DE202023103105U1 - System for data transmission between components of a sewer inspection and/or maintenance system - Google Patents
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Abstract
System (1) zur Datenübertragung zwischen einer ersten Komponente (11) und einer zweiten Komponente (12) eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems (10), wobei
- die erste Komponente (11)
- ein erstes Koppelelement (21) und
- eine erste Transceiver-Einrichtung (31) aufweist, wobei das erste Koppelelement (21) die erste Transceiver-Einrichtung (31) umfasst,
- die zweite Komponente (12)
- ein zweites Koppelelement (22) und
- eine zweite Transceiver-Einrichtung (32) aufweist, wobei das zweite Koppelelement (22) die zweite Transceiver-Einrichtung (32) umfasst, wobei die beiden Koppelelemente (21, 22) miteinander verbindbar sind, derart, dass bei miteinander verbundenen Koppelelementen (21, 22) die von den beiden Koppelelementen (21, 22) umfassten Transceiver-Einrichtungen (31, 32) operativ koppelbar sind, und wobei die beiden Transceiver-Einrichtungen (31, 32) jeweils angepasst sind zwischen ihnen eine optische Datenübertragung (35) abzuwickeln.
System (1) for data transmission between a first component (11) and a second component (12) of a sewer inspection and / or maintenance system (10), wherein
- the first component (11)
- a first coupling element (21) and
- has a first transceiver device (31), wherein the first coupling element (21) comprises the first transceiver device (31),
- the second component (12)
- a second coupling element (22) and
- has a second transceiver device (32), wherein the second coupling element (22) comprises the second transceiver device (32), wherein the two coupling elements (21, 22) can be connected to one another in such a way that when the coupling elements (21 , 22) the transceiver devices (31, 32) comprised by the two coupling elements (21, 22) can be operatively coupled, and wherein the two transceiver devices (31, 32) are each adapted to handle optical data transmission (35) between them .
Description
Gebiet der Erfindungfield of invention
Die Erfindung betrifft ein System zur Datenübertragung zwischen Komponenten eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems, eine entsprechend angepasstes Koppelelement, sowie eine Komponente eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems.The invention relates to a system for data transmission between components of a sewer inspection and/or maintenance system, a correspondingly adapted coupling element, and a component of a sewer inspection and/or maintenance system.
Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention
Im Bereich der Kanalinspektion und/oder Wartung werden Zusatzkomponenten wie Kameramodule oder andere Messmodule, die eine hohe Datenrate bzw. Bandbreit benötigen, meist lösbar mit der Vorschubeinheit (etwa ein Fahrwagen) verbunden.In the area of sewer inspection and/or maintenance, additional components such as camera modules or other measurement modules that require a high data rate or bandwidth are usually detachably connected to the feed unit (e.g. a trolley).
Kameraeinheiten werden meist mit einer Rotations-Schwenk-Mechanik versehen. Um die Signale bzw. Daten der Kamera an die Vorschubeinheit zu übertragen, werden üblicherweise Schleifringe und Steckkontakte verwendet.Camera units are usually provided with a rotation-swivel mechanism. In order to transmit the signals or data from the camera to the feed unit, slip rings and plug contacts are usually used.
Kameramodule mit 1k-Sensoren liefern Roh-Datenraten von 1,5 bis 3 Gbibs. Bei einem 4k-Kameramodul vervierfachen sich die Datenraten auf 12 Gbit/s. Auch andere Sensoren wie hochauflösende Ultraschallscanner, LIDAR, etc. können hohe Bandbreiten für eine effiziente Datenübertragung benötigen.Camera modules with 1k sensors deliver raw data rates from 1.5 to 3 Gbibs. With a 4k camera module, the data rates quadruple to 12 Gbit/s. Other sensors such as high-resolution ultrasonic scanners, LIDAR, etc. can also require high bandwidths for efficient data transmission.
Aufgrund der begrenzten Anzahl der Steckkontakte in herkömmlichen Lösungen werden vorzugsweise serielle Datenschnittstellen mit wenigen Datenleitungen verwendet. So ermöglichen etwa LVDS (Low Voltage Differential Signaling) via Serializer / Deserializer, CoaXPress, Cameralink, USB 3.0, Single-Pair Ethernet, GigE Vision, SDI, Datenraten von bis zu 10 Gbit/s.Due to the limited number of plug contacts in conventional solutions, serial data interfaces with few data lines are preferably used. For example, LVDS (Low Voltage Differential Signaling) via Serializer / Deserializer, CoaXPress, Cameralink, USB 3.0, Single-Pair Ethernet, GigE Vision, SDI, enable data rates of up to 10 Gbit/s.
Zum Teil werden aber auch konventionelle analoge Videoschnittstellen verwendet.In some cases, however, conventional analogue video interfaces are also used.
Die zuerst genannten digitalen Schnittstellen haben aufgrund der hohen Bandbreite erhöhte Anforderungen an die Steckverbinder oder Drehdurchführungen. Die Steckverbinder müssen dann meist Koaxial oder Twisted-Pair ausgeführt werden. Die robust ausgeführten Steckkontakte eignen sich nicht für hohe Datenraten. Um den Anforderungen an den Explosionsschutz gerecht zu werden sind z.B. Luft- und Kriechstrecken zwischen den Steckkontakten notwendig, welche sich aber negativ auf die Signalintegrität auswirken.Due to the high bandwidth, the first-mentioned digital interfaces place increased demands on the connectors or rotary unions. The connectors then usually have to be coaxial or twisted pairs. The robustly designed plug contacts are not suitable for high data rates. In order to meet the requirements for explosion protection, air and creepage distances between the plug contacts are necessary, but these have a negative effect on the signal integrity.
Ein weiterer aus dem Stand der Technik bekannter Lösungsansatz ist, dass die Datenrate vor der Übertragung über den einen Schleifring oder Steckkontakt bereits durch Komprimierungsverfahren reduziert wird. Für die Komprimierung von hochauflösenden Videos sind allerdings leistungsstarke Videoverarbeitungseinheiten notwendig, welche Platz benötigen und durch die Leistung ein Kühlkonzept benötigen. Der verfügbare Bauraum in den Zusatzkomponenten (Kamera etc.) ist in den meisten Fällen nicht ausreichend, um ein Prozessormodul, ein FPGA oder dergleichen zu integrieren.Another approach known from the prior art is that the data rate is already reduced by compression methods before transmission via the one slip ring or plug contact. However, high-performance video processing units are required for the compression of high-resolution videos, which take up space and require a cooling concept due to the performance. In most cases, the space available in the additional components (camera etc.) is not sufficient to integrate a processor module, an FPGA or the like.
Desweitern besteht die Möglichkeit, die Daten drahtlos via elektromagnetische Wellen zu übertragen. Hier wird die induktive Nahfeldkommunikation oder ein Funkstandard (WiFi) verwendet. Beide Übertragungsmöglichkeiten haben eine begrenzte Bandbreite.Furthermore, there is the possibility of transmitting the data wirelessly via electromagnetic waves. Inductive near-field communication or a radio standard (WiFi) is used here. Both transmission options have a limited bandwidth.
Aufgabe der Erfindungobject of the invention
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein System zur Datenübertragung zwischen Komponenten eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems bereitzustellen, das die genannten Nachteile zumindest teilweise vermeidet und dennoch robust ausgeführt werden kann und eine hohe Bandbreite für eine Datenübertragung zwischen den Komponenten gewährleistet.The object of the present invention is therefore to provide a system for data transmission between components of a sewer inspection and/or maintenance system that at least partially avoids the disadvantages mentioned and can nevertheless be made robust and ensures a high bandwidth for data transmission between the components.
Erfindungsgemäße LösungSolution according to the invention
Gelöst wird diese Aufgabe mit einem System, einem Koppelelement sowie einer Komponente nach den unabhängigen Ansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben.This problem is solved with a system, a coupling element and a component according to the independent claims. Advantageous configurations are specified in the respective dependent claims.
Bereit gestellt wird demnach ein System zur Datenübertragung zwischen einer ersten Komponente und einer zweiten Komponente eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems, wobei
- - die erste Komponente
- - ein erstes Koppelelement und
- - eine erste Transceiver-Einrichtung
- - die zweite Komponente
- - ein zweites Koppelelement und
- - eine zweite Transceiver-Einrichtung
wobei die beiden Koppelelemente miteinander verbindbar sind, derart, dass bei miteinander verbundenen Koppelelementen die von den beiden Koppelelementen umfassten Transceiver-Einrichtungen operativ koppelbar sind, und
wobei die beiden Transceiver-Einrichtungen jeweils angepasst sind, zwischen ihnen eine optische Datenübertragung abzuwickeln.Accordingly, a system for data transmission between a first component and a second component of a sewer inspection and/or maintenance system is provided, wherein
- - the first component
- - a first coupling element and
- - a first transceiver device
- - the second component
- - a second coupling element and
- - a second transceiver device
wherein the two coupling elements can be connected to one another in such a way that when the coupling elements are connected to one another, the transceiver devices comprised by the two coupling elements are operatively linkable, and
wherein the two transceiver devices are each adapted to handle an optical data transmission between them.
Vorteilhaft ist es, wenn die beiden Transceiver-Einrichtungen jeweils angepasst sind, zwischen ihnen eine bidirektionale optische Datenübertragung abzuwickeln.It is advantageous if the two transceiver devices are each adapted to handle bidirectional optical data transmission between them.
Weiter kann es vorteilhaft sein, wenn
- - das erste Koppelelement eine erste elektrische Schnittstelle und
- - das zweite Koppelelement eine zweite elektrische Schnittstelle
- - The first coupling element has a first electrical interface and
- - The second coupling element has a second electrical interface
Vorteilhaft kann es ein, wenn die beiden elektrischen Schnittstellen angepasst sind die Übertragung von elektrischer Energie auf induktiver Basis abzuwickeln.It can be advantageous if the two electrical interfaces are adapted to handle the transmission of electrical energy on an inductive basis.
In einer Ausgestaltung der Erfindung können die beiden Koppelelemente relativ zueinander um eine gemeinsame Drehachse drehbar miteinander verbindbar sein.In one embodiment of the invention, the two coupling elements can be connected to one another so as to be rotatable relative to one another about a common axis of rotation.
Die Transceiver-Einrichtungen können jeweils eine Sende- und/oder Empfangsoptik aufweisen, die in der Drehachse des jeweiligen Koppelelements angeordnet sind. Dadurch können die Koppelemente relativ zueinander um die gemeinsame Drehachse gedreht werden, ohne dass die optische Datenübertragung beeinflusst wird.The transceiver devices can each have transmission and/or reception optics, which are arranged in the axis of rotation of the respective coupling element. As a result, the coupling elements can be rotated relative to one another about the common axis of rotation without the optical data transmission being affected.
Vorteilhaft kann es ein, wenn die beiden Koppelelemente derart ausgestaltet sind, dass sie im verbundenen Zustand für die Übertragungsstrecke der optischen Datenübertragung zwischen den beiden Transceiver-Einrichtungen ein weitgehend gas- und fluiddichtes Volumen zwischen den beiden Koppelelementen bilden. It can be advantageous if the two coupling elements are designed in such a way that in the connected state they form a largely gas-tight and fluid-tight volume between the two coupling elements for the transmission path of the optical data transmission between the two transceiver devices.
Vorteilhaft kann es zudem sein, wenn die Komponenten jeweils gas- und fluiddicht ausgeführt sind, insbesondere jeweils in einem gas- und fluiddichten Gehäuse angeordnet sind.It can also be advantageous if the components are designed to be gas- and fluid-tight, in particular if they are each arranged in a gas- and fluid-tight housing.
In einer Ausgestaltung der Erfindung können die beiden Transceiver-Einrichtungen jeweils angepasst sein
- - empfangene optische Lichtimpulse, die empfangene Daten repräsentieren, in ein die empfangenen Daten repräsentierendes elektrisches Signal, und/oder
- - ein elektrisches Signal, das zu sendende Daten repräsentiert, in zu sendende optische Lichtimpulse, die die zu sendenden Daten repräsentieren,
- - received optical light pulses representing received data into an electrical signal representing the received data, and/or
- - an electrical signal representing data to be transmitted, into optical light pulses to be transmitted representing the data to be transmitted,
Vorteilhaft ist es, wenn die beiden Koppelelemente lösbar miteinander verbindbar sind.It is advantageous if the two coupling elements can be releasably connected to one another.
Bereitgestellt wird ferner ein Koppelelement für eine Komponente eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems, wobei das Koppelelement eine Transceiver-Einrichtung umfasst, wobei das Koppelelement mit einem weiteren, eine Transceiver-Einrichtung aufweisenden Koppelelement koppelbar ist, wobei die Transceiver-Einrichtung angepasst ist eine optische Datenübertragung zur Transceiver-Einrichtung des weiteren Koppelelements einzurichten.Also provided is a coupling element for a component of a sewer inspection and/or maintenance system, the coupling element comprising a transceiver device, the coupling element being able to be coupled to a further coupling element having a transceiver device, the transceiver device being adapted to be an optical one Set up data transmission to the transceiver device of the other coupling element.
Das Koppelelement kann eine elektrische Schnittstelle umfassen, die angepasst ist mit einer elektrischen Schnittstelle des weiteren Koppelelements eine Übertragung von elektrischer Energie und/oder Daten abzuwickeln.The coupling element can comprise an electrical interface which is adapted to handle a transmission of electrical energy and/or data with an electrical interface of the further coupling element.
Die Transceiver-Einrichtung kann eine Sende- und/oder Empfangsoptik aufweisen, wobei die Sende- und/oder Empfangsoptik vorzugsweise in einer Drehachse des Koppelelements angeordnet ist.The transceiver device can have transmission and/or reception optics, with the transmission and/or reception optics preferably being arranged in an axis of rotation of the coupling element.
Bereitgestellt wird durch die Erfindung schließlich eine Komponente eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems, aufweisend ein Koppelelement und eine Transceiver-Einrichtung, wobei das Koppelelement die Transceiver-Einrichtung umfasst, und wobei die Transceiver-Einrichtung angepasst ist eine optische Datenübertragung abzuwickeln.Finally, the invention provides a component of a channel inspection and/or maintenance system, having a coupling element and a transceiver device, the coupling element comprising the transceiver device, and the transceiver device being adapted to handle optical data transmission.
Das Koppelelement kann eine elektrische Schnittstelle umfassen, wobei die elektrische Schnittstelle angepasst ist elektrische Energie und/oder Daten zu übertragen.The coupling element can include an electrical interface, the electrical interface being adapted to transmit electrical energy and/or data.
Die elektrische Schnittstelle kann angepasst sein die elektrische Energie auf induktiver Basis zu übertragen.The electrical interface can be adapted to transfer the electrical energy on an inductive basis.
Die Transceiver-Einrichtung kann eine optische Schnittstelle umfassen, die angepasst ist Daten zu übertragen.The transceiver device may include an optical interface adapted to transmit data.
Die Komponente des Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems kann beispielsweise ein Fahrwagen, eine Kamera, ein Manipulator, Sensorsysteme. Beispielsweise kann eine Kamera mittels des erfindungsgemäßen Systems mit dem Fahrwagen gekoppelt werden - die Datenübertragung kann dann auf optischer Basis abgewickelt werden.The component of the sewer inspection and/or maintenance system can be, for example, a trolley, a camera, a manipulator, sensor systems. For example, a camera can be coupled to the trolley by means of the system according to the invention—the data transmission can then be handled on an optical basis.
Figurenlistecharacter list
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sowie konkrete, insbesondere vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt:
-
1 zwei erfindungsgemäße Komponenten eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems; -
2 eine Ausgestaltung erfindungsgemäßer Koppelelemente im Detail; -
3 ein konkretes Anwendungsbeispiel der Erfindung anhand eines drehbaren und/oder schwenkbaren Kameramoduls eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems; -
4 eine alternative Ausgestaltung zweier erfindungsgemäßer Komponenten eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems; und -
5 eine weitere alternative Ausgestaltung zweier erfindungsgemäßer Komponenten eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems.
-
1 two components of a sewer inspection and/or maintenance system according to the invention; -
2 an embodiment of coupling elements according to the invention in detail; -
3 a concrete application example of the invention using a rotatable and/or pivotable camera module of a sewer inspection and/or maintenance system; -
4 an alternative embodiment of two components according to the invention of a sewer inspection and/or maintenance system; and -
5 a further alternative embodiment of two components according to the invention of a sewer inspection and/or maintenance system.
Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention
Die Erfindung ermöglicht es in vorteilhafter Weise eine Datenübertragung zwischen zwei koppelbaren Komponenten eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems mit hohen Bandbreiten sicher und effizient abzuwickeln. Erfindungsgemäß weisen die beiden Komponenten jeweils eine Transceiver-Einrichtung auf, die angepasst sind zwischen ihnen eine optische Datenübertragung abzuwickeln. Die Komponenten bzw. die Koppelelemente der Komponenten sind derart ausgestaltet, dass, wenn sie miteinander gekoppelt sind, hohe Datenraten bei kurzen Distanzen ermöglicht werden.The invention advantageously makes it possible to securely and efficiently handle data transmission between two components of a sewer inspection and/or maintenance system that can be coupled with high bandwidths. According to the invention, the two components each have a transceiver device that is adapted to handle optical data transmission between them. The components or the coupling elements of the components are designed in such a way that, when they are coupled to one another, high data rates over short distances are made possible.
Der Austausch von Energie zwischen den Komponenten eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems kann über herkömmliche Steckkontakte stattfinden. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist es aber vorgesehen, die Übertragung von elektrischer Energie mittels induktiver Kopplung zu bewerkstelligen.The exchange of energy between the components of a sewer inspection and/or maintenance system can take place via conventional plug contacts. In one embodiment of the invention, however, provision is made for the transmission of electrical energy to be effected by means of inductive coupling.
In einer Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, die optischen Komponenten der Transceiver-Einrichtungen in der Drehachse der Koppelelemente bzw. der Komponenten anzuordnen. Dadurch kann die mechanische Kopplung der beiden Komponenten drehbar ausgeführt werden, ohne dass die optische Datenübertragung dadurch beeinflusst wird.In one embodiment of the invention, provision can be made for arranging the optical components of the transceiver devices in the axis of rotation of the coupling elements or the components. As a result, the mechanical coupling of the two components can be carried out in a rotatable manner without the optical data transmission being affected as a result.
Bei nicht drehbarer mechanischer Kopplung, wie es in einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein kann, können die Transceiver-Einrichtungen auch außerhalb der Drehachse der Koppelelemente bzw. der Komponenten platziert werden.In the case of non-rotatable mechanical coupling, as can be provided in an alternative embodiment of the invention, the transceiver devices can also be placed outside the axis of rotation of the coupling elements or the components.
Aufgrund der optischen Datenübertragung über sehr kurze Strecken bei gekoppelten Komponenten sind sehr hohe Datenraten möglich. Gleichzeitig kann aufwendige Schleifringe oder dergleichen verzichtet werden, jedenfalls wenn die optischen Komponenten der Transceiver-Einrichtungen in der Drehachse der Koppelelemente bzw. der Komponenten angeordnet werden.Due to the optical data transmission over very short distances with coupled components, very high data rates are possible. At the same time, complex slip rings or the like can be dispensed with, at least if the optical components of the transceiver devices are arranged in the axis of rotation of the coupling elements or the components.
Die erste Komponente 11 weist ein erstes Koppelelement 21 und eine erste Transceiver-Einrichtung 31 auf, wobei das erste Koppelelement 21 die erste Transceiver-Einrichtung 31 umfasst. Die zweite Komponente 12 weist ein zweites Koppelelement 22 und eine zweite Transceiver-Einrichtung 32 auf, wobei das zweite Koppelelement 22 die zweite Transceiver-Einrichtung 32 umfasst.The
Die beiden Koppelelemente 21, 22 sind miteinander verbindbar. In einer Ausgestaltung der Erfindung können die beiden Koppelelemente 21, 22 auch lösbar miteinander verbindbar sein. Die beiden Koppelelemente 21, 22 sind in jedem Falls derart miteinander verbindbar, dass bei miteinander verbundenen Koppelelementen 21, 22 die von den beiden Koppelelementen 21, 22 umfassten Transceiver-Einrichtungen 31, 32 operativ koppelbar sind. „Operativ koppelbar“ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass, wenn die beiden Koppelelemente miteinander gekoppelt sind, die beiden Transceiver-Einrichtung im Sinne einer Datenübertragung koppelbar sind, d.h. gekoppelt werden können, um eine optische Datenübertragung zwischen ihnen abzuwickeln. Die optische Datenübertragung wird in
In einer Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden Komponenten 11, 12 vorzugsweise jeweils in einem gas- und fluiddichten Gehäuse untergebracht.In one embodiment of the invention, the two
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die beiden Koppelelemente 21, 22 so ausgestaltet sein, dass, wenn sie miteinander gekoppelt sind, zwischen ihnen ein gas- und fluiddichtes Volumen bzw. ein gas- und fluiddichter Raum gebildet wird, wobei in diesem Volumen bzw. Raum die beiden Transceiver-Einrichtungen 31, 32 angeordnet sind. Dies kann etwa mit einer radial umlaufenden Dichtung realisiert werden. Dadurch wird vermieden, dass im Betrieb Schmutz zwischen die beiden Transceiver-Einrichtungen 31, 32 gelangt, der die optische Datenübertragung negativ beeinflussen könnte. In einer Ausgestaltung ist der Raum zwischen den beiden Transceiver-Einrichtungen 31, 32 lediglich vor eindringenden Schmutz geschützt, der die optische Datenübertragung negativ beeinflussen könnte.In a further embodiment of the invention, the two
Bei der ersten Komponente 11 kann es sich beispielsweise um ein Kameramodul handeln und bei der zweiten Komponente 12 kann es sich beispielsweise um einen Fahrwagen eines Kanalinspektionssystems handeln. Mittels der beiden Koppelemente 21, 22 kann das Kameramodul an den Fahrwagen angeschlossen werden, sodass eine Übertragung von Bild und/oder Videodaten über die beiden Transceiver-Einrichtungen 31, 32 abgewickelt werden können.The
Zum Arretieren der ersten Komponente an der zweiten Komponente können entsprechende (hier nicht gezeigte) Arretiermittel vorgesehen sein. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Arretiermittel derart ausgestaltet sein, dass sie zwar ein unbeabsichtigtes Lösen der ersten Komponente von der zweiten Komponente verhindern, aber dennoch ein Drehen der ersten Komponente um eine Drehachse relativ zur zweiten Komponente ermöglichen, wie etwa in
Weist das Kameramodul etwa eine integrierte Energieversorgung auf (beispielsweise einen Akkumulator oder eine Batterie) kann auf eine externe Energieversorgung, etwa über den Fahrwagen bzw. über die beiden Koppelemente 21, 22 verzichtet werden. Erfindungsgemäße Ausgestaltungen der Erfindung, bei denen eine Energieversorgung über die beiden Koppelemente 21, 22 abgewickelt werden kann, sind in
Die beiden Transceiver-Einrichtungen 31, 32 weisen jeweils eine Sende- und/oder Empfangsoptik 31a, 32a auf (die auch bei den Ausgestaltungen gemäß der
Die Koppelemente 21, 22 sind so ausgestaltet, dass im gekoppelten Zustand ein vorbestimmter Abstand zwischen den beiden Sende- und/oder Empfangsoptik 31a, 32a erreicht wird, der an eine optimale optische Datenübertragung angepasst ist. Beispielsweise können hier nicht gezeigte umlaufende Vorsprünge im zweiten Koppelement 22 vorgesehen sein, die verhindern, dass beim Koppeln der beiden Koppelemente ein bestimmter Mindestabstand zwischen den beiden Sende- und/oder Empfangsoptiken 31a, 32a unterschritten wird. Das kann aber auch mit anderen hierfür geeigneten Mittel erreicht werden.The
Das Kameramodul weist hier einen Kamerakopf und eine Aufnahmegabel, zu Aufnahme des Kamerakopfes auf. Der Kamerakopf bildet hierbei die erste Komponente 11 im Sinne der Erfindung. Die Aufnahmegabel bildet hierbei die zweite Komponente 12 im Sinne der Erfindung.The camera module here has a camera head and a mounting fork for mounting the camera head. The camera head here forms the
Der Kamerakopf 11 ist um eine Schwenkachse SA relativ zur Aufnahmegabel 12 schwenkbar in der Aufnahmegabel 12 angeordnet. Damit kann die Blickrichtung des Kamerakopfes bei Bedarf verändert werden. Abbildung (a) zeigt den Kamerakopf 11 in einer ersten Schwenkposition, Abbildung (b) zeigt den Kamerakopf 11 in einer zweiten Schwenkposition.The
Der Kamerakopf 11 weist ein erfindungsgemäßes erstes Koppelelement 21 auf, und die Aufnahmegabel 12 weist ein erfindungsgemäßes zweites Koppelelement 22 auf. Die Koppelemente 21, 22 sind im Bereich der Schwenkachse SA angeordnet, sodass die beiden Koppelemente 21, 22 relativ zueinander um die Schwenkachse SA drehbar sind. Die beiden Sende- und/oder Empfangsoptiken 31a, 32a der Koppelelemente 21, 22 sind jeweils in der Schwenkachse SA der Koppelelemente 21, 22 angeordnet, sodass ein Schwenken des Kamerakopfes 11 relativ zur Aufnahmegabel 12 keinen Einfluss auf die optische Datenübertragung hat.The
Das rückseitige Ende der Aufnahmegabel 12 kann drehbar, beispielsweise an einen Hebearm eines Fahrwagens angeschlossen werden. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen auch dort ein erstes Koppelelement 21 vorzusehen, dass mit einem zweiten Koppelelement des Hebearms zusammenwirkt. Damit kann eine durchgängige optische Datenübertragung vom Kamerakopf 11, über die Aufnahmegabel 12, weiter über den Hebearm bis hin zum Fahrwagen realisiert werden, ohne dass hierfür Schleifkontakte oder dergleichen benötigt werden. Da die jeweiligen Komponenten auch über eine eigene Energieversorgung (Akkumulatoren oder Batterien) verfügen können, können sämtliche Koppelstellen (zwischen Kamerakopf 11 und Aufnahmegabel 12, zwischen Aufnahmegabel 12 und Hebearm, und gegebenenfalls auch zwischen Hebearm und Fahrwagen) auch vollständig drahtlos ausgeführt werden. Verfügt eine der Komponenten nicht über eine eigene Energieversorgung, sind lediglich hierfür entsprechende Versorgungsleitungen nötig (wie etwa in
Die Ausgestaltung gemäß
Denkbar ist auch, dass weitere elektrische Schnittstellenpaare vorgesehen sind, sodass über das erste Schnittstellpaar die Energieversorgung und über die weiteren Schnittstellenpaare eine Datenübertragung abgewickelt werden kann. So kann beispielsweise ein System zur Datenübertragung zwischen einer ersten Komponente 11 und einer zweiten Komponente 12 eines Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems bereitgestellt werden, bei dem eine Datenübertragung, die eine hohe Bandbreite benötigt, über die optische Schnittstelle und eine Datenübertragung, die nur eine niedrige Bandbreite benötigt, über eine elektrische Schnittstelle abgewickelt werden.It is also conceivable that further pairs of electrical interfaces are provided, so that the power supply can be handled via the first pair of interfaces and data transmission can be handled via the further pairs of interfaces. For example, a system for data transmission between a
Neben der bidirektionalen optischen Datenübertragung über die beiden Transceiver-Einrichtungen 31, 32 kann auch die Datenübertragung über die elektrische Schnittstelle bidirektional ausgestaltet sein.In addition to the bidirectional optical data transmission via the two
Die Ausgestaltung gemäß
Bei den vorstehen gezeigten Ausgestaltungen der Erfindung können die Transceiver-Einrichtungen 31, 32 jeweils angepasst sein empfangene optische Lichtimpulse, die empfangene Daten repräsentieren, in ein die empfangenen Daten repräsentierendes elektrisches Signal, und/oder ein elektrisches Signal, das zu sendende Daten repräsentiert, in zu sendende optische Lichtimpulse, die die zu sendenden Daten repräsentieren, umzuwandeln.In the embodiments of the invention shown above, the
Vorstehend wurde ein Kamerakopf als erste Komponente im Sinne der Erfindung beschrieben. Als erste Komponente kann aber auch ein Messmodul, ein Ultraschallmodul, ein Manipulatormodul, ein zweiter Fahrwagenteil, eine Zusatzkamera, ein Fräsmodul oder ein Sensormodul vorgesehen sein. Im Sinne der vorliegenden Erfindung kann jedes Modul, das in der Kanalinspektion- und/oder Wartung verwendet wird und zu dem Daten übertragen werden bzw. von dem Daten empfangen werden, über ein erfindungsgemäßes Koppelelement 21, 22 verfügen, um eine erfindungsgemäße Komponente 11, 12 zu bilden.A camera head was described above as the first component within the meaning of the invention. However, a measuring module, an ultrasonic module, a manipulator module, a second carriage part, an additional camera, a milling module or a sensor module can also be provided as the first component. Within the meaning of the present invention, each module that is used in sewer inspection and/or maintenance and to which data is transmitted or from which data is received can have a
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- System zur Datenübertragungsystem for data transmission
- 1010
- Kanalinspektions- und/oder WartungssystemSewer inspection and/or maintenance system
- 1111
-
erste Komponente des Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems 10first component of the sewer inspection and/or
maintenance system 10 - 1212
-
zweite Komponente des Kanalinspektions- und/oder Wartungssystems 10second component of the sewer inspection and/or
maintenance system 10 - 2121
-
erstes Koppelelement der ersten Komponente 11first coupling element of the
first component 11 - 2222
-
zweite Koppelelement der zweiten Komponente 12second coupling element of the
second component 12 - 3131
-
erste Transceiver-Einrichtung des ersten Koppelelements 21first transceiver device of the
first coupling element 21 - 31a31a
-
Sende- und/oder Empfangsoptik der ersten Transceiver-Einrichtung 31Transmission and/or reception optics of the
first transceiver device 31 - 3232
-
zweite Transceiver-Einrichtung des zweiten Koppelelements 22second transceiver device of the
second coupling element 22 - 32a32a
-
Sende- und/oder Empfangsoptik der zweiten Transceiver-Einrichtung 32Transmission and/or reception optics of the
second transceiver device 32 - 3535
-
optische Datenübertragung zwischen den beiden Transceiver-Einrichtungen 31, 32optical data transmission between the two
31, 32transceiver devices - 4141
-
erste elektrische Schnittstelle des ersten Koppelelements 21first electrical interface of the
first coupling element 21 - 4242
-
zweite elektrische Schnittstelle des zweiten Koppelelements 22second electrical interface of the
second coupling element 22 - 4545
-
elektrische Energieübertragung zwischen den beiden elektrischen Schnittstellen 41, 42electrical energy transmission between the two
41, 42electrical interfaces - SASA
- Schwenkachsepivot axis
- XX
-
Drehachse der beiden Koppelelemente 21, 22Axis of rotation of the two
21, 22coupling elements
Claims (17)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE202023103105.6U DE202023103105U1 (en) | 2023-06-06 | 2023-06-06 | System for data transmission between components of a sewer inspection and/or maintenance system |
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Family Applications (1)
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2023
- 2023-06-06 DE DE202023103105.6U patent/DE202023103105U1/en active Active
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