DE10203248A1 - Method for protecting sun blinds from damage due to high winds has a pendulum mounted magnet and Hall effect sensors which determine maximum angular values - Google Patents

Method for protecting sun blinds from damage due to high winds has a pendulum mounted magnet and Hall effect sensors which determine maximum angular values

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    • E06B2009/6818Control using sensors
    • E06B2009/6863Control using sensors sensing wind speed

Abstract

The sensing unit is contained within a housing (17) and has a magnet (4) on a pendulum (3) in an oil (8) filled casing (1) and Hall effect sensors (5) monitor the position of the magnet between them. The unit is attached to an arm on the blind and is deflected according to the wind strength.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beschattungsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Beschattungsvorrichtung. The present invention relates to a shading device with the features of The preamble of claim 1 and a method for operating a Shading device.

Beschattungsvorrichtungen, insbesondere nur einseitig angeschlagene Gelenkarmmarkisen müssen aufgrund ihrer nur begrenzt belastbaren Befestigung an Gebäuden oder Dachüberständen vor Beschädigungen durch starken Wind geschützt werden. Eine möglichst große Bespannfläche bewirkt einerseits eine zweckmäßige Sonnenschutzwirkung, andererseits ergibt sich dadurch gleichzeitig eine große Windangriffsfläche, die zusammen mit der mechanisch einseitigen Befestigungsart eine starke Hebelwirkung erzeugt, die in der Lage ist, bei starken Windböen die Markise zu schädigen. Shading devices, in particular articulated arm awnings hinged on one side only have to be attached to buildings or Protect roof overhangs from damage caused by strong wind. A The largest possible covering area on the one hand results in an expedient Sun protection effect, on the other hand, this also results in a large one Wind attack surface, which together with the mechanically one-sided fastening type generates strong leverage that is able to close the awning in strong wind gusts damage.

Sonnenschutzeinrichtungen finden vielfach Anwendung. Auf Terrassen, Balkone und vor Schaufenster an Läden und Geschäften werden häufig sogenannte Gelenkarmmarkisen verwendet. Gelenkarmmarkisen bestehen prinzipiell aus einer Welle, auf der ein Bespanntuch aufgerollt ist. Am vorderen Ende der Markise ist eine feste Verbindungstange oder Verbindungsprofil mit dem Bespanntuch fest verbunden. Je nach Breite des Bespanntuches werden zwei oder mehr unter Federspannung stehende Gelenkstangen verwendet, die die vordere Verbindungstange nach vorne drücken und auf diese Weise das Tuch unter Spannung halten. Wird die Markise nicht mehr benötigt, wird das Tuch entgegen den Spannkräften der Gelenkstangen zurück auf die Welle gerollt. Dabei knicken die Gelenkarme mit den dafür vorgesehenen Kniegelenken ein. Neben Handkurbeleinrichtungen werden oft Elektromotoren zum Ein- und Ausfahren verwendet. Der Vorteil der Gelenkarmmarkisen liegt darin begründet, das keine weiteren Stützstangen wie beispielsweise bei Sonnenschirmen die Bewegungsfreiheit unter der Markise behindern. Sun protection devices are widely used. On terraces, balconies and in front Shop windows on shops and stores often become so-called articulated arm awnings used. Articulated arm awnings basically consist of a shaft on which a Is covered. There is a fixed connecting rod at the front end of the awning or connection profile firmly connected to the fabric. Depending on the width of the Covering cloth are two or more spring rods under spring tension used that push the front connecting rod forward and in this way the Keep the cloth under tension. If the awning is no longer required, the fabric is used rolled back onto the shaft against the tension forces of the joint rods. Kink it the articulated arms with the knee joints provided. Next Hand crank devices are often used to retract and extend electric motors. The advantage of the articulated arm awnings is that there are no additional support rods such as freedom of movement under the awning with parasols hinder.

Das gesamte Eigengewicht der Markise sowie alle auftretenden Kräfte beispielsweise durch Winddruck oder Schneelast werden von der Bespannung aufgenommen und durch die Gelenkarme auf die Befestigungspunkte geführt. The total weight of the awning as well as all occurring forces, for example by wind pressure or snow load are taken up by the covering and by the articulated arms led to the attachment points.

Zur Vermeidung dieser Schädigung ist es Stand der Technik einen Windsensor, meistens von der Bauart eines um eine vertikale Achse drehbar gelagerten Windrades, in der Nähe der Markise anzubringen, der bei zu hohen Werten warnt oder einen Motor einschaltet der durch teilweises einfahren der Markise die aktive Angriffsfläche verringert oder das Bespanntuch vollständig einrollt. Vielfach wird zum Schutz der Markise eine umfangreiche Wettersensorik installiert. Üblicherweise bestehen diese Sensoren aus einem Regenfühler, einem Lichtsensor zur Unterscheidung zwischen Tag und Nacht beziehungsweise Unterscheidung zwischen bedecktem Himmel und Sonnenstrahlung. Diese Sensoren lösen nach Überschreitung eines Grenzwertes in einer Steuereinheit ein Schaltsignal aus, mit dem die Markise mittels Elektromotor eingefahren oder auch wieder ausgefahren wird, wenn die Grenzwerte wieder unterschritten werden. Der Windsensor übernimmt die wichtigste Schutzfunktion. Vielfach ist die Bespannfläche einer Gelenkarmmarkise etwa 10 m2 groß. Bei höheren Windgeschwindigkeiten kann die auftretende Belastung so groß sein das die Gelenkarme verbiegen, das Bespanntuch reißt oder die Befestigung dauerhaften Schaden nimmt. To avoid this damage, it is state of the art to install a wind sensor, usually of the type of a wind turbine rotatably mounted about a vertical axis, in the vicinity of the awning, which warns when the values are too high, or switches on a motor that partially activates the awning to activate it The contact surface is reduced or the covering cloth is rolled up completely. Extensive weather sensors are often installed to protect the awning. These sensors usually consist of a rain sensor, a light sensor to distinguish between day and night or to distinguish between overcast skies and solar radiation. After a limit value is exceeded in a control unit, these sensors trigger a switching signal with which the awning is retracted or extended again by means of an electric motor if the limit values are again fallen below. The wind sensor takes on the most important protective function. In many cases, the covering area of an articulated arm awning is approximately 10 m 2 . At higher wind speeds, the load that occurs can be so great that the articulated arms bend, the covering fabric tears or the attachment is permanently damaged.

Bekannt ist der Einsatz eines Windsensors, der nach dem Prinzip der angeströmten Halbkugeln arbeitet. Ein solches Schalenkreuzanemometer ist hinreichend aus der Wetterkunde bekannt. Auf einer drehbaren Welle ist auf einem Kreisumfang eine Reihe von Halbkugeln angeordnet. Diese Halbkugeln haben die Eigenschaft einem strömenden Medium unterschiedlich Strömungswiderstände entgegenzusetzen, abhängig davon ob das strömende Medium die Kugelfläche oder die plane Fläche der Halbkugeln anströmt. Wird die kreisförmige Halbkugelanordnung von Luft angeströmt, wird eine der Strömungsgeschwindigkeit proportionale Drehbewegung erzeugt. Durch den Antrieb eines Dynamos oder durch Abtastung der Drehbewegung steht dann ein der Windgeschwindigkeit proportionales elektrisches Signal zu Verfügung. It is known to use a wind sensor which operates on the principle of the flow Hemispheres works. Such an anemometer cup is sufficiently from the Weather forecast known. On a rotatable shaft there is a row on a circumference arranged by hemispheres. These hemispheres have the characteristic of flowing To oppose medium different flow resistances, depending on whether that flowing medium flows onto the spherical surface or the flat surface of the hemispheres. Becomes the circular hemispherical arrangement is blown by air, one of the Flow speed proportional to the rotational movement generated. By driving one Dynamos or by scanning the rotary motion is then one of the Electrical signal proportional to wind speed available.

Die Windmessung nach dem Stand der Technik ist nachteilig. Der Windsensor muß an windreichen Stellen, beispielsweise an Gebäudeecken montiert werden, um die aktuelle Windgeschwindigkeit möglichst gut zu erfassen. Das führt oft dazu, das der Windsensor von der Markise entfernt montiert werden muß und die Signalleitung zur Steuereinheit bei nachträglicher Installation der Beschattungsanlage äußerlich sichtbar montiert werden muß. Der Windrotor hat seine Hauptempfindlichkeit parallel zur Drehebene des Rotors, senkrecht oder in anderen Winkeln dazu ist der Meßwert geringer. Aber gerade diese Windkomponenten, die beispielsweise als Fallwinde auftreten können oder durch Umlenkungen des Windes durch Dächer oder Hindernissen in Erscheinung treten, belasten die Markise besonders, weil die Markise in der Regel eher waagerecht angeordnet ist. Umgekehrt kann es sein, das bei hohen Windstärken, am Ort des Annemometers, die Markise eingerollt wird, obwohl am Ort der Markise, bedingt durch die geringere Windstärke ein Einrollen nicht nötig ist. The wind measurement according to the prior art is disadvantageous. The wind sensor must be on windy places, for example on building corners, can be mounted around the current To record wind speed as well as possible. This often leads to the wind sensor must be mounted away from the awning and the signal line to the control unit retrofitted installation of the shading system visible from the outside got to. The wind rotor has its main sensitivity parallel to the rotating plane of the rotor, perpendicular or at other angles, the measured value is lower. But just this Wind components that can occur, for example, as falling winds or through Deflect the wind through roofs or obstacles especially the awning, because the awning is usually arranged rather horizontally. Conversely, it can be that at high wind speeds, at the location of the annemometer, the Awning is rolled up, although at the location of the awning, due to the lower Wind strength a roll up is not necessary.

Aus der DE 100 33 831 A1 ist bekannt einen Beschleunigungs -sensor oder Vibrationssensor einzusetzen. Diese Sensoren werden beispielsweise an die Gelenkarme montiert und bestimmen nicht mehr die aktuell vorherrschende Windgeschwindigkeit, sondern ermitteln die Beschleunigung am Einbauort dieser Sensoren. Die gemessenen Beschleunigungen sind bei gleicher Windbelastung der Markise abhängig von der Entfernung zwischen Montageort des Sensors zum Befestigungspunkt der Gelenkarmmarkise. Weiterhin wird vorgeschlagen, Verformungen der Befestigungseinrichtungen mittels Dehnungsmeßstreifen zu messen. Alle in der DE 100 33 831 A1 vorgeschlagenen Meßeinrichtungen führen ihre Signale zu einem Schwellwertschalter, der die Signale mit mindestens einem festen Referenzwert vergleicht und bei Überschreiten des Referenzwertes in der Regel Einfahrvorrichtungen wie beispielsweise einen Motor betätigt. Die Messung der Beschleunigungen für diesen Zweck ist nachteilig, weil eine Beschleunigung oder Vibration nicht das direkte Maß für eine schädigende, über den elastischen Bereich hinausgehende Verformung der Gelenkarme oder der Befestigungselemente darstellt. An acceleration sensor or vibration sensor is known from DE 100 33 831 A1 use. These sensors are, for example, mounted on the articulated arms and no longer determine the current prevailing wind speed, but determine it the acceleration at the installation location of these sensors. The accelerations measured are dependent on the distance between the awning at the same wind load Installation location of the sensor to the attachment point of the articulated arm awning. Will continue proposed using means of deformations of the fastening devices To measure strain gauges. All proposed in DE 100 33 831 A1 Measuring devices lead their signals to a threshold switch, which carries the signals compares at least one fixed reference value and if the Reference value usually actuated retraction devices such as a motor. Measuring the accelerations for this purpose is disadvantageous because of one Acceleration or vibration is not the direct measure of a harmful, over the elastic range beyond deformation of the articulated arms or Fasteners represents.

So können kurze, heftige Belastungen der Markise beispielsweise hervorgerufen durch kurze Windböen oder durch Stöße von Personen hohe Beschleunigungswerte erzeugen, ohne das die kritische Auslenkung und Verformung zum Beispiel der Gelenkarme auch nur annähernd erreicht wird. Trotzdem würde die Markise unter Umständen dadurch eingerollt. Ein Beschleunigungssignal müßte sinnvollerweise zunächst durch zweifache Integration in einen Weg umgerechnet werden, was sich in der Praxis oft als problematisch erweist, da kleinste systematische Fehler beispielsweise hervorgerufen durch Temperaturfehler des Beschleunigungssensors infolge der Fehlerfortpflanzung zu entsprechend großen Fehlern im ausgerechneten Weg führen. For example, short, heavy loads on the awning can be caused by short gusts of wind or high acceleration values caused by impacts from people, without the critical deflection and deformation of the articulated arms, for example is approximately achieved. Nevertheless, the awning might roll up. An acceleration signal would first of all have to be integrated twice into a way can be converted, which often turns out to be problematic in practice, because smallest systematic errors caused, for example, by temperature errors of the Acceleration sensor due to the propagation of errors to correspondingly large errors lead in the calculated way.

Man könnte der Markise eine feste Eigenfrequenz zuordnen, was die Schwierigkeiten der zweifachen Integration vermeiden würde, man handelt sich dann aber Fehler dadurch ein, das die Markise eben nicht ausschließlich mit einer sinusförmigen Eigenfrequenz schwingt. Darüber hinaus ist die Eigenfrequenz abhängig von der Ausfahrweite der Markise. Hier schlägt die DE 100 33 831 A1 einen zusätzlichen Sensor vor, der diese Ausfahrweite mißt. Weiterhin müßte ein Beschleunigungs-, Bewegungs- oder Vibrationssensor auf den Einbauort justiert werden. Eine schädliche Schwingungsweite im Bereich des Ausfallprofils führt zu einer höheren Beschleunigung als beispielsweise im Bereich der Kniegelenke der Gelenkarme. You could assign a fixed natural frequency to the awning, which is the difficulty of would avoid double integration, but then mistakes are made by that the awning does not only have a sinusoidal natural frequency swings. In addition, the natural frequency depends on the extension of the Awning. DE 100 33 831 A1 proposes an additional sensor here, which sensor Extending distance measures. Furthermore, an acceleration, movement or Vibration sensor can be adjusted to the installation location. A harmful vibration range in the The area of the failure profile leads to a higher acceleration than, for example, in Area of the knee joints of the articulated arms.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schutzvorrichtung für Beschattungsanlagen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzuentwickeln, das ein direktes Maß für eine Belastung durch Wind oder Schneelast zur Verfügung steht, unabhängig von Ausfahrweiten der Beschattungsanlage. The invention has for its object a protective device for To further develop shading systems according to the preamble of claim 1, that a direct measure of a wind or snow load is available, regardless of the extension of the shading system.

Zur Vermeidung dieser genannten Nachteile wird vorgeschlagen, die Winkeländerung relativ zur Ruhestellung der Gelenkarmmarkise zu messen. Bei Belastung der Markise, beispielsweise hervorgerufen durch hohen Winddruck oder Schneelast auf das Bespanntuch wird die Markise aus ihrer Ruhestellung ausweichen. Dabei bewegt sich das jeder Punkt der Markise, beispielsweise das Ausfallprofil auf einem Kreisbogen, dessen Mittelpunkt zumindest in der Nähe der am stärksten beanspruchten Befestigungselemente liegt. Diese Winkel können zweckmäßig in Bezug zu einer festen Normalrichtung, beispielsweise der Senkrechten ermittelt werden. Dabei wird auf den Ruhewinkel bedingt durch die oft eingestellte leichte Schrägstellung einer Markise normiert. Für kleine Winkeländerungen abweichend von der Ruhestellung ist die auftretende Biegespannung in den Befestigungselementen unkritisch und liegt im elastischen Bereich. Erst wenn der Auslenkwinkel ein bestimmtes Maß überschreitet, besteht Gefahr einer bleibenden Verformung oder Bruch der Befestigungseinrichtungen. Die Änderung des Auslenkwinkel vom Ruhewinkel stellt somit das direkte Maß für die auftretenden Belastungen der Befestigungsvorrichtung dar und ist nur abhängig von der auftretenden Wind- bzw. Schneebelastung und den Festigkeitswerten der Markise selbst. Im Gegensatz zu Beschleunigungsmessungen ist die Winkelmessung unabhängig von der Art und Weise, wie, in welcher Zeit und mit welcher Frequenz die Auslenkung stattfindet. Darüber hinaus ist durch die Messung des Winkels eine automatische Berücksichtigung der Ausfahrweite der Markise gegeben. Zusätzliche Sensoren zur Messung der Ausfahrweite sind nicht notwendig. Beträgt die Ausfahrweite beispielsweise nur die Hälfte der maximalen Weite, ist der kritische Winkel bei dem eine Schädigung eintreten würde dennoch gleich. Dieser Grenzwinkel akrit stellt ein charakteristisches Maß für die maximal zulässige Belastung dar und ist unabhängig von Ausfahrweiten. Denkbar ist neben a krit die Überwachung eines weiteren Grenzwinkels, beispielsweise bei akrit/Q bei dessen Überschreiten die Ausfahrweite zunächst halbiert wird. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, das ein solcher Sensor an beliebiger Stelle an der Markise montiert werden könnte, ohne notwendige Korrekturfaktoren. Dies wäre bei einer nachträglichen Ausrüstung Markise mit einem derartigen Windsensor von Vorteil. To avoid these disadvantages mentioned, the change in angle is proposed to measure relative to the rest position of the folding arm awning. When the awning is loaded, for example caused by high wind pressure or snow load on the The fabric will move the awning out of its rest position. That moves every point of the awning, for example the drop profile on an arc, the Center at least near the most stressed fasteners lies. These angles can be appropriately related to a fixed normal direction, for example, the vertical can be determined. It is determined by the angle of rest standardized by the often set slight inclination of an awning. For little ones Angle changes deviating from the rest position are the bending stresses in the fasteners are not critical and are in the elastic range. Only when the Deflection angle exceeds a certain dimension, there is a risk of permanent Deformation or breakage of the fasteners. The change in the deflection angle The angle of rest thus represents the direct measure of the loads that occur Fastening device and is only dependent on the wind or Snow load and the strength values of the awning itself. In contrast to Acceleration measurements, the angle measurement is independent of the way how, in what time and at what frequency the deflection takes place. Furthermore is an automatic consideration of the extension distance by measuring the angle given the awning. There are no additional sensors for measuring the extension distance necessary. For example, if the extension distance is only half the maximum width, the critical angle at which damage would occur is still the same. This Limit angle akrit is a characteristic measure of the maximum permissible load and is independent of extension distances. In addition to a crit, monitoring one is conceivable further limit angle, for example at akrit / Q when it exceeds the Extension is first halved. Another advantage of the invention is that such a sensor could be mounted anywhere on the awning without necessary correction factors. This would be with a subsequent awning equipment such a wind sensor is advantageous.

Des weiteren ist es von Vorteil, den durch das Eigengewicht der Markise verursachten Auslenkwinkel vom unteren kritischen Auslenkwinkel zu subtrahieren, so das immer bezüglich der äußeren Windbelastung symmetrische Grenzwinkel eingehalten werden. Furthermore, it is advantageous to use the weight of the awning Subtracting the deflection angle from the lower critical deflection angle is always so symmetrical limit angles with regard to the external wind load are observed.

Eine Lösung für diese Aufgabe stellt der in Fig. 1 gezeigte Sensor dar. In einem Gehäuse 1 aus nicht magnetischem Material, beispielsweise Kunststoff und einem Deckel 2 aus nicht magnetischem Material befindet sich ein Pendel 3, dessen oberes Ende im Deckel 2 beweglich gelagert ist. Am unteren Ende des Pendels befindet sich ein Permanentmagnet 4, dessen Pole jeweils in Richtung der Gehäusewandungen weisen. The sensor shown in FIG. 1 represents a solution to this problem. In a housing 1 made of non-magnetic material, for example plastic and a cover 2 made of non-magnetic material, there is a pendulum 3 , the upper end of which is movably mounted in the cover 2 . At the lower end of the pendulum there is a permanent magnet 4 , the poles of which point in the direction of the housing walls.

Am rechten und am linken äußeren Gehäuserand ist jeweils ein magnetischer Sensor 5 angebracht, beispielsweise ein Hallsensor. Die Magnetsensoren befinden sich auf einer Linie, die durch die. Kreisbahn des Permanentmagneten vorgegeben ist. Vorteilhaft ist eine Anordnung, wo das Pendelgehäuse derart in eine Leiterplatte 6 eingebaut ist, das die Magnetsensoren 5 in die Leiterplatte gelötet werden und gleichzeitig auf der Kreisbahn 9, 11 des Permanentmagneten 4 liegen. Zur Dämpfung der Eigenfrequenz des Pendels ist das Gehäuse mit einem Fluid beispielsweise Öl gefüllt 8. Alternativ ist es denkbar, den Pendelarm 3 großflächig auszuführen, wobei dann die dämpfende Wirkung durch die am Pendelarm vorbei strömende Luft erreicht wird. Der Sensor befindet sich mit der Auswerteelektronik in einem Gehäuse 17. Ein derart gestalteter Sensor könnte beispielsweise in das Frontprofil einer Gelenkarmmarkise eingebaut werden. A magnetic sensor 5 , for example a Hall sensor, is attached to the right and left outer edge of the housing. The magnetic sensors are on a line through the. Circular path of the permanent magnet is specified. An arrangement is advantageous where the pendulum housing is installed in a circuit board 6 such that the magnetic sensors 5 are soldered into the circuit board and at the same time lie on the circular path 9 , 11 of the permanent magnet 4 . To dampen the natural frequency of the pendulum, the housing is filled with a fluid, for example oil 8 . Alternatively, it is conceivable to design the pendulum arm 3 over a large area, in which case the damping effect is achieved by the air flowing past the pendulum arm. The sensor is located with the evaluation electronics in a housing 17 . Such a sensor could, for example, be installed in the front profile of an articulated arm awning.

Das Pendel ist derart gelagert, das sich der Pendelarm immer infolge der Erdanziehung parallel zur Senkrechten 10 einstellt. Wird die Beschattungsanlage und damit auch das Sensorgehäuse 1 relativ zur Senkrechten 10 verdreht, ändert sich der Abstand 9, 11zwischen den Polen des Permanentmagneten und den Magnetsensoren. Die Signale der Magnetsensoren sind in erster Näherung proportional dem Kehrwert der Abstände 9 bzw. 11 so das aus den Signalen der Magnetsensoren auf den Verdrehwinkel 12 des Sensors, und damit auf den Verdrehwinkel des Markise geschlossen werden kann. Ist der Verdrehwinkel Null Grad, dann sind die Abstände 9 und 11 und damit auch die Signale der Magnetsensoren gleich groß. Aus den Signalen der Magnetsensoren könnte ein Quotient. berechnet werden, womit systematische Fehler, die auf beide Sensoren in gleicher Stärke wirken, kompensiert werden. Die Beziehung Signalquotient = f (Verdrehwinkel) ist im Speicher einer geeigneten. Auswertelektronik beispielsweise eines Microcontrollers abgelegt, der dann aus den Signalquotienten die Winkelstellung ermitteln kann. The pendulum is mounted in such a way that the pendulum arm always adjusts parallel to the vertical 10 as a result of gravity. If the shading system and thus also the sensor housing 1 is rotated relative to the vertical 10 , the distance 9 , 11 changes between the poles of the permanent magnet and the magnetic sensors. The signals of the magnetic sensors are in a first approximation proportional to the reciprocal of the distances 9 and 11, respectively, so that the signals of the magnetic sensors can be used to infer the angle of rotation 12 of the sensor, and thus the angle of rotation of the awning. If the angle of rotation is zero degrees, the distances 9 and 11 and thus also the signals from the magnetic sensors are the same. A quotient could be obtained from the signals from the magnetic sensors. are calculated, which compensates for systematic errors that act on both sensors to the same extent. The relationship signal quotient = f (angle of rotation) is a suitable one in the memory. Evaluation electronics stored, for example, a microcontroller, which can then determine the angular position from the signal quotient.

Eine weitere Ausführungsform besteht darin, die Position des Pendels auf optischem Wege zu ermitteln. (Fig. 2) Dazu ist im oberen Gehäuserand 21 des Sensorgehäuses 26 eine Lichtquelle, 22 beispielsweise eine Leuchtdiode angeordnet, die auf eine reihenförmige Anordnung von Lichtempfängern 23 strahlt 28. Am unteren Ende des Pendel 24 ist eine Platte 25 angeordnet, die etwa so groß wie ein Empfängerelement ist. Bei Verdrehungen des Sensorgehäuses 26 zur Senkrechten werden entsprechend der sich einstellenden senkrechten Stellung des Pendels unterschiedliche Empfängerelemente abgedeckt und deren Ausgangssignale dadurch verringert. In der Auswerteelektronik 27 ist jedem Empfängerelement ein Winkel zugeordnet, so daß bei Abschattung eines der Empfängerelemente der dazugehörige Winkel des Sensors ermittelt werden kann. Another embodiment is to determine the position of the pendulum optically. (Fig. 2) is given in the upper edge of the housing 21 of the sensor housing 26, a light source 22 arranged, for example a light emitting diode which emits a series-like arrangement of light receivers 23 28. At the lower end of the pendulum 24 , a plate 25 is arranged, which is about the size of a receiver element. When the sensor housing 26 is rotated relative to the vertical, different receiver elements are covered in accordance with the vertical position of the pendulum, and their output signals are thereby reduced. In the evaluation electronics 27 , an angle is assigned to each receiver element, so that when one of the receiver elements is shaded, the associated angle of the sensor can be determined.

Eine weitere Möglichkeit einer Winkelmessung der Markise besteht darin, einen Kreisel einzusetzen. Derartige Kreisel sind aus dem Modellflugsport bekannt und dienen dort zur Lagestabilisierung von Flugmodellen. Diese Kreisel sind als integrierte Schaltkreise erhältlich und liefern ein der Winkelgeschwindigkeit proportionales Signal. Durch einfache Integration des Signals kann der aktuelle Winkel ermittelt werden. Vorteil ist ebenfalls, das der Kreisel an beliebigen Orten der Gelenkarmmarkise eingebaut werden kann, also beispielsweise in Hohlprofilen der Gelenkarme oder im Ausfallprofil. In jedem Fall wird der tatsächliche Auslenkwinkel gemessen. Die beschriebenen Winkelsensoren können vorteilhaft zusammen mit einem Lichtsensor 16, beispielsweise einer Photozelle in ein gemeinsames Gehäuse 17 eingebaut werden, wobei der Lichtsensor 16 über ein lichtdurchlässiges Fenster 13 im Gehäuse Zugang zum Tageslicht hat. Another possibility of measuring the angle of the awning is to use a gyroscope. Such gyros are known from model flying and are used there to stabilize the flight models. These gyros are available as integrated circuits and deliver a signal proportional to the angular velocity. The current angle can be determined by simply integrating the signal. Another advantage is that the gyroscope can be installed at any location on the articulated arm awning, for example in hollow profiles of the articulated arms or in the drop profile. In any case, the actual deflection angle is measured. The angle sensors described can advantageously be installed together with a light sensor 16 , for example a photocell, in a common housing 17 , the light sensor 16 having access to daylight via a translucent window 13 in the housing.

Claims (10)

1. Schutzvorrichtung einer Beschattungsanlage bestehend aus einem Bespanntuch, Gelenkarme, Befestigungseinrichtungen, einem Motor zum Einfahren und einem Sensor dadurch gekennzeichnet, das der wenigstens eine Sensor ein Winkelsensor ist, der die durch mechanische Belastung hervorgerufene Winkeländerung der Beschattungsanlage zu einer festen Referenzrichtung beispielsweise der Senkrechten bestimmt, und das bei Überschreitung eines Grenzwinkels infolge mechanischer Belastung ausgehend vom Ruhewinkel der Beschattungsanlage ein entsprechendes Signal an eine Einfahrvorrichtung gegeben wird. 1. Protection device of a shading system consisting of a covering cloth, articulated arms, fastening devices, a motor for retracting and a sensor, characterized in that the at least one sensor is an angle sensor which determines the change in angle of the shading system caused by mechanical stress to a fixed reference direction, for example the vertical , and that a corresponding signal is given to a drive-in device when a limit angle due to mechanical loading is exceeded, starting from the rest angle of the shading system. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, das in einem Gehäuse 1 aus nicht magnetischem Werkstoff ein Pendel 3 aufgehängt ist; an dessen freien Ende ein Permanentmagnet 4 befestigt ist, und zu dessen Lagebestimmung wenigstens ein Magnetsensor 5 in unmittelbarer Nähe des Permanentmagneten zweckmäßig außerhalb des Gehäuses befestigt ist. 2. Device according to claim 1, characterized in that a pendulum 3 is suspended in a housing 1 made of non-magnetic material; at the free end of which a permanent magnet 4 is fastened, and for determining its position at least one magnetic sensor 5 is expediently fastened outside the housing in the immediate vicinity of the permanent magnet. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, das das Sensorgehäuse 1 mit einem schwingungsdämpfendem Medium beispielsweise Öl gefüllt ist oder der Pendelarm so großflächig ausgeführt wird, das eine schwingungsdämpfende Wirkung durch die im Pendelgehäuse vorhandene Luft erreicht wird. 3. Apparatus according to claim 1 to 2, characterized in that the sensor housing 1 is filled with a vibration-damping medium, for example oil, or the pendulum arm is designed so that a vibration-damping effect is achieved by the air in the pendulum housing. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, das der Signalquotient aus den Signalen der wenigstens zwei Magnetsensoren 5 gebildet wird und dieser Signalquotient mit einem festen Schwellwert verglichen wird und bei dessen Überschreitung ein Signal an die Einfahrvorrichtung gegeben wird. 4. The device according to claim 1 to 3, characterized in that the signal quotient is formed from the signals of the at least two magnetic sensors 5 and this signal quotient is compared with a fixed threshold value and when it is exceeded, a signal is given to the entry device. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, das sich in einem Gehäuse 26 ein Pendel 27 mit einem Abschatter 25, mindestens eine Strahlungsquelle 22, und eine Anordnung von wenigstens zwei Strahlungsempfängern 23 befindet, wobei sich der Pendel infolge der Schwerkraft zur Senkrechten einstellt und der Abschatter dabei die Strahlung 28 für einzelne Empfänger unterbricht oder schwächt. 5. Apparatus according to claim 1 to 2, characterized in that there is a pendulum 27 in a housing 26 with a shading device 25 , at least one radiation source 22 , and an arrangement of at least two radiation receivers 23 , the pendulum being adjusted to the vertical as a result of gravity and the shader interrupts or weakens the radiation 28 for individual receivers. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, das zur Bestimmung des Winkels der Beschattungsanlage ein elektronischer Kreisel (Gyro) verwendet wird und dessen Ausgangssignal mit einem Grenzwert entsprechend dem kritischen Winkel verglichen wird. 6. The device according to claim 1, characterized in that for determining the Angle of the shading system an electronic gyro is used and its output signal with a limit value corresponding to the critical angle is compared. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, das der Winkelsensor in, oder unmittelbar an Gelenkarmen oder in Trag- oder Ausfallprofilen einer einseitig angeschlagenen Gelenkarmmarkise montiert werden. 7. The device according to claim 1 to 5, characterized in that the angle sensor in, or one-sided directly on articulated arms or in support or drop profiles hinged articulated arm awning. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, das die oberen und unteren Grenzwinkel bei dessen Überschreitung eine Einfahrvorrichtung eingeschaltet wird, so verteilt werden, das unter Berücksichtigung des Eigengewichts der Markise eine symmetrische Belastung der Befestigungseinrichtungen erreicht wird. 8. The device according to claim 1 to 6, characterized in that the upper and lower limit angle, when it is exceeded, an entry device is switched on will be distributed, taking into account the weight of the awning symmetrical loading of the fasteners is achieved. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, das die kritischen Winkel, bei denen eine Schädigung der Beschattungsanlage eintritt, entsprechend der Bauart der Beschattungsanlage als fester Grenzwert der Auswerteelektronik des Winkelsensors zur Verfügung stehen. 9. The device according to claim 1 to 8, characterized in that the critical angle, where damage to the shading system occurs, depending on the type of Shading system as a fixed limit for the evaluation electronics of the angle sensor To be available. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, das ein weiterer Schwellwert entsprechend einem Winkel kleiner als der kritische Winkel benutzt wird, beispielsweise der halbe Winkel, bei dem ein weiteres Signal an die Einfahrvorrichtung gegeben wird, mit dem die Ausfallweite zunächst halbiert oder vermindert wird. 10. The device according to claim 9, characterized in that a further threshold corresponding to an angle smaller than the critical angle is used, for example half the angle at which a further signal is given to the entry device with which is initially halved or reduced.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101210477B (en) * 2006-12-26 2013-03-06 Somfy两合公司 Method for adjusting a security threshold beyond which a roller blind must be rolled up

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