DE19945526A1 - Einrichtung zur Überwachung des Füllzustands eines Behälters sowie Behälter mit einer derartigen Einrichtung - Google Patents

Abstract

Eine Einrichtung dient zur Überwachung des Füllzustands eines Behälters, in den durch eine Öffnung in zeitlichen Abständen Gegenstände eingefüllt werden. Ein Beispiel für einen derartigen Behälter ist ein Briefkasten. Die Einrichtung umfaßt mindestens eine Strahlungsquelle (6) für Strahlung, die nicht von den Gegenständen transmittiert wird. Weiterhin umfaßt sie mindestens einen dieser Strahlungsquelle (6) zugeordneten Strahlungsempfänger (7) für direkt auf diesen auftreffende Strahlung. Dieser ist von der Strahlungsquelle (6) beabstandet und bildet mit dieser mindestens eine Strahlungsschranke. Diese kann durch in den Behälter eingefüllte Gegenstände unterbrochen werden. Weiterhin sind eine Anzeigevorrichtung (38) und eine Stromversorgungseinrichtung (18) vorgesehen, die über eine Verbindungseinrichtung (11, 21, 22) mit der Strahlungsschranke in Verbindung stehen. Durch die Überwachungseinrichtung wird eine Anzeige des Füllzustands des Behälters ermöglicht, ohne daß ein direkter Blickkontakt zum Behälter erforderlich ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung des Füllzustands eines Behälters und einen Behälter mit einer derartigen Einrichtung, in den durch eine Öffnung in zeitlichen Abständen Gegenstände eingefüllt werden, insbesondere einen Briefkasten.

Eine Füllzustandsüberwachung eines Behälters ist z. B. dadurch möglich, daß ein aus transparentem Material ausgeführter Behälter beim Füllen visuell beobachtet wird. Insbesondere bei Briefkästen sind zur Überwachung des Füllzustands ausklappbare in Signalfarbe gehaltene Hinweiselemente vorgesehen, die z. B. der Briefträger, der den Briefkasten mit Postsendungen befüllt, zur Kennzeich­ nung des erfolgten Einfüllvorgangs für den Besitzer des Briefkastens ausklappt. Derartige Überwachungseinrichtungen erfordern einen direkten Sichtkontakt zwischen Behälter und Benutzer. Dies ist in vielen Fällen nicht oder nur umständlich möglich.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung der eingangs genannten Art derart wei­ terzubilden, daß eine Füllzustandsüberwachung auch ohne direkten Sichtkontakt zum Behälter möglich ist.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Behälter so weiterzubilden, daß er für den Einsatz einer erfindungsgemäßen Einrichtung angepaßt ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß, was die Einrichtung betrifft, gelöst durch eine Einrichtung mit

• a) mindestens einer Strahlungsquelle für Strahlung, die nicht von den Gegenständen transmittiert wird.
• b) mindestens einen dieser Strahlungsquelle zugeordne­ ten Strahlungsempfänger für direkt auf diesen auftref­ fende Strahlung, der von der Strahlungsquelle beab­ standet ist, wobei durch die Strahlungsquelle und den Strahlungsempfänger mindestens eine Strahlungs­ schranke gebildet wird, die durch in den Behälter eingefüllte Gegenstände unterbrochen werden kann;
• c) sowie einer Anzeigevorrichtung und einer Stromver­ sorgungseinrichtung, die über eine Verbindungsein­ richtung mit der Strahlungsschranke in Verbindung stehen.

Mit Hilfe der Strahlungsschranken ist eine Überwachung des Füllzustands des Behälters gewährleistet. Eine vom Behälter unabhängige Visualisierung des Füllzustands des Behälters ermöglicht die Anzeigevorrichtung.

Mindestens eine der Strahlungsschranken kann so in dem Behälter anbringbar sein, daß sie bei vorgegebenem Füll­ grad des Behälters von einem Gegenstand unterbrochen wird, der in den Behälter eingefüllt wird. Eine derarti­ ge Anordnung einer Strahlungsschranke informiert den Benutzer ähnlich wie die Skala eines Meßbechers über den momentanen Füllgrad des Behälters, so daß eine Ent­ scheidung, ob ein Entleeren notwendig ist, möglich ist.

Zusätzlich oder alternativ kann mindestens eine der Strah­ lungsschranken so in den Behälter anbringbar sein, daß sie unterbrochen wird, wenn ein Gegenstand die Öffnung passiert. Dadurch ist es möglich, die Anzahl der Füllvor­ gänge zu registrieren.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die Strah­ lungsquelle und der Strahlungsempfänger auf einem Träger angeordnet, der seinerseits in dem Behälter anbringbar ist. Ein derartiger Träger ermöglicht ein Nachrüsten von Behältern mit einer erfindungsgemäßen Überwachungs­ einrichtung.

Der Träger kann in diesem Fall flächige Abschnitte umfassen, die gegeneinander verschwenkbar sind. Dadurch läßt sich einerseits der Träger zur Installation in den Briefkasten auf ein dazu erforderliches Maß zusammenklappen. Anderer­ seits ist es durch eine derartige Verschwenkbarkeit möglich, den Träger an die Innenkontur des Behälters anzupassen.

Die flächigen Abschnitte können in diesem Fall Platten sein, die über Scharnierverbindungen miteinander verbunden sind. Eine derartige Ausführung der gegeneinander ver­ schwenkbaren flächigen Abschnitte ist kostengünstig.

In diesem Fall können die Platten aus einem Kunststoff gefertigt sein, in den gegebenenfalls die Strahlungsquelle, der Strahlungsempfänger und Komponenten der Verbindungsein­ richtung sowie elektrische Verbindungen zwischen diesen Komponenten eingegossen sind. Die Ausführung der Platten aus Kunststoff führt nochmals zu einem Kostenvorteil. Durch das gegebenenfalls erfolgende Eingießen der genannten Komponenten der Einrichtung erübrigen sich hierfür geson­ derte Befestigungselemente. Werden die elektrischen Verbindungen in den Kunststoff der Platten eingegossen, ist gewährleistet, daß das Einfüllen des Behälters nicht durch frei verlaufende Kabel behindert wird.

Der Kunststoff kann PVC sein. PVC ist kostengünstig, haltbar und als Grundmaterial für ein gegebenenfalls erfolgendes Eingießen von Komponenten der Überwachungs­ einrichtung gut geeignet.

Der Träger kann mindestens eine Leiterplatte umfassen. Auf der Leiterplatte lassen sich die für die Verschal­ tung der Komponenten der Überwachungseinrichtung not­ wendigen Leitungswege einfach realisieren.

Alternativ zur Ausführungsform mit den gegeneinander verschwenkbaren Flächenabschnitten kann der Träger auch eine Folie sein. Ein derartiger Folienträger kann flexi­ bel an dem Innenraum eines Briefkastens angepaßt werden. Insbesondere bei nicht kastenförmigen Behältern, z. B. bei Zeitungsbehältern, die als Röhren mit rundem oder ovalem Querschnitt ausgebildet sind, läßt sich ein derar­ tiger Folienträger einsetzen.

Dabei kann die Folie leitende Folienabschnitte aus einem elektrisch leitenden Polymer umfassen. Derartige elektrisch leitende Folienabschnitte können die elektrische Verbin­ dung zwischen den Komponenten der Überwachungseinrichtung herstellen. Zusätzliche elektrische Verbindungen, z. B. elektrische Leitungen, können entfallen.

Ist der Träger eine Folie, so kann er durch eine Klebe­ schicht, mit der die Folie beschichtet ist, am Behälter anbringbar sein. Dadurch ist eine einfache Befestigung des Trägers im Behälter gewährleistet. Ein unbeabsichtig­ tes Verkleben der Klebeschicht kann durch Vorsehen von bekannten Schutzstreifen, die vor dem Verkleben von der Klebeschicht abgezogen werden, verhindert werden.

Die Strahlungsquelle kann eine Leuchtdiode und der Strah­ lungsempfänger ein Fotosensor sein. Dadurch ist eine kostengünstige Ausführung einer Strahlungsschranke reali­ sierbar. Weist die Leuchtdiode keine ausgeprägte Richt­ charakteristik auf, so läßt sich eine Strahlungsschranke realisieren, bei der die Position des Strahlungsempfängers zur Strahlungsquelle nicht kritisch ist.

Die Strahlungsquelle kann eine Laserdiode sein. Dadurch läßt sich eine Strahlungsschranke mit ausgeprägter Richt­ charakteristik der von der Strahlungsquelle emittier­ ten Strahlung realisieren. Dies kann z. B. zu einer genauen Füllgradmessung ausgenutzt werden.

Die Strahlung kann IR-Strahlung sein. Eine derartige Lichtschranke wird visuell nicht wahrgenommen und führt beim Befüllen eines Behälters nicht zu Irritationen. Zudem sind im infraroten Wellenlängenbereich sehr empfind­ liche und kostengünstige Strahlungsempfänger erhältlich.

Die Anzeigevorrichtung kann mindestens eine Leuchtdiode umfassen. Dadurch wird eine sehr kostengünstige Anzeige­ vorrichtung realisiert. Im Falle eines Briefkastens als Behälter kann eine Leuchtdiode in der Wohnung eines Benutzers installiert sein und dann aufleuchten, wenn das Unterbrechen einer Strahlungsschranke das Einfüllen einer Postsendung anzeigt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist eine Überwachungs-Schaltungsanordnung mit einem Mikroprozessor vorgesehen, der vom Strahlungsempfänger übermittelte Signaldaten gegebenenfalls mit aus einem Speicher abrufbaren weiteren Daten in Ausgabedaten ver­ arbeitet. Eine derartige Signaldatenverarbeitung ermög­ licht z. B. die Umrechnung der Signaldaten der in dem Behälter angeordneten Strahlungsschranken in einen Füll­ stand bzw. in ein eingefülltes Volumen. Diese verarbei­ teten Daten können dann einer entsprechenden Anzeige zugeführt werden. Ist zusätzlich ein Speicher vorgese­ hen, aus dem weitere Daten abgerufen werden können, so ist beispielsweise ein Vergleich der Signaldaten der Strahlungsschranken mit vorgegebenen Werten möglich, wodurch sich weitere Anzeigemöglichkeiten ergeben: So kann z. B. ein Maximalfüllstand vorgegeben sein, bei dessen Überschreitung eine zusätzliche Alarmanzeige aktiviert wird. Wird ein wiederbeschreibbarer Speicher eingesetzt, so ist auch die Änderung derartiger aus dem Speicher abrufbaren Daten von Hand denkbar, so daß der Einsatz der Überwachungseinrichtung an Umgebungs­ bedingungen angepaßt werden kann.

Dabei umfaßt die Anzeigevorrichtung vorteilhafterweise ein Display. Mit einem Display lassen sich die weiter­ verarbeiteten Daten z. B. als Klartext darstellen.

Alternativ oder zusätzlich kann die Anzeigevorrichtung ein Sprachmodul und einen Lautsprecher umfassen. Dadurch wird die Anzeige durch einen akustischen Hinweis, wie z. B. "Bitte den Behälter leeren" ermöglicht.

Die Verbindung zwischen dem Strahlungsempfänger und der Anzeigevorrichtung kann eine drahtlose Verbindungs­ strecke umfassen. Dies erleichtert gerade die nachträg­ liche Installation einer erfindungsgemäßen Überwachungs­ einrichtung, da ein Verlegen von Leitungen zwischen dem Behälter und der Anzeigevorrichtung entfällt.

Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann eine über ein Ausgangssignal des Strahlungsempfängers aktivierbare Beleuchtungseinrichtung für den Innenraum des Behälters vorgesehen sein. Dadurch wird durch eine Strahlungsschranke die Beleuchtung des Behälter-Innen­ raums aktiviert, was die Entleerung vereinfacht.

Die Stromversorgungseinrichtung kann durch mindestens eine Solarzelleneinheit gespeist werden. Eine Einbin­ dung der Überwachungseinrichtung in eine elektrische Festnetz-Versorgung entfällt somit.

Die Strahlungsquelle kann eine Justiereinrichtung für die Richtung der von ihr emittierten Strahlung aufweisen. Im Zusammenhang mit einem derartigen Träger werden in der Regel Strahlungsschranken verwendet, bei denen es nicht auf eine exakte Justage der Emissionsrichtung der Strahlungsquelle hin zum Strahlungsempfänger ankommt. Alternativ ist es möglich, die Strahlungsquelle so auszu­ führen, daß die Richtung der von ihr emittierten Strahlung justiert werden kann. Dies kann z. B. durch eine Strah­ lungsquelle in einer Fassung realisiert werden, wobei die Strahlungsquelle in der Fassung einstellbar beweglich ist.

Was den Behälter betrifft, so wird die Aufgabe durch einen Behälter mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung gelöst. Die Vorteile eines derartigen Behälters ergeben sich sinngemäß aus den Vorteilen der Einrichtung.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung eines Lichtschran­ ken-Trägers und ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung einer erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung zur Überwachung des Einfüllens von Postsendungen in den Briefkasten;

Fig. 2: einen abgewandelten Lichtschranken-Träger; und

Fig. 3: einen Briefkasten mit einer Überwachungseinrich­ tung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel mit schematisch dargestellten Lichtschranken- Anordnungen.

Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Der hier darge­ stellte Lichtschranken-Träger 1 dient zum nachträglichen Einbau einer Lichtschranke in einen Briefkasten, mit der das Einwerfen von Postsendungen in den Briefkasten überwacht werden kann.

Der Lichtschranken-Träger 1 umfaßt drei Platten 2, 3, 4, die nach Art eines Triptychons aus einer Mittelplatte 3 und zwei Flügelplatten 2 und 4 besteht. Die Flügelplatten 2 und 4 sind an ihren Längskanten über Scharniere 5 schwenkbar mit der Mittelplatte 3 verbunden.

In die Flügelplatte 2 ist eine Infrarot(IR)-Leuchtdiode 6 mit einer Strahlungsleistung von ca. 1 mW eingegossen.

In der gegenüberliegenden Flügelplatte 4 sind fünf Foto­ sensoren 7 eingegossen. Die Abstrahlcharakteristik der IR-Leuchtdiode 6 ist dabei so, daß dann, wenn die Flügel­ platten 2, 4 mit den Scharnieren 5 jeweils in einem 90°-Winkel zur Mittelplatte 3 verschwenkt angeordnet sind, die IR-Leuchtdiode 6 ihre Strahlung im wesentlichen in Richtung der Fotosensoren 7 abgibt.

In die Mittelplatte 3 ist eine Fassung für eine Glühbirne 8 eingegossen.

Die IR-Leuchtdiode 6, die Fotosensoren 7 und die Glühbirne 8 stehen über elektrische Signal- bzw. Versorgungsleitungen mit einer Buchse 10 einer mehrpoligen Flachstecker-Ver­ bindung 11 in Verbindung. Wo die elektrischen Signal- bzw. Versorgungsleitungen 9 in Kontakt mit den Platten 2, 3, 4 stehen, sind sie in diese ebenfalls eingegossen.

Gegenstück zur Buchse 10 ist ein Flachstecker 12, der eine elektrische Verbindung der Komponenten auf dem Lichtschranken-Träger 1 mit einer Überwachungs-Schaltungs­ anordnung 30 schafft, die nachfolgend beschrieben wird:

Die den Signal- bzw. Versorgungsleitungen 9 der Fotosen­ soren 7 zugeordneten Signalleitungen sind nach dem Flach­ stecker 12 zu einer mehrpoligen Signalleitung zusammen­ gefaßt. Die auf dieser Signalleitung geführten analogen Signale werden mit Hilfe eines Analog/Digital-Wandlers 14, in den ein Zähler integriert ist, in digitale Signale gewandelt. Diese werden über eine Datenleitung an einen Steuerschaltkreis 16 übertragen.

Die den Signal- bzw. Versorgungsleitungen 9 der IR-Leucht­ diode 6 und der Glühbirne 8 zugeordneten Versorgungslei­ tungen sind nach dem Flachstecker 12 ebenfalls in einer mehrpoligen Versorgungsleitung zusammengefaßt und stehen über den Steuerschaltkreis 16 mit einem Netzteil 18 in Verbindung. Zur Datenverarbeitung ist der Steuerschaltkreis 16 über einen Mikroprozessor 19 mit einem Speicher 20 verbunden. Eine weitere Datenleitung verbindet den Steuer­ schaltkreis 16 mit einem Sender 21.

Ein Empfänger 22 ist zum drahtlosen Datenempfang vom Sender 21 der Überwachungs-Schaltungsanordnung 30 nach einer Verbindungsstrecke 23 vorgesehen. Der Empfänger 22 ist Teil einer Anzeigevorrichtung 38 mit verschiedenen Anzeigeein­ richtungen: Über eine Datenleitung ist der Empfänger 22 mit einem Anzeige-Schaltkreis 24 verbunden. Letzterer steht wiederum mit einer Leuchtdiode 25, einem Display 26 sowie über ein Sprachmodul 27 mit einem Lautsprecher 28 in Verbindung.

Der Lichtschranken-Träger 1, die Überwachungs-Schaltungs­ anordnung 30 und die Anzeigevorrichtung 38 bilden eine Überwachungseinrichtung zur Überwachung des Füllzustands des Briefkastens.

Der Lichtschranken-Träger 1 und die Überwachungs-Schal­ tungsanordnung 38 werden wie folgt in den Briefkasten einge­ baut und vorbereitet:

Zunächst wird der Lichtschranken-Träger 1 in einen Brief­ kasten (nicht dargestellt) eingesetzt. Die Abmessungen der Platten 2, 3, 4 des Lichtschranken-Trägers 1 sind dabei derart, daß die Fläche der Mittelplatte 3 im wesentlichen der Grundfläche des Innenraums des Briefkastens entspricht und die Fläche der Flügelplatten 2, 4 den seitlichen Innenflächen des Briefkastens entsprechen. Nach dem Einsetzen des Lichtschranken-Trägers 1 wird dieser mit dem Briefkasten verschraubt.

Anschließend wird die Überwachungs-Schaltungsanordnung 30, die auf einer Leiterplatte mit kleinen Abmessungen zusammengefaßt ist, mittels eines Klebebands an der oberen Innenfläche des Briefkastens befestigt und über die Flach­ stecker-Verbindung 11 mit dem Lichtschranken-Träger 1 verbunden.

Nun wird bei leerem Briefkasten und geschlossener Brief­ kastenklappe eine vorbereitende Kalibrierung der einzelnen Fotosensoren 7 durchgeführt. Diese Kalibrierung wird über den Steuerschaltkreis 16 vom Mikroprozessor 19 gesteuert. Die Kalibrierungswerte, d. h. die Signalpegel der Fotosen­ soren 7 bei leerem, geschlossenen Briefkasten, werden dann im Speicher 20 abgelegt. Sie dienen als Vergleichswerte für die Überwachungs-Schaltungsanordnung 30.

Eine Überwachung des Einwerfens von Postsendungen in den Briefkasten funktioniert dann folgendermaßen:

Werden Postsendungen durch die Briefkastenklappe des in Fig. 1 nicht dargestellten Briefkastens (in Rich­ tung des Pfeils 29) eingeworfen, so führen diese Postsen­ dungen zu einer teilweisen Abschattung der von der IR- Leuchtdiode 6 abgegebenen Infrarotstrahlung. Diese Ab­ schattung bewirkt, daß der Signalpegel von mindestens einem Fotosensor 7 absinkt, da die von ihm und der IR- Leuchtdiode 6 gebildete Lichtschranke durch die Postsendung unterbrochen wird. Da die Sensorpegel über den Analog/- Digital-Wandler 14 vom Steuerschaltkreis 16 ständig erfaßt werden, wird das Absinken des Sensorpegels durch die eingeworfene Postsendung durch einen Vergleich der erfaßten Signalpegel mit den im Speicher 20 abgelegten Kalibrierungs­ werten registriert. Im Mikroprozessor 19 findet eine Verarbeitung der empfangenen Sensorpegel der Fotosensoren 7 statt, so daß z. B. aus den Sensorpegeln ein Rückschluß auf den Füllstand des Briefkastens gezogen und das Ergebnis einer derartigen Füllstandsmessung weiterverarbeitet werden kann.

Insbesondere eine Lichtschranke, die durch die IR-Leucht­ diode 6 und einen Fotosensor 7 in der Nähe der Briefkasten­ klappe gebildet wird, kann ihren Signalpegel über den Analog/Digital-Wandler einem dort integrierten Zähler übermitteln, so daß zusätzlich zum Füllstand eine Bestim­ mung der Anzahl der Einwurf-Vorgänge in den Briefkasten möglich und damit der gesamte Füllzustand einer Erfassung zugänglich ist. Eine derartige Lichtschranke wird unten unter Bezugnahme auf Fig. 3 noch genauer beschrieben.

Die durch die Überwachung des Briefkastens mittels der Lichtschranken gewonnenen Füllstands-Informationen (Vor­ liegen eines Einwurfs, Füllstand, aktuelle Zahl der Einwürfe), werden dann, gesteuert vom Steuerschaltkreis 16 über den Sender 21 und die drahtlose Verbindungsstrecke 23 an den Empfänger 22 übermittelt.

Der Anzeigeschaltkreis 24 verarbeitet die so übermittelten Daten und steuert entsprechend eine der mit ihm verbundenen Anzeigeeinrichtungen der Anzeigevorrichtung 38 an: Die LED 25 kann z. B. in der Wohnung eines Benutzers installiert sein und ihm anzeigen, daß eine Postsendung in den Brief­ kasten eingeworfen wurde. Gleichzeitig werden die Details (Füllstand, Anzahl der Einwürfe) auf dem Display 26 angezeigt. Erreicht der Füllstand eine kritische Höhe, so daß auch, die Lichtschranken unterbrochen sind, deren Überwachungsstrecken durch den oberen Volumenbereich des Briefkastens verlaufen, wird zusätzlich über das Sprachmodul 27 ein Lautsprecher 28 aktiviert, der ebenfalls in der Wohnung des Benutzers installiert ist und einen akustischen Hinweis, z. B. "Bitte den Briefkasten entleeren oder ein akustisches Alarmsignal abgibt.

Wird über das Unterbrechen einer Lichtschranke ein Ein­ wurf registiert, so aktiviert der Steuerschaltkreis 16 die Glühbirne 8, so daß der Innenraum des Briefkas­ tens zur Erleichterung der Entleerung beleuchtet ist.

Eine abgewandelte Ausführungsform eines Lichtschranken­ trägers 101 zeigt Fig. 2. Komponenten, die denjenigen der Ausführungsform von Fig. 1 entsprechen, tragen mit um 100 erhöhte Bezugszeichen und werden nicht nochmals im einzelnen erläutert. Das Trägermedium des Lichtschran­ kenträgers 101 ist eine Polymer-Folie. Der Lichtschranken- Träger 101 wird an den gestrichelt eingezeichneten Biege­ linien 131, 132 um 90° umgebogen, so daß sich die Polymer- Folie an den Innenraum des Briefkastens anpaßt. Die Signal- bzw. Versorgungsleitungen 9 können hierbei entweder auf die Polymer-Folie aufgeklebt oder in diese eingegossen sein. Außerdem ist denkbar, daß statt separater Signal- bzw. Vorsorgungsleitungen 109 elektrisch leitende Bahnab­ schnitte aus einem leitfähigen Polymermaterial vorgesehen sind, das in die Polymer-Folie des Lichtschranken-Trägers 101 integriert ist.

Eine weitere Ausführungsform eines Briefkastens 235 mit Lichtschranken zur Überwachung des Einwurfs von Post­ sendungen zeigt Fig. 3. Hier sind schematisch Anordnungen von Lichtschranken dargestellt, die sowohl von vorneherein im Briefkasten 235 installiert als auch nachträglich nachgerüstet sein können:

Eine Lichtschranke, die sich besonders zur Überwachung der Anzahl von Einwürfen eignet, wird durch die IR-Leucht­ diode 206-1 und den Fotosensor 207-1 dargestellt. Die IR- Leuchtdiode 206-1 und der Fotosensor 207-1 sind an gegen­ überliegenden Seiten einer Öffnung 236 für eine Brief­ kastenklappe 234 angebracht. Bei geschlossener Briefkasten­ klappe 234 wird zwar die Öffnung 236 nach außen hin abgedeckt, die Lichtschranke, die aus der IR-Leuchtdiode 206-1 und dem Fotosensor 207-1 gebildet wird, jedoch nicht unterbrochen.

Zusätzlich ist eine Aufsatzhülse 233 vorgesehen, die sowohl für sichtbares Licht als auch für IR-Strahlung 237-1 der IR-Leuchtdiode 206-1 undurchlässig ist. Diese Aufsatz­ hülse 233 gewährleistet, daß die Lichtschranke, die aus der IR-Leuchtdiode 206-1 und dem Fotosensor 207-1 gebildet wird, beim Einwerfen der Postsendung durch die Klappe 234 des Briefkastens 235 zuverlässig unterbrochen wird, da das Auftreffen von Fremdstrahlung auf den Fotosensor 207- 1 durch die abschattende Wirkung der Aufsatzhülse 233 verhindert wird.

Eine weitere Lichtschranke ist beim Briefkasten 235 der Fig. 3 durch eine zentral im Boden des Briefkastens 235 angeordnete IR-Leuchtdiode 206-2 und einen zentral in der oberen Innenfläche des Briefkastens 235 angeord­ neten Fotosensor 207-2 gebildet. IR-Strahlung 237-2, die von der IR-Leuchtdiode 206-2 in Richtung des Foto­ sensors 207-2 abgegeben wird, wird von Postsendungen, die den Boden des Briefkastens 235 bedecken, sicher unterbrochen.

Um auch eingefüllte Postsendungen zu erfassen, die nach dem Einwerfen nicht flach, sondern z. B. hochkant auf dem Boden des Briefkastens 135 aufliegen, sind weitere analog ausführte Lichtschranken mit in den Seitenflächen inte­ grierten Komponenten (IR-Leuchtdiode 206-3 mit IR-Strahlung 237-3 bzw. Fotosensor 207-3) bzw. in Vorder- und Rückseite des Briefkastens 235 angeordneten Komponenten (IR-Leucht­ diode 206-4 mit IR-Strahlung 237-4 bzw. Fotosensor 207-4) vorgesehen.

Mit derartigen Lichtschranken ist zusätzlich, je nach Höhe ihrer Anbringung über dem Boden des Briefkastens 235, eine Überwachung des Füllstandes des Briefkastens 235 mit eingeworfenen Postsendungen möglich. Eingeworfene Postsen­ dungen, die sich im Briefkasten 235 stapeln, unterbrechen in der Regel zuerst nahe über dem Boden gelegene Licht­ schranken. Je nach Höhe des Stapels werden auch höher angeordnete Lichtschranken unterbrochen, so daß ein Rückschluß auf den Füllstand des Briefkastens aus den jeweils unterbrochenen Lichtschranken möglich ist.

Werden, wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3, mehre­ re Infrarot-Leuchtdioden eingesetzt, muß sichergestellt sein, daß die Fotosensoren IR-Strahlung möglichst aus­ schließlich von den Ihnen zugeordneten IR-Leuchtdioden empfangen. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß vor die IR-Leuchtdioden eine Linse (nicht dargestellt) ge­ setzt ist, die die IR-Strahlung der jeweiligen IR-Leucht­ diode auf den zugeordneten Fotosensor abbildet. Alternativ kann, wie beim Fotosensor 237-1, eine auf diesen aufge­ setzte Aufsatz-Hülse 233 vorgesehen sein, die das Licht der diesem Fotosensor nicht zugeordneten IR-Leuchtdioden abschattet. Zusätzlich können IR-Bandpaßfilter vor den Fotosensoren 207 vorgesehen sein, die nur im Wellenlängen­ bereich der von den IR-Leuchtdioden 206 emittierten Strahlung 237 durchlassen. Auf diese Weise wird sonstige elektromagnetische Strahlung mit anderer Wellenlänge wirksam unterdrückt.

Eine weitere Möglichkeit zur eindeutigen Zuordnung der Strahlungsquelle und des Strahlungsempfängers innerhalb einer derartigen Lichtschranke besteht in der Verwendung einer Laserdiode als Strahlungsquelle, deren scharf gebündeltes Lichtbündel auf den entsprechenden Fotosen­ sor der Lichtschranke gerichtet ist.

Statt einer drahtlosen Verbindungsstrecke 23 kann, z. B. bei der Neuinstallation eines Briefkastens mit Füllzustands­ überwachung auch ein elektrisches Kabel verlegt sein.

Statt eines Netzteils 18 zur Versorgung der Lichtschran­ ken und der Schaltungsanordnung kann ein Akkumulator vorgesehen sein, der z. B. mit Solarenergie einer Solar­ zelleneinheit (nicht dargestellt) gespeist wird. Diese Solarzelleneinheit kann an einer Außenseite des Brief­ kastens, die Tageslicht ausgesetzt ist, angebracht sein.

Claims (24)

1. Einrichtung zur Überwachung des Füllzustands eines Behälters, in den durch eine Öffnung in zeitlichen Abständen Gegenstände eingefüllt werden, insbesondere eines Briefkastens, gekennzeichnet durch

• a) mindestens eine Strahlungsquelle (6; 106; 206-1, 206-2, 206-3, 206-4) für Strahlung (237-1, 237-2, 237-3, 237-4), die nicht von den Gegenständen trans­ mittiert wird;
• b) mindestens einem dieser Strahlungsquelle (6; 106; 206-1, 206-2, 206-3, 206-4) zugeordneten Strahlungs­ empfänger (7; 107; 207-1, 207-2, 207-3, 207-4) für direkt auf diesen auftreffende Strahlung (237-1, 237-2, 237-3, 237-4), der von der Strahlungsquelle (6; 106; 206-1, 206-2, 206-3, 206-4) beabstandet ist, wobei durch die Strahlungsquelle (6; 106; 206-1, 206-2, 206-3, 206-4) und den Strahlungsempfänger (7; 107; 207-1, 207-2, 207-3, 207-4) mindestens eine Strahlungs­ schranke gebildet wird, die durch in den Behälter (235) eingefüllte Gegenstände unterbrochen werden kann;
• c) sowie eine Anzeigevorrichtung (38) und eine Stromversor­ gungseinrichtung (18), die über eine Verbindungsein­ richtung (11, 21, 22) mit der Strahlungsschranke in Verbindung stehen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Strahlungsschranken (206-2, 237-3, 207-3, 206-4, 237-4, 207-4) so in dem Behälter (235) anbringbar ist, daß sie bei vorgegebenem Füllgrad des Behälters (235) von einem Gegenstand unterbrochen wird, der in den Behälter (235) eingefüllt wird.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß mindestens eine der Strahlungsschranken (206-1, 237-1, 207-1) so in dem Behälter (235) anbringbar ist, daß sie unterbrochen wird, wenn ein Gegenstand die Öffnung (236) passiert.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (6; 106) und der Strahlungsempfänger (7; 107) auf einem Träger (1; 101) angeordnet sind, der seinerseits in dem Behälter anbringbar ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1; 101) flächige Abschnitte (2, 3, 4; 102, 103, 104) umfaßt, die gegeneinander verschwenkbar sind.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die flächigen Abschnitte (2, 3, 4) Platten sind, die über Scharnierverbindungen (5) miteinander verbunden sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (2, 3, 4) aus einem Kunststoff gefer­ tigt sind, in den ggf. die Strahlungsquelle (6), der Strahlungsempfänger (7) und Komponenten (10) der Verbin­ dungseinrichtung (11) sowie elektrische Verbindungen (9) zwischen diesen Komponenten eingegossen sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff PVC ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) mindestens eine Leiterplatte umfaßt.

10. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (101) eine Folie ist.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie leitende Folienabschnitte (109) aus einem elektrisch leitenden Polymer umfaßt.

12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Träger (101) durch eine Klebeschicht, mit der die Folie beschichtet ist, am Behälter anbringbar ist.

13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle eine Leuchtdiode (6; 106; 206-1, 206-2, 206-3, 206-4) und der Strahlungsempfänger (7; 107; 207-1, 207-2, 207-3, 207-4) ein Fotosensor ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle (6; 106; 206-1, 206-2, 206-3, 206-4) eine Laserdiode ist.

15. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlung (237-1, 237-2, 237-3, 237-4) IR-Strahlung ist.

16. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (38) mindestens eine Leuchtdiode (25) umfaßt.

17. Einrichtung nach einem der vohergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Überwachungs-Schalt­ ungsanordnung (30) mit einem Mikroprozessor (19) vorgesehen ist, der vom Strahlungsempfänger (7; 107, 207-1, 207-2, 207-3, 207-4) übermittelte Signaldaten ggf. mit aus einem Speicher (20) abrufbaren weiteren Daten in Ausgabedaten verarbeitet.

18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (38) ein Display (26) umfaßt.

19. Einrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (38) ein Sprach­ modul (27) und einen Lautsprecher (28) umfaßt.

20. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem Strahlungsempfänger (7; 107; 207-1, 207-2, 207-3, 207- 4) und der Anzeigevorrichtung (38) eine drahtlose Verbin­ dungsstrecke (23) umfaßt.

21. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine über ein Ausgangssignal des Strahlungsempfängers (7) aktivierbare Beleuchtungsein­ richtung (8) für den Innenraum des Behälters.

22. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgungsein­ richtung (18) durch mindestens eine Solarzelleneinheit gespeist wird.

23. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquelle eine Justiereinrichtung für die Richtung der von ihr emittierten Strahlung aufweist.

24. Behälter mit einer Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23.