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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Überwachungseinrichtung zur Überwachung eines außerhalb eines Sichtfeldes liegenden Kabinenbereiches eines Transportsystems sowie eine Flugzeugkabine mit einem derartigen Überwachungssystem.
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Moderne Kabinen von Transportsystemen wie Flugzeugkabinen sind mit einer Vielzahl von Staufächern zur Ablage bzw. zum Verstauen von Gepäckstücken, Zeitschriften und dergleichen konstruiert. Die Staufächer zeichnen sich regelmäßig dadurch aus, dass sie sehr gut einsehbar sind, so dass von dem Kabinenpersonal und den Passagieren jederzeit leicht erkannt werden kann, ob das jeweilige Staufach belegt ist. Zudem sind die Staufächer verschließbar oder derart konstruiert, dass bei Turbulenzen die aufgenommen Gegenstände nicht herausfallen können. Daneben weisen die Flugzeugkabinen regelmäßig Designelemente auf, um eine für den Passagier angenehme Atmosphäre zu schaffen. Durch die Designelemente können jedoch Kabinenbereiche geschaffen werden, die grundsätzlich die Aufnahme von Gegenständen, insbesondere von Kleinstgegenständen, erlauben, sich jedoch außerhalb des Sichtfeldes des Kabinenpersonals und der Passagiere befinden, so dass eine einfache und verlässliche optische Kontrolle durch das Kabinenpersonal zur Feststellung, ob in diesen Kabinenbereichen Gegenstände abgelegt sind, nicht möglich ist. Ein Beispiel für derartige Kabinenbereiche sind in Flugzeuglängsrichtung verlaufende Lichtbänder zur indirekten Deckenbeleuchtung oberhalb der Überkopffächer. Die Lichtbänder werden von einer Vielzahl von hintereinander angeordneten Lichtquellen gebildet, die jeweils hinter einer blickdichten Blende angeordnet sind. Die Blenden begrenzen jeweils mit einem gegenüberliegenden Abschnitt einer Deckenverkleidung einen sich außerhalb eines Sichtfeldes befindenden Kabinenbereich, der als Installationsraum für die Lichtquellen dient und bspw. zur Aufnahme von kleinen, z. B. zylinderförmigen, Gegenständen geeignet ist. Die Installationsräume sind jedoch nicht zur Aufnahme von Gegenständen konstruiert, so dass bspw. bei Turbulenzen in ihnen abgelegte Gegenstände herunterfallen und eine Gefährdung für das Kabinenpersonal sowie für die Passagiere darstellen können. Da die indirekte Beleuchtung nicht immer eingeschaltet ist und Schatten an der Kabinendecke kein eindeutiger Hinweis auf sich in diesen Kabinenbereichen befindenden Gegenständen bzw. Fremdkörpern sind, lassen sich diese Kabinenbereiche manuell nur sehr aufwendig kontrollieren. Zudem gibt es behördliche Forderungen, uneinsehbare Kabinenbereiche mittels operationeller oder technischer Mittel frei von Gegenständen zu halten.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Überwachung eines außerhalb eines Sichtfeldes liegenden Kabinenbereichs eines Transportsystems zu schaffen, das die vorgenannten Nachteile beseitigt und eine verlässliche Erkennung von Fremdkörpern in dem Kabinenbereich ermöglicht. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung, eine Überwachungseinrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens sowie eine Flugzeugkabine mit zumindest einer derartigen Überwachungseinrichtung zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch eine Überwachungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 und durch eine Flugzeugkabine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15.
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Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Überwachung eines außerhalb eines Sichtfeldes liegenden Kabinenbereiches eines Transportsystems wird ein den Kabinenbereich in Längsrichtung durchlaufender Lichtstrahl ausgesendet und bei einer Störung bzw. Unterbrechung des zumindest einen Lichtstrahlverlaufes eine Meldung erzeugt.
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Das Verfahren ermöglicht die verlässliche Erkennung von Fremdkörpern in nicht einsehbaren Kabinenbereichen. Der zumindest eine Lichtstrahl hat eine derartigen Energiedichte, dass sich das Verfahren nicht nachteilig auf eine bestehende Kabinenbeleuchtung auswirkt und zudem eine Gefährdung des Kabinenpersonals bzw. der Passagiere ausgeschlossen ist. Vorzugsweise ist der Lichtstrahl ein Laserstrahl.
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Die Überwachung kann kontinuierlich oder periodisch durchgeführt werden. Die kontinuierliche Überwachung erfolgt automatisch und hat den Vorteil, dass unmittelbar beim Ablegen des Fremdkörpers die Meldung ausgelöst wird und somit der Fremdkörper sofort entfernt werden kann. Die periodische Überwachung hingegen kann auch manuell ausgelöst werden und erfordert weniger Energie.
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Um jedoch ein Auftreten von Fehlmeldungen, bspw. durch versehentliches Hineingreifen in den uneinsehbaren Kabinenbereich, zu vermeiden, kann die Meldung erst nach einer bestimmten Störungsdauer, d. h. nach einer anhaltenden Störung des Lichtstrahlverlaufs über einen bestimmten Zeitraum, erzeugt werden.
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Alternativ kann bei einer Störung des Lichtstrahlverlaufs eine Vielzahl von Kontrollsignalen generiert werden und erst nach einem Auftreten einer bestimmten Anzahl von Kontrollsignalen die Meldung erzeugt werden.
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Bei einem bevorzugten Verfahren wird die Überwachung in Abhängigkeit vom Betriebszustand des Transportsystems eingeschaltet oder ausgeschaltet. Hierdurch ist es z. B. möglich, dass bei bestimmten in der Kabine vorzunehmenden Arbeiten, wie Reinigungsarbeiten, in dem sich das Transportsystem vornehmlich in einem Ruhezustand befindet, deaktiviert ist, so dass keine den Reinigungsvorgang störenden Meldungen erzeugt werden.
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Um die Position des Fremdkörpers in dem Kabinenbereich schnell und präzise ermitteln zu können, wird bei einem der erfindungsgemäßen Verfahren der Kabinenbereich in einzelne Zonen unterteilt, die jeweils durch zumindest einen eigenen Lichtstrahl überwacht werden.
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Vorzugsweise wird die Meldung auf ein bereits installiertes Anzeigengerät, bspw. eines Kabinenmanagementsystems, ausgegeben. Derartige Anzeigengeräte werden von dem Kabinenpersonal regelmäßig beobachtet, so dass bereits die Ausgabe der Meldung als ein optisches Signal genügt, um das Kabinenpersonal auf einen Fremdkörper in dem Kabinenbereich hinzuweisen. Die Erzeugung eines akustischen Signals ist somit nicht notwendig.
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Eine erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens hat zumindest eine Sendeeinheit zum Aussenden zumindest eines Lichtstrahls durch einen Kabinenbereich außerhalb eines Sichtfeldes, zumindest eine Empfangseinheit zum Empfangen des ausgesendeten Lichtstrahls und zumindest eine Meldeeinheit zum Erzeugen einer Meldung bei Störung des zumindest einen Lichtstrahlverlaufs.
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Eine derartige Überwachungseinrichtung erlaubt die verlässliche Überwachung eines nicht einsehbaren Kabinenbereiches und lässt sich aufgrund der geringen Anzahl von Bauelementen platzsparend montieren. Es lässt sich bequem in bestehende Kabinen quasi unsichtbar für das Kabinenpersonal und die Passagiere installieren, so dass ein durch Designelemente erzeugter positiver Gesamteindruck nicht vermindert wird. Die Überwachungseinrichtung ist vorteilhafterweise eine Lasereinrichtung mit einer energiesparenden gepulsten Laserdiode als Sendeeinheit und einer optischen Photozelle als Empfangseinheit.
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Zur Vermeidung von Fehlmeldungen kann die Überwachungseinrichtung zumindest ein Kontrollsystem aufweisen. Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Kontrollsystem als ein Zeitverzögerungssystem zur Erzeugung der Meldung erst nach einer bestimmten Störungsdauer ausgebildet. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist das Kontrollsystem als ein Mehrsignalsystem zur Erzeugung der Meldung erst nach dem Auftreten einer bestimmten Anzahl von Kontrollsignalen ausgebildet.
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Zur Überwachung von gekrümmten Kabinenbereichen ist es vorteilhaft, wenn die Überwachungseinrichtung zumindest ein Umlenksystem, beispielsweise eine Spiegeloptik, zum Umlenken des zumindest einen Lichtstrahls aufweist.
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Das Umlenksystem erlaubt jedoch auch die Kombination der Sendeeinheit und die Empfangseinheit in einer Sende- und Empfangseinheit bzw. die Anordnung der Sendeeinheit und Empfangseinheit in einem gemeinsamen Endabschnitt des Kabinenbereichs, so dass es möglich ist, mit lediglich einer Diode durch die Rückstrahlung des Laserstrahls am im gegenüberliegenden Endabschnitt des Kabinenbereichs installierten Umlenksystems zwei parallele Laserstrahlen in dem Kabinenbereich auszubilden und hierdurch eine besonders großflächige Überwachung des Kabinenbereichs zu erzielen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Überwachungseinrichtung hat eine Vielzahl von individuellen Sendeeinheiten und Empfangseinheiten zur Unterteilung des Kabinenbereichs in eine Vielzahl von einzelnen lokalen Zonen, wodurch die abgelegten Gegenstände innerhalb des Kabinenbereichs genau lokalisiert werden können.
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Bevorzugterweise weist die Überwachungseinrichtung zumindest eine Schnittstelle zur Integration in ein kabinenseitiges Steuerungs- und Überwachungssystem auf. Hierdurch kann eine Kopplung mit einem Kabinenmanagementsystem sowie mit einer bereits installierten Energieversorgung erfolgen. Zudem können die Meldungen über bereits installierte Anzeigengeräte ausgegeben werden. Ferner kann die Bedienung der Überwachungseinrichtung über bereits installierte Bediengeräte erfolgen.
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Eine erfindungsgemäße Flugzeugkabine hat zumindest ein Überwachungssystem zur Überwachung eines Kabinenbereiches außerhalb eines Sichtfeldes.
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Eine derartige Flugzeugkabine zeichnet sich durch eine besonders angenehme Atmosphäre aus, da Designelemente, die Hinterschnitte oder ähnliche nicht einsehbare Kabinenbereiche schaffen, aufgrund der verlässlichen Überwachung quasi frei realisiert werden können. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Flugzeugkabine die behördlichen Forderungen erfüllen, nach denen uneinsehbare Kabinenbereiche mittels operationeller oder technischer Mittel frei von Gegenständen zu halten sind.
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Sonstige vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand stark vereinfachter schematischer Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Flugzeugkabine,
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2 eine Seitendarstellung der Flugzeugkabine mit einem ersten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Überwachungssystems,
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3 eine Detaildarstellung der Flugzeugkabine aus 1, und
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4 eine Installation eines zweiten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Überwachungssystems.
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In den Figuren tragen gleiche konstruktive Elemente die gleichen Bezugsziffern. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind jedoch bei mehreren gleichen Elementen in den Figuren nur einige der Elemente mit einem Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt einen heckwärts gerichteten Blick auf eine erfindungsgemäße Kabine 1 eines Verkehrsflugzeugs im Bereich eines backbordseitigen Ganges 2. In der Kabine 1 sind eine Vielzahl von zu einzelnen Sitzreihen zusammengefassten Sitzen 4 angeordnet, die in nicht gezeigten im Flugzeugboden 6 verlaufenden Sitzschienen eingesetzt sind. In Flugzeughochrichtung wird die Kabine 1 von dem Flugzeugboden 6 und von einer Deckenverkleidung 8 begrenzt. In Flugzeugquerrichtung wird die Kabine 1 von gegenüberliegenen Seitenverkleidung 10 begrenzt, von denen lediglich eine aufgrund der Darstellung sichtbar ist. Oberhalb der Sitze 4 sind zwischen der Seitenverkleidung 10 und der Deckenverkleidung 8 in Richtung des Ganges 2 öffnungsbare Überkopffächer 12 zur Aufnahme von handgepäckartigen Gegenständen der Passagiere angeordnet.
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Im Übergangsbereich der Überkopffächer 12 zur Deckenverkleidung 8 sind Lichtbänder 14 angeordnet, die in Flugzeuglängsrichtung verlaufen und zur indirekten Beleuchtung der Kabine 1 dienen. Die Lichtbänder 14 weisen eine Vielzahl von Lichtquellen 16 auf, die in einem jeweiligen Installationsraum 18 hintereinander angeordnet sind.
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Die Installationsräume 18 werden in Flugzeuglängsrichtung jeweils von einer cockpitseitigen Begrenzung 20 und von einer heckseitigen Begrenzung 22 gebildet (s. 2). Grundsätzlich können sich die Installationsräume 18 und somit die Lichtbänder 14 über die gesamte Kabinenlänge erstrecken. In Flugzeugquerrichtung werden die Installationsräume 18 jeweils von einem Seitenabschnitt 24 der Deckenverkleidung 8 und von einer gegenüberliegenden gangseitigen Blende 26 gebildet. Die Blenden 26 sind blickdicht und begrenzen jeweils einen Lichtspalt 28 in Richtung der Deckenverkleidung 8. Wie anhand der gestrichelten Sichtlinien 30, 32 verdeutlicht, liegen die Installationsräume 18 außerhalb eines Sichtfeldes des Kabinenpersonals bzw. der Passagiere. Zur Überwachung der Installationsräume 18 und somit zur Erfüllung behördlicher Auflagen, dass uneinsehbare Kabinenbereiche mittels operationeller oder technischer Mittel frei von Gegenständen zu halten sind, ist daher jeweils eine in 2 gezeigte Überwachungseinrichtung 34 vorgesehen.
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Die Überwachungseinrichtung 34 hat eine Sendeeinheit 36 zum Aussenden eines Lichtstrahls 38 in Längsrichtung durch den jeweiligen Installationsraum 18 sowie eine Empfangseinheit 40 zum Empfangen des ausgesendeten Lichtstrahls 38.
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Zudem hat die Überwachungseinrichtung 34 eine nicht gezeigte Meldeeinheit zum Erzeugen einer Meldung bei einer Störung des Lichtstrahlverlaufes. Die Meldeeinheit hat zumindest zwei Elemente, wobei ein der Übersichtlichkeit halber als Elektronikelement bezeichnetes Element zur internen Registrierung der Störung und ein Anzeigenelement zur Ausgabe der Störung als Meldung vorgesehen ist. Das Elektronikelement und das Anzeigenelement können jedoch in ein im Folgenden noch erläutertes flugzeugseitig notwendiges kabinenseitiges Steuerungs- und Überwachungssystem bzw. in ein Kabinenmanagementsystem integriert sein.
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Die Sendeeinheit 36 ist im Bereich der cockpitseitigen Begrenzung 20 angeordnet und vorzugsweise eine Laserdiode, die einen gepulsten Laserstrahl 38 mit einer derartigen Energiedichte aussendet, dass die indirekte Beleuchtung des jeweiligen Lichtbandes 14 nicht beeinträchtigt wird und zudem keine Gefährdung des Kabinenpersonals bzw. der Passagiere besteht.
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Die Empfangseinheit 40 ist gegenüberliegend zur Sendeeinheit 36 im Bereich der heckseitigen Begrenzung 22 des Kabinenbereiches 24 angeordnet und vorzugsweise eine laserlichtempfindliche Photozelle.
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Wie in 3 gezeigt sendet die Sendeeinheit 36 vorzugsweise einen parallel zum ersten Lichtstrahl 38 verlaufenden Lichtstrahl bzw. Parallelstrahl 42 aus, wodurch eine großflächigere Überwachung des jeweiligen Installationsraums 18 erfolgen kann bzw. Laserstrahlen mit verhältnismäßig dünnen Durchmessern ausgesendet werden können. Zum Aussenden und Empfangen des Parallelstrahls 42 weisen die Sendeeinheit 36 eine zweite Laserdiode und die Empfangseinheit 40 vorzugsweise eine zweite laserlichtempfindliche Fotozelle auf.
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Wenn nun wie durch den Kreis in 3 angedeutet, durch den Lichtspalt 28 ein Fremdkörper 44 in einen der Installationskanäle 18 abgelegt wird, wird der Verlauf der Lichtstrahlen 38, 42 in Längsrichtung durch den betroffenen Installationsraum 18 unterbrochen bzw. gestört. Die Überwachungseinheit 34 registriert die Störung und erzeugt über die Meldeeinheit eine entsprechende Meldung, woraufhin das Kabinenpersonal informiert wird, den jeweiligen Installationskanal 18 manuell begutachtet und den Fremdkörper 44 entfernt.
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Grundsätzlich erfolgt die Überwachung der Installationsräume 18 im Flugbetrieb kontinuierlich, da hierdurch die Fremdkörper 44 bereits bei ihrer Positionierung erkannt werden können. Allerdings ist auch eine periodische Überwachung möglich. Um jedoch Fehlauslösungen, z. B. durch versehentliches Hineingreifen bspw. bei Turbulenzen zu verhindern, weist die Überwachungseinrichtung 34 ein Kontrollsystem auf, das die Meldung über die Störung des Lichtstrahlverlaufs zur Ausgabe quasi freigibt. Das Kontrollsystem kann in das Elektronikelement der Meldeeinheit integriert sein und bestätigt das Vorhandensein der Störung, wobei erst nach der Bestätigung der Störung die Meldung für das Kabinenpersonal erzeugt wird. Hierzu wird das Kontrollsystem bei einer Unterbrechung des Lichtstrahlverlaufs aktiviert und eine interne Kontrollroutine gestartet. Bevorzugterweise ist das Kontrollsystem ein Zeitverzögerungssystem, das die Meldung erst nach einer vorgegebenen Störungsdauer des Lichtstrahlverlaufs, bspw. eine anhaltende Störung des Lichtstrahlverlaufs über eine Minute, zur Ausgabe bzw. Anzeige freigibt. Alternativ kann das Kontrollsystem jedoch auch ein Mehrsignalsystem sein, das bei einer Unterbrechung des Lichtstrahlverlaufs eine Vielzahl von Kontrollsignalen generiert, erst jedoch nach dem Auftreten einer bestimmten Anzahl von Kontrollsignalen, bspw. bei 5maligem Kontrollsignal, die Meldung über die Störung zur Ausgabe freigibt.
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Um nicht den jeweiligen Installationsraum 18 über seine gesamte axiale Länge bei einer Meldung begutachten zu müssen, sondern nur eine lokale begrenzte Begutachtung vornehmen zu müssen, sieht eine in 4 gezeigte Überwachungseinrichtung 34' eine Vielzahl von individuellen Sendeeinheiten 36 und Empfangseinheiten 40 vor, die jeweils zu Paaren zusammengefasst sind und eine Unterteilung der Installationsräume 18 in lokale Zonen 46, 48, 50 erlauben. Wenn zum Beispiel in der cockpitseitigen Zone 46 eine Störung des bzw. der Lichtstrahlen 38, 42 angezeigt wird, hat das Kabinenpersonal nur diese Zone 46 zu begutachten. Wird hingegen in der heckseitigen Zone 50 eine Störung signalisiert, ist nur diese Zone 50 zu begutachten. Entsprechend schnell und gezielt kann die Begutachtung erfolgen.
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Die Überwachungseinrichtungen 34, 34' sind jeweils, wie anhand der Überwachungseinrichtungen 34' 4 beispielhaft gezeigt und durch die kurzen Einzelpfeile angedeutet, in ein flugzeugseitig notwendiges kabinenseitiges Steuerungs- und Überwachungssystem 52 integriert, welches bspw. den Kabineninnendruck, die Kabinentemperatur, die Klimaanlage die Beleuchtung usw. steuert und überwacht. Das Steuerungs- und Überwachungssystem 52 ist wie durch einen langen Einzelpfeil angedeutet mit einer Energieversorgung 54 verbunden und kommuniziert wie durch den dicken Doppelpfeil angedeutet mit einem Kabinenmanagementsystem 56. Dieses wird, wie durch den dünnen Doppelpfeil angedeutet, über ein kombiniertes Bedien- und Anzeigengerät 58 bedient.
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Somit ist es zum einen möglich, die Überwachungseinrichtungen 34, 34' über das bereits installierte Bedien- und Anzeigengerät 58 anzusteuern. Zum anderen ist es möglich, dass die Meldungen der Überwachungseinrichtungen 34 über das Bedien- und Anzeigengerät 58 ausgegeben werden. Vornehmlich erfolgt die Ausgabe der Meldung als sogenannte „stille Meldung” lediglich durch ein optisches Signal und nicht durch ein akustisches Signal.
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Ferner ermöglicht die Integration der Überwachungseinrichtungen 34, 34' in das flugzeugseitig notwendige Steuerungs- und Kabinensystem, ihre Aktivierung und Deaktivierung in Abhängigkeit vom jeweiligen Betriebszustand des Flugzeugs. Befindet sich zum Beispiel das Flugzeug in einer Ruheposition, werden die Überwachungseinrichtungen 34, 34' in einen sogenannten „Ground-Modus” geschaltet und hierdurch deaktiviert. Beispielsweise kann dies über einen Cockpit-Türverschluss erfolgen, so dass beim erneuten Betätigen des Türverschlusses die Überwachungseinrichtungen 34, 34' aktiviert werden.
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Ebenso erlaubt die Integration der Überwachungseinrichtungen 34, 34' in das flugzeugseitig notwendige Steuerungs- und Überwachungssystem 52, dass eine sogenannte „Fail-Safe”-Funktion auch bei den Überwachungseinrichtungen 34, 34' angewendet wird. Hierbei werden die Überwachungseinrichtungen 34, 34' laufend auf den unwahrscheinlichen Fall einer Fehlfunktion überprüft. Im Falle einer Fehlfunktion wird dann eine entsprechende Meldung an dem Bedien- und Anzeigengerät 58 ausgegeben.
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Offenbart ist ein Verfahren zur Überwachung eines außerhalb eines Sichtfelds liegenden Kabinenbereichs eines Transportsystems, wobei zumindest ein den Kabinenbereich in Längsrichtung durchlaufender Lichtstrahl ausgesendet wird und bei einer Störung des zumindest einen Lichtstrahlverlaufes eine Meldung erzeugt wird, eine Überwachungseinrichtung mit zumindest einer Sendeeinheit zum Aussenden zumindest eines Lichtstrahls, mit zumindest einer Empfangseinheit zum Empfangen des ausgesendeten Lichtstrahls und mit zumindest einer Meldeeinheit zum Erzeugen einer Meldung bei Störung des zumindest einen Lichtstrahlverlaufes, sowie eine Flugzeugkabine mit zumindest einem derartigen Überwachungssystem.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Flugzeugkabine
- 2
- Gang
- 4
- Sitz
- 6
- Flugzeugboden
- 8
- Deckenverkleidung
- 10
- Seitenverkleidung
- 12
- Überkopffach
- 14
- Lichtband
- 16
- Lichtquelle
- 18
- Installationsraum
- 20
- Begrenzung
- 22
- Begrenzung
- 24
- Seitenabschnitt
- 26
- Blende
- 28
- Lichtspalt
- 30
- Sichtlinie
- 32
- Sichtlinie
- 34, 34'
- Überwachungseinrichtung
- 36
- Sendeeinheit
- 38
- Lichtstrahl
- 40
- Empfangseinheit
- 42
- Parallelstrahl
- 44
- Fremdkörper
- 46
- Zone
- 48
- Zone
- 50
- Zone
- 52
- Steuerungs- und Überwachungssystem
- 54
- Energieversorgung
- 56
- Kabinenmanagementsystem
- 58
- Bedien- und Anzeigengerät
