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Die Erfindung betrifft eine Sensoranordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Sensoranordnungen der in Rede stehenden Art umfassen generell einen Sensor, der zu Überwachungszwecken, allgemein zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich, eingesetzt wird. Beispiele für derartige Sensoren sind optische Sensoren wie Lichtschranken, Lichttaster, Distanzsensoren oder Lichtvorhänge. Mit derartigen Sensoren werden beispielsweise Produktions- oder Förderprozesse, mit Maschinen oder Anlagen durchgeführt. Weiterhin können derartige Sensoren als Sicherheitssensoren ausgebildet sein, die im Bereich des Personenschutzes oder allgemein im Bereich der Sicherheitstechnik eingesetzt werden. Mit derartigen Sensoren erfolgt typischerweise eine Gefahrenbereichsüberwachung an Maschinen oder Anlagen. Wird mit einem solchen Sensor ein gefahrbringender Eingriff in den Überwachungsbereich festgestellt, beispielsweise in Form des Eindringens einer Person in den Überwachungsbereich, so wird mit dem Sensor ein Abschaltbefehl generiert, mit welchem die überwachte Maschine oder Anlage stillgesetzt wird, so dass von dieser keine Gefälhrdungen mehr ausgehen können.
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Um die Stillstandszeiten der Maschinen und Anlagen möglichst gering zu halten, ist eine hohe Verfügbarkeit der Sensoren erforderlich, das heißt deren Ausfallzeiten sind möglichst gering zu halten. Ein Problem hierbei ist, dass bei Auftreten von Fehlern der Sensoren diese möglichst schnell behoben werden müssen, um den Sensor wieder einsatzfähig zu machen. Zur Fehlerkontrolle werden bei bekannten Sensoren Fehlercodes ausgegeben. Die Bedien- oder Aufsichtsperson kann jedoch anhand dieses Fehlercodes den Fehler nicht idenidentifizieren. Hierzu ist eine Fehlertabelle nötig, die den Fehlercode in Klartext übersetzt. Diese ist jedoch am Einsatzort des Sensors oft nicht verfügbar, was die Fehlerbehebung unerwünscht verzögert.
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Ähnliche Probleme treten auf, wenn ein Sensor am Einsatzort ausgetauscht, neu installiert oder in seiner Funktionalität geändert werden muss. Hierzu ist eine aktuelle Konfigurationssoftware und/oder Bedienungsanleitung erforderlich, die dem Bedien- oder Aufsichtspersonal oft nicht zur Verfügung steht.
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Die
DE 10 2007 038 810 A1 betrifft ein Verfahren zur Übertragung von digital codierten Daten von einem ersten prozessorgesteuerten Gerät zu einem zweiten prozessorgesteuerten Gerät. Dazu wird ein Bildcode aus den zu übertragenden digital codierten Daten generiert. Dieser Bildcode wird auf einer Anzeige des ersten Gerätes dargestellt. Das zweite Gerät erfasst mit einer Kamera den so auf der Anzeige des ersten Gerätes dargestellten Bildcode. Anschließend wandelt das zweite Gerät den Bildcode in die ursprünglichen digital codierten Daten um.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sensoranordnung bereitzustellen, mit der die Verfügbarkeit von Sensoren erhöht werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die erfindungsgemäße Sensoranordnung umfasst einen Sensor zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich, wobei der Sensor Sensorkomponenten aufweist, welche in wenigstens einem Sensorgehäuse integriert sind. Der Sensor ist als Sicherheitssensor ausgebildet, mittels dessen eine Gefahrenbereichsüberwachung an einer Maschine oder Anlage erfolgt, welcher bei Feststellung eines gefahrbringenden Eingriffs in dem Überwachungsbereich einen Abschaltbefehl generiert, mit welchem die überwachte Maschine oder Anlage stillgesetzt wird. An der Außenseite des Sensorgehäuses ist ein Code in Form eines zweidimensionalen Kontrastmusters angebracht. Es ist eine mobile Kommunikationseinheit mit einer Leseeinheit vorgesehen, wobei mittels der Leseeinheit der Code in die mobile Kommunikationseinheit einlesbar ist, und wobei mittels des eingelesenen Codes die mobile Kommunikationseinheit eine Verbindung zu wenigstens einer Internetseite herstellt, von welcher Nutzerinformationen des Sensors abrufbar sind, und von welcher eine Freigabeinformation zum Freischalten wenigstens einer Funktion des Sensors auf die mobile Kommunikationseinheit übertragbar ist. Dadurch wird eine Bedienperson authorisiert, die durch eine Parametrierung festgelegte Funktionalität des Sensors zu ändern.
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Durch das Lesen des Codes am Sensor wird somit eine Internetverbindung zu Internetseiten des Sensorherstellers hergestellt, wobei von diesen Internetseiten schnell und einfach Nutzerinformationen des Sensors vom Bediener der mobilen Kommunikationseinheit abgerufen werden können, die für eine Fehlerbehebung des Sensors, eine Konfiguration des Sensors und/oder der Aktivierung spezifischer Funktionen des Sensors genutzt werden können.
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Ein umständliches Bereithalten derartiger Nutzerinformationen am Einsatzort des Sensors entfällt somit. Da die Nutzerinformationen über das Internet schnell abgerufen werden können, können diese vor Ort am Einsatzort des Sensors schnell genutzt werden, um Fehler am Sensor beheben zu können beziehungsweise um den Sensor in der gewünschten Funktionalität einsetzen zu können. Damit wird die Verfügbarkeit der Sensoren in der jeweiligen Applikation signifikant erhöht.
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Besonders vorteilhaft ist die mobile Kommunikationseinheit ein Mobiltelefon und die Leseeinheit ist von einer in dem Mobiltelefon integrierten Kamera gebildet.
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Das Mobiltelefon ist als handelsübliches Gerät, das heißt ohne spezielle Anpassung an den Sensor, zur Herstellung der Verbindung zu den Internetseiten nutzbar. Voraussetzung hierfür ist lediglich das Vorhandensein einer Kamera als Leseeinheit, was bei modernen Mobiltelefonen standardmäßig der Fall ist.
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Alternativ zu Mobiltelefonen können ebenso andere mobile Kommunikationseinheiten wie Blackberries und dergleichen verwendet werden.
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Das Lesen der Codes, die von QR-Codes oder von Barcodes gebildet sein können, ist auch von ungeübten Personen leicht durchführbar.
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Erfindungsgemäß wird durch Lesen des QR-Codes eine Verbindung zu einer Internetseite hergestellt, von welcher eine Freigabeinformation zum Freischalten wenigstens einer Funktion des Sensors auf die mobile Kommunikationseinheit übertragbar ist.
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Diese Funktion ist besonders dann vorteilhaft einsetzbar, wenn der Sensor herstellerseitig durch Festlegung einer bestimmten Parametrierung mit einer bestimmten Funktionalität ausgeliefert wird. Durch das Herunterladen von Freigabeinformationen von der Internetseite des Sensorherstellers wird nun der Benutzer des Sensors authorisiert, die Funktionalität des Sensors zu ändern, wodurch eine Variation der Einsatzmöglichkeiten des Sensors ermöglicht wird.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann durch Lesen des QR-Codes eine Verbindung zu einer Bedienungsanleitung oder Konfigurationssoftware des Sensors hergestellt werden.
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Dabei kann durch Lesen des Codes mittels der mobilen Kommunikationseinheit eine Verbindung zu wenigstens einer Internetseite hergestellt werden, von welcher direkt Bedienerinformationen auf die mobile Kommunikationseinheit ladbar sind.
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Damit kann eine Bedienperson schnell und einfach Zugang zur aktuellen Version der Bedienungsanleitung oder Konfigurationssoftware erhalten, die die Bedienperson für eine Installation des Sensors nutzen kann.
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Alternativ oder zusätzlich kann durch Lesen des Codes mittels der mobilen Kommunikationseinheit eine Verbindung zu wenigstens einer Internetseite hergestellt werden, von welcher direkt Bedienerinformationen auf die mobile Kommunikationseinheit ladbar sind.
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Werden beispielsweise an einer Anzeige des Sensors Fehlermeldungen in Form von Fehlercodes ausgegeben, so kann die Bedienperson durch Lesen der Codes mittels der Leseeinheit der mobilen Kommunikationseinheit Zugang zu einer Internetseite des Sensorherstellers erhalten, von welcher die Bedienperson zu dem Fehlercode die Fehlermeldung in Klartext direkt herunterladen kann. Damit kann vor Ort der Fehler identifiziert werden, so dass die Bedienperson entsprechende Gegenmaßnahmen einleiten kann.
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Schließlich ist durch Lesen des Codes eine Verbindung zu einer Internetseite herstellbar, von welcher ein Zugang zu Servicefunktionen für den Sensor abrufbar ist.
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Der Zugang zu den Servicefunktionen kann einfach dadurch hergestellt werden, dass der Benutzer durch die Verbindung zur Internetseite des Sensorherstellers gegebenenfalls kostenpflichtig Zugang zu Service-Telefonnummern erhält, über welche der Benutzer Zugang zu einem Servicedienst erhält.
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Die Erfindung wird im Nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
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1: Schematische Darstellung eines als Lichtvorhang ausgebildeten Sensors.
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2: Teildarstellung des Sensors mit einer Anzeige und einem QR-Code sowie einer zugeordneten mobilen Kommunikationseinheit.
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1 zeigt schematisch den Aufbau eines Lichtvorhangs 1 als Beispiel eines Sensors zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich. Anstelle des Lichtvorhangs 1 sind auch andere Ausführungen eines optischen Sensors, wie zum Beispiel Lichtschranken, Lichttaster oder Distanzsensoren möglich. Weiterhin können Sensoren auch als Ultraschallsensoren, kapazitive oder induktive Sensoren ausgebildet sein.
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Der Lichtvorhang 1 gemäß 1 weist vier Strahlachsen auf, die jeweils von einem in einem ersten Sensorgehäuse 2 integrierten Sender 3 und einem in einem zweiten Sensorgehäuse 2' integrierten Empfänger 4 gebildet sind. Der Sender 3 und der Empfänger 4 einer Strahlachse sind gegenüberliegend angeordnet, so dass bei freiem Überwachungsbereich vom Sender 3 emittierte Lichtstrahlen 5 auf den zugeordneten Empfänger 4 treffen.
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Die Sender 3 werden von einer Sendersteuerung 6 angesteuert. Der Betrieb der Empfänger 4 wird über eine Auswerteeinheit 7 kontrolliert. Die Synchronisierung der Sender 3 und Empfänger 4 erfolgt optisch über den Empfang der Lichtstrahlen 5 der Sender 3 in den Empfängern 5, so dass die Sender 3 und Empfänger 4 der einzelnen Strahlachsen zyklisch einzeln nacheinander aktiviert werden.
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In der Auswerteeinheit 7 wird in Abhängigkeit der Empfangssignale der Empfänger 4 ein Schaltsignal generiert, dessen Schaltzustände angeben, ob sich ein Objekt im Überwachungsbereich befindet oder nicht. Das Schaltsignal wird über einen Schaltausgang 8 ausgegeben.
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Der Lichtvorhang 1 ist im vorliegenden Fall als Sicherheitssensor ausgebildet, der für den Einsatz im Bereich des Personenschutzes geeignet ist. Hierzu weist die Auswerteeinheit 7 einen redundanten Aufbau auf, beispielsweise in Form zweier sich gegenseitig zyklisch überwachender Prozessoren.
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Mit dem Schaltsignal des Sensors wird eine Maschine oder Anlage angesteuert, deren Gefahrenbereich mit dem Lichtvorhang 1 überwacht wird. Wird mit dem Lichtvorhang 1 ein Objekteingriff im Überwachungsbereich registriert und als Schaltsignal eine Objektmeldung ausgegeben, so wird daraus ein Abschaltbefehl für die Maschine oder Anlage generiert, so dass von der Maschine oder Anlage keine Gefährdungen mehr ausgehen können.
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Der Lichtvorhang 1 kann auf unterschiedliche Weise parametriert sein und so mit unterschiedlichen Funktionalitäten betrieben werden.
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In der einfachsten Funktionalität generiert der Lichtvorhang 1 eine Objektmeldung wenn irgendeine der Strahlachsen unterbrochen ist.
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Generell kann der Lichtvorhang 1 so installiert sein, dass eine oder ein Teil der Strahlachsen dauerhaft dadurch unterbrochen ist, dass ein Maschinenteil, ein Gehäuseteil oder dergleichen in den Strahlengang der Lichtstrahlen 5 dieser Strahlachsen ragt. Damit diese nichtsicherheitskritische Unterbrechung nicht zu einer unerwünschten Objektmeldung führt, kann der Lichtvorhang 1 in einem Blanking-Betrieb betrieben werden, in welchem diese Strahlachsen ausgeblendet werden, so dass diese nicht zur Objektmeldung beitragen.
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Weiterhin kann der Lichtvorhang 1 in einem Muting-Betrieb betrieben werden, in welchem, vorzugsweise in einem bestimmten Zeitraster definierte Strahlachsen stumm geschaltet werden, wobei eine Unterbrechung stumm geschalteter Strahlachsen nicht zur Generierung einer Objektmeldung führt. In diesem Betrieb des Lichtvorhangs 1 kann eine Unterscheidung von sicherheitskritischen und nichtsicherheitskritischen Objekten erfolgen. Während ein Eingriff eines sicherheitskritischen Objekts, wie zum Beispiel einer Person, in den Überwachungsbereich zur Generierung einer Objektmeldung und damit einem Abschaltbefehl führt, ist dies bei einem Eingriff eines nichtsicherheitskritischen Objekts nicht der Fall. Hierzu wird mittels externer Mutingsensoren oder in einem Einlernvorgang ermittelt, zu welchen Zeiten das nichtsicherheitskritische Objekt, wie zum Beispiel ein mit der Maschine oder Anlage zu bearbeitendes Werkstück, bestimmte Strahlachsen unterbricht, so dass diese dann stumm geschaltet werden können.
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2 zeigt eine Draufsicht auf einen Abschnitt der Außenseite einer Wand des empfängerseitigen Sensorgehäuses 2' des Lichtvorhangs 1. An dieser Wand ist einerseits eine Anzeige 9 in Form einer Siebensegmentanzeige vorgesehen, an welcher Fehlermeldungen des Lichtvorhangs 1 in Form von Fehlercodes ausgegeben werden können.
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Weiterhin ist an der Außenseite der Wand des Sensorgehäuses 2' ein QR-Code 10 vorgesehen. Allgemein kann am Sensorgehäuse 2' ein Code mit einem zweidimensionalen Kontrastmuster vorgesehen sein, der insbesondere auch als Barcode ausgebildet sein kann.
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Der Code kann von einer Leseeinheit, die in einer mobilen Kommunikationseinheit integriert ist, gelesen werden, wobei die Kodierung des QR-Codes 10 so ausgebildet ist, dass durch Lesen des QR-Codes 10 die mobile Kommunikationseinheit selbsttätig eine Internetverbindung zu Internetseiten des Herstellers oder Vertreibers des Lichtvorhangs 1 herstellt, so dass von diesen Internetseiten Nutzerinformationen des Lichtvorhangs 1 abgerufen werden können.
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Im vorliegenden Fall ist als mobile Kommunikationseinheit ein Mobiltelefon 11 mit integrierter Kamera 12 als Leseeinheit vorgesehen. Das Mobiltelefon 11 wird insbesondere von einer Person, im Folgenden Bedienperson genannt, benutzt, die die überwachte Maschine der Anlage bedient oder welche für deren Wartung oder Installation verantwortlich ist.
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Soll der Lichtvorhang 1 an der Maschine oder Anlage installiert und in Betrieb genommen werden, ist hierfür die aktuelle Bedienungsanleitung und Konfigurationssoftware erforderlich. Durch Lesen des QR-Codes 10 mit der Kamera 12 des Mobiltelefons 11 stellt das Mobiltelefon 11 die Internetverbindung zu den Internetseiten des Herstellers her, wo ein Link genannt wird, wo die Bedienperson als Nutzerinformationen die aktuelle Betriebsanleitung und Konfigurationssoftware herunterladen kann.
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Weiterhin kann durch Lesen des QR-Codes 10 und die dadurch über das Mobiltelefon 11 hergestellte Verbindung zu den Internetseiten des Herstellers des Lichtvorhangs 1 die Bedienperson einen Link auf eine Internetseite erhalten, wo sie kostenfrei oder kostenpflichtig eine Freigabeinformation für das Freischalten einer bestimmten Funktion erhalten kann.
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Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn als Funktion des Lichtvorhangs 1 dessen Parametrierung werkseitig so festgelegt ist, dass dieser nur in der Funktionalität „normaler Betrieb”, „Blanking” oder „Muting” betrieben werden kann. Durch das Herunterladen der Freigabeinformation wird die Bedienperson authorisiert, die Funktionalität des Lichtvorhangs 1 zu wechseln.
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Weiterhin können durch Lesen des QR-Codes 10 mittels der Kamera 12 auch direkt Bedienerinformationen des Lichtvorhangs 1 von den Internetseiten des Herstellers des Lichtvorhangs 1 auf das Mobiltelefon 11 geladen werden, so dass diese von der Bedienperson direkt am Einsatzort des Lichtvorhangs 1 genutzt werden können. Wird beispielsweise an der Anzeige 9 des Lichtvorhangs 1 ein Fehlercode ausgegeben, so kann die Bedienperson allein anhand dieses Fehlercodes den Fehler nicht identifizieren. Durch Lesen der QR-Codes 10 mit dem Mobiltelefon 11 kann jedoch die Bedienperson die Verbindung zu Internetseiten des Lichtvorhang-Herstellers herstellen und von dort Klartext-Fehlermeldungen auf das Mobiltelefon 11 laden, so dass die Bedienperson sofort den Fehler identifizieren kann.
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Schließlich kann die Bedienperson durch Lesen des QR-Codes 10 über das Mobiltelefon 11 eine Verbindung zu Internetseiten des Lichtvorhang-Herstellers herstellen, von welchen ein Zugang zu Servicefunktionen abgerufen werden kann. Beispielsweise kann so die Bedienperson Zugang zu kostenpflichtigen oder kostenfreien Service-Telefonnummern erhalten, um über diese Serviceleistungen abrufen zu können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lichtvorhang
- 2
- Sensorgehäuse
- 2'
- Sensorgehäuse
- 3
- Sender
- 4
- Empfänger
- 5
- Lichtstrahlen
- 6
- Sendersteuerung
- 7
- Auswerteeinheit
- 8
- Schaltausgang
- 9
- Anzeige
- 10
- QR-Code
- 11
- Mobiltelefon
- 12
- Kamera
