DE2235283A1 - Naeherungs- und ueberwachungsschalteinrichtung - Google Patents
Naeherungs- und ueberwachungsschalteinrichtungInfo
- Publication number
- DE2235283A1 DE2235283A1 DE19722235283 DE2235283A DE2235283A1 DE 2235283 A1 DE2235283 A1 DE 2235283A1 DE 19722235283 DE19722235283 DE 19722235283 DE 2235283 A DE2235283 A DE 2235283A DE 2235283 A1 DE2235283 A1 DE 2235283A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- bridge
- sensitive
- switching
- receiver
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 7
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 7
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012549 training Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000023077 detection of light stimulus Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/017—Detecting movement of traffic to be counted or controlled identifying vehicles
- G08G1/0175—Detecting movement of traffic to be counted or controlled identifying vehicles by photographing vehicles, e.g. when violating traffic rules
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/342—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells the sensed object being the obturating part
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V8/00—Prospecting or detecting by optical means
- G01V8/10—Detecting, e.g. by using light barriers
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
- G08G1/04—Detecting movement of traffic to be counted or controlled using optical or ultrasonic detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
- Naherungs- und Überwachungsschalteinrichtlng Die Erfindung betrifft eine Näherungs-und Überwachungssciialt einrichtung, die mittels von entfernten Gegenständen ausgehenden Streulichtes betätigt wird.
- Es sind Näh.erungsschalter bekannt, die mittels magnetinculer Kräfte arbeiten. Auch ICemperaturunterschiede, Druckdifferenzen und andere Änderungen von physikalischen Zuständen können herangezogen werden, um bei Annäherung eines Gegenstandes einen berülirungslosen Schalter zu betätigen. Nachteilig ist in allen Fällen, daß der Schalter sehr nahe am Gegenstand liegen muß, dessen Annäherung den Schaltvorgang auslösen soll, Es ist auch bekannt, mittels Lichtschranken Schaltvorgänge auszufUhren. Dabei werden eine Lichtquelle und ein i,ichtem-Empfänger auf gegenüberliegenden Seiten des Bewegungsweges des Gegenstandes in der Weise angeordnet, daß bei Annäherung des Gegenstandes dieser den Lichtwreg unterbricht. Wird auf der einen Seite ein Spiegel angebracht, können auf der anderen Seite Lichtquelle und Lichtempfänger (z.B. eine Fotozelle) auch eng beieinander liegen5 wobei der Gegenstand den Tlichtweg von Lichtquell-Spiegel-Lichtempfänger unterbricht. Wird als Lichtquelle ein Laser verwendet, können auch größere Entfernungen überbrückt werden. Nachteilig ist, daß grundsätzlich eine Licht-quelle benötigt wird. Auch ist eine genaue n Ausrichtung von den einzel/en den Lichtweg bestimmenden Elementen erforderlich. Nachteilig ist auch, daß immer zwei voneinander entfernte Stellen auf beiden Seiten des Bewegungsweges des Gegenstandes zugänglich sein müssen. Mit Hilfe dieser bekannten Einrichtungen ist auch eine Erkennung der geometrischen Formdes Gegenstandes nicht möglich.
- Aufgabe der Erfindung ist es, einen Annäherungsschalter zu sehaffen, der auch mit dem natürlichen Umgebungslicht arbeiten kann und vom Gegenstand, deren Annäherung und/ oder Form erkannt werden soll, einen Abstand aufweisen kann, der groß ist gegenüber den Ausmaßen des Gegenstandes.
- Das erfindungsgemäße Gerät soll insbesondere bei all den Gelegenheiten anwendbar sein, bei denen induktive oder kapazitive Näherungsschalter nicht eingesetzt werden können, da entweder der Abstand im Verhältnis zur Baugröße des Näherungsschalters den Einsatz ausschließt oder das abzutragende Medium von den Schaltern nicht erfaßt wird.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,durch eine Lichtprojitionseinrichtung und mindestens ein Paar dahinter in einem Abstand angeordnete lichtempfindliche Empfänger, die eine I3rückechaltung bilden, deren Abgleichzustand von der zeitlichen und/oder räumlichen Lichtveränderung im Bereich der Empfänger sich ändert und durch eine Verarbeitungseinrichtung, die den Brllckenabgleichzustand erfaßt und den Schaltkontakt des Näherungsschalters bei Vorliegen einer gegebenen Abgleichbedingung betätigt.
- Das hat den Vorteil, daß die Annäherung eines Gegenstandes aus beliebigem Material auch bei einem Abstand erkannt werden kann, der groß ist verglichen mit den Ausmaßen des Gegenstand des. Das Gerät ist auch leicht zu installieren, da die Anordnung nur an einer Stelle nötig ist. Wegen der flächenhaften Abtastung d-es Gegenstandes kann auch dessen Form für Schaltzwecke herangezogen werden.
- Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Brückenschaltung neben den lichtempfindlichen Empfängern in zwei ersten Brückenzweigen einen lichtempfindlichen Empfänger in einem dritten Brückenzweig auf, der mit einer LicbQquelle optisch verbunden ist, deren Helligkeit vom Abgleichsignal der Brücke gesteuert wird. Dadurch können langsame Helligkeitsänderungen zwischen den lichtempfindlichen Empfängern in den zwei ersten Brückenzweigen ausgeglichen werden.
- Gemäß einer anderen günstigen Weiterbildung mit noch günstigeren Ausgleichseigenschaften ist der vierte Brückenzweig, der auch einen lichtempfindlicken Empfänger aufweist, mit der Lichtquelle optische verbunden.
- Besonders hohe momentane Brückenspannungen weist eine weitere gtinstige Ausbildung auf, bei der die Brücke über einen Kalt leiter mit einer Betriebsspannungsquelle verbunden ist.
- Besonders gute dynamische Schalteigensciiaften ergeben stich, wenn zwischen Lichtquelle und Brückenabgleich-Ausgang ein Zeitverzc gerungsglied angeordnet ist.
- Wenn nach einer anderen nützlichen Ausbildung der Erfindung die Verarbeitungseinrichtung mehrere Eingänge aufweist, die die Ausgänge von entsprechenden Brückenschaltungen aufnehmen, und einen Ausgang aufweist, der mit einem Schaltrelais verbunden ist, ergibt sich ein hohes worinerkennungsvermögen.
- Besonders gut für schnelle Vorgänge geeignet ist eine Weiterbildung, bei der vor dem Schaltrelais ein Differenzierglied angeordnet ist. (Fig. 2) Zur besseren Anpassung der Schaltschwelle kann auch vor dem Schaltre-;.lais ein Dämpfungsglied angeordnet sein.
- (Fig. 3) Z,r Ausschaltung des Einflusses von Änderungen des Umgebungslichtes und für langsamere Vorgänge dient eine günstige Ausbildung der Erfindung, bei der jeweils ein lichtempfindlicher Empfänger der Brückenschaltung außerhalb der Lichtprojektionseinrichtung angeordnet ist zur direkten Aufnahme des vom Gegenstand ausgehenden Lichtes (Fig. 7).
- Zum Vergleich der Form eines Gegenstandes mit einer vorgegebenen Form snd gemäß einer anderen Ausbildung der Erfindung die licht empfindlichen Empfänger außerhalb der Lichtprojektionseinrichtung hinter einem Filter mit einer strukturierten Lichtdämpfung angeordnet. (Fig. 6) Besonders leichte Anpassung an wechselnde Aufgaben erreicht man, wenn nach einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindusnç darichtempfindlichen Empfänger auf Rasterplatten/angeordnet sind, Sehr handlich und zuverlässig arbeitet ein erfindungsgemäßer Näherungsschalter, wenn nach einer anderen Ausgestaltung die lichtempfindlichen Empfänger Fotodioden, die Lichtquelle eine Leuchtdiode, die Rombinationseainrichtung ein mehrtoriges Odergatter sind, daß zwischen jeder Brücke und der Kombinationseinrichtung jeweils ein Differentialverstärker angeordnet ist und daß dem Schaltrelais ein Trigger vorgeschaltet ist.
- Das erfindungsgemäße Gerät wurde bereits für Schaltentfernungen von 20 - 50 cm, 40 - 200 cm und 2 m - 10 m verwendet, wobei das Material, aus dem das abzuragende Teil besteht, keine Rolle spielt. Beispielsweise wurde ein weiß gestrichener Stab aus Holz oder Metall mit 50 cm Länge und 5 mm Stärke in 2 m Entfernung bei radialem Vorbeiführen sicher erfaßt Weitere Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der beiliegenden Darstellung eines Ausführungsbeispiels sowie aus der folgenden Beschreibung: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der optischen ProJektionehrichtung des Erfindungsgegenstandes; ,Fig, 2 ein elektrisches Schaltdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung, die besonders für schnelle Vorgänge geeignet ist; Fig. 3 ein elektrisches Schaltdiagramm einer anderen Ausfuhrungsform der Erfindung, die besonders für langsame Vorgänge geeignet ist; Fig. 4 eine Ansicht einer Rasterplatte bei Verwendung des Gerätes für die Verkehrsüberwachung; Fig. 4a eine Rasterplatte bei Verwendung als Geschwindigkeitsüberwachung; Fig. 5 eine Ansicht einer Rasterplatte mit anderer Anordnung der lichtempfindlichen Elemente; perspektivische Ansicht einer Fig. 6 einf Diapositivanordnung Fig. 7 eine Rasterplatte mit einer noch anderen Anordnung der Elemente.
- Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht aus einer Linseneinrichtung 13 (siehe Bild 1), die auf einem Bildschirm oder Rasterplatte 14» indes lichtaussendenden Gegenstandes (Umgebungsausschnitt) entwirft. Statt der Linse kann auch eine kleine Öffnung (Lochkamera) verwendet werden, falls die einfallenden Lichtstrahlen dann noch ausreichende Lichthelligkeit auf dem Bildschirm 14 erzeugen. Es kann auch eine einstellbare Blende vorgesehen sein, um die Tiefenschärfe oder die Lichthelligkeit des eo gebildeten optischen Systems den Anwcndungszweck anzupassen. Eine Halterung 15 verbindet mechanisch die Optik 13 und den Schirm 12, Ein nicht gezeigtes Gehäuse verhindert den Zutritt von Seitenlicht. Der Bildschirm 12 ist in Rasterpunkte aufgeteilt, wobei jcder Rasterpuukt von einer lichtempfindlichen Zelle 3, 4 gebildet wird (Fig. 2, 3), die Teil eines Brückensystems bildet, die aus den BrUckengliedern 1, 2, 3, 4 besteht. Die Zelle kann aufsteckbar sein. Ergibt sich zwischen den Zellen 3, 4 eine unterschiedliche Beleuchtung, wird die Brücke verstimmt und gibt an einen Differenz-Verstärker 6 über zwei Leitungen ein elektrisches Signal ab. Mittels eines einstellbaren Viderstandes als Brückenglied 2 kann die Brücke vorher so abgeglichen werden, daß bei gleicher Beleuchtung der Zellen 3, 4 (d,h., wenn das auf dem Bildschirm im Bereich dieser Zeilen projizierte Bild keine Helligkeitsunterschiede aufweist) kein oder ein ganz bestimmtes Signal abgegeben wird. Das vom Differenz-Verstärker 6 abgegebene Brückensignal wird mehrfach ausgewertet. Einmal wird das Signal einer beschreibenden Weiterverarbeitungslogik 8, 9, 10, 11, 12 zugeführt. Außerdem wird das analoge Brückensignal einem RUckführullgslrerstärker 7 zugeführt, dessen Ausgangssignal die Helligkeit einer Leuchtdiode 16 oder einer anderen Lichtquelle steuert, die ihrerseits zusammen mit einem in dem Brückenzweig 1 der Brücke 1, 2, 3, 4 liegenden lichtempfindlichen Widerstand 17 in einer lichtdichten Umhüllung t8 angeordnet ist. Diese Rückführung des Signals in den Brückenzwoig 1 versucht, jede Brückenverstimmung wieder auszugleichen. Diese Schaltung ist daher besonders für die Erkennung von Lichtmusterveränderungen geeignet (dynamischer optischer Näherungsschalter). Eine Batterie UBV speist die Brücke über einen selbstregelnden Widerstand 5 (Xaltleiter), der auf Grund seines positiven Temperaturkoeffizienten den Strom im Brückensystem nahezu konstant hält. Das durch die thermische Trägheit dieses Widerstandes sich ergebende Regelverhalten ist erwünscht und ergibt eine momentane größere Signalspannung, Die Weiterverarbeitunogik kann mehrere Eingänge aufweisen, wenn auf dem Projektionsschirm 14 mehr als ein Zellenpaar 3, 4 angeordnet sind. Jedes weitere Zellenpaar liegt dann in einer weiteren Brückenanordnung, wie sie eben beschrieben wurde, und liefert ein eigenes Brückensignal.
- Bei der bisher beschriebenen Ausfahrung wird das Brückensignal z.B. mittels des tondensátors 9 differenziert und einem trigger (z.B. Schmitt-lrigger) 10 zugeführt, der ein Sprungsignal erzeugt. Ein dahinter liegendes Impulszeitglied 11 erzeugt daraus einen Spannungsimpuis ausreichender Zeitdauer, um ein nschgeschaltetes Relais 12 zu betätigen, das dann die gewunschte Schaltfunktion des NBherungsschalters ausführt.
- Sind mehrere Eingänge für die Weiterverarbeitungslogik vorhanden, weist diese eine Kombinationsschaltung 8 auf, Diese Kombinationsschaltung ist z.B. so ausgeführt, daß ein Schaltvorgang nur dann ausgelöst wird, wenn in vorbestimmter Weise Signale gleichzeitig an den Eingängen anliegen. Dadurch ist es möglich, einen Schaltvorgang beispielsweise nur dann auszulösen, wenn auf den Bild schirm projiziertes Lichtmuster bestimmter Art sich in einer vorgegebenen. Richtung bewegt.
- Ist das Gerät beispielsweise auf eine Straßenkreuzung gerichtet, erzeugen die Fahrzeuge Lichtflecke auf dem Bildschirm (Fig. 4), die sich etwa in Richtung des Pfeiles 23 bewegen. Fahren'die Wagen auf den ihnen vorgeschriebenen Spuren, ergeben sich Lichtflecke 19 auf den Reihen 3, 3, 3, 3, 3, 3 (oberste Reihe) oder 4, 4, 4, 4, 4, (darunter liegende Reihe). Da die Zellen 3 und 4 gleichzeiäg beeinflußt werden, werden keine Brückensignale erzeugt. Weicht das Pahrzeug aber aus der Spur aus, so daß der Lichtfleck 19 nur die Zellen 3 oder. 4 beleuchtet, ventimmt sich die zugehörige Brücke, das als Odergatter geschaltete Tor 8 gibt das Signal weiter und das Relais 12 wird ausgelöst, um z.B. eine Blitz-Poto-Anlage zur Feststellung des Fahrzeugkennzeichens zu betätigen.
- Fußgänger und Pahrräder erzeugen ebenfalls Lichtmuster, die wegen ihrer geringeren Ausdehnung nur jeweils eine Zelle beleuchten. Damit ein Schaltvorgang nicht ausgelöst wird, könnte die Kombinationsschaltung 8 beispielsweise so geschaltet sein, daß mindestens zwei hintereinanderliegende Zellen 33 oder 4,4 gleichzeitig beleuchtet sein müssen, damit ein Schaltvorgang ausgelöst wird.
- Weiterhin könnte die Tatsache ausgenutzt werden, daß Fußgänger sich langsamer bewegen als Autos. Durch eine entsprechend eingestellte Verzögerungsschaltung im RückfUhrungszweig 7 wäre es möglich, nur dann einen Schaltvorgang auszulösen, wenn sich der Leuchtfleck 19 mit einer bestimmten Mindestgeschwindigkeit bewegt. Wird diese nicht erreicht, kann die Rückführung die Brücke abgeglichen halten und es wird kein Brückensignal erzeugt.
- Eine derartige Schaltung könnte auch dazu verwendet werden, Autos zu fotografieren, die eine festgelegte Geschwindigkeit überschreiten. Gemäß Fig. 4a kann hierfür-eine Rasterplatte mit vier Spalten lichtemp-findlicher Zellen A, B, C, D vorgesehen sein. Jede der Zellen ist ein Teil der beschriebenen Brückenschaltung, die anderen Brückenglieder sind nicht auf der Rasterplatte angeordnet und der Einfachheit halber nicht dargestellt. Die Rasterplatte wird so aufgestellt, daß die Bewegungsrichtung der zu überwachenden Fahrzeuge (oder andere Objekte) senkrecht zu den einzelnen Spalten A, B, C, D verläuft und sich die Fahrzeuge entweder in Richtung A-B-C-D oder umgekehrt an der Rasterplatte vorüberbewegen. Die Zellen je einer Spalte sind zu einem erfindungsgemäßen Überwachungssystem zusammengeschaltet, je zwei Spalten dienen der Geschwindigkeitsüberwachung für eine Richtung. Ein Pahrzeug, das mit seiner Frontlinie in den Bereich der Spalte A (C) gerät, löst einen Schaltimpuls aus, der z.B, dazu dienen kann, einen Impulsgenerator mit einem vor-eingestellten Zähler zu verbinden. Der Zähler kann in km/h geeicht und auf eine bestimmte Geschwindigkeit ein-gestellt sein. Erreicht die Frontlinie des Fahr-' zeuges die mit der Spalte A zusammenwirkende Spalte D, so wird ein weiterer Schaltimpuls ausgelöst, der das weitere Einlaufen von Impulsen in den Zähler verhindert, Wird dieser zweite Schalt impuls abgegeben, bevor der Zählerstand den voreingestellten Wert erreicht hat, hat das Fahrzeug eine über dem eingestellten Wert liegende Geschwindigkeit. Dieses Kriterium ließe sich z.B. mit Hilfe eines Gatters erfassen und zum Auslösen einer automatischen Kamera etc. heranziehen. Die Spalten C, B wirken in gleicher Weise für die umgekehrte Fahrtrichtung; das an die Spalte C angeschlossene System liefert den Startdas andere den Stoppimpuls. Natürlich könnten auch die Spalten A und C bzw. B und D zusammenwirken; das hat den Vorteil, daß in beide Richtungen der Abstand zwischen der auslösenden und der stoppenden Spalte gleich ist.
- In Fig. 5 ist gezeigt, daß der mittlere Teils des Schirms dichter mit Zellen belegt ist, als der Randteil. Mit dieser Anordnung, bei der jeweils zwei- schraffierte Zellen und zwei unschraffierte einer gesonderten Brücke angehören, läßt sich erreichen, daß beispielsweise ein stabförmiger Körper unabhängig davon, in welcher Richtung sich seine Abbildung über die Rasterplatte 14 bewegt, sicher erfaßt wird. Eine unregelmäßige Anordnung der Zellen auf der Rasterplatte 14 ermöglicht darüberhinaus auch eine unterschiedliche Auflösung in verschiedenen Bereichen der Rasterplatte.
- Eine andere Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 3 dargestellt ist, erlaubt es, ein vorgegebenes Bild (beispielsweise ein Diapositiv) mit einem bestehenden Bild (Istbild) zu vergleichen. Dazu werden auf die Rasterplatte 14 hinter der Optik 13 nur Zellen 4 aufgesteckt. Die zugehörigen Zellen 3 sind auf einer entsprechenden Rasterplaate 20 (Fig. 6) aufgesteckt und lesen die Hell- und Dunkelzonen eines davor angeordneten und diffusbeleuchteten Diapositivs. Unterschiede zwischen dem Bild des Diapositivs Knd dem Istbild ergeben Brücensignale, die in der oben beschriebenen Art ausgewertet werden können.
- Zweckmäßigerweise wird zur Beleuchtung des Dias das diffuse Licht verwendet, daß von dem-antersuchten Gegenstand ausgeht. Das Gerät ist dann unempfindlich gegen Änderungen des Umgebungslichtes. Günstig ist es daher, das Linsensystem 13 zusammen mit einer Halterung 21 für das Dia auf der Vorderwand eines gemeinsamen Gehäuses anzubringen..
- Das Dia kann dabei noch mittels einer lichtdurchlässigen Platte 22 vor Beschädigungen geschützt werden. Bei der oben beschriebenen dynamischen Auswertung genügt es, das Objekt nur kurz aufzuhellen, beispielsweise mittels Blitzlicht, um das gewünschte Signal zu erzeugen.
- Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 3 und 7 dargestellt. Sie dient vornehmlich der Messung von statischen Gegebenheiten. Die Zellen 3 sind hier so angrebracht, daß sie dem diffusen Licht aus der Umgebung aus der Richtung des Meßobjektes ausgesetzt sind, wSlrend die Zellen 4 auf der hinter der Optik 13 liegenden Rasterplatte 14 aufgesteckt sind und das ObJelbild auflösen.
- Die Schaltung der Brücken kann wie in Fig. 2 dargestellt erfolgen.
- Eine andere cbaltungvariante, die hier besonders geeignet ist, zeigt Fig. 3. Statt eines einstellbaren Widerstandes wird im Bruckensweig 2 ebenfalls ein lichtempfindlicher Widerstand 17 angeordnet, der zusammen mit dem lichtempfindlichen Wider-stand 76 und einer Leuchtdiode oder einer entsprechenden Lichtquelle 16 in einem lichtdichten Gehäuse 18 untergebracht ist. 3)er Rückführungs verstärker ist mit seinem Eingang diesmal hinter der Kombinationsschaltung 8 angeschlossen, da er , wie auch die Brückezweige 1 und 2, auch bei Vorhandensein mehrerer Zellen 3, 4 nur einmal benötigt wird. Alle Zellen 3, 4 sind mit einem. Ende an die Brückenzweige 1, 2 an den Punkten 23 bzw. 24 angeschlossen. Das andere Ende der Zellen 3, 4 ist zum Eingang des zugehörigen Differentialversterkers 6 geführt. Der andere Eingang aller lifferentialverstärker 6 ist mit dem Verbindungspunkt 26 der Zweige 1 und 2 verbunden. Das Ausgangssignal der Kombinationsschaltung 8 wird über einen Regelwiderstand zu einem 'Grigger-Sclmltkreis 10 geführt, der das Schaltre]ais 12 direkt steuert. Die Kombinationsschaltung 8 kann so ausgeführt sein, daß nur eine bestimmte Licht- und Schattenverteilung auf dem Raster zu einem Ausgang lXull führt. Ändert sich die Umgebungshelligkeit, bleiben die Verhältnisse unverändert, da sich die Brückenzweige 3 und 4 gleichsinnig ändern und der Brückenabgleich sich nicht ändert. Ändert sich jedoch die Lichtverteilung soweit, daß mindestens eine Brücke ihren Zustand ändert, ändert sich auch der Ausgang der Torschaltung 8, der Trigger 10 wird ausgelöst und der Schalter des Relais 12 betätigt. Die Auslöseschwelle kann mit dem Potentiometer 27 eingestellt werden. Bei Verwendung der Rückführung 7, 16, 17 ist die Art der Kombination 8 unwesentlich. Sie verhindert außerdem, daß langsame Änderungen der Verteilung zu einer Auslösung des Gerätes führen, da der Ausgang der Zusammenführung 8 mit einer bestimmten Zeitverzögerung immer auf Null gebracht wird.
- Ausführungen nach Fig. 2, 5 sind besonders geeignet für die Erfassung von Vorgängen, die schneller als etwa 20 cm pro Sekunde ablaufen.
- Ausführungen nach Fig. 3, 7 eignen sich besonders für langandere Vorgänge ab etwa 3 cm pro Sekunde.
- Anwendbar ist das Gerät nicht nur bei der Verkehrsüberwachung.
- Es können auch ganz allgemeine Geschwindigkeitsmessungen von Plächen vorgenommen werden. Eine weitere Anwendung ist der Vergleich zwischen Ist - und Sollwert bei der Fabrikation von Gegenständen, Eine Überwachung der optisch erkennbaren Ausströmungen von Schornsteinen ist denkbar, Auch die Zählung von vorbeilaufenden Gegenständen ist möglich, wobei nur Gegenstände berücksichtigt werden, die bestimmte Formkriterien erfüllen, oder'z.B. bei der Schaufensterauslagenüberwachung, die sich im Überwachungsfeld dynamisch bewegen (Einbruchsicherung).
- Eine andere Anwendung findet das Gerät bei der Kontrolle des Durclfflhanges eines Walzbleches in einer Durchhanggrube, wobei das Gerät oberhalb der Grube angeordnet ist und eine Zufuhr weiteren Bleches auslöst, wenn durch Verbrauch auf der Gegenseite der Druchhang sich so verkleinert hat, daß sich die optisch gefüllte Fläche auf der Rasterplatte ändert und das Gerät schaltet.
- In ähnlicher Weise könnte das Gerät auch in der Textilindustrie angewendet werden, um den Kettfädenriß zu überwachen.
Claims (12)
1.) Näherungs- und Überwaehungsschalteinrichtung zur Auslösung eines
Schaltvorgangs bei Näherung eines Gegenstandes, gekennzeichnet durch eine Lichtprojektionseinrichtung
(13) und mindestens ein Paar dahinter in einem Abstand angeordnete lichtempfindliche
Empfänger (3, 4), die eine Brückenschaltung (1, 2, 3, 4) bilde, deren Abgleichzustand
von der zeitlichen und/oder räumlichen Lichtveränderung im Bereich der Empfänger
(3, 4) sich ändert, und durch eine Verarbeitungseinrichtung (6, 8-11), die den Brückenabgleichzustand
erfaßt und den Schaltkontakt (12) des Näherungsschalters bei Vorliegen einer gegebenen
Abgleichbedingung betätigt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenschaltung
(1, 2, 3, 4) neben den lichtempfindlichen Empfängern (3, 4) in zwei ersten Brückenzweigen
(3, 4) einen lichtempfindlrhen Empfänger (17) in einem dritten BrückAzweig (1) aufweist,
der mit einer Lichtquelle (16) optisch verbunden ist, deren Helligkeit vom hbgleichssignal
der Brücke gesteuert wird,
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß auch der vierte Brückenzweig (2) einen lichtempfindlichen Empfänger
(17) aufweist, der mit der Lichtquelle (16) optisch verbunden ist.
4. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Brücke über einen Kaltleiter (5) mit -ciner Betriebsspannungsquell-e (UBV) verbunden
ist.
5. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen Lichtquelle (16) und Brückenabgleich-Ausgang ein Zeitverzögerungsglied
angeordnet ist.
6. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verarbeitungseinrichtung (6, 8-11) mehrere Eingänge aufweist, die die Ausgänge
von entsprechenden Brüclcenschall;ungen (3,4) aufnehmen, und einen Ausgang aufweist,
der mit einem Schaitrelais (12) verbunden ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem
Schaltrelais (12) ein Differenzierglied (9) angeordnet ist (Fig. 2).
8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem
Schaltrelais (12) ein Dä;pfungsglied (27) angeordnet ist. (Fig. 3)
9. Einrichtung
nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein lichtempfindlicher
Empfänger(3)
der Brückenschaltungen außerhalb der Lichtprojektionseinrichtung
(13) angeordnet ist zur direkten Aufnahme des vom Gegenstand ausgehenden Lichtes.
(Fig. 7)
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die lichtempfindlichen Empfänger (3) außerhalb der Lichtprojektionseinrichtung
hint-er einem Filter mit einer strukturierten Licht dämpfung angeordnet k ig. (Fig.
6)
11. Einrichtung nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindlichen
Empfänger (3, 4) als Rasterplatten (14) steckbar angeordnet sind.
12. Binrichtung nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
das die lichtempfindlichen Empfänger Fotowiderstande oder Fototransistoren (3, 4,
17) Fotodioden,/ die Lichtquelle (16) eine Leuchtdiode, die Kombinationseinrichtung
(8) ein mehrtoriges Odergatter sind, daß zwischen jeder Brücke (1, 2, 3, 4) und
der Kombinationseinrichtung (8) jeweils ein Differentielverst ärker (6) angeordnet
ist und daß dem Schaltrelais (12) ein Trigger (10) vorgeschaltet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722235283 DE2235283C3 (de) | 1972-07-19 | Näherungs- und Überwachungseinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722235283 DE2235283C3 (de) | 1972-07-19 | Näherungs- und Überwachungseinrichtung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2235283A1 true DE2235283A1 (de) | 1974-02-14 |
DE2235283B2 DE2235283B2 (de) | 1976-08-05 |
DE2235283C3 DE2235283C3 (de) | 1977-05-26 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0358099A2 (de) * | 1988-09-09 | 1990-03-14 | DI-SORIC INDUSTRIE-ELECTRONIC GMBH & CO | Vorrichtung zur Erfassung einzelner Gegenstände |
WO2005035214A1 (de) * | 2003-09-17 | 2005-04-21 | Siempelkamp Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh & Co. Kg | Streugutbunker mit einer austragsvorrichtung zum streuen von streugut |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0358099A2 (de) * | 1988-09-09 | 1990-03-14 | DI-SORIC INDUSTRIE-ELECTRONIC GMBH & CO | Vorrichtung zur Erfassung einzelner Gegenstände |
EP0358099A3 (de) * | 1988-09-09 | 1990-06-27 | DI-SORIC INDUSTRIE-ELECTRONIC GMBH & CO | Vorrichtung zur Erfassung einzelner Gegenstände |
WO2005035214A1 (de) * | 2003-09-17 | 2005-04-21 | Siempelkamp Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh & Co. Kg | Streugutbunker mit einer austragsvorrichtung zum streuen von streugut |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2235283B2 (de) | 1976-08-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3004691A1 (de) | Photoelektrische schaltvorrichtung des reflexionstyps | |
EP0096152A2 (de) | Stellungsgeber für Antriebsanlagen, insbesondere von Fahrzeugen | |
DE2922471A1 (de) | Passanten-zaehlvorrichtung | |
CH618031A5 (de) | ||
DE3134815A1 (de) | Flaechensicherung | |
DE2629476B2 (de) | Sich selbst auf Verschmutzungen überwachende Lichtschrankenanordnung | |
DE2532603B2 (de) | Optische Vorrichtung zur Bestimmung des Lichtaustrittswinkels | |
DE2847610A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur kontrolle der raender von bedrucktem material auf zentrierung des druckbildes in bezug auf den drucktraeger | |
DE202005010570U1 (de) | Berührungsempfindlicher Sensor auf Basis eines Lichtleiters | |
DE2933817A1 (de) | Automatische entfernungsmessvorrichtung | |
DE60009996T2 (de) | Detektierung der Position und der Bewegung von Subpixelbildern | |
DE3736987C2 (de) | Vorrichtung zur Bestimmung der Entfernung eines entfernten Objektes | |
DE3833680A1 (de) | Schutzeinrichtung fuer langgestreckte maschinenteile | |
DE69321703T2 (de) | Tragbarer Strichmarkierungsleser mit erweiterter Schärfentiefe | |
DE2235283A1 (de) | Naeherungs- und ueberwachungsschalteinrichtung | |
DE2235283C3 (de) | Näherungs- und Überwachungseinrichtung | |
DE2200324A1 (de) | Eine Vorrichtung zum Feststellen der Breite einer bewegten Materialbahn od.dgl. | |
DE19540299A1 (de) | Infrarotbewegungsmelder | |
DE508105C (de) | Vorrichtung zur Ausscheidung der Wirksamkeit fremden Lichtes bei optischen Signaluebertragungen | |
DE2457877B2 (de) | Vorrichtung zur anzeige von belichtungswerten im sucherbild einer einaeugigen spiegelreflexkamera | |
AT396840B (de) | Vorrichtung zur erzeugung von referenzsignalen | |
DE713102C (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Feststellung und Aufzeichnung von Bildstandschwankungen bei Laufbildwerfern | |
CH650161A5 (en) | Apparatus for displaying the position of the ball in a skittle game | |
DE19912117B4 (de) | Vorrichtung zur Darstellung von Leuchtanzeigen im Sucher einer Fotokamera | |
DE1548254A1 (de) | Verfahren zur beruehrungslosen Laengenmessung bewegter Objekte |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |