DE19932219A1

DE19932219A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Liefern eines automatisierten Rückfahralarms

Info

Publication number: DE19932219A1
Application number: DE19932219A
Authority: DE
Inventors: Hans P Dietz; Dale R Shatters
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2000-01-13
Also published as: US6025778A; JP2000038087A

Abstract

Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Liefern eines automatisierten Rückfahralarms bei einer mobilen Maschine ist vorgesehen, die einen Rückfahrdetektor aufweist, um die Einleitung einer Rückwärtsbewegung durch die mobile Maschine zu detektieren, weiter eine sichtbare Anzeige, eine hörbare Anzeige und eine Steuervorrichtung. Die Vorrichtung detektiert das Einschalten der Rückwärtsbewegung durch die mobile Maschine und einen Parameter, der das Umgebungslicht darstellt, und aktiviert entsprechend die sichtbare Anzeige oder die hörbare Anzeige als eine Funktion dessen, daß die mobile Maschine umgeschaltet wird, um sich in einer Rückwärtsbewegung zu bewegen, und ansprechend auf den Parameter, der das Umgebungslicht darstellt.

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Vorrich tung und ein Verfahren zum Liefern eines automatisierten Rückfahralarms bei einer mobilen Maschine und insbesonde re auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Aktivierung von einer sichtbaren oder hörbaren Anzeige als ein Rück fahralarm für die mobile Maschine.

Technischer Hintergrund

Mobile Maschinen, wie beispielsweise Verdichter, Raupen traktoren, Motorgrader bzw. Straßenhobel, Radlader und ähnliches arbeiten im allgemeinen durch Bewegung über oder durch ein Arbeitsgelände und haben die Fähigkeit, die Geographie bzw. Oberfläche des Arbeitsgeländes mit einem Werkzeug oder einem Betriebsteil der mobilen Ma schine zu verändern, wie beispielsweise durch ein Ver dichtungsrad, durch ein Schild, durch eine Schaufel, durch einen Eimer oder ähnliches. Während des Betriebes müssen sich die mobilen Maschinen oft in einer Rückwärts richtung das heißt umgekehrt bewegen.

Aufgrund der begrenzten Sicht des Bedieners zum Hinter teil von mobilen Maschinen werden oft Rückfahralarme vor gesehen, um Personen in dem Gebiet zu warnen, in dem sich die mobile Maschine rückwärts bewegt. Typischerweise ist es die Praxis gewesen, einen hörbaren Alarm als den Rück fahralarm vorzusehen. Jedoch kann es unter gewissen Um ständen wünschenswert sein, entweder einen sichtbaren Alarm oder einen hörbaren Alarm zu wählen. Beispielsweise ist es seit langem erkannt worden, daß bei Arbeitsgelän den, die nahe von Wohngebieten gelegen sind, die Alarmtö ne von hörbaren Rückfahralarmen für nahe beiwohnende Men schen ziemlich störend sein können, insbesondere bei Nacht. Somit kann es erwünscht sein, den sichtbaren Alarm bei Nacht im Gegensatz zum hörbaren Alarm zu aktivieren.

Verschiedene Rückfahralarme sind entwickelt worden, die einen hörbaren Alarm und einen sichtbaren Alarm bieten. In der britischen Patentveröffentlichung GB 2040092 A of fenbart Lin ein Alarmsystem zur Aktivierung eines Rück fahralarms bei einem Fahrzeug. Lin lehrt die Aktivierung eines sichtbaren Alarms zu jedem Zeitpunkt, wenn sich das Fahrzeug rückwärts bewegt. Zusätzlich wird ein hörbarer Alarm in Kombination mit dem sichtbaren Alarm aktiviert, wenn ein Hindernis hinter dem Fahrzeug während einer Rückfahrbewegung detektiert wird. Jedoch spricht die Pa tentveröffentlichung nicht die Situationen an, in denen es wünschenswert ist, entweder den hörbaren Alarm oder den sichtbaren Alarm alleine oder in Kombination zu akti vieren.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere der oben dargelegten Probleme zu überwinden.

Offenbarung der Erfindung

Gemäß eines Aspektes der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Vorsehen eines automatisierten Rückfahr alarms bei einer mobilen Maschine vorgesehen. Die Vor richtung weist einen Rückfahrdetektor auf, um das Einset zen einer Rückwärtsbewegung durch die mobile Maschine zu detektieren, eine sichtbare Anzeige, eine hörbare Anzeige und eine Steuervorrichtung, die geeignet ist, um die sichtbare Anzeige oder die hörbare Anzeige als Funktion des Rückfahrdetektors und eines Parameters zu aktivieren, der das Umgebungslicht darstellt.

Gemäß eines weiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Vorsehen eines automatisierten Rückfahralarms bei einer mobilen Maschine vorgesehen. Das Verfahren weist die Schritte auf, das Einleiten einer Rückwärtsbewegung durch die mobile Maschine zu detektie ren, einen Parameter zu bestimmen, der für das Umgebungs licht repräsentativ ist, und eine sichtbare Anzeige oder eine hörbare Anzeige als eine Funktion dessen zu aktivie ren, daß die mobile Maschine umgeschaltet wird, um sich in der Rückwärtsrichtung zu bewegen, und ansprechend auf den Parameter, der das Umgebungslicht darstellt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Veranschaulichung einer mobilen Maschine, die zur Anwendung bei der vorliegenden Erfindung geeignet ist;

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines Aspek tes der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 ist eine diagrammartige Darstellung eines Aus führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4a und 4b sind diagrammartige Darstellungen von Ge bieten, die hinter der mobilen Maschine gelegen sind;

Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, welches ein Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung veranschau licht;

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, welches ein weiteres Aus führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, welches noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.

Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

In der Beschreibung und in den Figuren beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Komponenten oder Teile. Mit Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 7 sieht die vorlie gende Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren vor, um einen automatisierten Rückfahralarm 200 zur Anwendung bei einer mobilen Maschine 100 vorzusehen. Zu Bespre chungszwecken wird die folgende Beschreibung sich auf ei nen Radlader beziehen.

Mit Bezug auf Fig. 1 ist eine Darstellung eines Radla ders gezeigt. Der Radlader weist eine Bedienerkabine 110 und ein Arbeitswerkzeug 120 auf, beispielsweise eine Schaufel. Während sich die folgende Beschreibung auf die mobile Maschine 100 als einen Radlader bezieht, sei be merkt, daß andere Arten von mobilen Maschinen 100, bei spielsweise ein Bagger, ein Motorgrader bzw. Straßenho bel, ein Lastwagen und ähnliches dafür eingesetzt werden können, ohne vom Kern der vorliegenden Erfindung abzuwei chen.

Mit Bezug auf die Fig. 2 und 3 weist ein automatisier ter Rückfahralarm 200 einen Rückfahrdetektor 210 auf, der auf der mobilen Maschine 100 gelegen ist. Der Rückfahrde tektor 210 ist geeignet, um die Einleitung einer Rück wärtsbewegung durch die mobile Maschine 100 zu detektie ren.

In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist der Rückfahrdetektor 210 einen Getriebesensor 310 auf, der detektiert, daß ein (nicht gezeigtes) Getriebe, welches in der mobilen Maschine 100 gelegen ist, in einen Rückwärtsgang umgeschaltet wird. Die Detektion dessen, daß das Getriebe in dem Rückwärtsgang ist, kann detek tiert werden durch eine Bewegung eines Bedienergetriebe schalthebels in eine Rückwärtsposition und bewirkt norma lerweise die Aktivierung des automatisierten Rückfahr alarms 200 geringfügig vor der tatsächlichen Rückwärtsbe wegung.

Es sei bemerkt, daß es auch nötig sein kann, einen auto matisierten Rückfahralarm 200 zu irgendeinem Zeitpunkt vorzusehen, wenn die Maschine 100 sich rückwärts bewegt, und zwar ungeachtet der Position des Getriebeschalthe bels, und auch bei den Zeitpunkten, wenn die mobile Ma schine 100 geparkt wird. Somit weist bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung der Rück fahrdetektor 210 einen Richtungssensor 320 auf, der kon tinuierlich betreibbar ist, um die Richtung der Raddre hung der mobilen Maschine 100 zu detektieren, das heißt die Richtung der Bewegung des Antriebsstrangs der mobilen Maschine 100, und der Signale erzeugt, die eine solche Bewegung anzeigen. Der Richtungssensor 320 ist geeignet, um die Rückwärtsdrehung der Räder der mobilen Maschine 100 oder des damit verbundenen Rotationsmechanismuses zu detektieren.

In noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegen den Erfindung weist der Rückfahrdetektor 210 den Getrie besensor 310 auf, der in Verbindung mit dem Richtungssen sor 320 verwendet wird, der geeignet ist, um die Richtung der Bewegung des Antriebsstrangs zu detektieren. In die sem Ausführungsbeispiel sieht der Richtungssensor 320, der geeignet ist, um die Bewegungsrichtung des Antriebs strangs zu detektieren, eine Redundanz bzw. doppelte Aus führung bei dem Rückfahrdetektor 210 vor, wenn das Ein schalten der Rückwärtsbewegung durch die mobile Maschine 100 schon detektiert wurde, und zwar als eine Folge des sen, daß der Getriebesensor 310 die Umschaltung des Ge triebes in den Rückwärtsgang detektiert.

Es wird dem Fachmann klar sein, daß andere Arten von Sen soren und Kombinationen davon bei dem Rückfahrdetektor 210 vorgesehen werden können, ohne von der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Als ein Beispiel kann ein Ge schwindigkeitssensor verwendet werden, der im Getriebe angeordnet ist, um die Drehzahl des Getriebes abzufühlen. Das Einschalten der Rückwärtsbewegung durch die mobile Maschine 100 wird detektiert, wenn die Ausgangsgröße aus dem Geschwindigkeitssensor ein negativer Wert ist.

Der Rückfahrdetektor 210 liefert, ein elektrisches Signal an eine Steuervorrichtung 230, die auf der mobilen Ma schine 100 gelegen ist, was die Einleitung einer Rück wärtsbewegung durch die mobile Maschine 100 anzeigt. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Steuervor richtung 230 ein Mikroprozessor. Jedoch könnte eine nicht-mikroprozessorbasierte Steuervorrichtung 230 ver wendet werden. Die Steuervorrichtung 230 kann beispiels weise aus getrennten elektronischen Komponenten aufgebaut sein.

Die Steuervorrichtung 230 empfängt auch Informationen von einem Parameterdetektor 220, der von der Steuervorrich tung 230 verwendet wird, um einen Zustand zu bestimmen, der das Umgebungslicht darstellt.

In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung detektiert optisch der Parameterdetektor 220 ein Umge bungslichtniveau. Der optische Sensor 350 liefert ein elektrisches Signal an die Steuervorrichtung 230 propor tional zum detektierten Pegel des Umgebungslichtes.

In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Vielzahl von optischen Sensoren 350 auf einer mobilen Maschine 100 gelegen, die in der Mitte gelenkar tig verbunden ist, das heißt die mobile Maschine 100 be steht aus einem Vorderabschnitt, der schwenkbar mit einem Hinterabschnitt verbunden ist. Die optischen Sensoren 350 sind in einer Weise positioniert, wodurch jeder optische Sensor 350 den Pegel des Umgebungslichtes detektiert, welches bei einem jeweiligen Abschnitt der mobilen Ma schine 100 vorhanden ist. Beispielsweise können optische Sensoren 350 an jedem jeweiligen vorderen linken Ab schnitt, vorderen rechten Abschnitt, hinteren linken Ab schnitt und hinteren rechten Abschnitt der mobilen Ma schine 100 gelegen sein. Die Positionierung der optischen Sensoren 350 gestattet eine gesteigerte Genauigkeit bei der Bestimmung des Umgebungslichtpegels im Fall einer irrtümlichen Auslesung von einem oder mehreren der opti schen Sensoren 350.

Zusätzlich kann die Umgebung gelegentlich plötzliche Ver änderungen der Umgebungslichtniveaus erfahren, wie bei spielsweise einen Blitz oder ein helles Licht, was irr tümliche Auslesungen der optischen Sensoren 350 zur Folge hät. Um diese irrtümlichen Auslesungen zu kompensieren, können Durchschnittsmittel 370 eingerichtet werden, um den Durchschnitt von einer Vielzahl von Umgebungslichtpe geln zu nehmen, die von den optischen Sensoren 350 über eine vorbestimmte Zeitperiode detektiert worden sind, beispielsweise in einer Minute. Vorzugsweise werden die Durchschnittsmittel 370 in einem internen Segment eines Programms in der Steuervorrichtung 230 eingerichtet. Je doch können die Durchschnittsmittel 370 auch in einer ex ternen Vorrichtung eingerichtet werden, und zwär getrennt von der Steuervorrichtung 230, ohne vom Umfang der vor liegenden Erfindung abzuweichen. Durch Kompensation von plötzlichen Veränderungen des Umgebungslichtes kann die Steuervorrichtung 230 genauer die zu aktivierende geeig nete Anzeige für den Rückfahralarm bestimmen. Der Betrieb der Steuervorrichtung 230 wird genauer unten besprochen.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung detektiert der Parameterdetektor 220 eine Zeit, die durch eine auf der mobilen Maschine 100 gelegene Uhr 330 bestimmt wird. Die Uhr 330 erzeugt kontinuierlich ein elektrisches Signal, welches die laufende Zeit darstellt, die von der Steuervorrichtung 230 empfangen wird. Die Steuervorrichtung 230 nimmt eine Bestimmung des Tages oder der Nacht vor, und zwar basierend auf der von der Uhr 330 angezeigten Zeit. Die Uhr ist nützlich bei Gelän den, die von großen Arbeitslichtern oder Straßenlichtern umgeben werden. Unter diesen Umständen würde der optische Sensor 350 ungeeignet sein, da er immer ein hohes Niveau von Umgebungslicht aufgrund der künstlichen Lichter de tektieren würde, was somit verhindert, daß die Steuervor richtung 230 jemals bestimmt, daß es Nacht ist. Die Uhr 330 gestattet es, daß die Steuervorrichtung 230 eine Be stimmung des Tages oder der Nacht als eine Funktion der Zeit vornimmt, die von der Uhr angezeigt wird, und sie gestattet eine vordefinierte Bestimmung der Zeiten für den Tag und für die Nacht.

Bei einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung detektiert der Parameterdetektor 220 die Akti vierung eines Satzes von Lichtern, beispielsweise Schein werfern, die auf der mobilen Maschine 100 gelegen sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel nimmt die Steuervorrich tung 230 ein geringes Umgebungslicht an, wenn die Schein werfer der mobilen Maschine 100 aktiviert sind.

Alternativ wird die Zeit durch eine Uhr 330 in Verbindung damit bestimmt, daß der Umgebungslichtpegel 360 durch ei nen optischen Sensor 350 detektiert wird. Dieses Ausfüh rungsbeispiel ist insbesondere bei nebligen oder staubi gen Zuständen nützlich, bei denen der optische Sensor 350 einen niedrigen Umgebungslichtpegel detektieren kann, was nicht tatsächlich Tag oder Nacht anzeigen muß. Andere Pa rameterdetektoren 220 können verwendet werden, um Parame ter zu detektieren, um einen Zustand des Umgebungslichtes zu bestimmen, ohne von der vorliegenden Erfindung abzu weichen.

Die Steuervorrichtung 230 ist elektrisch mit einer Sicht anzeige 240 verbunden, die auf der mobilen Maschine 100 gelegen ist, und eine hörbare Anzeige 250 ist auf der mo bilen Maschine 100 gelegen. Die Steuervorrichtung 230 ak tiviert entweder die sichtbare Anzeige 240 oder die hör bare Anzeige 250 ansprechend darauf, daß die elektrischen Signale durch den Rückfahrdetektor 210 und den Parameter detektor 220 geliefert werden. Insbesondere wird die sichtbare Anzeige 240 aktiviert, wenn die Steuervorrich tung 230 bestimmt, daß es Nacht ist, und die hörbare An zeige 240 wird aktiviert, wenn die Steuervorrichtung 230 bestimmt, daß es Tag ist.

Die hörbare Anzeige 250 weist ein Horn 395 oder irgend eine andere Töne aussendende Vorrichtung auf. Im bevor zugten Ausführungsbeispiel sendet die hörbare Anzeige 250 einen intermittierenden bzw. unterbrochenen hörbaren Ton aus. Alternativ kann die hörbare Anzeige 250 einen konti nuierlich hörbaren Ton aussenden. Der kontinuierlich hör bare Ton kann von variierender Höhe sein, was verschiede ne Warnungen anzeigt.

Mit Bezug auf die Fig. 4a und 4b ist eine diagrammar tige Draufsicht einer mobilen Gelenkmaschine 100 gezeigt, und zwar mit einem Vorderabschnitt, der schwenkbar mit einem Hinterabschnitt verbunden ist. Die sichtbare Anzei ge 240, beispielsweise ein Stroboskop bzw. Blitzlicht 390 ist geeignet, um eine sichtbare Anzeige im Rückfahrgebiet 410 vorzusehen, welches hinter der mobilen Maschine 100 gelegen ist. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel können vier Blitzlichter 390, die Lichtblitze von hoher Intensi tät und kurzer Dauer erzeugen auf der mobilen Maschine 100 gelegen sein. Die Blitzlichter 390 können jeweils am vorderen linken Abschnitt bzw. am vorderen rechten Ab schnitt bzw. am hinteren linken Abschnitt bzw. am hinte ren rechten Abschnitt der mobilen Maschine 100 gelegen sein. In dieser Weise wird die sichtbare Anzeige für das Rückfahrgebiet 410 vorgesehen, welches mit jedem der je weiligen Abschnitte der mobilen Maschine 100 assoziiert ist.

Ein Schalter 380 zum Abschalten der sichtbaren Anzeige kann vorgesehen werden, um es dem Bediener zu ermögli chen, manuell die sichtbare Anzeige 240 abzuschalten. Wenn der Schalter 380 zur Abschaltung der sichtbaren An zeige in einem offenen Zustand ist, aktiviert die Steuer vorrichtung 230 nur die hörbare Anzeige 250, wenn die Einleitung der Rückwärtsbewegung durch die mobile Maschi ne 100 detektiert wird, und zwar ungeachtet dessen, ob die Steuervorrichtung 230 bestimmt hat, ob es Tag oder Nacht ist. Weiter aktiviert die Steuervorrichtung 230 nur die hörbare Anzeige 250, wenn ein Fehler der sichtbaren Anzeige 240 detektiert wird, beispielsweise eine Fehl funktion des Blitzlichtes 390 oder eine ausgebrannte Bir ne.

Obwohl der optische Sensor 350, die Uhr 330 und die Steu ervorrichtung 230 derart beschrieben worden sind, daß sie auf der mobilen Maschine 100 gelegen sind und elektrisch miteinander als ein Teil eines integralen und zusammen zu verstehenden auf einer Platine gelegenen automatisierten Rückfahralarms 200 zu sehen sind, können einige oder alle Elemente entfernt von der mobilen Maschine 100 statio niert sein. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung 230 in einem Zentralgeländebüro gelegen sein und geeignet sein, um mit der hörbaren Anzeige 250, mit der sichtbaren Anzeige 240, mit dem Rückfahrdetektor 210, mit dem opti schen Sensor 350, mit der Uhr 330 und anderen Maschinen steuerungen durch eine drahtlose Kommunikationsverbindung zu kommunizieren.

Mit Bezug auf die Fig. 5 bis 7 wird der Betrieb des automatisierten Rückfahralarms 200 nun besprochen. Mit Bezug auf Fig. 5 detektiert in einem ersten Entschei dungsblock 510 der Rückfahrdetektor 210, ob die mobile Maschine 100 geschaltet ist, um sich in einer Rückwärts richtung zu bewegen. Ein Rückfahrzustandssignal, welches die Einleitung einer Rückwärtsbewegung durch die mobile Maschine 100 anzeigt, wird an die Steuervorrichtung 230 geliefert.

In einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung bestimmt die Steuervorrichtung 230 den Umgebungs lichtpegel in einem ersten Steuerblock 530 basierend auf dem Umgebungslicht, welches vom optischen Sensor 350 de tektiert wird. In einem zweiten Steuerblock 540 nehmen die Durchschnittsmittel 370 den Durchschnitt der Umge bungslichtpegel 360 für eine vorbestimmte Zeitperiode, beispielsweise 1 Minute, um plötzliche Veränderungen der Umgebungslichtpegel zu kompensieren.

In einem zweiten Entscheidungsblock 550 bestimmt die Steuervorrichtung 230, ob der Umgebungslichtpegel einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. Die Steuervor richtung 230 bestimmt, daß es Nacht ist, wenn der Umge bungslichtpegel nicht den Schwellenwert überschreitet und aktiviert die sichtbare Anzeige 240 in einem dritten Steuerblock 560. Anderenfalls bestimmt die Steuervorrich tung 230, daß es Tag ist, wenn der Umgebungslichtpegel den Schwellenwert überschreitet oder gleich diesem ist und aktiviert die hörbare Anzeige 250 in einem vierten Steuerblock 570.

Mit Bezug auf Fig. 6 ist ein Flußdiagramm gezeigt, wel ches den Betrieb eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In einem ersten Entscheidungsblock 610 detektiert der Rückfahrdetektor 210, ob die mobile Maschine 100 geschaltet ist, um sich in einer Rückwärtsrichtung zu bewegen, und liefert ein Rückfahrzustandssignal an die Steuervorrichtung 230. In einem ersten Steuerblock 620 liefert die Uhr 330 ein Si gnal an die Steuervorrichtung 230, welches die Zeit dar stellt. Die Steuervorrichtung 230 bestimmt in einem zwei ten Entscheidungsblock 630, ob die Zeit Nacht anzeigt. Wenn die Zeit Nacht anzeigt, bestimmt die Steuervorrich tung 230, daß es Nacht ist, und aktiviert die sichtbare Anzeige 240 in einem zweiten Steuerblock 640. Wenn ande renfalls die Steuervorrichtung 230 bestimmt, daß die Zeit nicht Nacht anzeigt, bestimmt die Steuervorrichtung 230, daß es Tag ist, und aktiviert die hörbare Anzeige 250 in einem dritten Steuerblock 650.

Mit Bezug auf Fig. 7 ist ein Flußdiagramm gezeigt, wel ches den Betrieb eines dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In einem ersten Entscheidungsblock 710 detektiert der Rückfahrdetektor 210, ob die mobile Maschine 100 umgeschaltet ist, um sich in einer Rückwärtsrichtung zu bewegen, und liefert ein Rückfahrzustandssignal an die Steuervorrichtung 230. Die Steuervorrichtung 230 bestimmt den Umgebungslichtpegel in einem ersten Steuerblock 720 basierend auf dem Umgebungs licht, welches von dem optischen Sensor 350 detektiert wird. In einem zweiten Steuerblock 730 liefert die Uhr 330 ein Signal, welches die Zeit darstellt, an die Steu ervorrichtung 230. In einem dritten Steuerblock 740 neh men die Durchschnittsmittel 370 den Durchschnitt der Um gebungslichtpegel 360 für eine vorbestimmte Zeitperiode, beispielsweise für 1 Minute, um plötzliche Veränderungen der Umgebungslichtpegel zu kompensieren. In einem zweiten Entscheidungsblock 750 bestimmt die Steuervorrichtung 230, ob der Umgebungslichtpegel einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. Wenn der Umgebungslichtpegel den Schwellenwert überschreitet oder gleich diesem ist, bestimmt die Steuervorrichtung 230, daß es Tag ist, und aktiviert die hörbare Anzeige 250 in einem vierten Steu erblock 780. Anderenfalls läuft die Steuerung zu einem dritten Entscheidungsblock 760, wo die Steuervorrichtung 230 bestimmt, ob die Zeit Nacht anzeigt. Wenn die Zeit Nacht anzeigt und der Umgebungslichtpegel nicht den Schwellenwert überschreitet, bestimmt die Steuervorrich turig, daß es Nacht ist, und aktiviert die sichtbare An zeige 250 in einem fünften Steuerblock 770. Wenn anderen falls die Zeit nicht Nacht anzeigt und der Umgebungs lichtpegel nicht den Schwellenwert überschreitet (vielleicht aufgrund von nebligen oder staubigen Umstän den), bestimmt die Steuervorrichtung 230, daß es Tag ist, und aktiviert die hörbare Anzeige 250 im vierten Steuer block 780.

Industrielle Anwendbarkeit

Als ein Beispiel für eine Anwendung der vorliegenden Er findung werden Radlader allgemein verwendet, um große Massen von Material zu bewegen. Bei solchen Anwendungen bewegt sich der Radlader oft in Rückwärtsrichtung, wenn er Material von einer Stelle, wie beispielsweise einem Lagerhaufen zu einer anderen Stelle bewegt, wie bei spielsweise einem Ladelastwagen. Beispielsweise bewegt nach dem Eingreifen in den Haufen, um die Schaufel zu be laden, der Bediener gewöhnlicherweise den Radlader in Rückwärtsrichtung, um vom Haufen freizukommen und zu sei ner Bestimmung zu fahren. Wenn der Radlader geschaltet wird, um sich in einer Rückwärtsrichtung zu bewegen, wird ein Rückfahralarm aktiviert, um Personen in dem Gebiet zu warnen, daß sich der Radlader rückwärts bewegt.

Da eine immer weiter wachsende Anzahl von Baustellen nahe von Wohngebieten ist und oft bei Nacht gearbeitet wird, ist es immer mehr wünschenswert, das Geräusch zu reduzie ren, welches auf diesen Baustellen erzeugt wird.

Die vorliegende Erfindung sieht eine kostengünstige Lö sung vor, um das Geräusch des Rückfahralarms von mobilen Maschinen bei Nacht zu eliminieren, während man den Vor teil bietet, eine sichtbare Anzeige als einen Rückfahr alarm bei Nacht vorzusehen. Dieses unterscheidende Merk mal macht die vorliegende Erfindung ideal für Baustellen, die nahe von Wohngebieten gelegen sind.

Andere Aspekte, Ziele und Merkmale der vorliegenden Er findung können aus einem Studium der Zeichnungen, der Of fenbarung und der beigefügten Ansprüche erhalten werden.

Claims

1. Vorrichtung zum Vorsehen eines automatisierten Rück fahralarms (200) bei einer mobilen Maschine (100), die folgendes aufweist:
eine sichtbare Anzeige (240);
eine hörbare Anzeige (250);
einen Rückfahrdetektor (210), der geeignet ist, um das Einschalten einer Rückfahrbewegung durch die mo bile Maschine (100) zu detektieren;
einen Parameterdetektor (220), der geeignet ist, um einen Parameter zu detektieren, der das Umgebungs licht darstellt; und
eine Steuervorrichtung (230) in Verbindung mit der sichtbaren Anzeige (240), mit der hörbaren Anzeige (250), mit dem Rückfahrdetektor (210) und mit dem Parameterdetektor (220), wobei die Steuervorrichtung (230), geeignet ist, um die sichtbare Anzeige (240) oder die hörbare Anzeige (250) zu aktivieren, und zwar als eine Funktion dessen, daß die mobile Ma schine (100) umgeschaltet wird, um sich in einer Rückwärtsrichtung zu bewegen, und ansprechend auf den Parameter, der das Umgebungslicht darstellt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die sichtbare An zeige (240) ein Stroboskop bzw. Blitzlicht (390) aufweist, welches geeignet ist, um eine sichtbare Anzeige in einem Gebiet (410) zu liefern, welches hinter der mobilen Maschine (100) gelegen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die sichtbare An zeige (250) geeignet ist, um zumindest einen hörba ren Ton, einen intermittierenden bzw. unterbrochenen hörbaren Ton und ein Horn (395) vorzusehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Rückfahrde tektor (210) einen Getriebesensor (310) aufweist, wobei der Getriebesensor (310) geeignet ist, um zu detektieren, daß ein auf der mobilen Maschine (100) gelegenes Getriebe im Rückwärtsgang ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Rückfahrde tektor (210) einen Richtungssensor (320) aufweist, wobei der Richtungssensor (320) geeignet ist, um die Richtung der Bewegung des Antriebsstrangs der mobi len Maschine (100) zu detektieren.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Rückfahrde tektor (210) zumindest einen Getriebesensor (310) aufweist, wobei der Getriebesensor (310) geeignet ist, um zu detektieren, daß ein auf der mobilen Ma schine (100) gelegenes Getriebe in einem Rückwärts gang ist, und einen Richtungssensor (320), wobei der Richtungssensor (320) geeignet ist, um die Bewe gungsrichtung des Antriebsstrangs der mobilen Ma schine (100) zu detektieren.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuervor richtung (230) entfernt von der mobilen Maschine (100) gelegen ist, wobei die Steuervorrichtung (230) geeignet ist, um mit der sichtbaren Anzeige (240), mit der hörbaren Anzeige (250), mit dem Rückfahrde tektor (210) und mit dem Parameterdetektor (220) durch eine drahtlose Kommunikationsverbindung zu kommunizieren.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Parameterde tektor (220) einen optischen Sensor (350) aufweist, wobei der Parameter, der das Umgebungslicht dar stellt ein Umgebungslichtpegel ist, der von dem op tischen Sensor (350) detektiert wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Parameterde tektor (220) eine Uhr (330) aufweist, wobei der für das Umgebungslicht repräsentative Parameter eine Zeit ist, die von der Uhr (330) bestimmt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuervor richtung (230) geeignet ist, um die sichtbare Anzei ge (240) oder die hörbare Anzeige (250) zu aktivie ren, und zwar als eine Funktion dessen, daß die mo bile Maschine (100) umgeschaltet wird, um sich in einer Rückwärtsrichtung zu bewegen, und zwar anspre chend zumindest auf eine Zeit oder ansprechend auf einen Umgebungslichtpegel, wobei die Zeit durch eine Uhr (330) bestimmt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8, die weiter Durch schnittsmittel (370) aufweist, wobei die Durch schnittsmittel geeignet sind, um den Durchschnitt von einer Vielzahl von Umgebungslichtpegeln zu neh men, wobei die Steuervorrichtung die sichtbare An zeige (240) oder die hörbare Anzeige (250) als eine Funktion dessen aktiviert, daß die mobile Maschine (100) umgeschaltet wird, um sich in einer Rückwärts richtung zu bewegen, und ansprechend auf den Durch schnitt der Vielzahl von Umgebungslichtpegeln.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, die weiter einen Schal ter (380) zum Abschalten der sichtbaren Anzeige auf, weist, der geeignet ist, um manuell die sichtbare Anzeige (240) abzuschalten.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, die weiter einen Satz von Lichtern aufweist, die an der mobilen Maschine (100) gelegen sind, wobei die Steuervorrichtung (230) geeignet ist, um die sichtbare Anzeige (240) oder die hörbare Anzeige (250) als eine Funktion dessen zu aktivieren, daß die mobile Maschine (100) umgeschaltet wird, um sich in einer Rückwärtsrich tungzu bewegen, ansprechend auf den Parameter, der das Umgebungslicht darstellt, und ansprechend dar auf, daß der Satz von Lichtern, der an der mobilen Maschine (100) gelegen ist, aktiviert wird.

14. Verfahren zum Vorsehen eines automatisierten Rück fahralarms (200) bei einer mobilen Maschine (100), wobei folgende Schritte vorgesehen sind:
Detektieren des Einschaltens einer Rückfahrbewegung durch die mobile Maschine (100);
Bestimmung eines Parameters, der das Umgebungslicht darstellt; und
Aktivierung von einer sichtbaren Anzeige (240) oder einer hörbaren Anzeige (250) als eine Funktion des sen, daß die mobile Maschine (100) umgeschaltet wird, um sich in einer Rückwärtsrichtung zu bewegen und ansprechend auf den Parameter, der das Umge bungslicht darstellt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Bestimmung des Parameters, der das Umgebungslicht darstellt, den Schritt aufweist, einen Umgebungslichtpegel zu be stimmen.

16. Verfähren nach Anspruch 14, wobei die Bestimmung des Parameters, der das Umgebungslicht darstellt, den Schritt aufweist, eine Zeit auf einer Uhr (330) zu bestimmen.

17. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Bestimmung des Parameters, der das Umgebungslicht darstellt, den Schritt aufweist, den Durchschnitt des Umgebungs lichtpegels über eine vorbestimmte Zeitperiode zu bestimmen.

18. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Bestimmung des Parameters, der das Umgebungslicht darstellt, fol gende Schritte aufweist:
Bestimmung eines Umgebungslichtpegels; und
Bestimmung der Zeit auf einer Uhr (330).

19. Verfahren nach Anspruch 14, welches weiter folgende Schritte aufweist:
Bestimmung eines ausgeschalteten Zustands, der mit der sichtbaren Anzeige (240) assoziiert ist; und
Aktivierung der hörbaren Anzeige (250) ansprechend auf die Bestimmung des ausgeschalteten Zustands, der mit der sichtbaren Anzeige (240) assoziiert ist, und ansprechend darauf, daß die mobile Maschine .(100) umgeschaltet wird, um sich in einer Rückwärtsrich tung zu bewegen.

20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Bestimmung des ausgeschalteten Zustandes, der mit der sichtbaren Anzeige (240) assoziiert ist, die Bestimmung eines Zustandes eines Schalters (380) zur Abschaltung der sichtbaren Anzeige aufweist.

21. Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Bestimmung des mit der sichtbaren Anzeige (240) assoziierten ausge schalteten Zustandes die Bestimmung eines Fehlers der sichtbaren Anzeige (240) aufweist.

22. Verfahren nach Anspruch 14, welches weiter den Schritt aufweist, die sichtbare Anzeige (240) oder die hörbare Anzeige (250) zu aktivieren, und zwar als eine Funktion dessen, daß die mobile Maschine (100) umgeschaltet wird, um sich in einer Rückwärts richtung zu bewegen, und ansprechend darauf, daß ein Satz von Lichtern, die auf der mobilen Maschine (100) gelegen sind, aktiviert wird.

23. Verfahren nach Anspruch 14, welches weiter den Schritt aufweist, die sichtbare Anzeige (240) als eine Funktion dessen zu aktivieren, daß die mobile Maschine (100) umgeschaltet wird, um sich in einer Rückwärtsrichtung zu bewegen, ansprechend darauf, daß ein Satz von Lichtern, der auf der mobilen Ma schine (100) gelegen ist, aktiviert wird, und an sprechend auf den Parameter, der das Umgebungslicht darstellt.

24. Vorrichtung zum Liefern eines automatisierten Rück fahralarms (200) auf einer mobilen Maschine (100), die folgendes aufweist:
ein Stroboskop bzw. Blitzlicht (390), welches geeig net ist, um eine sichtbare Anzeige in einem Gebiet (410) zu liefern, welches hinter der mobilen Maschi ne (100) gelegen ist;
eine hörbare Anzeige (250);
einen Getriebesensor (310), der geeignet ist, um zu detektieren, daß ein auf der mobilen Maschine (100) gelegenes Getriebe in einem Rückwärtsgang ist;
eine Uhr (330), die geeignet ist, um eine Zeit zu bestimmen;
einen optischen Sensor (350), der geeignet ist, um einen Umgebungslichtpegel zu detektieren; und
eine Steuervorrichtung (230) in Verbindung mit dem Blitzlicht (390), mit der hörbaren Anzeige (250), mit dem Getriebesensor (310), mit der Uhr (330) und mit dem optischen Sensor (350), wobei die Steuervor richtung (230) geeignet ist, um das Stroboskop (390) oder die sichtbare Anzeige (250) zu aktivieren, und zwar als eine Funktion des Getriebesensors (310), als eine Funktion der von der Uhr (330) bestimmten Zeit und ansprechend auf den Umgebungslichtpegel, der vom optischen Sensor (350) detektiert wird.