DE102016123410A1

DE102016123410A1 - Position recognition of a driver's cabin in an elevator shaft via pattern comparison of profile data

Info

Publication number: DE102016123410A1
Application number: DE102016123410.9A
Authority: DE
Inventors: Dr. Mayer Peter-Michael; Patrick Hartkorn
Original assignee: Itc Eng & Co KG GmbH; Itc Engineering & Co KG GmbH
Current assignee: Itc Eng & Co KG GmbH; Itc Engineering & Co KG GmbH
Priority date: 2016-12-05
Filing date: 2016-12-05
Publication date: 2018-06-07

Abstract

Verfahren zur Positionsbestimmung eines Aufzuges in einem Aufzugsschacht, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionsbestimmung des Aufzuges im Aufzugsschacht indirekt über dynamische Mustervergleiche zur Laufzeit der Aufzugsfahrt erfolgt.Method for determining the position of an elevator in an elevator shaft, characterized in that the position determination of the elevator in the elevator shaft takes place indirectly via dynamic pattern comparisons at the time of the elevator travel.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die sichere und möglichst genaue Bestimmung der aktuellen Position der Fahrkabine zu jedem Zeitpunkt ist eine der zentralen Messaufgaben im Sicherheitsmanagement eines Aufzuges.The safe and most accurate determination of the current position of the cab at any time is one of the central measurement tasks in the safety management of a lift.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Dazu gibt es verschiedene direkte Messverfahren. Aufgrund von Ungenauigkeiten mittels direkter Messverfahren schlägt die Erfindung einen alternativen Ansatz mittels indirekter Messung vor.There are various direct measuring methods for this purpose. Due to inaccuracies by direct measurement methods, the invention proposes an alternative approach by means of indirect measurement.

Insbesondere bei langen Aufzügen oder gestörten Messbedingungen kann z.B. eine Distanzmessung zu Ungenauigkeiten in der Positionserkennung führen. Ungenauigkeiten wären nur mit einer Vielzahl von Sensoren zu vermeiden.In particular, in the case of long lifts or disturbed measurement conditions, e.g. a distance measurement lead to inaccuracies in the position detection. Inaccuracies could only be avoided with a large number of sensors.

Beschreibungdescription

Deshalb wird eine genaue Positionsbestimmung ohne direkte Messung der Fahrkabinenhöhe mittels Sensor vorgeschlagen. Der Vorteil einer solchen Vorgehensweise ist die Unabhängigkeit von der Aufzugslänge und zusätzlicher Sensorik.Therefore, a precise position determination without direct measurement of the cabin height by means of sensor is proposed. The advantage of such a procedure is the independence of the elevator length and additional sensors.

Das Verfahren bietet eine größere Sicherheit in der Positionsermittlung und ist deutlich kostengünstiger im Hinblick auf die Skalierung des Verfahrens bei einer Vielzahl von Aufzugssystemen.The method provides greater security in position detection and is significantly less expensive in terms of scaling the method in a variety of elevator systems.

Um die genaue Position der Fahrkabine ohne direkte Messung zu bestimmen, werden dynamische Mustervergleiche zur Laufzeit der Aufzugsfahrt durchgeführt. Das vorgeschlagene Verfahren erkennt die vorher aufgezeichneten Muster z.B. aus Profilen von standardisierten Distanzmessungen über die Fahrstrecke, die während vorab durchgeführter Kalibrierungsfahrten gewonnen wurden.In order to determine the exact position of the driver's cabin without direct measurement, dynamic pattern comparisons are carried out during the runtime of the elevator journey. The proposed method recognizes the previously recorded patterns e.g. from profiles of standardized distance measurements over the route obtained during previous calibration runs.

Die Auswertung der Profildaten beruht auf Mustererkennungsverfahren und statistischen Vergleichen über den Fahrweg oder die Zeit.The evaluation of the profile data is based on pattern recognition methods and statistical comparisons of the route or the time.

Die Standardprofile werden mit verschiedenen Sensortypen aufgenommen, z.B. Distanzsensoren, Kameras o.ä. Voraussetzung ist, dass während der Fahrt ein Signal erfasst wird, aus dem sich ein eindeutiges Profil in Bezug zur aktuellen Position auf der Fahrstrecke ergibt.The standard profiles are recorded with different types of sensors, e.g. Distance sensors, cameras or similar The prerequisite is that while driving a signal is detected, which results in a clear profile in relation to the current position on the route.

Ausführungsbeispiel:Embodiment:

An der Fahrkabine wird ein Distanzsensor angebracht, der permanent den Abstand zur Schachtwand misst. Die Messrichtung verläuft senkrecht zur Achse der Fahrtrichtung. Damit ist es möglich, ein Abstandsprofil ähnlich der . „Messprofil“ zu erstellen.A distance sensor is attached to the driver's cab, which permanently measures the distance to the shaft wall. The measuring direction is perpendicular to the axis of the direction of travel. This makes it possible to have a distance profile similar to , Create "measurement profile".

Zur Kalibrierung des Systems muss ein Referenzprofil erstellt werden.To calibrate the system, a reference profile must be created.

Dafür sind Kalibrierfahrten erforderlich, um den genauen Bezug des Profils zur Position der Fahrkabine auf der Fahrstrecke zu ermitteln. Während dieser Kalibrierfahrten muss deshalb die aktuelle Position ebenfalls permanent gemessen werden.This calibration runs are required to determine the exact relation of the profile to the position of the cab on the route. During these calibration runs, therefore, the current position must also be measured permanently.

Dies erfolgt z.B. über einen Distanzsensor, der in Richtung der Fahrachse gegen die Schachtdecke misst.This is done e.g. via a distance sensor, which measures in the direction of the driving axis against the shaft ceiling.

In mehreren Kalibrierfahrten wird ein Referenzprofil mit dem genauen Bezug der Messwerte zur Position der Fahrkabine auf der Fahrstrecke erstellt. Während des eigentlichen Fahrbetriebs werden permanent Messungen durchgeführt und Onlineprofile berechnet. Die Onlineprofile werden laufend mit dem Referenzprofil verglichen und so die aktuelle Fahrposition ermittelt.In several calibration runs, a reference profile is created with the exact reference of the measured values to the position of the driver's cabin on the route. During the actual driving operation, measurements are continuously carried out and online profiles are calculated. The online profiles are constantly compared with the reference profile, thus determining the current driving position.

Positionsbestimmung durch Vergleichsrechnung:Position determination by comparative calculation:

Die Profile werden für den Vergleich normiert und entzerrt soweit erforderlich.The profiles are normalized for comparison and equalized as necessary.

Der Vergleich der Profile kann über Mustererkennungsverfahren (pattern matching) oder Ausgleichsverfahren (regression) erfolgen. Die gewählte Methode ist abhängig von der Qualität der zur Verfügung stehenden Messergebnisse sowie der Länge des zur Verfügung stehenden Zeitfensters. In diesem Zeitrahmen müssen die Berechnung der Onlineprofile und der Vergleich mit dem Referenzprofil zur Laufzeit erfolgen. Hierbei spielen dann auch das Erfassungsintervall der Sensorik sowie die Fahrgeschwindigkeit und die Länge der Fahrstrecke eine wichtige Rolle.The profiles can be compared using pattern matching or regression. The chosen method depends on the quality of the available measurement results as well as the length of the available time window. In this timeframe, the calculation of the online profiles and the comparison with the reference profile must take place at runtime. In this case, the detection interval of the sensors and the driving speed and the length of the route also play an important role.

Mögliche unterstützende Verfahren zur Erzeugung von Profildaten:

1. Zur Unterstützung von zeitkritischen Entscheidungen werden Unsicherheiten bestimmt und ggf. gewichtete Informationen von anderen Sensoren z.B. aus Inertialsensoren oder barometrisch gemessenen Höhenvergleichen herangezogen. Im Idealfall ist das System außerdem in der Lage, Fehler zu erkennen und sich ggf. selbst neu zu kalibrieren.
2. Morphologische Markierungen
3. Codemarken: Eine weitere Möglichkeit bieten Codemarken, die über eine Kameras erfasst werden ähnlich wie beim Nivellement.

Possible supporting procedures for the generation of profile data:

1. In order to support time-critical decisions, uncertainties are determined and possibly weighted information from other sensors, eg from inertial sensors or barometrically measured height comparisons, is used. Ideally, the system is also capable of detecting errors and, if necessary, recalibrating itself.
2. Morphological marks
3. Code marks: Another possibility is provided by code marks, which are recorded by a camera similar to leveling.

Claims

Method for determining the position of an elevator in an elevator shaft, characterized in that the position determination of the elevator in the elevator shaft takes place indirectly via dynamic pattern comparisons at the time of the elevator travel.