DE20000682U1 - Vorrichtung zur Steuerung der Bewegung einer Beschattungseinrichtung - Google Patents

Vorrichtung zur Steuerung der Bewegung einer Beschattungseinrichtung

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Description

BONSMANN & BONSMANN · '··' -'·> '..".Kaldenkirchener Straße 35a
D-41063 Mönchengladbach PATENTANWÄLTE Tel 02161/12114 Fax 16296
Akte: 99 279
Helmut Beyers GmbH
Böttger Str. 8a, 41066 Mönchengladbach
Vorrichtung zur Steuerung der Bewegung einer
Beschattungseinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Sensoranordnung für eine bewegliche Beschattungseinrichtung, insbesondere für einen Rollladen, eine Jalousie oder eine Markise. Ferner betrifft sie eine derartige Beschattungseinrichtung selbst sowie eine Steueranordnung.
Bewegliche Beschattungseinrichtungen der eingangs genannten Art enthalten eine in ihrer Ausdehnung veränderliche Beschattungsfläche, durch welche die Einwirkung von Sonnenstrahlung, Regen, Wind und dergleichen von einem zu schützenden Ort abgehalten werden soll. Die Beschattungsfläche ist dabei in der Regel externen Einwirkungen ausgesetzt, die eine Belastung und bei überschreiten von Schwellwerten auch eine Zerstörung der Beschattungseinrichtung bewirken können.
So ist zum Beispiel eine als Sonnenschutz horizontal oder mit einer leichten Neigung ausgefahrene Markise dem Angriff des Windes ausgesetzt, welcher aufgrund der großen Markisenfläche und der Hebelwirkung erhebliche Kräfte ausüben kann. Bei zu großer Windstärke wie z.B. bei Böen können diese Kräfte zu einer Beschädigung der Markise und ihrer tragenden Elemente führen. Um derartige Windschäden an Markisen zu vermeiden ist es bekannt, die lokal vorherrschende Windge-
schwindigkeit zu messen und bei überschreiten einer gewissen Stärke des Windes die Markise einzufahren. Dabei wird üblicherweise ein Schalenanemometer an einer exponierten Stelle, zum Beispiel auf dem Dach des Hauses, angebracht, um die Windgeschwindigkeit zu messen. Diese Messwerte werden dann mit in der Markisensteuerung hinterlegten Werten verglichen, welche in erster Linie auf Erfahrungen beruhen. Werden die genannten Vergleichswerte überschritten, so wird die Markise komplett eingefahren. Nachteilig hierbei ist, dass die an einem von der Markise entfernt gelegenen Ort gemessene Windgeschwindigkeit nur unzureichend mit den an der Markise tatsächlich auftretenden Belastungen korreliert. Es kann daher sowohl der Fall eintreten, dass die Markise unnötigerweise eingefahren wird, als auch der Fall, dass kritische Kräfte-Verhältnisse an der Markise nicht detektiert werden und somit zu einer Beschädigung der Markise führen können.
Ein anderes Beispiel für eine bewegliche Beschattungseinrichtung ist ein Rollladen. Bei diesem sind weniger die Kräfte des Windes problematisch als vielmehr Kräfte in Störungsfällen während der Bewegung des Rollladens, zum Beispiel bei einem Verkanten der Rollladenstäbe beim Ein- oder Ausfahren des Rollladens. Wenn eine solche Situation auftritt, kann dies zu einer Zerstörung des Rollladenantriebes und/oder des Rollladens selbst führen. Weiterhin kann ein Rollladen bei gewaltsamen Öffnungsversuchen, zum Beispiel bei einem Einbruch, unüblichen Krafteinwirkungen ausgesetzt sein.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, eine bewegliche Beschattungseinrichtung wie einen Rollladen, eine Jalousie oder eine Markise so auszugestalten, dass diese wirksam vor Schäden durch externen Krafteinwirkungen geschützt ist be-
ziehungsweise eine angemessene Reaktion auf solche Krafteinwirkungen ausführen kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Sensoranordnung für eine bewegliche Beschattungseinrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Diese Sensoranordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Beschleunigungssensor und/oder mindestens einen Neigungssensor zur Erfassung von Bewegungen und/oder der Position der Beschattungseinrichtung enthält. Beschleunigungs- und Neigungssensoren reagieren prinzipiell auf dieselbe Größe, nämlich auf eine an einem Testkörper angreifende Massenkraft. Bei der Massenkraft kann es sich um eine Trägheitskraft bei einer beschleunigten Bewegung des Testkörpers handeln. Ebenso kann es sich um eine auf den Testkörper wirkende Massenanziehungskraft wie die Erdanziehungskraft handeln, im letzteren Fall spricht man auch von einer statischen Beschleunigung, da diese auch dann auftritt, wenn sich der Beschleunigungssensor im Ruhezustand befindet. Im Gegensatz hierzu wird die bei einer beschleunigten Bewegung auftretende Wirkung als dynamische Beschleunigung bezeichnet. Da die statische Beschleunigung die Richtung des Schwerefeldes der Erde anzeigt, kann mit ihrer Hilfe die Neigung des Sensors relativ zum Schwerefeld der Erde festgestellt werden, weshalb ein entsprechender Sensor auch als Neigungssensor bezeichnet wird.
Mit der erfindungsgemäßen Sensoranordnung können beschleunigte Bewegungen der Beschattungseinrichtung, die zum Beispiel bei Stößen, Schlägen, Vibrationen oder dergleichen auftreten, detektiert werden. Ferner kann mit Hilfe eines Neigungssensors die Orientierung der Beschattungseinrichtung relativ zum Schwerefeld der Erde festgestellt werden. Die genannten Größen liefern daher wertvolle Informationen über den Zustand der Beschattungseinrichtung, insbesondere über
an der Beschattungseinrichtung angreifende Kräfte. Derartige externe Kräfte führen nämlich unmittelbar zu der detektierten beschleunigten Bewegung der Beschattungseinrichtung. Damit können gezielt die Größen erfasst werden, deren Auswirkungen auf die Beschattungseinrichtung verhindert werden sollen. So werden beispielsweise bei einer Markise die von einem Windstoß auf die Markise ausgeübten Kräfte unmittelbar erfassbar. Anders als bei einem entfernt angebrachten Schalenanemometer findet zum einen die Messung der relevanten Größen am tatsächlichen Wirkungsort statt, und zum anderen wird die eigentlich interessierende Größe selbst (die Kraft) erfasst. Wird dagegen wie beim Stand der Technik nur die Windgeschwindigkeit gemessen, so hängt die tatsächliche Auswirkung dieses Windes auf die Beschattungseinrichtung noch von zahlreichen anderen Faktoren ab, zum Beispiel von der Windrichtung, von der aktuellen Fläche der Beschattungseinrichtung, von der Stärke der mechanischen Träger der Beschattungseinrichtung, von der baulichen Umgebung, von der Bepflanzung beziehungsweise dem Belaubungsgrad und dergleichen.
Bei einem Rollladen erlaubt die erfindungsgemäße Sensoranordnung die Detektion kritischer Zustände wie zum Beispiel ein Verklemmen beim Öffnungsvorgang oder Gewalteinwirkung bei einem Einbruchsversuch. Wenn diese Situationen erkannt sind, kann hierauf angemessen reagiert werden.
Gemäß Anspruch 2 enthält die Sensoranordnung vorzugsweise eine Auswerteeinrichtung, welche in Abhängigkeit von mindestens einem Sensorausgangssignal mindestens ein Steuersignal erzeugt. Die von den Sensoren gemessenen Beschleunigungszustände werden somit in Sensorausgangssignale umgesetzt, welche dann von der Auswerteeinrichtung in einer vorgegebenen Weise ausgewertet und verarbeitet werden. Liegen bestimmte
Zustände vor, so wird ein entsprechendes Steuersignal erzeugt. Dieses Steuersignal kann dazu verwendet werden, weitere geeignete Reaktionen einzuleiten. Durch die Auswerteeinheit kann somit eine Vorfilterung und Reduktion der Datenmenge, die von den Sensoren geliefert wird, geleistet werden.
Die Erfindung betrifft ferner eine bewegliche Beschattungseinrichtung, insbesondere einen Rollladen, eine Jalousie oder eine Markise, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Sensoranordnung der oben beschriebenen Art aufweist. Bei einer derartigen Beschattungseinrichtung ist die Detektion von externen Krafteinwirkungen möglich, so dass eine gezielte und optimale Reaktion auf diese Krafteinwirkungen eingeleitet werden kann.
Die Beschattungseinrichtung enthält nach Anspruch 4 vorzugsweise einen Antrieb zur Bewegung der Beschattungseinrichtung, welcher mit der Sensoranordnung unidirektional oder bidirektional für eine Datenübermittlung verbunden ist. Durch eine derartige Verbindung zwischen der Sensoranordnung und dem Antrieb kann erreicht werden, dass die Sensorsignale Einfluss auf den Antrieb ausüben beziehungsweise dass umgekehrt der Antriebszustand Einfluss auf die Sensoren ausübt.
Letzteres könnte zum Beispiel sinnvoll sein, um den Sensoren die Aktivität des Antriebes mitzuteilen, so dass sie vorübergehend ausgeschaltet werden können.
Die Beschattungseinrichtung enthält nach Anspruch 5 vorzugsweise Mittel für eine drahtlose Datenübermittlung zwischen der Sensoranordnung und dem Antrieb. Vorzugsweise erfolgt die Übermittlung der Daten per Funk, ebenso sind jedoch auch eine Übertragung durch Infrarotsignale oder durch Ultraschall möglich. Das Empfangsteil für die drahtlosen Signale
kann zum Beispiel in der Rollladen- oder Markisensteuerung untergebracht werden. Der Sensor sollte möglichst selten senden, um dessen Energieversorgung, die typischerweise aus einer Batterie oder einem Akkumulator erfolgt, zu schonen.
Deshalb kann es sinnvoll sein, dass der Sensor eine Beschleunigung nur durch einen kurzen Sendeimpuls anzeigt und dann auf ein Quittungssignal von der Steuerung wartet. Hierzu ist eine bidirektionale Ausführung der Datenübertragung erforderlich.
Die drahtlose Übermittlung hat den Vorteil, dass keine aufwendige Verkabelung zwischen der Sensoranordnung und dem Antrieb erforderlich ist. Dies ist erstrebenswert, weil die Sensoranordnung und der Antrieb in der Regel räumlich entfernt voneinander sind, da der Antrieb typischerweise im Gebäude eingebaut ist und die Sensoren an einer exponierten Stelle der Beschattungseinrichtung angeordnet sind. Weiterhin erlaubt eine drahtlose Übermittlung der Daten ein problemloseres Nachrüsten vorhandener Beschattungseinrichtungen mit der erfindungsgemäßen Sensoranordnung. Eine Übertragung der Daten per Funk hat dabei gegenüber anderen drahtlosen Übermittlungsarten den Vorteil, dass kein Sichtkontakt und kein akustischer Kontakt zwischen Sender und Empfänger bestehen muss. Insbesondere ist die Leitung der Signale durch geschlossene Fenster und durch Mauern hindurch möglich.
Gemäß Anspruch 6 kann der Antrieb mit einer Regelung versehen sein, welche bei Detektion vorgegebener Sensorsignalmuster eine Bewegungsveränderung der Beschattungseinrichtung auslösen kann. Beispielsweise kann bei Auftreten großer externer Kräfte und damit Beschleunigungen eine Markise eingefahren werden. Ebenso kann das Einrollen eines Rollladens gestoppt werden, wenn sich dieser verklemmt und daher blokkiert.
1&THgr;/03/0&THgr; 15:12 S.:
In einer Weiterentwicklung der Erfindung gemäß Anspruch 7 enthält die Beschattungseinrichtung eine Alarmeinrichtung, welche mit der Sensoranordnung unidirektional oder bidirektional für eine Datenübermittlung verbunden ist. über die Alarmeinrichtung können Störungezustände dem Benutzer der Beschattungseinrichtung angezeigt werden. Je nach Dringlichkeit der Störungssituation können dabei entsprechende akustische und/oder optische Signale eingesetzt werden, um die Aufmerksamkeit des Benutzers zu erregen, insbesondere ist es möglich, den Benutzer auf eine gewaltsame Krafteinwirkung an einem geschlossenen Rollladen hinzuweisen, welche auf einen Einbruchsversuch schließen lässt.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Steueranordnung nach Anspruch 8 zur Steuerung der Bewegung einer Beschattungseinrichtung, insbesondere eines Rollladens, einer Jalousie oder einer Markise, welche durch Mittel gekennzeichnet ist, mittels derer an der Beschattungseinricntung auftretende statisehe und/oder dynamische Beschleunigungen gemessen werden, und durch die bei Vorliegen bestimmter Beschleunigungsmuster unter Berücksichtigung des Zuatandea der Beschattungseinrichtung der Bewegungszustand der Beschattungseinrichtung verändert wird. Das heißt, dass an der Beschattungseinrichtung auftretende Beschleunigungen, welche auf die Einwirkung von Kräften hinweisen, beobachtet und detektiert werden, wird dabei ein bestimmtes Beschleunigungsmuster, das durch die Amplitude, Frequenz, Andauer und dergleichen der Beschleunigungen definiert ist, erkannt, so kann dies zu einer solchen Änderung des Bewegungszustandes der Bescnattungseinrichtung führen, die eine angemessene Reaktion auf die detektierte Beschleunigung darstellt. Dabei ist der aktuelle Zustand der Beschattungseinrichtung zu berücksichtigen, also zum Beispiel, ob diese ausgefahren oder eingefahren ist oder
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ob sie sich gerade in Bewegung befindet. Die Veränderung des Bewegungszustandes der Beschattungseinrichtung kann bedeuten, dass eine Bewegung begonnen, beendet oder in ihrer Geschwindigkeit beziehungsweise Richtung geändert wird. Da bei der erfindungsgemäßen Steueranordnung Beschleunigungen gemessen werden und diese unmittelbar mit den einwirkenden externen Kräften korreliert sind, wird eine effektive und gleichzeitig auf das Notwendige beschränkte Reaktion auf potentielle Gefahrenzustände ermöglicht.
Ein möglicher Reaktionsmechanismus besteht gemäß Anspruch 9 darin, dass bei Überschreiten von Schwellwerten der dynamischen Beschleunigung ein vollständiger oder teilweiser Rückzug der Beschattungseinrichtung ausgelöst wird. Wenn die Beschattungseinrichtung zum Beispiel eine elektromotorisch angetriebene Markise ist, bei welcher ein Beschleunigungssensor im Endbereich der ausfahrbaren Markisenfläche angeordnet ist, können über die dynamische Beschleunigung die auf die Markisenfläche wirkenden Windkräfte erfasst werden.
Werden diese Windkräfte gefährlich groß, so überschreitet die dynamische Beschleunigung einen Schwellwert. Dieses Überschreiten kann dann ein Signal zum Einfahren der Markise auslösen. Dabei braucht die Markise beim Überschreiten der vorgegebenen Windkräfte beziehungsweise Beschleunigungen nicht vollständig eingefahren zu werden, da das Gefährdungspotential einer Windstärke von der gebotenen Angriffsfläche an der Markise abhängt. Die Markise kann also zunächst nur zu einem bestimmten Teil, zum Beispiel zur Hälfte, eingefahren werden. Anschließend kann durch fortgesetzte Messung ermittelt werden, ob immer noch die zulässigen Windkräfte beziehungsweise Beschleunigungen überschritten werden. In diesem Falle würde die Markise einen weiteren Schritt eingefahren. Dieser Vorgang lässt sich so oft wiederholen, bis die Windkräfte in einem unterkritischen Bereich bleiben.
Bei einer Weiterentwicklung der zuletzt beschriebenen Steueranordnung gemäß Anspruch 10 kann bei Ausbleiben von dynamischen Beschleunigungen oberhalb eines bestimmten Schwellwertes für eine vorgegebene Zeitdauer ein vollständiges oder teilweises Ausfahren der Beschattungseinrichtung ausgelöst werden. Unter Fortsetzung des oben begonnenen Beispiels einer bei Windbelastungen eingefahrenen Markise bedeutet dies, dass im zurückgefahrenen Zustand die auftretenden Windkräfte weiter verfolgt werden. Sollten dabei für eine vorgegebene Zeitdauer, z.B. 15 bis 30 Minuten, die dynamischen Beschleunigungen (d.h. die Windkräfte) einen bestimmten, vorgebbaren Schwellwert nicht überschreiten, so könnte die Markise wieder ausgefahren werden, da offensichtlich der kritische Windzustand vorüber ist. Das Ausfahren der Markise könnte dabei vollständig erfolgen. Vorzugsweise wird die Markise jedoch testweise wieder nur ein Stück ausgefahren, und es wird beobachtet, ob sich in der neuen Position die Windkräfte beziehungsweise dynamischen Beschleunigungen weiterhin unterhalb des genannten Schwellwertes befinden. Ist dies der Fall, kann ein weiteres Stück ausgefahren werden, bis die bei den aktuellen Windverhältnissen gerade noch akzeptable Markisenausfahrstellung gefunden ist.
Selbstverständlich können mit der erfindungsgemäßen Steueranordnung auch komplexere Beschleunigungsmuster detektiert und zur Steuerung herangezogen werden. So kann beispielsweise versucht werden, das Bevorstehen starker Böen an hohen Windstärken und/oder an starken zeitlichen Veränderungen der Windstärke zu erkennen. Wird ein solcher Zustand festgestellt, so wird vorzugsweise ein Kommando zum vollständigen Einfahren einer Markise gegeben, da sonst unvorhersehbare Beschädigungen möglich sind.
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Die erfindungsgemäße Steueranordnung hat den Vorteil, dass hierbei im Gegensatz zu einer Windgeschwindigkeitsmessung die relevanten Größen, nämlich die auf die Markise einwirkenden Kräfte (beziehungsweise das "Rütteln" des Windes an der Markise) direkt gemessen werden. So werden vielfältige Parameter - wie die aktuelle Windrichtung, die Stabilität und die geometrische Anordnung der Markise - berücksichtigt und im Gegensatz zu den bekannten Lösungen, die sich auf grobe Schätzwerte für die Windgeschwindigkeit berufen, ein normalerweise störendes Einfahren der Markise nur dann initiiert, wenn es wirklich erforderlich ist. Die Beschleunigungssensoren können im übrigen problemlos bei bestehenden Markisenanlagen nachgerüstet werden, da sie vom konkreten Aufbau der Markise unabhängig sind. Ebenso ist kein Eingriff in die Mechanik der Markise notwendig.
Gemäß einer anderen Variante der erfindungsgemäßen Steueranordnung kann nach Anspruch 11 bei überschreiten eines vorgegebenen Neigungswinkels und/oder bei Detektion eines Bewegungsstillstandes während der Aktivität eines Antriebs der Beschattungseinrichtung der genannte Antrieb ausgeschaltet werden. Ein derartiges Vorgehen ist insbesondere bei Rollläden von Interesse. Bei diesen kann beim Einfahren oder Ausfahren des Rollladens nämlich die Situation auftreten, dass sich Rollladenstäbe in ihren Führungen verkanten und somit die weitere Bewegung des Rollladens blockieren. Bei einer fortgesetzten Aktivität des Antriebsmotors kommt es dann mit hoher Wahrscheinlichkeit zu einer Beschädigung des Rollladens und/oder des Motors. Um dies zu vermeiden, kann erfindungsgemäß der Neigungswinkel an mindestens einem Rollladenstab festgestellt werden. Weicht dieser aus dem vorgegebenen Normbereich ab, so deutet dies auf eine Verkantung des Rollladenstabes hin. Hierbei kann ausgenutzt werden, dass die meisten gängigen Beschleunigungssensoren auch eine Neigungs-
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messung erlauben (teilweise nicht die Messung des absoluten Neigungswinkels, jedoch zumindest die Messung einer Veränderung des Neigungswinkels). Das geschilderte Blockieren des Rollladens kann weiterhin daran erkannt werden, dass es während der Aktivitätsphase des Antriebs zu einem Stillstand des Rollladens kommt. Ein derartiger Stillstand äußert sich durch eine negative Beschleunigung des Rolladens (plötzliches Abbremsen), durch eine Neigung oder auch im Ausbleiben von dynamischen Beschleunigungen (Vibrationen), welche während des Ein- oder Ausfahrens des Rollladens eigentlich zu erwarten sind. Als Reaktion auf ein festgestelltes Verkanten des Rollladens kann der Antrieb ausgeschaltet oder in seiner Bewegungsrichtung umgekehrt werden.
Bei einer anderen Variante der Steueranordnung wird nach Anspruch 12 bei Überschreiten eines vorgegebenen Neigungswinkels und/oder bei Detektion einer dynamischen Beschleunigung während des nicht aktiven Zustandes des Antriebs der Beschattungseinrichtung ein Alarm ausgelöst und/oder der Antrieb aktiviert. Eine derartige Funktionalität ist zum Beispiel bei Rollläden sinnvoll, bei welchen im ausgefahrenen Zustand unerwünschte Fremdeinwirkungen wie ein gewaltsames Hochschieben des Rollladens erkannt werden sollen. Bei derartigen Einwirkungen verlässt während des nicht aktivierten Zustandes des Antriebes in der Regel der Neigungswinkel der Rollladenstäbe den horizontalen Normbereich. Weiterhin treten erhebliche dynamische Beschleunigungen auf. Derartige Signale deuten somit auf die Fremdeinwirkung hin und können daher dazu verwendet werden, die Auslösung eines Alarms zu steuern. Weiterhin kann auch ein Impuls auf den Antrieb des Rollladens gegeben werden, so dass dieser (vorzugsweise nur für einen kurzen Moment) den Rollladen vor- oder zurückfährt. Hierdurch kann eine Abschreckung des Täters erreicht werden.
Im folgenden wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren beispielhaft erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Rollladen in einem Gebäude mit der erfindungsgemäßen Sensoranordnung;
Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Beschleunigungssensors mit Funksender;
Fig. 3 das Blockschaltbild eines zur Anordnung nach Figur 2 gehörigen Steuerungsgerätes mit Funkempfänger;
Fig. 4 eine Markisensteuerung mit einer Windmessung nach
dem Stand der Technik;
Fig. 5 eine erfindungsgemäße Markisensteuerung.
Zunächst wird die Erfindung unter Bezugnahme auf einen Rollladen als Beispiel einer Beschattungseinrichtung beschrieben. Figur 1 zeigt einen teilweise geschlossenen Rollladen 2 im Fenster eines Hauses 1. Die Lamellen beziehungsweise Stäbe des Rollladens stehen unter einem bestimmten Winkel zu den vertikalen Seitenflächen des Fensters. In der Figur speziell eingetragen ist der Neigungswinkel &agr; des untersten Rollladenstabes. In der Regel sind die Rollladenstäbe horizontal ausgerichtet, d.h. &agr; = 90°. Weiterhin ist in Figur 1 die Einwirkung zweier Kräfte F1 und F2 am Rollladen dargestellt.
Typische Störungssituationen am Rollladen bestehen darin, dass beim Ein- oder Ausfahren Rollladenstäbe in ihren Führungen verkanten und sich die Lamellen dadurch verschieben.
In diesem Falle kann es zu einer Blockierung der Rollladenbewegung kommen, welche bei fortgesetzter Wirkung des elektrischen Rollladenmotors zu dessen Zerstörung oder zu einer Zerstörung des Rollladens führen kann. Eine andere typische Störungssituation besteht darin, dass zum Beispiel bei einem Einbruch versucht wird, den Rollladen gewaltsam zu öffnen. In diesem Falle werden Kräfte F1, F2 der dargestellten Art auf den Rollladen ausgeübt.
Die genannten Störungssituationen können bei einem erfindungsgemäß ausgerüsteten Rollladen erkannt werden, und es kann passend hierauf reagiert werden. Der Rollladen 2 wird zu diesem Zweck mit Beschleunigungssensoren 3 ausgestattet, welche vorzugsweise an der untersten Lamelle angeordnet sind. Diese Sensoren detektieren eine dynamische oder statische (Neigungswinkel) Beschleunigung, über eine Funkverbindung kann dann das Sensorsignal an die Rollladensteuerung 4 übertragen werden, die innerhalb des Hauses in der Nähe des Rollladens angeordnet ist.
Sowohl bei einem Verkanten des Rollladens als auch bei einer gewaltsamen Öffnung stellt sich in der Regel eine erhebliche Abweichung des Neigungswinkels &agr; von der Horizontalen ein. Diese Abweichung kann über Neigungssensoren erkannt werden. Weiterhin kann über die Messung der dynamischen Beschleunigung festgestellt werden, ob Kräfte F am Rollladen angreifen, welche die beschleunigte Bewegungen verursachen.
Eine Verkantung des Rollladens 2 äußert sich demnach darin, dass während der Aktivität des Rollladenantriebes der Neigungswinkel &agr; von 90° abweicht, und dass aufgrund des Blokkierens des Rollladens keine dynamischen Beschleunigungen mehr auftreten, obwohl diese bei der Bewegung des Rollladens zu erwarten wären. Wird eine solche Situation festgestellt,
so deutet dies auf eine Blockierung hin und es kann hierauf durch Abschalten des Rollladenantriebs reagiert werden. Gegebenenfalls kann auch ein kurzer Fahrbefehl in Gegenrichtung ausgelöst werden, um die Blockierung zu lösen.
Befindet sich der ganz oder teilweise ausgefahrene Rollladen im Stillstand (abgeschalteter Antrieb) und werden in diesem Zustand Abweichungen des Neigungswinkels von 90° sowie das Auftreten von dynamischen Beschleunigungen festgestellt, so deutet dies auf eine gewaltsame Fremdeinwirkung hin. In diesem Fall kann ein kurzer Abfahrbefehl generiert werden (zur Abschreckung durch das Fahrgeräusch), und gegebenenfalls wird ein Alarmkontakt zur Meldung bei einer Alarmzentrale oder ähnlichem geschlossen.
Die Figuren 2 und 3 zeigen Blockschaltbilder der Module des am Rollladen angebrachten Sensors (Fig. 2) beziehungsweise des am Antrieb des Rollladens angebrachten Steuergerätes (Fig. 3). Mittels des Beschleunigungssensors 5 werden die durch auf den Rollladen wirkende Kräfte hervorgerufenen Schwingungen und Veränderungen des Neigungswinkels &agr; elektrisch erfasst und mittels der Auswerteelektronik 7 analog oder digital verarbeitet. Das Ergebnis dieser Verarbeitung wird über das Funksendemodul 8 drahtlos an die Steuerung (Figur 3) übermittelt. Dort wird das Funksignal von dem Funk-Empfängermodul 9 aufgenommen und an die Auswerteelektronik 10 weitergeleitet, die gemäß einem gewünschten Programm ein Motor-Steuermodul 11 anspricht.
Für den Zeitpunkt der Übertragung gibt es dabei folgende Möglichkeiten: (a) bei der Erfassung einer Überschreitung der zulässigen Störungen (Neigungswinkel, Beschleunigung); (b) kontinuierlich; (c) in festgelegten Zeitintervallen. Die zuerst genannte Möglichkeit (a) hat den Vorteil, dass sie
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eine Sendeaktivität nur in den kritischen Zuständen erlaubt, was die Energieressourcen des Sensors schont.
Die Übertragungsstrecke zwischen dem Sensor und dem Steuergerät kann unidirektional oder bidirektional sein. In jedem Falle muss eine Sendung vom Sensor an das Steuergerät möglich sein. Es kann jedoch auch sinnvoll sein, dass umgekehrt das Steuergerät Signale an den Sensor sendet. Dies können zum Beispiel Quittungssignale für empfangene Daten sein oder Aufforderungen, Signale über den aktuellen Zustand zu senden. Für eine bidirektionale Übertragung muss der Sensor ein Funkempfangsmodul 6 und das Steuergerät entsprechend ein Funksendemodul 12 enthalten. Ferner kann bei einer bidirektionalen Übertragung das Funksystem von Zeit zu Zeit auf einwandfreies Funktionieren überprüft werden.
Im folgenden wird die erfindungsgemäße Anordnung im Zusammenhang mit der Steuerung einer Markise erläutert. Figur 4 zeigt eine an einem Haus 1 angebrachte Markise 13 im ausgefahrenen Zustand. Durch die große Markisenfläche können vom Wind Kräfte F ausgeübt werden, welche in Verbindung mit den großen Hebelarmen der ausladenden Markise eine zerstörerische Wirkung entfalten können. Bei dem in Figur 4 dargestellten System nach dem Stand der Technik ist daher ein Schalenanemometer 15 auf dem Dach des Hauses vorgesehen, welches die Stärke des dort vorherrschenden Windes 16 misst. Der gemessene Wert wird über eine Verbindungsleitung an die Markisensteuerung 14 weitergeleitet. Sobald die Windstärke einen kritischen Wert überschreitet, wird die Markise automatisch eingefahren. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass die Windstärke auf dem Dach des Hauses in der Regel nur unzureichend mit den eigentlich relevanten Kräften F an der Markise korreliert. Es kann daher sowohl zu einem überflüssigen als
auch zu einem fälschlicherweise unterlassenen Einfahren der Markise kommen.
Erfindungsgemäß wird daher eine andere, in Figur 5 dargestellte Art der Steuerung der Markise vorgenommen. Hierbei wird an der Markise 13 ein Beschleunigungssensor 17 angeordnet. Dies geschieht vorzugsweise an deren vorderen, am weitesten ausgefahrenen Ende, welches die größten Schwingungsamplituden aufweist. Der Sensor 17 steht über Funk mit der Markisensteuerung 14 in Verbindung. Die an der Markise wirkenden Kräfte F führen zu einer beschleunigten Bewegung und zu Schwingungen der Markise, die vom Beschleunigungssensor 17 erkannt werden. Wenn die Kräfte und daher die Beschleunigungen einen kritischen Schwellwert überschreiten, kann die Markisensteuerung 14 ein teilweises Zurückfahren der Markise 13 auslösen. Dabei kann schrittweise getestet werden, ob in der erreichten Position der Markise die Fläche hinreichend klein ist, um den herrschenden Windverhältnissen standzuhalten. Ist sie es nicht, so erfolgt ein weiteres Einfahren der Markise. Sofern jedoch für eine längere Zeitdauer keine kritischen Windstärken festgestellt werden, kann die Markise testweise auch wieder ein Stück ausgefahren werden, um einen maximal möglichen Beschattungsgrad sicherzustellen. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Vorgehensweise besteht darin, dass die für eine Beschädigung der Markise relevanten Kräfte beziehungsweise Beschleunigungen direkt gemessen werden, welche von den tatsächlich am Rand der Markise herrschenden Windverhältnissen 16 verursacht werden.
Die in den Figuren 2 und 3 dargestellten Blockschaltbilder gelten in entsprechender Weise auch für eine Sensoranordnung an einer Markise gemäß Figur 5.
• · ♦

Claims (12)

1. Sensoranordnung für eine bewegliche Beschattungseinrichtung, insbesondere für einen Rollladen (2), eine Jalousie oder eine Markise (13), dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoranordnung wenigstens einen Beschleunigungs- und/oder Neigungssensor (3, 5, 17) zur Erfassung von Bewegungen und/oder der Position der Beschattungseinrichtung enthält.
2. Sensoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Auswerteeinrichtung (7) enthält, welche in Abhängigkeit von wenigstens einem Sensorausgangssignal wenigstens ein Steuersignal erzeugt.
3. Bewegliche Beschattungseinrichtung, insbesondere ein Rollladen (2), eine Jalousie oder eine Markise (13), dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Sensoranordnung (3, 5, 17) nach Anspruch 1 oder 2 aufweist.
4. Beschattungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Antrieb zur Bewegung der Beschattungseinrichtung (2, 13) enthält, welcher mit der Sensoranordnung (3, 5, 17) unidirektional oder bidirektional für eine Datenübermittlung verbunden ist.
5. Beschattungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel (8, 9) für eine drahtlose Datenübermittlung, vorzugsweise per Funk, zwischen Sensoranordnung (3, 5, 17) und Antrieb enthält.
6. Beschattungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb mit einer Regelung versehen ist, welche bei Detektion vorgegebener Sensorsignalmuster eine Bewegungsveränderung der Beschattungseinrichtung (2, 13) auslösen kann.
7. Beschattungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Alarmeinrichtung enthält, welche mit der Sensoranordnung (3, 5, 17) unidirektional oder bidirektional für eine Datenübermittlung verbunden ist.
8. Steueranordnung zur Steuerung der Bewegung einer Beschattungseinrichtung, insbesondere eines Rollladens (2), einer Jalousie oder einer Markise (13), dadurch gekennzeichnet, dass die Steueranordnung Mittel zur Messung von an der Beschattungseinrichtung auftretenden statischen und/oder dynamischen Beschleunigungen sowie Mittel zur Veränderung des Bewegungszustandes der Beschattungseinrichtung bei Vorliegen bestimmter Beschleunigungsmuster unter Berücksichtigung des Zustandes der Beschattungseinrichtung aufweist.
9. Steueranordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese Mittel zur Auslösung eines vollständigen oder teilweisen Rückzuges der Beschattungseinrichtung (13) bei Überschreiten von Schwellwerten der dynamischen Beschleunigung aufweist.
10. Steueranordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass diese Mittel zur Auslösung eines vollständigen oder teilweisen Ausfahrens der Beschattungseinrichtung (13) bei Verbleib der dynamischen Beschleunigungen unterhalb eines bestimmten Schwellwertes für eine vorgegebene Zeitdauer aufweist.
11. Steueranordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass diese Mittel zur Abschaltung oder Umschaltung eines Antriebs der Beschattungseinrichtung (2, 13) bei Überschreiten eines vorgegebenen Neigungswinkels (α) und/oder bei Detektion eines Bewegungsstillstandes während der Aktivität des Antriebs der Beschattungseinrichtung (2, 13) aufweist.
12. Steueranordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass diese Mittel zur Auslösung eines Alarms und/oder Aktivierung des Antriebs bei Überschreiten eines vorgegebenen Neigungswinkels (α) und/oder bei Detektion einer dynamischen Beschleunigung während des nicht aktiven Zustandes des Antriebs der Beschattungseinrichtung (2) aufweist.
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