein Beispiel für eine Kabeltrommel mit einer Spule, zwei Trommelscheiben und einer auf einer der Trommelscheiben angeordneten Vorrichtung zur Bestimmung einer Länge eines von dieser Kabeltrommel abgewickelten Kabels.
Fig. 2
zeigt ein schematisches Beispiel für eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels mit mehreren integrierten Vorrichtungskomponenten.
Fig. 3
zeigt ein Beispiel für eine Trommelscheibe einer Kabeltrommel mit verschiedenen Anordnungsoptionen für Vorrichtungen zur Bestimmung einer Länge des von dieser Kabeltrommel abgewickelten Kabels.
Fig. 4
zeigt ein Lagersystem mit einer Lagervorrichtung zur Aufnahme mehrerer Kabeltrommeln.
Further features, properties, advantages and possible modifications will become clear to a person skilled in the art from the following description, in which reference is made to the accompanying drawings. All described and/or illustrated features, either individually or in any combination, show the objects disclosed here. The dimensions and proportions of the components shown in the figures are not to scale.
Fig.1
shows schematically an example of a cable drum with a spool, two drum discs and a device arranged on one of the drum discs for determining a length of a cable unwound from this cable drum.
Fig. 2
shows a schematic example of a device for determining a length of a cable unwound from a cable drum with several integrated device components.
Fig. 3
shows an example of a drum disc of a cable drum with various arrangement options for devices for determining a length of the cable unwound from this cable drum.
Fig.4
shows a storage system with a storage device for accommodating several cable drums.

Vergleichbare bzw. gleiche und gleichwirkende Komponenten und Merkmale sind in den Fig. jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen. Teilweise ist in den weiteren Fig. aus Übersichtsgründen auch auf Bezugszeichen einzelner Merkmale und Komponenten verzichtet worden, wobei diese Merkmale und Komponenten in anderen Fig. bereits mit Bezugszeichen versehen sind. Die Komponenten und Merkmale, die in Bezug auf die jeweils weiteren Fig. nicht erneut beschrieben sind, ähneln in ihrer Ausbildung und Funktion den entsprechenden Komponenten und Merkmalen gemäß den anderen Fig.Comparable or identical and equivalent components and features are provided with the same reference symbols in the figures. In some cases, reference symbols for individual features and components have been omitted in the other figures for reasons of clarity, although these features and components are already provided with reference symbols in other figures. The components and features that are not described again in relation to the other figures are similar in their design and function to the corresponding components and features according to the other figures.

Die Fig. 1 zeigt schematisch ein Beispiel für eine Kabeltrommel 100 mit einer Spule 30, zwei Trommelscheiben 10, 20 und einer auf einer der Trommelscheiben angeordneten Vorrichtung 40 zur Bestimmung einer Länge eines von dieser Kabeltrommel abgewickelten Kabels.The Fig.1 shows schematically an example of a cable drum 100 with a spool 30, two drum disks 10, 20 and a device 40 arranged on one of the drum disks for determining a length of a cable unwound from this cable drum.

Auf die in der Fig. 1 gezeigte Kabeltrommel 100 ist gegenwärtig kein Kabel aufgewickelt. Die Trommelscheiben 10, 20 sind jeweils an den Enden der Spule 30 angeordnet, sodass die Kabeltrommel 100 eine hantelförmige Geometrie ausbildet.On the Fig.1 There is currently no cable wound on the cable drum 100 shown. The drum discs 10, 20 are each arranged at the ends of the spool 30, so that the cable drum 100 forms a dumbbell-shaped geometry.

Die Kabeltrommel 100 ist um eine Rotationsachse X1 rotierbar. Durch eine Rotation der Kabeltrommel 100 um die Rotationsachse X1 kann ein Kabel auf die Kabeltrommel 100, genauer auf die zwischen den beiden Trommelscheiben 10, 20 angeordnete Spule 30 der Kabeltrommel 100, aufgerollt werden. Durch eine Rotation der Kabeltrommel 100 um die Rotationsachse X1 in einer entgegensetzten Richtung kann das Kabel anschließend wieder von der Kabeltrommel 100 abgerollt werden.The cable drum 100 can be rotated about a rotation axis X1. By rotating the cable drum 100 about the rotation axis X1, a cable can be rolled up onto the cable drum 100, more precisely onto the spool 30 of the cable drum 100 arranged between the two drum disks 10, 20. By rotating the cable drum 100 about the rotation axis X1 in an opposite direction, the cable can then be unrolled from the cable drum 100.

Ob und in welcher Länge ein Kabel von der Kabeltrommel 100 abgerollt wird, kann mit Hilfe der Vorrichtung 40, die an der Trommelscheibe 20 angeordnet ist, bestimmt werden. Die Fig. 1 offenbart lediglich eine mögliche Anordnungsoption für die Vorrichtung 40, weitere Anordnungsoptionen werden durch die Fig. 3 offenbart.Whether and to what length a cable is unrolled from the cable drum 100 can be determined with the aid of the device 40, which is arranged on the drum disk 20. The Fig.1 discloses only one possible arrangement option for the device 40, further arrangement options are provided by the Fig.3 disclosed.

Die in der Fig. 1 gezeigte Vorrichtung 40 speichert zumindest Informationen über die Länge des ursprünglich auf die Kabeltrommel 100 aufgerollten Kabels, über den Außendurchmesser der in der Fig. 1 gezeigten Spule 30 sowie über einen Außendurchmesser des auf die Kabeltrommel 100 aufgerollten Kabels.The Fig.1 The device 40 shown stores at least information about the length of the cable originally wound onto the cable drum 100, about the outer diameter of the Fig.1 shown coil 30 and an outer diameter of the cable wound onto the cable drum 100.

Basierend auf diesen gespeicherten Informationen und einer durch einen Gyroskopsensor erfassten Rotationsgeschwindigkeit und/oder Beschleunigung der Vorrichtung 40 um die Rotationsachse X1 der Kabeltrommel 100 im Falle eines Abwickelns oder Abrollens eines durch die Kabeltrommel 100 aufgenommenen Kabels kann die Vorrichtung 40 die Länge des abgewickelten oder abgerollten Kabels ebenso ermitteln wie die Länge eines auf der Kabeltrommel 100 verbleibenden Kabelabschnitts oder Kabelrests.Based on this stored information and a rotational speed and/or acceleration of the device 40 about the rotation axis X1 of the cable drum 100 detected by a gyroscope sensor in the event of unwinding or rolling off a cable held by the cable drum 100, the device 40 can determine the length of the unwound or unrolled cable as well as the length of a cable section or cable residue remaining on the cable drum 100.

Die Fig. 2 zeigt schematisch ein Beispiel für die Komponenten einer möglichen Vorrichtung 40 zur Bestimmung einer Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels.The Fig.2 shows schematically an example of the components of a possible device 40 for determining a length of a cable unwound from a cable drum.

Die beispielhaft in der Fig. 2 gezeigte Vorrichtung hat eine RFID-Auslesevorrichtung 41, die dazu eingerichtet ist, Informationen und/oder Daten aus einem Speicher, insbesondere aus dem Speicher einer Kabeltrommel auszulesen.The exemplary in the Fig.2 The device shown has an RFID reading device 41 which is designed to read information and/or data from a memory, in particular from the memory of a cable drum.

Die von der RFID-Auslesevorrichtung 41 ausgelesenen Informationen oder Daten können insbesondere Informationen über die Länge des ursprünglich auf eine Kabeltrommel aufgerollten Kabels, über den Außendurchmesser einer Spule der Kabeltrommel sowie über einen Außendurchmesser des auf die Kabeltrommel aufgerollten Kabels umfassen.The information or data read out by the RFID reading device 41 can in particular include information about the length of the cable originally rolled up on a cable drum, about the outer diameter of a spool of the cable drum and about an outer diameter of the cable rolled up on the cable drum.

Die von der RFID-Auslesevorrichtung 41 ausgelesenen Informationen und/oder Daten werden durch eine Speichereinheit 42, welche zum Beispiel einen Speicherchip und/oder eine Magnetspeichereinheit umfassen kann, gespeichert und einer Berechnungseinheit 48 zur Verfügung gestellt.The information and/or data read out by the RFID reading device 41 are stored by a storage unit 42, which may comprise, for example, a memory chip and/or a magnetic storage unit, and made available to a calculation unit 48.

Weiter hat die Vorrichtung 40 einen Beschleunigungssensor 44 und den Gyroskopsensor 46. Der Beschleunigungssensor 44 ist dazu eingerichtet, eine Beschleunigung und eine Geschwindigkeit und eine Bewegung der Vorrichtung 40 relativ zu einer Rotationsachse zu erfassen. Der Gyroskopsensor 46 ist dazu einrichtet, eine Rotationsgeschwindigkeit und eine lineare Beschleunigung sowie eine Bewegung der Vorrichtung 40 relativ zu einer Rotationsachse und eine Orientierung der Vorrichtung 40 relativ zum Erdmittelpunkt sowie eine Änderung der Orientierung der Vorrichtung 40 relativ zum Erdmittelpunkt zu erfassen. Die Erfassung des Beschleunigungssensors 44 und des Gyroskopsensors 46 werden der Berechnungseinheit 48 zur Verfügung gestellt.The device 40 also has an acceleration sensor 44 and the gyroscope sensor 46. The acceleration sensor 44 is designed to detect an acceleration and a speed and a movement of the device 40 relative to a rotation axis. The gyroscope sensor 46 is designed to detect a rotation speed and a linear acceleration as well as a movement of the device 40 relative to a rotation axis and an orientation of the device 40 relative to the center of the earth as well as a change in the orientation of the device 40 relative to the center of the earth. The detection of the acceleration sensor 44 and the gyroscope sensor 46 is made available to the calculation unit 48.

Basierend auf den durch die Speichereinheit 42 gespeicherten Informationen sowie der Erfassung des Beschleunigungssensors 44 und des Gyroskopsensors 46 berechnet die Berechnungseinheit 48 die Länge eines von einer Kabeltrommel, an der die Vorrichtung 40 angeordnet ist, abgewickelten oder abgerollten Kabels.Based on the information stored by the storage unit 42 as well as the detection of the acceleration sensor 44 and the gyroscope sensor 46, the calculation unit 48 calculates the length of a cable unwound or unrolled from a cable drum on which the device 40 is arranged.

Das Ergebnis der Berechnung der Berechnungseinheit 48 wird einerseits durch die Speichereinheit 42 gespeichert und andererseits durch eine in die Vorrichtung 40 integrierte Anzeigeeinheit 49 für einen Bediener der Vorrichtung 40 optisch wahrnehmbar angezeigt. Abweichend von der in der Fig. 2 gezeigten Vorrichtung 40 sind auch Ausführungsformen von Vorrichtungen zur Bestimmung einer Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels möglich, bei denen eine Anzeigevorrichtung nicht einstückig mit den restlichen Komponenten der Vorrichtung ausgebildet ist, sondern disloziert von diesen an einer Kabeltrommel oder an einer Lagervorrichtung angeordnet ist. Die Übertragung des Berechnungsergebnisses der Berechnungseinheit an die Anzeigevorrichtung kann in diesen Fällen zum Beispiel durch ein Funksignal erfolgen.The result of the calculation of the calculation unit 48 is stored on the one hand by the storage unit 42 and on the other hand is displayed visually perceptibly for an operator of the device 40 by a display unit 49 integrated in the device 40. Deviating from the Fig. 2 In addition to the device 40 shown, embodiments of devices for determining a length of a cable unwound from a cable drum are also possible in which a display device is not formed integrally with the remaining components of the device, but is arranged dislocated from them on a cable drum or on a storage device. The transmission of the calculation result of the calculation unit to the display device can be carried out in these cases, for example, by a radio signal.

Die von der Speichereinheit 42 gespeicherten Berechnungsergebnisse der Berechnungseinheit 48 werden weiter an die RFID-Auslesevorrichtung 41 übermittelt, die in dem in der Fig. 2 gezeigten Beispiel eine kombinierte RFID-Auslese- und Datenübertragungsvorrichtung ist, um an den Speicher der Kabeltrommel übermittelt und dort ebenfalls gespeichert zu werden.The calculation results of the calculation unit 48 stored by the storage unit 42 are further transmitted to the RFID reading device 41, which is stored in the Fig. 2 The example shown is a combined RFID reading and data transmission device to be transmitted to the memory of the cable drum and also stored there.

Weiter weist die in der Fig. 2 gezeigte Vorrichtung 40 eine Bluetooth® Sende- und Empfangseinheit 47 auf, welcher die durch die Speichereinheit 42 gespeicherten Informationen und die durch die Berechnungseinheit 48 berechneten Kabellängen ebenfalls zur Verfügung gestellt werden. Die Bluetooth Sende-und-Empfangseinheit 47 ist dazu eingerichtet, Daten und/oder Informationen mit einer externen WPAN Sende- und Empfangseinheit, zum Beispiel mit der in der Fig. 4 gezeigten WPAN Sende- und Empfangseinheit 400, auszutauschen. Auch durch die Sende- und Empfangseinheit 47 empfangene Informationen und/oder Daten können durch die Anzeigevorrichtung 49 angezeigt werden.Furthermore, the Fig. 2 shown device 40 has a Bluetooth ® transmitting and receiving unit 47, to which the information stored by the storage unit 42 and the cable lengths calculated by the calculation unit 48 are also made available. The Bluetooth transmitting and receiving unit 47 is set up to transmit data and/or information with an external WPAN transmitting and receiving unit, for example with the one shown in the Fig.4 shown WPAN transmitting and receiving unit 400. Information and/or data received by the transmitting and receiving unit 47 can also be displayed by the display device 49.

Ferner weist die Vorrichtung 40 einen Akkumulator 45 auf, der dazu eingerichtet ist, die weiteren Komponenten der Vorrichtung 40 mit elektrischer Betriebsenergie zu versorgen. Eine in die Vorrichtung 40 integrierte Energiegewinnungsvorrichtung 43 ist zum sogenannten "energy harvesting" eingerichtet. Hierzu wandelt die Energiegewinnungsvorrichtung 43 zumindest einen Teil der Bewegungsenergie der mit der Kabeltrommel um eine Rotationsachse rotierten Vorrichtung 40 in elektrische Energie und lädt den Akkumulator 45 mit dieser elektrischen Energie auf. Die in der Fig. 2 gezeigte Energiegewinnungsvorrichtung 43 hat hierzu ein in Abhängigkeit von einer rotatorischen Bewegung bewegliches Element (nicht gezeigt), welches, wenn die Vorrichtung an einer Kabeltrommel befestigt ist und gemeinsam mit dieser um eine Rotationsachse rotiert wird, kinetische Bewegungsenergie in elektrische Betriebsenergie umwandelt. Andere, nicht gezeigte, Vorrichtungen können auch ein Induktionselement (zum Beispiel einen Permanentmagnet) aufweisen, welches durch die Rotation einer Kabeltrommel, an der die jeweilige Vorrichtung angeordnet ist, an einer Induktionsspule vorbeibewegt wird, sodass ein elektrischer Strom zur Aufladung der Energiespeichereinheit hervorgerufen wird.The device 40 also has an accumulator 45 which is designed to supply the other components of the device 40 with electrical operating energy. An energy generation device 43 integrated into the device 40 is designed for so-called "energy harvesting". To this end, the energy generation device 43 converts at least part of the kinetic energy of the device 40 rotating with the cable drum about a rotation axis into electrical energy and charges the accumulator 45 with this electrical energy. The Fig. 2 The energy generation device 43 shown has an element (not shown) that is movable in dependence on a rotary movement and that converts kinetic energy into electrical operating energy when the device is attached to a cable drum and rotated together with the latter about a rotation axis. Other devices not shown can also have an induction element (for example a permanent magnet) that is moved past an induction coil by the rotation of a cable drum on which the respective device is arranged, so that an electrical current is generated to charge the energy storage unit.

Die Fig. 3 zeigt ein Beispiel für eine Trommelscheibe 20 einer Kabeltrommel 100 mit verschiedenen Anordnungsoptionen für Vorrichtungen 40, 50, 60 zur Bestimmung einer Länge des von dieser Kabeltrommel 100 abgewickelten Kabels.The Fig.3 shows an example of a drum disc 20 of a cable drum 100 with various arrangement options for devices 40, 50, 60 for determining a length of the cable unwound from this cable drum 100.

Wie in der Fig. 3 schematisch gezeigt, können die Vorrichtungen 40, 50 zur Bestimmung einer Länge des von dieser Kabeltrommel 100 abgewickelten Kabels sowohl radial zur Rotationsachse X1 weiter innen als auch weiter außen an oder in einer Trommelscheibe 20 angeordnet werden. Eine Anordnung radial weiter außen an oder in der Trommelscheibe 20 verbessert die Genauigkeit der Erfassung der Rotationsgeschwindigkeit und der linearen Beschleunigung durch die Vorrichtung 50. Eine Anordnung radial weiter innen an oder in der Trommelscheibe 20 verbessert die Erkennbarkeit von durch die Vorrichtung 40 angezeigten Informationen und/oder Berechnungsergebnissen für einen Bediener.Like in the Fig.3 shown schematically, the devices 40, 50 for determining a length of the cable unwound from this cable drum 100 can be arranged both radially further inside to the rotation axis X1 and further outside on or in a drum disk 20. An arrangement radially further outside on or in the drum disk 20 improves the accuracy of the detection of the rotation speed and the linear acceleration by the device 50. An arrangement radially further inside on or in the Drum disk 20 improves the visibility of information and/or calculation results displayed by device 40 to an operator.

Auch die Anordnung einer Vorrichtung 60 zur Bestimmung einer Länge des von dieser Kabeltrommel 100 abgewickelten Kabels an oder in einer Mantelfläche der Trommelscheibe 20 ist, wie in der Fig. 3 gezeigt, möglich.The arrangement of a device 60 for determining a length of the cable unwound from this cable drum 100 on or in a jacket surface of the drum disk 20 is also, as shown in the Fig.3 shown, possible.

Weiter ist es, wie ebenfalls in der Fig. 3 gezeigt, auch möglich mehrere Vorrichtungen 40, 50, 60 zur Bestimmung einer Länge des von dieser Kabeltrommel 100 abgewickelten Kabels an einer Kabeltrommel 100 und/oder an einer Trommelscheibe 20 anzuordnen.Furthermore, as also in the Fig.3 shown, it is also possible to arrange several devices 40, 50, 60 for determining a length of the cable unwound from this cable drum 100 on a cable drum 100 and/or on a drum disk 20.

Ferner zeigt die Fig. 3 schematisch, dass die Kabeltrommel 100, hier die Kabelscheibe 20, einen integrierten RFID-Transponder 70 mit einer in die Kabeltrommel 100 integrierten RFID-Antenne aufweisen kann. Wird zum Beispiel die in der Fig. 2 gezeigte Vorrichtung 40 mit der RFID-Auslesevorrichtung 41 in einem Erfassungsbereich des RFID-Transponders 70 an oder in der Kabelscheibe 20 angeordnet, kann die RFID-Auslesevorrichtung 41 Informationen und /oder Daten aus dem RFID-Transponder 70 auslesen und/oder an diesen übertragen.Furthermore, the Fig.3 schematically that the cable drum 100, here the cable disc 20, can have an integrated RFID transponder 70 with an RFID antenna integrated in the cable drum 100. For example, if the Fig. 2 If the device 40 shown with the RFID reading device 41 is arranged in a detection area of the RFID transponder 70 on or in the cable disk 20, the RFID reading device 41 can read information and/or data from the RFID transponder 70 and/or transmit it to it.

Sofern eine Vorrichtung 40, 50, 60 zur Bestimmung einer Länge des von dieser Kabeltrommel 100 abgewickelten Kabels außerhalb des Erfassungsbereichs des RFID-Transponders 70 an oder in der Kabeltrommel 100 angeordnet werden soll, kann diese zuvor manuell in den Erfassungsbereich des RFID-Transponders 70 bewegt werden, um Informationen oder Daten aus diesem Auszulesen. Ein Erfassungsbereich des RFID-Transponders 70 kann für einen Bediener der Vorrichtungen 40, 50, 60 zum Beispiel durch optisch wahrnehmbare Markierungen an der Kabeltrommel (nicht gezeigt) kenntlich gemacht werden.If a device 40, 50, 60 for determining a length of the cable unwound from this cable drum 100 is to be arranged outside the detection range of the RFID transponder 70 on or in the cable drum 100, it can first be manually moved into the detection range of the RFID transponder 70 in order to read information or data from it. A detection range of the RFID transponder 70 can be identified for an operator of the devices 40, 50, 60, for example by optically perceptible markings on the cable drum (not shown).

Die Fig. 4 zeigt ein Lagersystem 1000 für mehrere Kabeltrommeln 100, 200, 300. Das gezeigte Lagersystem 1000 umfasst eine Lagervorrichtung zur Aufnahme mehrerer Kabeltrommeln 100, 200, 300, wobei die Lagervorrichtung dazu eingerichtet ist, die Kabeltrommeln jeweils um eine Rotationsachse X1, X2, X3 rotierbar aufzunehmen. Weiter umfasst das Lagersystem zwei der vorangehend beschriebenen Vorrichtungen 40, 50 zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels. Die Vorrichtung 50 ist an der durch die Lagervorrichtung aufgenommenen Kabeltrommel 200 angeordnet und die Vorrichtung 40 ist an einem an der Kabeltrommel 100 drehfest angeordneten Anschlusselement angeordnet.The Fig.4 shows a storage system 1000 for several cable drums 100, 200, 300. The storage system 1000 shown comprises a storage device for receiving several cable drums 100, 200, 300, wherein the storage device is designed to receive the cable drums so that they can rotate about a rotation axis X1, X2, X3. The storage system also comprises two of the previously described devices 40, 50 for determining the length of a cable unwound from a cable drum. The device 50 is arranged on the cable drum 200 received by the storage device and the device 40 is arranged on a connection element arranged on the cable drum 100 in a rotationally fixed manner.

Weiter weist das in der Fig. 4 gezeigte Lagersystem 1000 für Kabeltrommeln eine WPAN Sende- und Empfangseinheit 400 auf, die dazu eingerichtet ist, Informationen und/oder Daten mit den Vorrichtungen 40, 50 auszutauschen.Furthermore, the Fig.4 The cable drum storage system 1000 shown has a WPAN transmitting and receiving unit 400 which is configured to exchange information and/or data with the devices 40, 50.

Die WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit 400 ist hierbei dazu eingerichtet, die Position einer der Vorrichtungen 40, 50 innerhalb des Lagersystems 1000 mit Hilfe einer Signallaufzeitmessung sowie mit Hilfe einer Triangulation der mit den Vorrichtungen 40, 50 ausgetauschten WPAN-Signalen zu ermitteln.The WPAN transmitting and/or receiving unit 400 is configured to determine the position of one of the devices 40, 50 within the storage system 1000 with the aid of a signal propagation time measurement and with the aid of a triangulation of the WPAN signals exchanged with the devices 40, 50.

Ein Vorteil hierbei ist, dass die WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit 400 die an den verschiedenen Positionen des Lagersystems 1000 von verschiedenen Kabeltrommeln 100, 200 abgewickelten oder abkonfektionierten Kabellängen und/oder die noch an diesen Positionen des Lagersystems 1000 verfügbaren Längen von Kabeln ermitteln kann.An advantage here is that the WPAN transmitting and/or receiving unit 400 can determine the cable lengths unwound or prefabricated from different cable drums 100, 200 at the various positions of the storage system 1000 and/or the lengths of cables still available at these positions of the storage system 1000.

Weiter weist das gezeigte Lagersystem 1000 eine mit der WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit 400 gekoppelte Datenverarbeitungsvorrichtung 450 auf, die dazu eingerichtet ist, abhängig von den ermittelten Positionen der Vorrichtungen 40, 50 und abhängig von einer Länge eines nach dem Abwickeln eines Kabelabschnitts von der Kabeltrommel 100, 200 auf der Kabeltrommel 100, 200 verbleibenden Kabelrests die Ausgabe eines optisch oder akustisch wahrnehmbaren Warnsignals zu veranlassen und einen automatisierten Ersetzungs- oder Beschaffungsprozess zu initiieren.Furthermore, the storage system 1000 shown has a data processing device 450 coupled to the WPAN transmitting and/or receiving unit 400, which is configured to cause the output of a visually or acoustically perceptible warning signal and to initiate an automated replacement or procurement process depending on the determined positions of the devices 40, 50 and depending on a length of a cable residue remaining on the cable drum 100, 200 after a cable section has been unwound from the cable drum 100, 200.

Eine Bevorratung sowie eine zielgerichtete und bedarfsgerechte Nachschubbeschaffung von verschiedenen Kabeltypen werden hierdurch vereinfacht.This simplifies stockpiling and targeted, needs-based replenishment of various cable types.

Die hier beschriebenen Varianten der Vorrichtung sowie deren Funktions- und Betriebsaspekte dienen lediglich dem besseren Verständnis ihrer Struktur, Funktionsweise und Eigenschaften; sie schränken die Offenbarung nicht etwa auf die Ausführungsformen ein. Die gezeigten Fig. sind schematisch, wobei wesentliche Eigenschaften und Effekte zum Teil deutlich vergrößert dargestellt sind, um die Funktionen, Wirkprinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmale zu verdeutlichen. Dabei kann jede Funktionsweise, jedes Prinzip, jede technische Ausgestaltung und jedes Merkmal, welches/welche in den Fig. oder im Text offenbart ist/sind, mit allen Ansprüchen, jedem Merkmal im Text und in den anderen Fig., anderen Funktionsweisen, Prinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmalen, die in dieser Offenbarung enthalten sind oder sich daraus ergeben, frei und beliebig kombiniert werden, so dass alle denkbaren Kombinationen den beschriebenen Vorrichtungen zuzuordnen sind. Dabei sind auch Kombinationen zwischen allen einzelnen Ausführungen im Text, das heißt in jedem Abschnitt der Beschreibung, in den Ansprüchen und auch Kombinationen zwischen verschiedenen Varianten im Text, in den Ansprüchen und in den Fig. umfasst und können zum Gegenstand weiterer Ansprüche gemacht werden. Auch die Ansprüche limitieren nicht die Offenbarung und damit die Kombinationsmöglichkeiten aller aufgezeigten Merkmale untereinander. Alle offenbarten Merkmale sind explizit auch einzeln und in Kombination mit allen anderen Merkmalen hier offenbart.The variants of the device described here and their functional and operational aspects serve only to provide a better understanding of their structure, functionality and properties; they do not restrict the disclosure to the embodiments. The figures shown are schematic, with essential properties and effects shown in some cases significantly enlarged in order to illustrate the functions, operating principles, technical designs and features. Every functionality, principle, technical design and feature disclosed in the figures or in the text can be freely and arbitrarily combined with all claims, every feature in the text and in the other figures, other functionality, principles, technical designs and features contained in this disclosure or resulting from it, so that all conceivable combinations can be assigned to the devices described. This also includes combinations between all individual statements in the text, i.e. in every section of the description, in the claims and also combinations between different variants in the text, in the claims and in the figures and can be made the subject of further claims. The claims also do not limit the disclosure and thus the possible combinations of all the features shown with each other. All disclosed features are also explicitly disclosed here individually and in combination with all other features.

Claims (15)

Vorrichtung (40, 50, 60) zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel (100) abgewickelten Kabels, aufweisend eine Speichereinheit (42), die dazu eingerichtet ist, (i) Informationen zur Länge eines auf der Kabeltrommel (100) aufgewickelten Kabels, (ii) Informationen zum Außendurchmesser des auf der Kabeltrommel (100) aufgewickelten Kabels, und (iii) Informationen zum Außendurchmesser einer Spule (30) der Kabeltrommel (100) zu speichern; und einen Gyroskopsensor (46), der dazu eingerichtet ist, eine Rotationsgeschwindigkeit und/oder eine Beschleunigung der Vorrichtung (40, 50, 60) relativ zu einer Rotationsachse (X1) der Kabeltrommel (100) zu erfassen; und eine Berechnungseinheit (48), die dazu eingerichtet ist, basierend auf den durch die Speichereinheit (42) gespeicherten Informationen und der durch den Gyroskopsensor (46) erfassten Rotationsgeschwindigkeit und/oder Beschleunigung die Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts zu berechnen; wobei die Vorrichtung (40, 50, 60) dazu eingerichtet ist, an der Kabeltrommel (100) angeordnet und gemeinsam mit dieser um die Rotationsachse (X1) der Kabeltrommel rotiert zu werden. Device (40, 50, 60) for determining the length of a cable unwound from a cable drum (100), comprising a storage unit (42) adapted to (i) information on the length of a cable wound on the cable drum (100), (ii) information on the outer diameter of the cable wound on the cable drum (100), and (iii) to store information on the outer diameter of a spool (30) of the cable drum (100); and a gyroscope sensor (46) configured to detect a rotational speed and/or an acceleration of the device (40, 50, 60) relative to a rotation axis (X1) of the cable drum (100); and a calculation unit (48) which is designed to calculate the length of a cable section unwound from a cable drum based on the information stored by the storage unit (42) and the rotational speed and/or acceleration detected by the gyroscope sensor (46); wherein the device (40, 50, 60) is designed to be arranged on the cable drum (100) and to be rotated together with the latter about the rotation axis (X1) of the cable drum. Vorrichtung (40, 50, 60) nach dem Anspruch 1, wobei
die Vorrichtung (40, 50, 60) dazu eingerichtet ist, an der Spule (30) und/oder an einer Achse und/oder an einer Trommelscheibe (10, 20) der Kabeltrommel (100) angeordnet zu werden.
Device (40, 50, 60) according to claim 1, wherein
the device (40, 50, 60) is adapted to be arranged on the spool (30) and/or on an axle and/or on a drum disc (10, 20) of the cable drum (100).
Vorrichtung (40, 50, 60) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei
der Gyroskopsensor (46) weiter dazu eingerichtet ist, eine Orientierung der Vorrichtung (40, 50, 60) relativ zum Erdmittelpunkt und/oder eine Änderung der Orientierung der Vorrichtung (40, 50, 60) relativ zum Erdmittelpunkt zu erfassen
Device (40, 50, 60) according to one of the preceding claims, wherein
the gyroscope sensor (46) is further configured to detect an orientation of the device (40, 50, 60) relative to the earth's center and/or a change in the orientation of the device (40, 50, 60) relative to the earth's center
Vorrichtung (40, 50, 60) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter aufweisend einen, insbesondere kapazitiv erfassenden, Beschleunigungssensor (44), der dazu eingerichtet ist, eine Beschleunigung und/oder eine Geschwindigkeit und/oder eine Bewegung der Vorrichtung, insbesondere relativ zu der Rotationsachse (X1) der Kabeltrommel (100), zu erfassen, und/oder wobei die Berechnungseinheit (48) weiter dazu eingerichtet ist, die Länge des von der Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts basierend auf den durch die Speichereinheit (42) gespeicherten Informationen und auf der durch den Beschleunigungssensor (44) erfassten Beschleunigung und/oder Geschwindigkeit und/oder Bewegung der Vorrichtung und auf der Erfassung des Gyroskopsensors (46) zu berechnen. Device (40, 50, 60) according to one of the preceding claims, further comprising an acceleration sensor (44), in particular a capacitive sensor, which is designed to detect an acceleration and/or a speed and/or a movement of the device, in particular relative to the axis of rotation (X1) of the cable drum (100), and/or wherein the calculation unit (48) is further configured to calculate the length of the cable section unwound from the cable drum based on the data stored by the storage unit (42) stored information and on the acceleration and/or speed and/or movement of the device detected by the acceleration sensor (44) and on the detection of the gyroscope sensor (46). Vorrichtung (40, 50, 60) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Berechnungseinheit (48) die Länge des von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts mit einer Differenzialgleichung berechnet.Device (40, 50, 60) according to one of the preceding claims, wherein the calculation unit (48) calculates the length of the cable section unwound from a cable drum using a differential equation. Vorrichtung (40, 50, 60) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Berechnungseinheit (48) weiter dazu eingerichtet ist, die Länge eines nach dem Abwickeln eines Kabelabschnitts von der Kabeltrommel (100) auf der Kabeltrommel (100) verbleibenden Kabelabschnitts zu berechnen, und/oder wobei die Vorrichtung (40, 50, 60) weiter eine Anzeigeeinheit (49) aufweist, die dazu eingerichtet ist, die Länge eines von der Kabeltrommel abgewickelten Kabelabschnitts und/oder die Länge eines auf der Kabeltrommel (100) aufgewickelten Kabels anzuzeigen. Device (40, 50, 60) according to one of the preceding claims, wherein the calculation unit (48) is further configured to calculate the length of a cable section remaining on the cable drum (100) after a cable section has been unwound from the cable drum (100), and/or wherein the device (40, 50, 60) further comprises a display unit (49) which is designed to display the length of a cable section unwound from the cable drum and/or the length of a cable wound on the cable drum (100). Vorrichtung (40, 50, 60) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter aufweisend, eine Auslesevorrichtung (41), insbesondere eine RFID-Auslesevorrichtung, die dazu eingerichtet ist, Informationen und/oder Daten aus einem Speicher (70), insbesondere aus einem Speicher der Kabeltrommel (100), auszulesen, und/oder eine Datenübertragungsvorrichtung, insbesondere eine RFID-Datenübertragungsvorrichtung, die dazu eingerichtet ist, durch die Speichereinheit (42) gespeicherte Informationen und/oder Daten an eine externe Empfangsvorrichtung zu übertragen. Device (40, 50, 60) according to one of the preceding claims, further comprising a reading device (41), in particular an RFID reading device, which is designed to read information and/or data from a memory (70), in particular from a memory of the cable drum (100), and/or a data transmission device, in particular an RFID data transmission device, which is configured to transmit information and/or data stored by the storage unit (42) to an external receiving device. Vorrichtung (40, 50, 60) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter aufweisend,
einen WPAN-Transceiver (47), zum Beispiel eine Bluetooth Sende- und/oder Empfangseinheit oder eine WLAN Sende- und/oder Empfangseinheit, der dazu eingerichtet ist, Informationen und/oder Daten mit einer externen WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit (400) auszutauschen.
Device (40, 50, 60) according to one of the preceding claims, further comprising
a WPAN transceiver (47), for example a Bluetooth transmitting and/or receiving unit or a WLAN transmitting and/or receiving unit, which is configured to exchange information and/or data with an external WPAN transmitting and/or receiving unit (400).
Vorrichtung (40, 50, 60) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter aufweisend, eine Energiespeichereinheit (45), insbesondere eine Batterie oder ein Akkumulator, die dazu eingerichtet ist, die Auslesevorrichtung (41) und/oder die Speichereinheit (42) und/ oder den Beschleunigungssensor (44) und/oder den Gyroskopsensor (46) und/oder den WPAN-Transceiver (47) und/oder die Berechnungseinheit (48) und/oder die Anzeigeeinheit (49) mit elektrischer Betriebsenergie zu versorgen, und/oder eine Energiegewinnungsvorrichtung (43), die dazu eingerichtet ist, elektrische Betriebsenergie, zum Beispiel mit einem abhängig von einer Rotation der Kabeltrommel (100) beweglichen Vorrichtungselement und/oder mit einem Induktionselement, zu erzeugen und die Energiespeichereinheit (45) mit elektrischer Betriebsenergie aufzuladen. Device (40, 50, 60) according to one of the preceding claims, further comprising an energy storage unit (45), in particular a battery or an accumulator, which is designed to supply the reading device (41) and/or the storage unit (42) and/or the acceleration sensor (44) and/or the gyroscope sensor (46) and/or the WPAN transceiver (47) and/or the calculation unit (48) and/or the display unit (49) with electrical operating energy, and/or an energy generation device (43) which is designed to generate electrical operating energy, for example with a device element which is movable depending on a rotation of the cable drum (100) and/or with an induction element, and to charge the energy storage unit (45) with electrical operating energy. Ein Lagersystem (1000) für Kabeltrommeln (100, 200, 300), aufweisend eine Lagervorrichtung zur Aufnahme einer oder mehrerer Kabeltrommeln (100, 200, 300), wobei die Lagervorrichtung dazu eingerichtet ist, die eine oder mehreren Kabeltrommeln jeweils um eine Rotationsachse (X1, X2, X3) rotierbar aufzunehmen, eine oder mehrere Vorrichtungen zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels (40, 50) nach zumindest einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die eine oder mehreren Vorrichtungen (40, 50) jeweils an durch die Lagervorrichtung aufgenommenen Kabeltrommeln (100, 200) oder an an den Kabeltrommeln (100, 200) drehfest angeordneten Anschlusselementen angeordnet sind. A storage system (1000) for cable drums (100, 200, 300), comprising a storage device for receiving one or more cable drums (100, 200, 300), wherein the storage device is designed to receive the one or more cable drums so as to be rotatable about a rotation axis (X1, X2, X3), one or more devices for determining the length of a cable (40, 50) unwound from a cable drum according to at least one of the preceding claims, wherein the one or more devices (40, 50) are each arranged on cable drums (100, 200) received by the bearing device or on connection elements arranged in a rotationally fixed manner on the cable drums (100, 200). Das Lagersystem (1000) nach dem vorangegangenen Anspruch, weiter aufweisend
eine WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit (400) die dazu eingerichtet ist, Informationen und/oder Daten mit zumindest einer der Vorrichtungen (40, 50) auszutauschen.
The storage system (1000) according to the preceding claim, further comprising
a WPAN transmitting and/or receiving unit (400) configured to exchange information and/or data with at least one of the devices (40, 50).
Das Lagersystem (1000) nach dem vorangegangenen Anspruch, wobei
die WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit (400) weiter dazu eingerichtet ist, die Position einer der Vorrichtungen zur Bestimmung der Länge eines von einer Kabeltrommel abgewickelten Kabels (40, 50) und/oder die Position einer Kabeltrommel, an der eine der Vorrichtungen (40, 50) angeordnet ist, innerhalb des Lagersystems mit Hilfe einer Signallaufzeitmessung und/oder Triangulation von mit den Vorrichtungen (40, 50) ausgetauschten WPAN-Signalen zu ermitteln.
The storage system (1000) according to the preceding claim, wherein
the WPAN transmitting and/or receiving unit (400) is further configured to determine the position of one of the devices for determining the length of a cable (40, 50) unwound from a cable drum and/or the position of a cable drum on which one of the devices (40, 50) is arranged within the storage system with the aid of a signal propagation time measurement and/or triangulation of WPAN signals exchanged with the devices (40, 50).
Das Lagersystem (1000) nach dem vorangegangenen Anspruch, weiter umfassend
eine mit der WPAN Sende- und/oder Empfangseinheit (400) gekoppelte Datenverarbeitungsvorrichtung (450), die dazu eingerichtet ist, abhängig von einer Position einer Vorrichtung (40, 50) und/oder von einer Position einer Kabeltrommel (100, 200), an der eine der Vorrichtungen (40, 50) angeordnet ist, und/oder abhängig von einer Länge eines nach dem Abwickeln eines Kabelabschnitts von einer Kabeltrommel (100, 200) auf der Kabeltrommel (100, 200) verbleibenden Kabelabschnitts die Ausgabe eines optisch oder akustisch wahrnehmbaren Warnsignals zu veranlassen und/oder einen automatisierten Ersetzungs- oder Beschaffungsprozess zu initiieren.
The storage system (1000) according to the preceding claim, further comprising
a data processing device (450) coupled to the WPAN transmitting and/or receiving unit (400), which is configured to cause the output of a visually or acoustically perceptible warning signal and/or to initiate an automated replacement or procurement process depending on a position of a device (40, 50) and/or on a position of a cable drum (100, 200) on which one of the devices (40, 50) is arranged, and/or depending on a length of a cable section remaining on the cable drum (100, 200) after a cable section has been unwound from a cable drum (100, 200).
Eine um eine Rotationsachse (X1) rotierbare Kabeltrommel (100), aufweisend eine Spule (30), und eine oder mehrere Trommelscheiben (10, 20), wobei die Spule (30) und/oder zumindest eine der Trommelscheiben (10, 20) eine vorbereitete Aufnahme zu Anordnung einer Vorrichtung (40, 50, 60) nach dem Anspruch 1 aufweist. A cable drum (100) rotatable about a rotation axis (X1), comprising a coil (30), and one or more drum discs (10, 20), wherein the coil (30) and/or at least one of the drum disks (10, 20) has a prepared receptacle for arranging a device (40, 50, 60) according to claim 1. Die Kabeltrommel (100) nach dem vorangegangenen Anspruch, weiter aufweisend
einen mit einer Auslesevorrichtung (41), insbesondere mit einer RFID-Auslesevorrichtung, auslesbaren Speicher (70), der (i) Informationen und/oder Daten zu einer Länge eines auf der Kabeltrommel (100) aufgewickelten Kabels, und (ii) Informationen und/oder Daten zu einem Außendurchmesser des auf der Kabeltrommel (100) aufgewickelten Kabels, und (iii) Informationen und/oder Daten zu einem Außendurchmesser einer Spule (30) der Kabeltrommel (100) speichert.
The cable drum (100) according to the preceding claim, further comprising
a memory (70) which can be read by a reading device (41), in particular by an RFID reading device, which (i) information and/or data relating to a length of cable wound on the cable drum (100), and (ii) information and/or data on an outer diameter of the cable wound on the cable drum (100), and (iii) stores information and/or data on an outer diameter of a spool (30) of the cable drum (100).
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