CH696611A5 - Verfahren zur Selbstüberwachung eines Gerätes zur automatischen Betätigung von Gegenstäden sowie das Gerät. - Google Patents

Description

  [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Selbstüberwachung eines Gerätes zur automatischen Betätigung von Gegenständen, entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1, sowie ein Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens.

[0002] Ein Verfahren und ein Gerät dieser Gattung sind bereits bekannt und sie sind beispielsweise in EP 0 411 234 B offenbart. Dieses vorbekannte Gerät kann als Signalgeber zur Betätigung von automatischen Türen verwendet werden. Dieses Gerät umfasst einen Oszillator, welcher ein hochfrequentes Nutzsignal erzeugt und an eine Gunn-Diode abgibt. Diese Diode funktioniert als Sender des Gerätes und sie ist im Inneren einer Hohlleiterantenne angeordnet. Das vorbekannte Gerät umfasst ferner einen zweiten Oszillator, welcher ein Testsignal mit einer Frequenz im Bereich von 20 kHz erzeugt.

   Die Parameter dieses zweiten Signals sind im Voraus bekannt und dieses Testsignal wird auf das der Gunn-Diode zugeführte Nutzsignal aufmoduliert, sodass die Gunn-Diode ein moduliertes Signal gegen das allfällig zu detektierende Objekt hin aussendet. Das reflektierte und durch den Empfängerteil des Radargerätes empfangene Signal ist folglich auch aus dem Nutzsignal und dem darauf aufmodulierten Testsignal zusammengesetzt. Dieses modulierte, empfangene Signal wird im elektronischen Teil des vorbekannten Gerätes ausgewertet. Falls das Testsignal ausbleibt, so wird dies im vorbekannten Gerät entweder als die Folge einer Störung im elektronischen Teil des Gerätes oder als Anwesenheit eines Objektes im durch das Radargerät überwachten Raum interpretiert.

[0003] Das vorbekannte Gerät muss zwei Oszillatoren aufweisen, um das Nutzsignal und das Testsignal erzeugen zu können.

   Ausserdem ermöglicht dieses vorbekannte Gerät nur die Feststellung, ob das Testsignal an bestimmter Stelle der elektronischen Anordnung vorhanden ist oder nicht. Für eine erhöhte Sicherheit des Betriebes solcher Geräte ist es jedoch erforderlich, mehr über die Art des allfälligen Fehlers bzw. der allfälligen Störung zu erfahren. In seiner Einfachheit ist das vorbekannte Gerät für solche sowie für weitere Arten von Ermittlungen nicht geeignet.

[0004] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die genannten Nachteile zu beheben und die Selbstüberwachung sicherer auszugestalten.

[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe führen die Merkmale entsprechend dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1.

[0006] Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

   Es zeigt:
<tb>Fig. 1<sep>perspektivisch eine Wand, in welcher eine automatische Tür ausgeführt ist, wobei der Betrieb dieser Tür durch das vorliegende Gerät steuerbar ist,


  <tb>Fig. 2<sep>ein Blockschaltbild des vorliegenden Gerätes,


  <tb>Fig. 3<sep>ein Blockschaltbild eines Planarsensors, welcher einen der Bestandteile des Gerätes nach Fig. 1 ist,


  <tb>Fig. 4<sep>ein Blockschaltbild einer Verstärkerstufe, welche an einen der Ausgänge des Planarsensors gemäss Fig. 3 angeschlossen ist,


  <tb>Fig. 5<sep>ein Blockschaltbild einer Endstufe, welche einen weiteren der Bestandteile des vorliegenden Sensors darstellt,


  <tb>Fig. 6<sep>ein Zeitdiagramm, welches die Arbeitsweise des Gerätes veranschaulicht, und


  <tb>Fig. 7<sep>ein Blockschaltbild, welches eine Schaltungsanordnung zur Prüfung der Verstärkerstufe gemäss Fig. 4 zeigt.

[0007] Fig. 1 zeigt perspektivisch eine Wand 1, in welcher eine Öffnung 2 ausgeführt ist. Im oberen Bereich der Wandöffnung 2 befindet sich das vorliegende Gerät 5. Dieses Gerät 5 arbeitet auf Radarbasis. In Fig. 1 ist auch ein Bereich 6 jenes Raumes vor der Wandöffnung schematisch angedeutet, welcher durch die Wellen 7 überwacht werden kann, welche das Gerät 5 aussendet. Die Wandöffnung 2 kann mit Hilfe einer Tür 3 verschlossen sein. Es kann sich beispielsweise um eine einflüglige Schiebetür 3 handeln, welche als eine automatische Tür für Flucht- und Rettungswege dient.

   Das vorliegende Gerät 5 kann insbesondere als Öffnungsimpulsgeber für Türen 3 dienen.

[0008] Bekanntlich können Türen im Prinzip zwei Zustände einnehmen, nämlich den offenen Zustand und den geschlossenen Zustand. Der offene Zustand der Tür 3 wird für den vorliegenden Fall als der sichere Zustand bezeichnet. Dies deswegen, weil die Wandöffnung 2 dabei offen ist und weil die betroffenen Personen durch die Wandöffnung 2 flüchten und sich dadurch in Sicherheit bringen können. Wenn die Tür 3 geschlossen ist, dann wird nachstehend vom Betriebszustand der Tür gesprochen. Dies deswegen, weil die geschlossene Tür voraussetzt, dass sich das vorliegende Gerät im Betrieb befindet, wobei dieser Betrieb ohne Störung verlaufen muss.

   Entsteht eine Störung im Betrieb des Gerätes, so soll die Tür 3 nach geltenden Sicherheitsvorschriften in ihren sicheren Zustand, d.h. in ihre offene Stellung überführt werden. Das vorliegende Gerät ist ferner so ausgeführt, dass es die Art der Störung selbst erkennen kann und dass es die zur Überführung der Tür in ihren sicheren Zustand erforderlichen Massnahmen selbst einleiten und durchführen kann. Dies erfolgt insbesondere dann, wenn ein Fehler in einem der sicherheitsrelevanten Bestandteile des Gerätes festgestellt wird.

[0009] Das vorliegende Gerät 5 (Fig. 2) umfasst unter anderem ein Radarmodul 10 (Fig. 3), welches als ein sogenannter Planarsensor ausgeführt sein kann. Dieser kann beispielsweise ein sogenannter "Planarer K-Band-Sensor" sein, welcher abgekürzt als PKS bezeichnet werden kann.

   An die Ausgänge S1 und S2 des Radarmoduls 10 ist eine Einrichtung angeschlossen, welche unter anderem auch so ausgeführt ist, dass sie die Mittel zum Antrieb der Tür 3 steuern kann, und zwar in Abhängigkeit vom durch das Objekt reflektierten Signal. Ferner ist diese Einrichtung auch so ausgeführt, dass sie aufgrund der an den Ausgängen S1 und S2 des Radarmoduls 10 erscheinenden Signale feststellen kann, ob das Modul 10 defekt ist oder nicht. Schliesslich kann diese Einrichtung auch so ausgeführt sein, dass sie ausser dem Radarmodul 10 auch weitere Bestandteile des vorliegenden Gerätes auf ihre Funktionstüchtigkeit überwachen kann. Die genannte Einrichtung umfasst unter anderem auch einen Rechner 25.

[0010] Das Radarmodul 10 (Fig. 3) enthält einen Oszillator 11, welcher ein Nutzsignal erzeugen kann.

   Die Frequenz der Schwingungen, welche der Oszillator 11 erzeugt, kann beispielsweise 24,125 GHz betragen oder sie kann in diesem Frequenzbereich liegen. Der Oszillator 11 ist an den Eingang eines Kopplers 12 angeschlossen. Dieser Koppler 12 ist in einer an sich bekannten Weise als eine Weiche ausgeführt, welche das zugeführte Signal an zwei Ausgänge des Kopplers 12 verteilt. Der erste Ausgang des Kopplers 12 ist an eine Sendeantenne 13 des vorliegenden Gerätes 5 angeschlossen. Der zweite Ausgang des Kopplers 12 ist an einen ersten Eingang eines Hybridgliedes 15 angeschlossen, sodass ein Anteil O des durch den Oszillator 11 erzeugten Nutzsignals zum ersten Eingang des Hybridgliedes 15 gelangen kann. Die durch die Sendeantenne 13 gerichtet gesendeten Wellen können von einem Objekt (nicht dargestellt) im Bereich des Strahlenkegels 7 (Fig. 1) reflektiert werden.

   Diese reflektierten Wellen werden durch eine zweite Antenne 14 des Radarmoduls 10 empfangen und einem zweiten Eingang des Hybridgliedes 15 als ein reflektiertes Signal R zugeführt.

[0011] An einen ersten Ausgang des Hybridgliedes 15 ist ein erster Mischer 16 angeschlossen, welcher zumindest eine Mischerdiode enthalten kann. An einen zweiten Ausgang des Hybridgliedes 15 ist der Eingang einer Umwegleitung 17 angeschlossen, an deren Ausgang ein zweiter Mischer 18 angeschlossen ist. Dieser Mischer 18 kann ebenfalls zumindest eine Mischerdiode enthalten. Die Umwegleitung 17 kann die Phase des vom zweiten Ausgang des Hybridgliedes 15 gelieferten Signals um 90 Grad gegenüber jenem Signal drehen, welcher am ersten Ausgang des Hybridgliedes 15 erscheinen kann und welches dem ersten Mischer 16 zugeführt werden kann.

   An den Ausgang des jeweiligen Mischers 16 bzw. 18 ist je ein NF-Verstärker 19 angeschlossen und der Ausgang des betreffenden NF-Verstärkers 19 stellt einen der Ausgänge S1 bzw. S2 des Radarmoduls 10 dar.

[0012] Das Hybridglied 15 ist in einer an sich bekannten Weise so gestaltet, dass es etwa wie eine Weiche bzw. wie ein Verteiler funktioniert. Diese Ausbildung des Hybridgliedes 15 verursacht, dass die den beiden Eingängen des Hybridgliedes 15 zugeführten Signale O und R in den jeweiligen Ausgang des Hybridgliedes 15 gelangen. Ferner ist das Hybridglied 15 so ausgebildet, dass das empfangene reflektierte Signal R durch die Leitung O zum Koppler 12 nicht gelangen kann. Schliesslich ist das Hybridglied 15 auch so ausgeführt, das die empfangenen Signale O und R in diesem Glied 15 mit dem vom Oszillator 11 erhaltenen Signal O demoduliert werden.

   Nach der Mischung der Signale O und R in den Mischern 16 und 18 erscheinen an den Ausgängen S1 und S2 des Radarmoduls 10 zwei Dopplersignale, deren Phase um 90 Grad verschoben ist. Das Vorzeichen der Phasenverschiebung bei diesen Dopplersignalen ist von der Bewegungsrichtung des sich im Empfangsbereich 6 bzw. 7 des Gerätes 5 bewegenden Objektes abhängig. Das Radarmodul 10 umfasst auch eine Versorgungsquelle 8, welche die Bestandteile des Radarmoduls 10 mit elektrischer Energie versorgt.

[0013] Je eine Verstärkungsgruppe 20 ist an einen der genannten Ausgänge S1 und S2 des Radarmoduls 10 angeschlossen. Diese zwei Verstärkungsgruppen 20 sind im vorliegenden Fall gleich ausgebildet. Das Blockschaltbild einer dieser Verstärkungsgruppen 20 ist in Fig. 4 gezeigt.

   Die Amplitude der Dopplersignale S1 und S2 wird durch die jeweilige Verstärkungsgruppe 20 von etwa 5mV auf etwa 2,5 V verstärkt.

[0014] Die jeweilige Verstärkungsgruppe 20 umfasst ein Bandpassfilter 21, dessen Eingang an einen der Ausgänge S1 bzw. S2 des Radarmoduls 10 (PKS) angeschlossen ist. An den Ausgang dieses Bandpassfilters 21 ist ein Verstärker 22 angeschlossen, wobei an den Ausgang dieses Verstärkers 22 ein Hochpassfilter 23 angeschlossen ist. An den Ausgang dieses Hochpassfilters 23 ist ein zweiter Verstärker 24 angeschlossen.

[0015] Die jeweilige Verstärkungsgruppe 20 weist ferner Entnahmestellen für Signale auf, welche für den Betrieb des vorliegenden Gerätes von Bedeutung sind. Eine erste solche Entnahmestelle E1 befindet sich am Ausgang des zuletzt genannten zweiten Verstärkers 24. Dieses Signal E1 kann als dynamisch bezeichnet werden.

   Dieses dynamische Signal E1 dient zur Objektdetektion und es liefert Auskunft über schnellere Bewegungen des Objektes, die eine geringe Amplitude aufweisen.

[0016] Aufgrund der Phasenlage der Signale E1 am Ausgang der zweiten Verstärker 24 der beiden Verstärkungsgruppen 20 kann entschieden werden, ob sich das Objekt im überwachten Bereich 6 auf das Radarmodul 10 zu oder von diesem weg bewegt.

[0017] Eine zweite Entnahmestelle E2 befindet sich zwischen dem ersten Verstärker 22 und dem Hochpassfilter 23 und dieses Signal E2 kann als statisch bezeichnet werden. Dieses statische Signal E2 liefert Auskunft über langsamere Bewegungen des Objektes und es kann zur Realisierung von sogenannten Komfortfunktionen verwendet werden.

   Dieses statische Signal E2 ist beispielsweise dann wirksam, wenn die Tür 3 länger offen gehalten werden soll, weil sich eine Person durch die Tür 3 nur langsam bewegt. Eine dritte Entnahmestelle E3 befindet sich am Eingang des Bandpassfilters 21 bzw. am betreffenden Ausgang S1 oder S2 des Radarmoduls 10. Dieses dritte Signal E3 kann zur Messung des DC-Offsets im Radarmodul 10 verwendet werden. Über diesen Ausgang E3 kann ein Test der Funktionstüchtigkeit des Radarmoduls 10 durchgeführt werden. Denn an diesem Ausgang E3 kann beispielsweise erkannt werden, ob ein hochfrequentes Signal im Radarmodul 10 erzeugt wird oder nicht.

[0018] Der bereits erwähnte Rechner 25 kann beispielsweise einen Microcontroller sein, welcher unter anderem zum Empfang und zur Verarbeitung der durch die Verstärkerstufen 20 gelieferten Signale E1 bis E3 ausgebildet ist.

   Die CPU des Rechners 25 wertet ferner unter anderem die durch das Radarmodul 10 gelieferten Signale S1 und S2 aus. Das Anwenderprogramm in der CPU führt einerseits die Berechnungen und Entscheidungen zur Generierung der korrekten Ausgangssignale aus. Andererseits prüft die CPU ununterbrochen die Funktion des Prozessors sowie die Plausibilität der Signale. Wird dort ein Fehler festgestellt, so wird der Gegenstand, z.B. die Tür 3, in ihren sicheren Zustand überführt, d.h. geöffnet.

[0019] Die CPU des Rechners 25 ist zur Abgabe komplementärer Ausgangssignale Q1 und Q2 an zwei ihrer Ausgänge ausgebildet. Die CPU dieses Rechners 25 liefert im Normalbetrieb, d.h. wenn die Tür 3 geschlossen ist und geschlossen bleiben soll, die zwei komplementären Signale Q1 und Q2 mit einer Frequenz von ca. 4 kHz an ihren genannten Ausgängen Q1 und Q2 ab.

   Diese beiden Signale Q1 und Q2 werden verstärkt, wobei dies mit Vorteil in demselben IC erfolgt. Der Rechner 25 weist noch einen weiteren Ausgang auf, an welchen eine Leitung DI angeschlossen ist. Der Rechner 25 speist in diese Leitung DI Steuersignale ein, welche die Prüfung der einzelnen Bestandteile des vorliegenden Gerätes veranlassen.

[0020] Die an das Radarmodul 10 angeschlossene Auswertungseinrichtung umfasst ferner eine Endstufe 30 (Fig. 5), welche so ausgeführt ist, dass sie eine Schnittstelle zu einer Vorrichtung zur Steuerung des Zustandes des Gegenstandes mit veränderbarem Zustand, z.B. der Tür 3, darstellt. Die Endstufe 30 enthält Verstärker 31 und 32, wobei der Signaleingang eines dieser Verstärker 31 an einen der Ausgänge Q1 des Rechners 25 angeschlossen ist.

   Der Signaleingang des zweiten Verstärkers 32 ist an den zweiten Ausgang Q2 des Rechners 25 angeschlossen. An einen Steuereingang des jeweiligen Verstärkers 31 bzw. 32 ist die Leitung DI als Steuerleitung vom Rechner ebenfalls angeschlossen.

[0021] Der Ausgang des jeweiligen Verstärkers 31 bzw. 32 ist über eine eigene Leitung READBACK an einen der weiteren Eingänge des Rechners 25 angeschlossen. Der Ausgang des jeweiligen Verstärkers 31 bzw. 32 ist ferner über ein eigenes AC-Koppelglied 33, beispielsweise über einen Kondensator, an einen der Eingangspole eines Brückengleichrichters 34 angeschlossen. Die Ausgangspole des Brückengleichrichters 34 können an die Vorrichtung (nicht dargestellt) zur Steuerung des Zustandes des Gegenstandes mit veränderbarem Zustand, z.B. der Tür 3, angeschlossen sein.

   Diese Steuervorrichtung (nicht dargestellt) kann beispielsweise ein Relais sein.

[0022] Nur wenn die beiden Signale Q1 und Q2 vom Rechner 25 an den Eingangspolen des Gleichrichters 34 vorhanden sind und nur wenn diese Signale eine Phasenverschiebung von ca. 180 Grad aufweisen, ist am Ausgang des Gleichrichters genügend Energie vorhanden, welche die nachgeschaltete Stufe einen nachgeschalteten Adapter ansteuern kann.

[0023] Die Auswertungseinrichtung umfasst ferner eine Vorrichtung 35 zur Überwachung des Betriebes des vorliegenden Gerätes 5 bzw. des Radarmoduls 10. Ein Eingang dieser Überwachungsvorrichtung 35 ist an die Leitung DI des Rechners 25 angeschlossen. Der Ausgang der Überwachungsvorrichtung 35 ist über ein Verzögerungsglied 36 an einen weiteren Eingang EV des Rechners 25 angeschlossen.

   Der genannte Ausgang der Überwachungsvorrichtung 35 ist ausserdem an den bereits erwähnten Steuereingang über die Leitung DI der Verstärker 31 und 32 in der Endstufe 30 direkt angeschlossen.

[0024] Der Oszillator 11 ist in einer an sich bekannten Weise so ausgeführt, dass seine Arbeitsweise bzw. sein Betrieb steuerbar ist. Dies bedeutet, dass die Erzeugung des hochfrequenten Nutzsignals durch den Oszillator 11 wahlweise unterbrochen werden kann. Diese Funktion des Oszillators 11 ist in Fig. 3 als durch einen Unterbrecher 9 verursacht angedeutet, welcher dem Oszillator 11 vorgeschaltet ist. In der Tat führt jedoch der Rechner 25 unter anderem auch die Funktion des Unterbrechers 9 der Funktion des Oszillators 11 aus, indem dieser Rechner 25 entsprechende Steuersignale DI über die bereits genannte Steuerleitung unter anderem auch an den Oszillator 11 liefert.

   Der in Fig. 3 gezeigte mechanische Unterbrecher 9 stellt somit nur ein Symbol für die genannte Steuerfunktion des Rechners 25 dar. Um die Vorgänge bei der vorliegenden Prüfung des Funktionstüchtigkeit dieses Gerätes leichter verstehen zu können, erfolgt die Beschreibung der diesbezüglichen Arbeitsweise des Gerätes 5 unter Bezug auf diesen mechanischen Unterbrecher 9 im Radarmodul 10. Es versteht sich jedoch, dass auch eine Ausführung des vorliegenden Gerätes möglich wäre, bei der ein solcher Unterbrecher 9 wirklich vorhanden ist. Dieser Unterbrecher 9 wäre in einem solchen Fall allerdings ein elektronischer Unterbrecher, welcher durch den Rechner 25 steuerbar ist.

[0025] Der abgebildete mechanische Unterbrecher 9 weist Kontaktstücke 91 und 92 auf, welche mit Hilfe eines Kontaktarmes 93 miteinander elektrisch leitend verbunden werden können.

   Das erste Kontaktstück 91 ist an die Leitung DI angeschlossen. Das zweite Kontaktstück 92 ist an einen Steuereingang des Oszillators 11 angeschlossen. Die Stellung des Kontaktarmes 93 wird ebenfalls durch das Steuersignal gesteuert. Solange die Kontaktstücke 91 und 92 durch den Kontaktarm miteinander nicht verbunden sind, d.h. solange dieser Unterbrecher 9 nicht leitend ist (Fig. 3), kann kein Disable-Signal zum Steuereingang des Oszillators 11 geführt werden.

   Folglich kann der Oszillator 11 arbeiten und das genannte hochfrequente Nutzsignal erzeugen, welches in der bereits beschriebenen Weise unter anderem auch an die Sendeantenne 13 abgegeben wird.

[0026] Wenn der Unterbrecher 9 leitend wird, d. h. wenn der Kontaktarm 93 die Kontaktstücke 91 und 92 miteinander verbindet, dann wird das Disable-Signal vom Rechner 25 zum Oszillator 11 geführt, welches eine Unterbrechung in der Erzeugung des Nutzsignals durch den Oszillator 11 verursacht. Während dieser Zeitspanne wird das Nutzsignal weder an die Sendeantenne 13 noch an das Hybridglied 15 und somit auch nicht an die weiteren an das Hybridglied 15 direkt und indirekt angeschlossenen Bestandteile des vorliegenden Gerätes 5 geliefert.

[0027] Die genannten Zustände des Oszillators 11 sind anhand einer Linie B in einem Zeitdiagramm schematisch dargestellt, welches sich in Fig. 6 befindet.

   Die Linie B weist einen ersten Abschnitt EN auf, welcher eine Zeitspanne repräsentiert, während welcher der Unterbrecher 9 nicht leitend ist und während welcher der Oszillator 11 somit das Nutzsignal erzeugen und sowohl an die Sendeantenne 13 als auch an das Hybridglied 15 und die an dieses Glied 15 angeschlossenen Bestandteile des Gerätes 5 liefern kann. Auf diese Zeitspanne EN folgt eine Zeitspanne, welche eine Zeitspanne repräsentiert, während welcher der Unterbrecher 9 leitend ist. Während dieser Zeitspanne wird das Disable-Signal zum Oszillator 11 geführt, sodass dieser kein Nutzsignal erzeugen und liefern kann.

[0028] Für die vorliegende Erfindung ist der Übergang vom eingeschalteten Zustand des Oszillators 11 in seinen ausgeschalteten Zustand von grundlegender Bedeutung.

   Dieser Übergang ist durch eine Flanke F eines Sprunges zwischen den zwei genannten Betriebszuständen des Oszillators 11 in Fig. 6 schematisch angedeutet. Von dem Moment an, in welchem der Oszillator 11 aufhört, das Nutzsignal zu erzeugen und zu liefern, sind die an den Oszillator 11 direkt und indirekt angeschlossenen Bestandteile des vorliegenden Gerätes 5 gezwungen, von ihrem Betriebszustand, in welchem sie die Signale verarbeitet haben, in ihren Ausser-Betrieb-Zustand überzugehen, in dem sie kein Nutzsignal verarbeiten.

   Die Signale, welche am Ende der Verarbeitung des Nutzsignals auftreten, stellen quasi eine Fortsetzung des Nutzsignals dar, und solche Sprungsignale werden dem Rechner 25 auf gleichem Weg wie die Nutzsignale S1 und S2 zugeführt.

[0029] Da die Konstruktion der einzelnen Bestandteile dieses Gerätes 5 bekannt ist, ist auch der Verlauf bzw. sind auch die Parameter des sprunghaften Überganges des jeweiligen Bestandteiles dieses Gerätes 5 von seinem Betriebszustand in seinen Ausser-Betrieb-Zustand im Voraus bekannt, wenn diese Bestandteile ordentlich funktionieren, d.h. solange es keine Störung oder keinen Fehler in diesen gibt.

   Dieser bekannte Verlauf des Sprungsignals bzw. des sprunghaften Überganges ist für den jeweiligen Bestandteil des vorliegenden Gerätes im Rechner 25 gespeichert.

[0030] Nachdem der Rechner 25 das Disable-Signal begann zu generieren und an seinem betreffenden Ausgang abzugeben, vergleicht der Rechner 25 den Verlauf der erhaltenen Übergänge der einzelnen Bestandteile des Gerätes 5 mit dem für den betreffenden Bestandteil gespeicherten Verlauf seines Sprungsignals. Wenn es eine Differenz zwischen dem gespeicherten Sprungsignal und dem zugeführten Sprungsignal gibt, so wird angenommen, dass es eine Störung im betreffenden Bestandteil des Gerätes gibt. Aufgrund dieser Feststellung kann der Rechner 25 die bereits besprochene Überführung des Gegenstandes, z.B. der Tür 3, in ihren sicheren Zustand veranlassen.

   Falls es keine Differenz zwischen dem gespeicherten Sprungsignal und dem vom überwachten Gerätebestandteil zugeführten Sprungsignal gibt, so wird angenommen, dass es keine Störung im betreffenden Bestandteil des Gerätes gibt.

[0031] Nachdem die für die Prüfphase vorgesehene Zeitspanne ablief, beendet der Rechner 25 die Generierung des blockierenden Signals, sodass der Oszillator 11 beginnt, das Nutzsignal wieder zu generieren und das Gerät 5 beginnt seine übliche Funktion wieder auszuüben. Die Zeitspanne für die Prüfung der Gerätebestandteile kann beispielsweise 2 Millisekunden betragen. Normalerweise wird nach dem Ablauf einer Zeitspanne EN eine erneute Überprüfung des Gerätes 5 in der genannten Weise veranlasst und durchgeführt. Die Länge dieser Betriebsspanne EN kann entsprechend den gewünschten Sicherheitsanforderungen gewählt werden.

   Je kürzer diese Zeitspanne EN ist, umso öfters wird das Gerät 5 auf seine Betriebstüchtigkeit überprüft und um so sicherer arbeitet dieses Gerät.

[0032] Während der Zeitspanne (Fig. 6) wird kein Nutzsignal durch den Oszillator 11 erzeugt und somit wird auch kein Nutzsignal in den Schaltungskreisen des Gerätes verarbeitet. Die inaktive Zeitspanne des Oszillators 11 kann man daher für das Testen weiterer Schaltungskreise des vorliegenden Gerätes ausnützen. Die Sicherheit des Betriebes des vorliegenden Gerätes 5 kann auch durch allfällige Störungen in den Verstärkergruppen 20 beeinträchtigt werden. Das vorliegende Verfahren macht es möglich, unter anderem auch die Verstärkergruppen 20 auf Störungsfreiheit zu prüfen.

[0033] Fig. 7 stellt einen Ausschnitt aus Fig. 2 dar.

   In Fig. 7 ist die erste der Verstärkungsgruppen dargestellt, welche, wie beschrieben, zwischen dem Radarmodul 10 und dem Rechner 25 in der dargelegten Weise geschaltet ist, wobei diese Verstärkungsgruppe 20 an den ersten Ausgang S1 des Radarmoduls 10 angeschlossen ist. Zusätzlich zur Darstellung gemäss Fig. 2 ist eine weitere Leitung VT in Fig. 7 vorgesehen, welche einerends an einen betreffenden Ausgang des Rechners 25 angeschlossen ist. Das andere Ende dieser Leitung VT ist an den Ausgang 1 des Radarmoduls 10 angeschlossen. Entsprechendes gilt auch für die zweite Verstärkungsgruppe 20, welche an den zweiten Ausgang S2 des Radarmoduls 10 angeschlossen ist.

[0034] Über die Leitung E3 wird der Rechner 25 über den Zeitpunkt des Abschaltens des Oszillators 11 orientiert.

   Dieser Zeitpunkt entspricht auch dem Auftreten der Flanke F an der Linie B in Fig. 6 und somit auch dem Anfang jener Zeitspanne, während welcher der Oszillator 11 inaktiv ist. Aufgrund dieser Information erzeugt der Rechner 25 einen Impuls Tl (Linie M in Fig. 6), beispielsweise einen Rechteckimpuls Tl, dessen Breite im Vergleich mit der Breite bzw. Länge der inaktiven Phase gering ist. Dieser Testimpuls Tl wird möglichst bald nach dem Erscheinen der Flanke F an die Leitung VT vom Rechner 25 abgegeben. Der Impuls Tl gelangt über den Eingang E3 in die Verstärkergruppe 20.

[0035] Die Verstärkergruppe 20 reagiert auf den Testimpuls Tl in der Weise, dass sie an ihrem Ausgang E1 ein Signal AS abgibt. Wenn Die Verstärkergruppe 20 störungsfrei ist, dann hat das Ausgangssignal AS dieser Gruppe 20 einen Verlauf, welcher auf der Linie N in Fig. 6 dargestellt ist.

   Dieses Ausgangssignal AS gelangt durch den zugehörigen Eingang E1 in den Rechner 25, wo ein Muster für dieses Signal AS gespeichert ist. Der Verlauf des Signals im gespeicherten Muster gleicht dem Verlauf des Signals auf der Linie N in Fig. 6, welches für den störungsfreien Betrieb der Verstärkungsgruppe 20 zutrifft. Falls der Verlauf des Ausgangssignals AS von der Verstärkergruppe 20 anders ist als der im Muster gespeicherte Signalverlauf, dann meldet der Rechner 25 das Vorhandensein einer Störung in der Verstärkungsgruppe 20 und der Rechner 25 sorgt auch dafür, dass die Tür 3 in ihren sicheren Zustand überführt wird.

[0036] Es ist eine Fernbedienung 40 für das Radarmodul 10 vorgesehen, welche so ausgeführt ist, dass das Radarmodul 10 mit Hilfe dieser Fernbedienung 40 parametrisiert werden kann.

   Folglich kann das Radarmodul 10 an die jeweiligen Betriebsbedingungen auch dann ohne Schwierigkeiten angepasst werden, wenn das Radarmodul 10 nicht ohne weiteres zugänglich ist.

Claims (10)

1. Verfahren zur Selbstüberwachung eines Gerätes bzw. eines Gerätebestandteiles davon zur automatischen Betätigung von Gegenständen, deren Zustand verändert werden kann, beispielsweise von Türen, mit einem Rechner (25) sowie mit einem Radarmodul (10), welches einen Oszillator (11) zur Erzeugung eines Nutzsignals enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Antwort zumindest eines der Bestandteile des Gerätes auf ein durch die Abschaltung des Oszillators (11) verursachtes Sprungsignal (F) im genannten Bestandteil der Selbstüberwachung des Gerätes zugrunde liegt.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Oszillator (11) ausgeschaltet wird, dass ein Signal (B), welches den Verlauf des Überganges des überwachten Gerätebestandteiles von seinem Betriebszustand in seinen Ruhestand und damit auch das Sprungsignal anzeigt, dem Rechner (25) zugeführt wird, dass der Verlauf dieses dem Rechner zugeführten Signals (B) mit dem für den betreffenden Gerätebestandteil im Rechner (25) gespeicherten Verlauf des Sprungsignals (F) verglichen wird und dass aufgrund des Vergleiches des zugeführten Signals (B) mit dem gespeicherten Signal Rückschlüsse auf die korrekte Funktion des Gerätebestandteils und somit auch des gesamten Gerätes gezogen werden.

3. Verfahren nach Patentanspruch 1, in welchem das Radarmodul (10) der zu überwachende Gerätebestandteil ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Auswertung von Signalen (S1, S2) an den Ausgängen des Radarmoduls (10) bei eingeschaltetem Oszillator (11) durchgeführt wird, dass der Oszillator (11) ausgeschaltet wird, dass eine zweite Auswertung der Signale (S1, S2) an den Ausgängen des Radarmoduls bei eingeschaltetem Oszillator (11) durchgeführt wird und dass aufgrund eines Vergleiches der ermittelten Signale Rückschlüsse auf die korrekte Funktion des Radarmoduls gezogen werden.

4. Gerät zur Selbstüberwachung sowie zur automatischen Betätigung von Gegenständen, deren Zustand veränderbar ist, wie beispielsweise von Türen, mit einem Rechner (25) sowie mit einem Radarmodul (10), welches einen Oszillator (11) zur Erzeugung eines Nutzungssignals aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang dieses Oszillators (11) nicht nur an eine Sendeantenne (13), sondern auch an weitere Bestandteile des Gerätes angeschlossen ist, dass der Oszillator (11) so ausgeführt ist, dass sich sein Betrieb unterbrechen lässt, dass ein Rechner (25) vorgesehen ist, dass dieser Rechner (25) eine Leitung (DI) aufweist, welche an einen Steuerausgang des Oszillators (11) angeschlossen ist und dass der Rechner (25) so ausgeführt ist, dass in diesem die Antwort zumindest eines der Bestandteile des Gerätes auf einen durch die Unterbrechung des Betriebes des Oszillators (11)

verursachten Signalsprung im genannten Gerätebestandteil zur Selbstüberwachung des Gerätes ausgewertet werden kann.

5. Gerät nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Radarmodul (10) neben dem Oszillator (11) einen Koppler (12) umfasst, dass der Ausgang des Oszillators (11) an den Eingang des Kopplers (12) angeschlossen ist, dass einer der Ausgänge dieses Kopplers an die Sendeantenne (13) angeschlossen ist, dass ein zweiter Ausgang (O) des Kopplers (12) mit einem der Eingänge eines Hybridgliedes (15) verbunden ist, dass eine Empfangsantenne (14) an einen zweiten Eingang des Hybridgliedes (15) angeschlossen ist, dass an den jeweiligen Ausgang des Hybridgliedes (15) je ein Mischer (16, 18) angeschlossen ist, welcher zumindest eine Mischerdiode enthalten kann, dass ein NF-Verstärker (19) an den Ausgang des jeweiligen Mischers angeschlossen ist und dass der Ausgang des betreffenden NF-Verstärkers (19) einen der Ausgänge (S1, S2) des Radarmoduls (10) darstellt.

6. Gerät nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass je eine Verstärkerstufe (20) an einen der Ausgänge (S1, S2) des Radarmoduls (10) angeschlossen ist, dass der Ausgang (E1) der jeweiligen Verstärkerstufe (20) an einen dieser Stufe (20) zugeordneten Eingang des Rechners (25) angeschlossen ist.

7. Gerät nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsstufe (20) einen Bandpassfilter (21) umfasst, dessen Eingang (E3) an einen der Ausgänge (S1, S2) des Radarmoduls (10) angeschlossen ist, dass die Verstärkerstufe ferner einen ersten Verstärker (22) aufweist, dessen Eingang an den Ausgang des Bandpassfilters (21) und dessen Ausgang an den Eingang (E2) eines Hochpassfilters (23) angeschlossen ist, an dessen Ausgang ein zweiter Verstärker (24) angeschlossen ist, dass der Ausgang (E1) dieses zweiten Verstärkers (24) als eine Entnahmestelle für ein dynamisches Signal dient, welches an den betreffenden Eingang des Rechners (25) angelegt werden kann, dass der Ausgang des ersten Verstärkers (22) als Entnahmestelle für ein statistisches Signal dient und dass der Eingang des Bandpassfilters (21) als Entnahmestelle für ein DC-Offset-Signal dient,

welches an einen weiteren betreffenden Eingang des Rechners (25) angelegt werden kann.

8. Gerät nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Endstufe (30) vorgesehen ist, dass die Endstufe (30) zwei Verstärker (31, 32) aufweist, dass der Signaleingang des jeweiligen Verstärkers (31, 32) an einen der Ausgänge (Q1 bzw. Q2) des Rechners (25) angeschlossen ist, dass der Ausgang des jeweiligen Verstärkers (31, 32) über ein AC-Koppelglied (33) an einen der Eingangspole eines Brückengleichrichters (34) angeschlossen ist, dass die Ausgangspole des Brückengleichrichters (34) an eine Vorrichtung angeschlossen sind, welche zur Betätigung des bewegbaren Gegenstandes bestimmt und ausgeführt ist, dass ein Steuereingang des jeweiligen Verstärkers (31, 32) an die Leitung (DI) angeschlossen ist, welche andernends an den Rechner (25) angeschlossen ist, und dass eine Rückführleitung (RB) einerends an den Ausgang des Verstärkers (31, 32) in der Endstufe (30)

und andernends an einen entsprechenden Eingang des Rechners (25) angeschlossen ist.

9. Gerät nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Leitung (VT) als zusätzliche Testleitung vorgesehen ist, dass diese Leitung (VT) einerends an einen betreffenden Ausgang des Rechners (25) angeschlossen ist, dass das andere Ende dieser Leitung (VT) an einen Eingang (E3) der Verstärkerstufe (20) angeschlossen ist und dass der Rechner (25) ferner so ausgeführt ist, dass er einen Testimpuls (Tl) an die zusätzliche Testleitung (VT) abgeben kann.

10. Gerät nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Endstufe (30) vorgesehen ist und dass diese Endstufe (30) so ausgeführt ist, dass sie eine Schnittstelle zu einer Vorrichtung zur Steuerung des Zustandes des Gegenstandes (3) mit veränderbarem Zustand darstellt.