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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung ist auf eine motorisch betriebene Frachtantriebseinheit und auf ein Verfahren zum Betreiben einer motorisch betriebenen Frachtantriebseinheit gerichtet.
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HINTERGRUNDINFORMATIONEN
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Eine große Vielfalt von motorisch betriebenen Systemen zum Bewegen von Fracht ist bekannt. Bei diesen Systemen werden typischerweise motorisch angetriebene Rollen eingesetzt. Besonders bei Fracht- und Passagierflugzeugen wird oft eine Anzahl von motorbetriebenen Kraftantriebseinheiten (power drive units oder abgekürzt ”PDU”s) eingesetzt, um Frachtcontainer und Paletten, die auch als Ladeeinheitsvorrichtungen (unit load devices oder abgekürzt ”ULD”s) bekannt sind, innerhalb des Frachtraumes des Flugzeugs schnell und wirksam zu bewegen. Diese Konfiguration gestattet den Transport von Fracht von dem externen Lader zum Innenraum des Flugzeugs durch eine oder mehrere Bedienungspersonen, die die PDUs steuern.
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Typischerweise wird Fracht innerhalb eines Frachtdecks des Flugzeugs durch ein System von sich frei drehenden am Boden montierten Förderrollen abgestützt. Gruppen oder Reihen von PDUs können gleichzeitig von unterhalb des Frachtdecks auf ein Niveau, das nur knapp über den Förderrollen ist, angehoben werden. Jede PDU kann ein separates elektromechanisches Stellorgan sein, das ein oder mehrere gummibeschichtete Räder oder Antriebsrollen enthält. Die Antriebsrollen der angehobenen PDUs berühren und bewegen die Fracht über die Förderrollen in der befohlenen Richtung bei Energiezufuhr. Die Bewegung der Fracht hängt von dem Koeffizient der Reibung zwischen den PDU-Antriebsrollen und der unteren Oberfläche der Fracht sowie von der Hubkraft, die von dem PDU-Hubmechanismus erzeugt wird, ab. Wenn die Energiezufuhr zu den PDUs abgestellt ist, hört die Rollendrehung auf und die Fracht bewegt sich nicht mehr.
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Entlang eines gemeinsamen Förderweges können einige PDU-Gruppen angeordnet sein, und jede Gruppe kann separat betrieben werden, wodurch der Transport von mehreren Frachtstücken gestattet wird. Eine den Transport von Fracht in den Frachtdeckbereich überwachende Bedienungsperson kann die Fracht mittels eines Steuerknüppels und eines Ein-/Aus-Schalters oder ähnlicher Steuermittel lenken.
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PDUs können beschädigt werden, wenn sie unter blockierter Fracht weiterhin in Betrieb sind, ein als Reiben oder Scheuern bekannter Zustand, der auftreten kann, wenn die Fracht zu schwer ist oder auf ein Hindernis wie z. B. eine Wandführung innerhalb des Frachtraumes gestoßen ist. Das Reiben oder Scheuern kann die Gummibeschichtung auf den Rollen schnell abnutzen und ihren Austausch erforderlich machen und zu einer Beschädigung des PDU-Motors führen.
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Frachtcontainerblockiersensoren, die in eine PDU eingebaut sind, werden dazu verwendet, einen blockierten Container zu erfassen und die Energiezufuhr zu dem PDU-Motor nach einer vorbestimmten Verzögerung abzustellen, um eine Beschädigung der PDU zu vermeiden. Einige PDU-Kontroll- oder Steuersysteme haben einen manuellen Abwählschalter zum Abstellen der Energiezufuhr zu den PDUs, wenn ein Blockierzustand festgestellt wird. Leider wird dieser Abwählschalter oft nicht richtig von den Bedienungspersonen benutzt, die ihre Aufmerksamkeit lieber auf das Be- und Entladen der Fracht als auf den Schutz der PDUs richten. Somit sind Schäden an PDUs, wenn Reib- oder Scheuerzustände auftreten, ein weit verbreitetes Problem.
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Bekannte Blockiersensoren beinhalten Mechanismen zum Überwachen der Temperatur des PDU-Motors, die Messfehlern unterworfen ist, oder erfordern zusätzliche elektromechanische Mechanismen an der PDU, die für Abnutzung und andere Wartungsprobleme anfällig sind.
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Ferner ist es im Frachtbereich eines Flugzeugs wichtig, den Ort der ULDs im Auge zu behalten. Das am meisten verbreitete Verfahren, um diese ULDs im Auge zu behalten, während sie im Frachtbereich sind, besteht darin, sie zu erfassen, wenn sie über einen ULD-Sensor hinweggehen, der am Boden des Frachtraumes angeordnet ist. Ein bekanntes Erfassungsverfahren ist die Verwendung von Infrarotlicht, um die Gegenwart der ULD festzustellen. Dieser bekannte ULD-Detektor benutzt einen digitalen Sensor, der nur zwei Zustände gestattet (d. h. ”ULD vorhanden” oder ”ULD nicht vorhanden”). Ferner erfordert die bei dem bekannten Detektor verwendete Schaltung zum Erzeugen und Erfassen des Infrarotlichtes starkes Filtern wegen des Umgebungsinfrarotlichtes, das erheblich variieren kann. Außerdem führt der bekannte ULD-Sensor der Infrarotlichtquelle konstant Energie zu, was bedeutet, dass die zugeführte Menge an elektrischem Strom niedrig gehalten werden muß, so dass die Lichtquelle nicht überhitzt.
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In der
DE 10 2005 008 443 A1 (nachveröffentlicht) ist eine motorisch betriebene Frachtantriebseinheit angegeben, die einen Lichtgeber und einen Lichtempfänger aufweist, der von einem anwesenden Frachtcontainer reflektiertes Licht empfangen kann, das in ein an eine Steuer- und Regeleinrichtung weiterzuleitendes elektrisches Signal umgewandelt werden kann. Empfängt die Steuer- und Regeleinrichtung ein solches elektrisches Signal, bedeutet dies, dass ein Frachtcontainer anwesend ist. Beim Empfang des elektrischen Signals durch die Steuer- und Regeleinrichtung aktiviert die Steuer- und Regeleinrichtung den elektrischen Antrieb der Transportrolle der Frachtantriebseinheit. Befindet sich umgekehrt kein Frachtcontainer im Bereich der Frachtantriebseinheit, wird das von dem Lichtgeber ausgestrahlte Licht nicht reflektiert und der Lichtempfänger gibt mangels ausreichender Beleuchtung kein Signal mit der Folge ab, dass der elektrische Antrieb der Transportrolle ausgeschaltet bleibt. Wie der den Lichtgeber und den Lichtempfänger umfassende optoelektronische Sensor der bekannten Frachtantriebseinheit ein Reiben oder Scheuern der Transportrolle an dem Frachtcontainer, wenn dessen Gegenwart detektiert wird, feststellen will, ist der
DE 10 2005 008 443 A1 nicht entnehmbar.
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Aus der
EP 1 275 579 A2 ist eine motorisch betriebene Frachtantriebseinheit bekannt, die einen aus einem Lichtgeber und einem Lichtempfänger bestehenden Sensor zum Feststellen der Gegenwart eines Frachtcontainers, der von dem Lichtgeber ausgestrahltes Licht zu dem Lichtempfänger zurückwirft, hat. Der Sensor schickt ein dem empfangenen reflektierten Licht entsprechendes elektrisches Signal zu einer Steuereinrichtung, die einen Mikroprozessor enthält.
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Das an die Steuerungseinrichtung geschickte elektrische Signal zeigt an, ob ein Frachtcontainer die Frachtantriebseinheit abdeckt oder nicht abdeckt. Es kann auch ein Umgebungslichtsensor verwendet werden, der feststellt, ob ein ihn abdeckender Frachtcontainer Umgebungslicht blockiert. Da die Umgebungslichtverhältnisse verschieden sein können und bei der bekannten Frachtantriebseinheit das vorhandene Umgebungslicht unberücksichtigt bleibt, wenn in Abhängigkeit von der ausgestrahlten Lichtmenge und der wieder empfangenen Lichtmenge ein elektrisches Signal erzeugt wird, das anzeigt, ob ein Frachtcontainer anwesend ist oder nicht anwesend ist, ist diese Feststellung ungenau und damit unzuverlässig. Außerdem kann die bekannte Frachtantriebseinheit nicht feststellen, ob die Antriebsrolle an dem als vorhanden festgestellten Frachtcontainer durchrutscht, d. h. reibt oder scheuert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine motorisch betriebene Frachtantriebseinheit und ein entsprechendes verfahren anzugeben, die zuverlässig das Reiben oder Scheuern des Antriebselements an einer Ladeeinheitsvorrichtung unterbinden.
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Diese Aufgabe wird jeweils durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine Ausführungsform der Erfindung ist eine motorisch betriebene Frachtantriebseinheit, die einen Motor und mindestens ein mit dem Motor gekoppeltes Antriebsrollenelement enthält. Die motorisch betriebene Antriebseinheit enthält ferner einen Lichtgeber zum Ausstrahlen von Licht und einen Lichtempfänger zum Messen von Licht. Die motorisch betriebene Antriebseinheit mißt eine Umgebungslichtmenge und mißt dann eine Gesamtlichtmenge, nachdem der Lichtgeber Licht ausstrahlt. Die motorisch betriebene Antriebseinheit stellt dann fest, ob basierend auf einer Berechnung von reflektiertem Licht, der Gesamtlichtmessung und der Umgebungslichtmessung ein Frachtcontainer vorhanden ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt ein Flugzeug und 2 ein Flugzeugfrachtdeck, das verwendet werden kann, um eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umzusetzen.
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3 zeigt eine Draufsicht einer PDU gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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4 zeigt eine Endansicht der PDU gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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5 zeigt ein Blockdiagramm der Elektronik der PDU gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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6 zeigt ein Flußdiagramm der Funktionen, die von der PDU durchgeführt werden, um die Gegenwart einer ULD gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wahrzunehmen.
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7 zeigt ein Flußdiagramm der Funktionen, die von der PDU durchgeführt werden, um ULD-Reiben oder -Scheuern gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wahrzunehmen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine PDU mit einem integrierten Sensor zum Erfassen der Gegenwart einer ULD und zum Wahrnehmen von Reiben oder Scheuern.
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1 zeigt ein Flugzeug 25 und 2 ein Flugzeugfrachdeck 26, das verwendet werden kann, um eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umzusetzen. Eine im großen und ganzen H-förmige Förderfläche 26 bildet ein Deck eines Flugzeugs angrenzend an eine Frachtraum-Ladetür 23. Es gibt jedoch viele andere Flugzeugfrachtdeckkonfigurationen, auf die die Ausführungsformen der Erfindung angewendet werden können. Beispielsweise ist bei einigen Flugzeugen, besonders bei jenen, die hauptsächlich für den Transport von Fracht ohne Passagiere ausgelegt sind, das obere Passagierdeck entfernt und ein zusätzliches größeres Frachtdeck eingebaut. Andere Flugzeuge können eher drei oder mehr parallele Längsbahnen als die in 2 gezeigte H-Form haben.
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Die Frachtoberfläche enthält ein System von sich frei drehenden Förderrollen 27, die in dem Frachtdeck montiert sind, um die Förderebene zu definieren. Die auf das Flugzeugfrachtdeck geladene Fracht kann manuell durch den gesamten Frachtraum auf den sich frei drehenden Förderrollen bewegt werden. Es ist jedoch wünschenswert, die Lasten mit minimaler oder ohne manuelle Unterstützung elektromechanisch zu bewegen. Zu diesem Zweck enthält die H-förmige Frachtoberfläche eine Anzahl PDUs 28, die einen Mechanismus bereitstellen, auf dem die Fracht über die Förderrollen 27 bewegt wird. Jede PDU 28 enthält typischerweise ein Antriebsrollenelement, das aus einer abgesenkten Position unter dem Frachtdeck auf eine angehobene Position hochgefahren werden kann. Diese PDUs werden als ”Selbsthebe”-PDUs bezeichnet. In der angehobenen Position berührt das Antriebsrollenelement die darüberliegende Fracht und treibt sie an, die sich auf den Förderrollen bewegt. Andere Arten von PDUs, die auch als Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind immer über der Förderebene und werden von einer Feder nach oben gehalten. Diese PDUs werden als ”Federhebe”-PDUs bezeichnet.
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In der Längsrichtung enthält die H-förmige Förderfläche 26 eine linke Bahn und eine rechte Bahn, an denen entlang Fracht in parallelen Kolonnen im Flug verstaut ist. In der Querrichtung ist das Frachtdeck in einen Heck-(oder ”hinteren”)Abschnitt 11 und einen vorderen Abschnitt 12 unterteilt. Somit sind die linke und die rechte Bahn in vier Abschnitte unterteilt, zwei vordere Abschnitte 13 und 15 und zwei hintere Abschnitte 17 und 19. Zusätzlich zu den vier Abschnitten gibt es einen weiteren Pfad 21 zwischen beiden Bahnen an der Frachttür 23. Dieser weitere Pfad 21 teilt den Frachtraum zwischen dem vorderen und hinteren Abschnitt 11 bzw. 12. Dieser Pfad wird dazu benutzt, Fracht in das und aus dem Flugzeug zu bewegen und um auch Fracht zwischen der linken und rechten Lagerbahn zu übertragen.
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Bei einer Ausführungsform betätigt eine Bedienungsperson Steuerelemente, um den PDUs 28 in jedem der fünf oben erwähnten Abschnitte 13, 15, 17, 19 und 21 selektiv und elektrisch Energie zuzuführen. Typischerweise sind diese Steuermittel in einer Bedienerschnittstelleneinheit montiert. Die Steuerelemente können an einer Wand oder an einer anderen Struktur innerhalb des Frachtraumes montiert sein oder können tragbar sein, z. B. können die Steuermittel in einer von Hand gehaltenen Hängevorrichtung sein. Diese Steuermittel haben typischerweise eine Ein-/Aus-Schalter und einen Steuerknüppel, der je nach gedrückter Richtung, einer Gruppe von PDUs 28 Energie zuführt und bewirkt, dass Gruppen von Antriebsrollenelementen angehoben (wenn sie nicht bereits angehoben sind) und in einer von zwei möglichen Richtungen (d. h. vorwärts oder rückwärts) gedreht werden. Eine Sektion von PDUs wird solange wie der Steuerknüppel in einer entsprechenden Position gehalten wird, mit Energie versorgt bleiben. Wenn der Steuerknüppel freigegeben wird, wird die Gruppe ausgewählter PDUs von der Energiezufuhr abgeschaltet und werden die Antriebsrollenelemente in ihre zurückgezogene Position unter der Ebene der Förderrollen 27 zurückgebracht, oder die PDUs bleiben oben und es werden Bremsen angelegt, um die Frachtcontainer an Ort und Stelle zu halten. Steuerungssysteme dieser Art sind auf dem betreffenden Gebiet bekannt.
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3 zeigt eine Draufsicht einer PDU 28 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die PDU 28 enthält ein Gehäuse 30, in dem zwei Räder 51 und 52 eingebaut sind, die als Antriebsrollenelemente fungieren. Die Räder 51 und 52 sind mit einer Antriebswelle (nicht gezeigt) verbunden. Die PDU 28 enthält ferner notwendige Motoren- und Getriebebaugruppen (nicht gezeigt) zum Drehen und/oder Anheben der Räder 51 und 52, so dass die Räder 51 und 52 über dem Frachtdeck angeordnet sind und in der Lage sind, den Boden einer ULD zu berühren. Die PDU 28 enthält ferner eine Elektronikraum, der vom Rest der PDU durch eine Wand 53 getrennt ist, um die notwendige Elektronik (die unten näher beschrieben ist) aufzunehmen, und enthält ein elektrisches Anschlußteil 56 zum Verbinden der Elektronik mit einer Energie- und einer Steuerungsquelle. Die PDU 28 enthält ferner einen Infrarotlicht (”IR”)-Geber 57, wie z. B. eine lichtaustrahlende Diode (”LED”), um Infrarotlicht auszusenden, und einen IR-Empfänger 58, wie z. B. einen Phototransistor, um die Gegenwart von Infrarotlicht wahrzunehmen. Bei anderen Ausführungsformen können andere Arten von Licht neben IR verwendet werden.
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4 zeigt eine Endansicht der PDU 28 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und veranschaulicht das Verhältnis der PDU 28 zu der Bodenfläche 60 einer ULD, die über die PDU 28 hinweggeht und von ihr angetrieben wird. Der IR-Geber 57 sendet Licht aus, das von der Bodenfläche 60 (unter der Annahme, dass eine ULD vorhanden ist) abprallt und auf den IR-Empfänger 58 zurückreflektiert wird, wo es von der Elektronik der PDU 28 verarbeitet wird.
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5 zeigt ein Blockdiagramm der ULD-Sensor- und Reibsensorelektronik der PDU 28 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Mit dem IR-Empfänger 58 ist ein Analog zu Digital-(”A/D”)Wandler 70 verbunden, der eine analoge Eingabe von dem Empfänger 58 nimmt und in einen digitalen Wert umwandelt. Mit dem A/D-Wandler 70 ist ein Prozessor 72 und Speicher 74 verbunden. Der Prozessor 72 kann irgendeine Art von Allzweckprozessor sein und der Speicher 74 kann irgendeine Art von Speichervorrichtung sein, die von dem Prozessor 72 auszuführende Befehle speichert. Bei einer Ausführungsform kann der Prozessor 72 den A/D-Wandler 70 und/oder den Speicher 74 enthalten. Der IR-Geber 57 ist mit einem Ausgangsstift des Prozessors 72 verbunden. Bei einer Ausführungsform wird ein Stromtreiber (power driver) zwischen dem Prozessor 72 und dem IR-Geber 57 benötigt.
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Bei einer weiteren Ausführungsform ist ein prozessorstellbarer Stellwiderstand mit dem Prozessor 72 und Empfänger 58 verbunden. Der Stellwiderstand wird dazu verwendet, die Empfindlichkeit des A/D-Wandlers 70 einzustellen, der das Lichtfenster auswählt, das der Sensor mißt (d. h. die minimale Lichtstärke, die erfaßt wird, und die größte Lichtstärke, die gemessen werden kann, bevor der A/D-Ausgang seinen maximalen Wert erreicht).
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6 zeigt ein Flußdiagramm der Funktionen, die von der PDU 28 ausgeführt werden, um die Gegenwart einer ULD gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wahrzunehmen. Bei einer Ausführungsform werden die Funktionen durch Software umgesetzt, die im Speicher 74 gespeichert ist und vom Prozessor 72 ausgeführt wird. Bei anderen Ausführungsformen können die Funktionen durch Hardware oder irgendeine Kombination von Hardware und Software ausgeführt werden.
101: Das Verfahren wird durch Abschalten des IR-Gebers 57 und durch Setzen eines Schleifenzählers auf einen Anfangswert initialisiert.
102: Das Umgebungslicht wird durch Ablesen des Spannungspegels von dem A/D-Wandler 70 gemessen.
103: Wenn die Spannungsanzeige einer vorbestimmten maximalen Anzeige gleicht, dann ist der ULD-Sensor nicht abgedeckt (d. h. es ist keine ULD über der PDU 28 vorhanden) und der Fluß bewegt sich zu 109 und dann zu 111.
104: Der IR-Geber 57 wird eingeschaltet.
105: Das kombinierte Umgebungslicht und reflektierte Licht wird aus dem A/D-Wandler 70 abgelesen.
106: Der IR-Geber 57 wird abgeschaltet.
107: Das reflektierte Licht wird durch Abziehen der Umgebungsanzeige bei 102 von der kombinierten Anzeige bei 105 berechnet.
108: Eine Feststellung wird getroffen, ob das bei 107 berechnete reflektierte Licht größer ist als oder gleich ist zu einer vorbestimmten Menge, die anzeigt, dass ein Gegenstand (höchstwahrscheinlich eine ULD) den Sensor abdeckt. Falls nicht, dann bewegt sich der Fluß zu 109 und dann zu 111. Wenn ja, dann deckt ein Gegenstand (z. B. eine ULD) den Sensor bei 110 ab.
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Bei einer Ausführungsform ist der Sensor durch eine ULD abgedeckt, wenn wegen einer über den Sensor hinweggehenden ULD weniger Umgebungslicht zu dem Sensor gelangt. Der Sensor kann als abgedeckt betrachtet werden, wenn die ULD über dem Sensor oder zwischen dem Umgebungslicht und dem Sensor aus irgendeiner anderen Position angeordnet ist.
111: Die Antwort von 109 oder 110 (d. h. der Sensor ist oder ist nicht abgedeckt) wird notiert oder gespeichert und der Schleifenzähler wird verkleinert.
112: Eine Feststellung wird getroffen, ob der Schleifenzähler gleich 0 ist. Wenn nicht, kehrt der Fluß zu 102 zurück. Wenn ja, wird bei 113 eine Entscheidung getroffen, ob eine ULD auf der Grundlage der Mehrheit der notierten Entscheidungen oder irgendeines anderen Algorithmus vorhanden ist.
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Wie oben beschrieben wird mit dem ULD-Sensor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Ausgabe des IR-Empfängers 58 direkt in einen A/D-Wandler eines Mikroprozessors geführt, anstatt das Signal zu konditionieren, um nur zwei Zustände wie beim Stand der Technik anzugeben. Daher kann das reflektierte Licht nicht nur als zwei Pegel sondern als viele Pegel (z. B. 256, 1024, 4096 usw.) gemessen werden. Ein differenzieller A/D-Wandler kann verwendet werden, um eine erhöhte Genauigkeit durch Verringern der Wirkungen von elektrischen Nebengeräuschen zu liefern. Außerdem, da der Prozessor der vorliegenden Erfindung eine Umgebungslichtanzeige berücksichtigt, bevor er seine IR-Lichtquelle einschaltet, kann der Prozessor den Umgebungslichtwert herausziehen. Die vorliegende Erfindung hat somit eine bessere Empfindlichkeit/Auflösung und eine verbesserte Genauigkeit im Vergleich zum Stand der Technik. Wegen der Leistung/Geschwindigkeit des Prozessors der vorliegenden Erfindung kann der Lichtpegel viele Male pro Sekunde abgelesen werden, wodurch es dem Prozessor auch möglich wird, das Ein-/Aus-Muster des Lichts von der IR-LED zu erkennen. Ferner schaltet der ULD-Sensor gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die LED Ein und Aus und gibt ihm dadurch eine Chance sich abzukühlen, wenn er Aus ist. Hierdurch ist es möglich, die LED mit höheren Strompegeln zu betreiben, wenn sie an ist, wodurch es ihr möglich ist, viel höhere Lichtpegel auszusenden. Dies ermöglicht die Verwendung einer einzelnen LED bei Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anstelle von mehreren LEDs, die beim Stand der Technik notwendig sind.
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7 zeigt ein Flußdiagramm der Funktionen, die von der PDU 28 ausgeführt werden, um das ULD-Reiben oder -Scheuern gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wahrzunehmen. Bei einer Ausführungsform werden die Funktionen durch Software umgesetzt, die im Speicher 74 gespeichert ist und von dem Prozessor 72 ausgeführt wird. Bei anderen Ausführungsformen können die Funktionen durch Hardware oder irgendeine Kombination von Hardware und Software ausgeführt werden.
200: Das Verfahren wird dadurch initialisiert, dass als Eingabe empfangen wird, ob der Sensor durch eine ULD abgedeckt ist (von der Ausgabe des in 6 gezeigten Flusses) und ob der PDU-Motor läuft (von einer anderen Software Speicher 74, die den PDU-Motor steuert).
202: Wenn der Sensor nicht abgedeckt ist, kann kein Reiben oder Scheuern bei 206 auftreten, so dass eine Softwarezeitsteuerung/zeitgeber (wenn sie oder er läuft) gestoppt und geklärt wird und der Reib- oder Scheuerzustand geklärt wird.
204: Der Sensor ist abgedeckt, so dass bestimmt wird, ob der PDU-Motor läuft (d. h. die PDU-Räder werden angetrieben).
Wenn nicht, kann kein Reiben oder Scheuern auftreten und der Fluß geht zu 206.
208: Wenn die Reibungszeitsteuerung/-zeitgeber (scrub timer) nicht bereits läuft, wird sie bei 210 gestartet. Die Reibungszeitsteuerung schaltet eine Software-Unterbrechung an, wenn sie einen vorbestimmten Wert erreicht. Der Wert basiert auf der Beobachtung, wie lange die PDU läuft gegenüber wie lange die ULD über der PDU vorhanden war. Der in die Zeitsteuerung (timer) eingegebene Wert wird auf der Grundlage der Containergröße und der Geschwindigkeit, mit der sich die PDUs die ULDs bewegen, berechnet. Wenn die Zeitsteuerung ausläuft, bevor die PDU abgeschaltet ist (d. h. ”laufen” wird falsch) oder die PDU keinen Container mehr über sich hat, (d. h. ”abgedeckt” wird falsch) dann wird festgestellt, dass die PDU-Reifen durchrutschen/reiben oder scheuern. Diese PDU-Abdeckzeit gegenüber der PDU-Laufzeit liefert die nötigen Daten für die PDU, damit sie als Reibungs-Scheuersensor fungiert. Zum Beispiel wenn ein 50 Zoll Container den ULD-Sensor länger abdeckt als er sollte (mit Toleranzen) wenn die PDU unter dem Container versucht, den Container zu bewegen, dann ist der Container/die ULD wahrscheinlich blockiert oder reibt und scheuert und der PDU-Motor sollte abgeschaltet werden, um eine PDU-Reifenabnutzung und eine PDU-Motorüberhitzung zu vermeiden.
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Als ein Beispiel der Zeitsteuerungswertberechnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung: Es wird angenommen, dass sich die Reifen einer PDU mit einer Geschwindigkeit drehen, die die ULDs mit 60 Fuß pro Minute oder 1 Fuß pro Sekunde bewegt. Für einen 5 Fuß langen Container würde es 5 Sekunden brauchen, um den Container über die PDU hinweg zu bewegen. Die Zeitsteuerung wird mit 7 Sekunden geladen, die genau den benötigten 5 Sekunden plus zwei weiteren Sekunden um ein akzeptables Maß an Durchrutschen zu berücksichtigen, entsprechen. Wenn einer PDU befohlen wird, anzutreiben, schaltet sie ihren Motor ein (so dass ”laufen” bei 204 zutrifft). Wenn eine ULD auf die PDU bewegt wird, wird der ULD-Sensor verwendet, um zu bestimmen, dass die PDU abgedeckt ist (so dass ”bedeckt” bei 202 zutrifft). Wenn sowohl ”laufen” und ”abgedeckt” zutreffen, wird die Zeitsteuerung gestartet. Wenn der Zeitsteuerungsalarm einen Auslösewert erreicht, bevor die PDU nicht mehr abgedeckt ist oder der PDU-Motor den Befehl erhält anzuhalten, dann wird bestimmt, dass der Container blockiert ist (d. h. es dauerte zu lange für die PDU, den Container über sich selbst zu bewegen, und der ”angenommene” Grund ist, dass die PDU-Reifen durchrutschen/reiben oder scheuern). Die Zeitsteuerung wird angehalten und mit 7 Sekunden geladen, jedesmal wenn entweder das ”Laufen” oder das ”Abgedecktsein” falsch ist und die Zeitsteuerung wird nicht wieder gestartet, bis sowohl das ”Laufen” als auch das ”Abgedecktsein” zutreffen.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ”nehmen an”, dass die PDU-Reifen durchrutschen/reiben oder scheuern, wenn es ”zu lange” für die ULD dauert, die PDU zu überqueren (d. h. es dauert länger als die berechnete Zeit für eine ULD, die eine bestimmte Länge hat und sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt, sich über die PDU hinweg zu bewegen). Dies ist eine berechtigte Annahme, denn es trifft für einen äußerst hohen Prozentsatz an Fällen zu. Zu alternativen Gründen gehören, dass die PDU ein mechanisches Problem hat – wobei in diesem Fall das Abschalten der PDU wegen der Reibungs-”Annahme” keinen Schaden erzeugt und einen Schaden an der PDU sogar abschwächen kann.
220: Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Zeitsteuerungsunterbrechungsmerkmal, das in viele der heutigen Prozessoren eingebaut ist, verwendet. Bei dieser Ausführungsform bewirkt das Auslaufen der Reibungszeitsteuerung den Eintritt in eine Unterbrechungsroutine. Bei anderen Ausführungsformen kann eine Nichtunterbrechungssoftware-Zeitsteuerung verwendet werden, oder eine Hardware-Zeitsteuerung oder eine Kombination aus den beiden.
222: Der Reibungszustand wird eingestellt, und Maßnahmen können auf der Basis des Status ergriffen werden (z. B. automatisches Abschalten des PDU-Motors wegen Reibens). Diese Maßnahme kann in der Unterbrechungsroutine und/oder in anderen Routinen im Speicher 74 auftreten.
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Die interne automatische Reibungszeitsperrenabschaltung des PDU-Motors kann zurückgestellt werden, jedesmal wenn der PDU-Prozessor einen PDU-Motor-Aus-Befehl von der Systemsteuerung erhält (z. B. wenn die Bedienungsperson des Frachsystems den Steuerknüppel losläßt). Dies gestattet der Bedienungsperson des Frachtsystems, den PDU-Motor unter einem reibenden Container wieder anzutreiben, und zu versuchen, den Container frei zu bekommen/zu bewegen.
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Wie offenbart, benutzt die PDU gemäß der Erfindung einen IR-Geber und -Empfänger, um die Gegenwart einer ULD über einer PDU festzustellen, und um Reiben oder Scheuern wahrzunehmen, ohne den Einsatz einer zusätzlichen Hardware wie ein zusätzliches Rad zu erfordern.
