-
Stand der Technik
-
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Bestimmung einer Höhendifferenz zwischen einem Boden einer Fahrstuhlkabine und einem Stockwerksboden eines Gebäudes, wobei die Vorrichtung einen kontaktlosen Abstandssensor, insbesondere einen optischen Abstandssensor, besonders bevorzugt einen Laser-Abstandssensor, und eine Verarbeitungseinheit aufweist.
-
Solch eine Vorrichtung ist dem Fachmann bekannt. Hierbei wird die Vorrichtung typischerweise oberhalb oder unterhalb an die Fahrstuhlkabine montiert und misst den Abstand zwischen Vorrichtung und der Decke beziehungsweise dem Boden des Fahrstuhlschachtes. Anhand des Abstands wird dann auf die Höhendifferenz zwischen dem Boden der Fahrstuhlkabine und dem Stockwerksboden geschlossen.
Da der Abstand, je nachdem in welchem Stockwerk sich die Fahrstuhlkabine befindet, sehr groß werden und beispielsweise über 100m betragen kann, besteht die Gefahr, dass aufgrund von Messungenauigkeiten bei dieser Distanz die Abstandsmessung und folglich auch eine Bestimmung der Höhendifferenz zwischen dem Boden der Fahrstuhlkabine und dem Stockwerksboden eines Gebäudes fehlerhaft sein kann.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Bestimmung einer Höhendifferenz zwischen einem Boden einer Fahrstuhlkabine und einem Stockwerksboden eines Gebäudes, wobei die Vorrichtung einen kontaktlosen Abstandssensor, insbesondere einen optischen Abstandssensor, besonders bevorzugt einen Laser-Abstandssensor, und eine Verarbeitungseinheit aufweist.
-
Ein Aspekt der Erfindung besteht darin, dass die Vorrichtung derartig an der Fahrstuhlkabine anbringbar ist, dass mittels des Abstandssensors ein Abstand zwischen der Vorrichtung und je einem Referenzpunkt eines jeweiligen Stockwerks erfassbar ist, wobei die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, den Abstand zu erfassen und in Abhängigkeit vom erfassten Abstand die Höhendifferenz zwischen dem Boden der Fahrstuhlkabine und dem jeweiligen Stockwerksboden zu bestimmen.
Vorteilhaft ist hierbei, dass der Abstand zwischen der Vorrichtung und dem Stockwerk in der Regel deutlich geringer ist als der Abstand, welcher im Stand der Technik erfasst wird. Hierdurch kann eine Erhöhung der Genauigkeit bei der Erfassung des Abstands erzielt werden, wodurch wiederum die Genauigkeit der Bestimmung der Höhendifferenz verbessert wird.
Zudem können aufgrund des im Vergleich zum Stand der Technik kleineren zu messenden Abstands Abstandssensoren gewählt werden, welche eine kleine Messreichweite haben. Solche Abstandssensoren sind typischerweise günstiger als im Stand der Technik notwendige Abstandssensoren mit einer großen Messreichweite, weshalb auch die Kosten für die erfindungsgemäße Vorrichtung gesenkt werden können.
-
Unter Höhendifferenz ist der vertikale Versatz zwischen dem Boden der Fahrstuhlkabine und dem jeweiligen Stockwerksboden zu verstehen. Die bestimmte Höhendifferenz kann beispielsweise in einer Speichereinheit abgespeichert oder mittels einer Kommunikationseinheit ausgesendet werden, insbesondere drahtlos. Die Speichereinheit kann als eigenständiges Bauelement ausgestaltet sein. Alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass die Speichereinheit in der Verarbeitungseinheit integriert ist. Unter drahtloser Kommunikationseinheit ist eine elektrische Schaltung zu verstehen, welche Funksignale empfangen oder auch versenden kann. Insbesondere kann die Kommunikationseinheit hierfür ein WLAN- und/oder Mobilfunk- und/oder Bluetooth-Modul aufweisen. Die Höhendifferenz kann dann beispielsweise durch einen Mitarbeiter einer Wartungsfirma oder aber durch eine Behörde aus der Speichereinheit ausgelesen und/oder von der Kommunikationseinheit empfangen werden, wodurch anschließend entsprechend reagiert werden kann, beispielsweise in dem die Anfahrgenauigkeit des Fahrstuhls justiert wird.
-
Als kontaktloser Abstandssensor ist beispielsweise ein Radarsensor, ein Ultraschallsensor, ein Lasersensor oder auch eine Kamera zu verstehen. Insbesondere kann ein Lasersensor als Tachymeter ausgestaltet sein, wodurch eine Schrägstrecke erfassbar ist.
Zudem ist typischerweise kein Reflektor zur Abstandsmessung notwendig, jedoch kann bei Bedarf, beispielsweise um die Messgenauigkeit zu erhöhen, ein entsprechender Reflektor im Bereich der Referenzpunkte angebracht werden.
-
Als Abstand ist hierbei die Entfernung zwischen der Vorrichtung, hierbei insbesondere dem Abstandssensor, und einem Referenzpunkt zu verstehen. Die Vorrichtung ist hierbei derartig angeordnet, dass der Abstandssensor in Richtung eines Stockwerks misst und somit diese Messrichtung einen entsprechenden Winkel zur vertikalen Achse aufweist, entlang welcher sich die Fahrstuhlkabine bewegt. Der Referenzpunkt kann hierdurch beispielsweise der Boden des Stockwerks oder auch eine Türschiene des Stockwerks sein. Es ist jedoch auch denkbar, dass ein Referenzpunkt an einer Decke des Stockwerks oder in einem anderen Stockwerk liegt. Insbesondere wird der Abstand hierbei erfasst, wenn sich der Fahrstuhl im Bereich eines Stockwerks befindet, und zum Beispiel für ein Ein- und Aussteigen von Fahrgästen angehalten ist. Der Referenzpunkt verschiebt sich verständlicherweise, wenn sich die Fahrstuhlkabine bewegt. Unter Referenzpunkt des jeweiligen Stockwerks ist dabei zu verstehen, dass sich der Referenzpunkt insbesondere bei einer Höhendifferenz von Null in einem Stockwerk befindet. Befindet sich die Fahrstuhlkabine dagegen zwischen zwei Stockwerken, kann es entsprechend passieren, dass der Abstandssensor beispielsweise lediglich die Fahrstuhlschachtwand als Referenzpunkt erfasst. Dies ist jedoch unproblematisch, da der erfasste Abstand in diesem Fall derartig klein wird, dass zumindest bestimmt werden kann, dass die Höhendifferenz derartig groß sein muss, dass sich die Fahrstuhlkabine noch nicht in einem Stockwerk befindet.
-
Insbesondere kann die Vorrichtung auch nachträglich an oder innerhalb einer Fahrstuhlkabine angebracht werden. Die Vorrichtung sollte hierbei fest an der Fahrstuhlkabine angeordnet sein.
-
Ein Gebäude kann beispielsweise ein Hochhaus sein, welches mehrere Stockwerke aufweist.
-
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, den erfassten Abstand mit wenigstens einem vorbestimmten Referenzabstand, welcher bei einer vorgegebenen Höhendifferenz erfasst wurde, zu vergleichen und bei einer im Wesentlichen Übereinstimmung zwischen Abstand und Referenzabstand die vorgegebene Höhendifferenz als Höhendifferenz zu bestimmen.
Vorteilhaft ist hierbei, dass dies eine einfache Möglichkeit darstellt die Höhendifferenz zu bestimmen.
-
Ein Referenzabstand ist ein Abstand, welcher bei einer vorherigen Inbetriebnahme oder Wartung des Fahrstuhls bei einer entsprechenden Höhendifferenz erfasst und hinterlegt wurde.
Insbesondere werden eine Vielzahl von Referenzabständen bei unterschiedlichen vorbestimmten Höhendifferenzen erfasst und bei der Bestimmung der Höhendifferenz ein Vergleich des erfassten Abstands mit mehreren dieser Referenzabständen durchgeführt. Ein wichtiger Referenzabstand ist insbesondere der Abstand, welcher bei einer Höhendifferenz von Null erfasst wird.
Unter im Wesentlichen ist hierbei zu verstehen, dass der Referenzabstand minimal von dem erfassten Abstand abweichen kann, beispielsweise um 5%, wobei diese Abweichung durch Messungenauigkeiten, Rauschen oder durch unterschiedliche Umgebungsparameter verursacht werden kann.
-
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, den erfassten Abstand mit einer vorbestimmten Referenzabstandsspanne, welche bei einer vorgegebenen Höhendifferenzspanne erfasst wurde, zu vergleichen und, falls der Abstand innerhalb der Referenzabstandsspanne liegt, zu bestimmen, dass die Höhendifferenz innerhalb der vorgegebenen Höhendifferenzspanne liegt. Vorteilhaft ist hierbei, dass überprüft werden kann, ob die Höhendifferenz innerhalb eines gewissen Bereichs liegt. Dieser Bereich kann beispielsweise gesetzlich vorgegeben sein, um beispielsweise Gefahren beim Ein- oder Aussteigen durch einen zu großen Höhenunterschied zu vermeiden.
-
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, einen Stillstand der Fahrstuhlkabine zu ermitteln und die Bestimmung der Höhendifferenz durchzuführen, wenn ein Stillstand ermittelt wurde, wobei die Verarbeitungseinheit insbesondere dazu eingerichtet ist, die Bestimmung der Höhendifferenz mit einer Zeitverzögerung ab Ermittlung des Stillstands durchzuführen.
Vorteilhaft ist hierbei, dass sich die Höhendifferenz im Stillstand nicht mehr oder nur noch geringfügig ändert und somit eine zuverlässige Aussage getroffen werden kann, wie die aktuelle Höhendifferenz zwischen dem Boden der Fahrstuhlkabine und dem Stockwerksboden ist. So erfolgt bei Stillstand typischerweise der Ein- und Aussteigevorgang der Personen, welche den Fahrstuhl nutzen, wodurch sich die Höhendifferenz aufgrund der sich ändernden Masse der Fahrstuhlkabine inklusive Fahrgäste und Fracht noch leicht verändern kann.
-
Unter Stillstand ist das Anhalten der Fahrstuhlkabine auf einem entsprechenden Stockwerk zu verstehen.
-
Die Zeitverzögerung kann beispielsweise derartig gewählt werden, dass der Fahrstuhl seine Türen öffnen kann, falls die Vorrichtung innerhalb der Fahrstuhlkabine angeordnet ist und der Abstand zu einem Referenzpunkt nicht durch die Türschlitze erfassbar ist. Der Abstand zur Bestimmung der Höhendifferenz wird dann nach dieser Zeitverzögerung erfasst.
-
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, einen Stillstand der Fahrstuhlkabine in Abhängigkeit vom erfassten Abstand zu ermitteln, und insbesondere zu ermitteln, dass ein Stillstand vorliegt, wenn der Abstand über eine vorbestimmte Zeitspanne unverändert ist.
Vorteilhaft ist hierbei, dass dies eine einfache Möglichkeit darstellt, den Stillstand der Fahrstuhlkabine zu erkennen.
-
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung einen Beschleunigungssensor und/oder einen Luftdrucksensor aufweist, wobei die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einem Messsignal des Beschleunigungssensors und/oder einem Messsignal des Luftdrucksensors einen Stillstand der Fahrstuhlkabine zu ermitteln. Vorteilhaft ist hierbei, dass sehr genau ein Stillstand der Fahrstuhlkabine erkannt werden kann. Zusätzlich kann in Abhängigkeit von dem Messsignal des Beschleunigungssensors und/oder dem Messsignal des Luftdrucksensors abgeschätzt werden, in welchem Stockwerk sich die Fahrstuhlkabine befindet.
-
Der Beschleunigungssensor kann beispielsweise als wenigstens ein einachsiger Beschleunigungssensor ausgestaltet sein, welcher entsprechend entlang der Bewegungsrichtung der Fahrstuhlkabine ausgerichtet ist. Es kann jedoch auch ein mehrachsiger Beschleunigungssensor sein, falls beispielsweise weitere Beschleunigungswerte erfasst werden sollen. Hierbei kann der mehrachsige Beschleunigungssensor auch aus mehreren, einachsigen Beschleunigungssensoren aufgebaut sein.
-
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Verarbeitungseinheit dazu eingerichtet ist, den Abstand über einen vorbestimmten Zeitraum zu erfassen und einen maximalen Abstandswert innerhalb des vorbestimmten Zeitraums zur Bestimmung der Höhendifferenz heranzuziehen
Vorteilhaft ist hierbei, dass mögliche Messfehler reduziert beziehungsweise vermieden werden. Solche Messfehler können beispielsweise entstehen, wenn der Abstand erfasst wird, während sich eine Person oder ein Objekt im Messweg befindet, beispielsweise beim Ein- oder Aussteigen der Person. Durch die Person oder das Objekt im Messweg wird folglich der erfasste Abstand kleiner, wobei dies zu einem falschen Ergebnis bei der Bestimmung der Höhendifferenz führt. Durch die Erfassung des Abstands über einen vorbestimmten Zeitraum wird ermöglicht, dass eine Person den Messbereich durchschreiten kann, ohne die Bestimmung der Höhendifferenz zu beeinflussen, da lediglich der maximale Abstandswert zur Bestimmung herangezogen wird. Dieser maximale Abstandswert ist bei einer sinnvollen Wahl der Dauer des Zeitraums der Abstand zwischen Vorrichtung und Referenzpunkt des Stockwerks.
-
Der Zeitraum kann insbesondere derartig gewählt werden, dass dieser erst nach dem Stillstand bzw. der Zeitverzögerung nach dem Stillstand der Fahrstuhlkabine beginnt. Insbesondere wird der Zeitraum zudem derartig gewählt, dass ein Ein- und Aussteigen der Fahrgäste ermöglicht wird, und wenigstens ein Abstandswert ohne Hindernis zwischen Vorrichtung und Referenzpunkt im Stockwerk erfasst werden kann. Dieser Abstandswert ist typischerweise dann der maximale Abstandswert, welcher zur Bestimmung der Höhendifferenz herangezogen wird.
-
Die Erfindung betrifft zudem ein System mit einem Fahrstuhl und mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei die Vorrichtung derartig an einer Fahrstuhlkabine des Fahrstuhls angebracht ist, insbesondere innerhalb der Fahrstuhlkabine oder oberhalb der Fahrstuhlkabine oder unterhalb der Fahrstuhlkabine, dass mittels des Abstandssensors der Vorrichtung ein Abstand zwischen der Vorrichtung und je einem Referenzpunkt eines jeweiligen Stockwerks erfassbar ist.
-
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Gebäude mit wenigstens einem Stockwerk und einem erfindungsgemäßen System.
-
Figurenliste
-
- 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche an einer Fahrstuhlkabine eines Fahrstuhls eines Gebäudes angeordnet ist.
- 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche innerhalb einer Fahrstuhlkabine eines Fahrstuhls eines Gebäudes angeordnet ist.
-
Beschreibung von Ausführungsbeispielen
-
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche an einer Fahrstuhlkabine eines Fahrstuhls eines Gebäudes angeordnet ist.
-
Dargestellt ist ein Ausschnitt eines Gebäudes 150. Das Gebäude 150 kann beispielsweise ein Hochhaus sein.
-
Das Gebäude 150 weist einen Fahrstuhl 100 und mehrere Stockwerke 155 auf, wobei hier nur ein Stockwerk 155 beispielhaft dargestellt ist. Der Fahrstuhl 100 weist wiederum eine Fahrstuhlkabine 105 auf, auf deren Oberseite eine Vorrichtung 10 angeordnet und mechanisch fixiert ist, beispielsweise angeschraubt oder angeklebt. Der Fahrstuhl 100 und die Vorrichtung 10 bilden zusammen ein System 101.
-
Die Vorrichtung 10 weist wiederum einen kontaktlosen Abstandssensor 20 und eine Verarbeitungseinheit 30 auf. Der kontaktlose Abstandssensors 20 ist hierbei insbesondere als optischer Abstandssensor und besonders bevorzugt als Laser-Abstandssensor ausgestaltet.
-
Des Weiteren ist die Vorrichtung 10 derartig oberhalb der Fahrstuhlkabine 105 an der Fahrstuhlkabine 105 des Fahrstuhls 100 angebracht, dass mittels des Abstandssensors 20 der Vorrichtung 10 ein Abstand 22 zwischen der Vorrichtung 10 und je einem Referenzpunkt eines jeweiligen Stockwerks 155 erfassbar ist. Als Referenzpunkt kann beispielsweise der Boden 160 des Stockwerks 155 dienen. Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise auch eine bildlich nicht dargestellte Türschiene an einer Kante des Übergangs zwischen dem Stockwerk 155 und der Fahrstuhlkabine 105 als Referenzpunkt dienen.
-
Des Weiteren ist die Verarbeitungseinheit 30 dazu eingerichtet, den Abstand 22 mittels des Abstandssensors 20 zu erfassen und in Abhängigkeit vom erfassten Abstand 22 eine Höhendifferenz 15 zwischen einem Boden 110 der Fahrstuhlkabine 105 und dem jeweiligen Stockwerksboden 160 des Stockwerks 155 zu bestimmen.
-
Insbesondere kann die Verarbeitungseinheit 20 dazu eingerichtet sein, den erfassten Abstand 22 mit wenigstens einem vorbestimmten Referenzabstand, welcher bei einer vorgegebenen Höhendifferenz erfasst wurde, zu vergleichen und bei einer im Wesentlichen Übereinstimmung zwischen Abstand 22 und Referenzabstand die vorgegebene Höhendifferenz als Höhendifferenz 15 zu bestimmen.
Alternativ oder zusätzlich kann die Verarbeitungseinheit 30 dazu eingerichtet sein, den erfassten Abstand 22 mit einer vorbestimmten Referenzabstandsspanne, welche bei einer vorgegebenen Höhendifferenzspanne erfasst wurde, zu vergleichen und, falls der Abstand 22 innerhalb der Referenzabstandsspanne liegt, zu bestimmen, dass die Höhendifferenz 15 innerhalb der vorgegebenen Höhendifferenzspanne liegt.
-
Insbesondere kann die Verarbeitungseinheit 30 dazu eingerichtet sein, den Abstand 22 über einen vorbestimmten Zeitraum zu erfassen und einen maximalen Abstandswert innerhalb des vorbestimmten Zeitraums zur Bestimmung der Höhendifferenz 15 heranzuziehen.
-
Des Weiteren kann die Verarbeitungseinheit 30 dazu eingerichtet sein, einen Stillstand der Fahrstuhlkabine 105 zu ermitteln und die Bestimmung der Höhendifferenz 15 durchzuführen, wenn ein Stillstand ermittelt wurde, wobei die Verarbeitungseinheit 30 insbesondere dazu eingerichtet ist, die Bestimmung der Höhendifferenz 15 mit einer Zeitverzögerung ab Ermittlung des Stillstands durchzuführen.
-
Insbesondere kann die Verarbeitungseinheit 30 dazu eingerichtet sein, einen Stillstand der Fahrstuhlkabine 105 in Abhängigkeit vom erfassten Abstand 22 zu ermitteln, und insbesondere zu ermitteln, dass ein Stillstand vorliegt, wenn der Abstand 22 über eine vorbestimmte Zeitspanne unverändert ist.
Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung 10 einen Beschleunigungssensor 40 und/oder einen Luftdrucksensor 50 aufweisen, wobei die Verarbeitungseinheit 30 dazu eingerichtet sein kann, in Abhängigkeit von einem Messsignal des Beschleunigungssensors 40 und/oder einem Messsignal des Luftdrucksensors 50 einen Stillstand der Fahrstuhlkabine 105 zu ermitteln. Der Beschleunigungssensor 40 ist hierbei derartig angeordnet, dass dieser dieselbe Bewegung wie die Fahrstuhlkabine 105 erfährt und die Messachse parallel zur Bewegungsrichtung der Fahrstuhlkabine 105 liegt.
-
In einem alternativen, bildlich nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtung 10 unterhalb der Fahrstuhlkabine 105 angeordnet sein. Zudem ist es, egal wo die Vorrichtung 10 genau an der Fahrstuhlkabine 105 angeordnet ist, denkbar, dass die Vorrichtung 10 derartig angeordnet ist, dass der Abstand 22 zu einem Referenzpunkt erfassbar ist, welcher sich beispielsweise an einer Decke des Stockwerks 155 oder aber in einem anderen Stockwerk 155 befindet.
-
Zudem kann die Vorrichtung 10 eine nicht dargestellte Kommunikationseinheit aufweisen, wobei die Verarbeitungseinheit 30 dazu eingerichtet ist, die bestimmte Höhendifferenz 15 mittels der Kommunikationseinheit auszusenden. Insbesondere handelt es sich hierbei um eine drahtlose Kommunikationseinheit. Die drahtlose Kommunikationseinheit kann beispielsweise ein WLAN- und/oder Mobilfunk- und/oder Bluetooth-Modul aufweisen.
Des Weiteren ist es auch denkbar, dass die Verarbeitungseinheit 30 dazu eingerichtet ist, die Höhendifferenz 15 mit wenigstens einem vorgegebenen Schwellenwert zu vergleichen, und wenn die Höhendifferenz größer als der Schwellenwert ist ein Signal zu erzeugen. Insbesondere kann die Verarbeitungseinheit 30 dazu eingerichtet sein, dieses Signal mittels der Kommunikationseinheit auszusenden. Das Signal kann dann beispielsweise von einem Mitarbeiter einer Wartungsfirma oder aber von einer Behörde empfangen werden, wodurch anschließend entsprechend reagiert werden kann, beispielsweise in dem die Anfahrgenauigkeit des Fahrstuhls 100 justiert wird.
-
Zudem wäre es auch denkbar, dass lediglich der Abstandssensor 20 fest an der Fahrstuhlkabine 105 angeordnet ist. Die Verarbeitungseinheit 30 könnte dann beispielsweise als externer Server ausgestaltet oder in einem Mobiltelefon integriert sein, wobei der erfasste Abstand 22 vom Abstandssensor 20 zur Auswertung an die Verarbeitungseinheit 30 übermittelt werden könnte.
-
2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche innerhalb einer Fahrstuhlkabine eines Fahrstuhls eines Gebäudes angeordnet ist.
-
Die Vorrichtung 10 und der Fahrstuhl 100 sind nahezu identisch wie in 1 ausgestaltet. Lediglich ist die Vorrichtung 10 derartig innerhalb der Fahrstuhlkabine 105 am Boden 110 der Fahrstuhlkabine 105 angeordnet, dass mittels des Abstandssensors 20 ein Abstand 22 zwischen der Vorrichtung 10 und einer Decke des Stockwerks 155 erfassbar ist.
