DE4111736C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur drahtlosen Steuerung von Hebeeinrichtungen mittels Infrarotübertragung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und einer Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 3.

Aus der Offenlegungsschrift EP 01 95 665 A2 ist eine Einrichtung zur drahtlosen Steuerung von Vorrichtungen, insbesondere mit Infrarotübertragung der Steuersignale bekannt. Als Anwendungsgebiet wird die Steuerung von Krananlagen genannt. Die Steuereinrichtung besteht hauptsächlich aus einer Sende- und einer Empfangseinheit. Die Sendeeinheit ist im wesentlichen aus Schaltelementen, einem Codierer, der die Schaltbefehle der Schaltelemente verschlüsselt und Infrarot-Dioden für die Aussendung der codierten Infrarotsignale aufgebaut. Die Infrarotsignale werden von in der Empfängereinheit angeordneten Sensoren empfangen, in einem Decoder entschlüsselt und anschließend zur Ansteuerung der elektrischen Verbraucher der Krananlage verwendet. Aus Gründen der Betriebssicherheit stehen die Sende- und die Empfangseinheit bei Betrieb der Krananlage ständig über kontinuierlich oder periodisch gesendete Infrarotsignale in Verbindung. Bei Betätigung eines Schaltelementes der Sendeeinheit wird als Infrarotsignal ein der gewählten Kranfunktion entsprechendes Funktionssignal gesendet anstatt eines Kontrollsignals bei ruhender Krananlage. Eine Unterbrechung des Kontroll- oder Funktionssignals für eine Zeitspanne von länger als 1 Sekunde durch z. B. Ausfälle in der Elektronik oder durch überschreiten der Reichweite der Sendeeinheit führt zu einem Stillsetzen aller Kranfunktionen.

Diese Einrichtung zur drahtlosen Steuerung von Hebeeinrichtungen erweist sich bei einer Benutzung durch mehrere Bediener als nachteilig, da die als Handsteuersender ausgeführte Sendeeinheit vom nächsten Bediener mit dem damit verbundenen Zeitaufwand für die zurückzulegenden Wege übernommen werden muß.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur drahtlosen Steuerung einer Hebeeinrichtung, insbesondere eines Laufkrans, zu schaffen, das eine Bedienung der Hebeeinrichtung unabhängig von den derzeitigen Standorten der Hebe- und der Sendeeinrichtung durch einen weiteren Benutzer unter Berücksichtigung der hohen Anforderungen an die Betriebssicherheit ermöglicht. Weiterhin soll eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens angegeben werden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur drahtlosen Steuerung von Hebeeinrichtungen mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich durch die im Anspruch 3 angegebenen Merkmale aus. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind im Anspruch 2 und der Einrichtung in Anspruch 4 angegeben.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß durch die Adressierung des Datentelegramms mittels eines in einem Speicherbaustein der Sendeeinheit abgelegten Adressignals und einer dieses Signal erkennenden und auswertenden Vergleichsschaltung in der Empfängereinheit eine eindeutige Zuordnung von Sende- und Empfängereinheit gewährleistet ist und hierdurch eine abwechselnde Steuerung der Hebeeinrichtung durch mehrere untereinander umschaltbare Sendeeinheiten möglich ist. Somit kann der Benutzer der Hebeeinrichtung mit einer aus einem Kollektiv von steuerungsberechtigten Sendeeinheiten die freigegebene oder gerade in Betrieb genommene Hebeeinrichtung von seinem derzeitigen Standort aus zu dem nächsten Einsatzort steuern und gleichzeitig hierdurch die sonst zurückzulegenden Wege einsparen. Bei Betrieb der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung erweist es sich als besonders vorteilhaft, daß das Datentelegramm mit großen zeitlichen Abständen zwischen den einzelnen Telegrammen gesendet wird, da hierdurch während der Übertragungspausen andere Sender in dem optischen Raum ihre Datentelegramme ungestört zu ihrer Empfängereinheit übertragen können. Desweiteren kann in der Übertragungspause eine Empfängereinheit ein Datentelegramm einer weiteren zugelassenen Sendeeinheit empfangen und dieses als Anforderungssignal über ein an der Hebeeinrichtung angeordnetes Signalelement ausgeben. Das Vorsehen eines Schaltelements jeder Sendeeinheit als Freigabe-Schalter zur Löschung des Adressignals in der Vergleichsschaltung erweist sich als vorteilhaft, da somit der Benutzer unmittelbar nach Beendigung der Benutzung der Hebeeinrichtung diese für andere Benutzer freigeben kann. Es ist auch möglich, diese Freigabe nicht nur über ein Schaltelement auszulösen, sondern diese an die Erfüllung bestimmter Zustandsbedingungen der Hebeeinrichtung, z. B. keine Last im Haken, Haken in oberster Stellung usw. zu knüpfen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.

Die einzige Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur drahtlosen Steuerung von Hebeeinrichtungen, insbesondere eines Laufkrans mit zwei Sendeeinheiten 1. Die Sendeeinheiten 1 sind als Handsteuersender ausgeführt. In jeder Sendeeinheit 1 sind mehrere Schaltelemente 2 angeordnet, die elektrisch mit einem Codierer 3 verbunden sind. Der Codierer 3 verschlüsselt die von den Schaltelementen 2 eingehenden Schaltbefehle in ein binäres Funktionssignal. Dieses Funktionssignal wird mit einem Adressignal, das in einem ebenfalls in der Sendeeinheit 1 angeordneten Speicherbaustein 4 hinterlegt ist, zu einem Datentelegramm 6 kombiniert. Das Datentelegramm 6 wird über Mittel zur Infrarotübertragung 5, insbesondere Infrarot-Dioden zu einer Empfängereinheit 8 gesendet. Auf jedes Datentelegramm 6 folgt eine Übertragungspause 7 (Pulspausenmodulation), deren Dauer ein Vielfaches, z. B. 32-faches der Übertragungsdauer des Datentelegramms 6 beträgt. Hierdurch ist ein störungsfreier Betrieb mehrerer Sende- und Empfängereinheiten innerhalb eines optischen Raums möglich, da diese ihre Datentelegramme während der Übertragungspausen senden können. Die Datentelegramme 6 werden solange wiederholt, wie die an der Sendeeinheit 1 betätigte Kranfunktion ausgeführt werden soll. Von in der Empfängereinheit 8 angeordneten Sensoren 9 wird das gesendete Datentelegramm 6 empfangen und an einen Decoder 10 weitergeleitet, der das Datentelegramm 6 entschlüsselt. Es sind zwei parallel geschaltete Decoder 10 vorgesehen, deren Ausgangssignale zur Erhöhung der Betriebssicherheit nur bei Übereinstimmung weitergeleitet werden. Den Decodern 10 ist eine Vergleichseinheit 11 zugeordnet, die die in dem entschlüsselten Datentelegramm 6 enthaltenen Adress- und Funktionssignale weiterverarbeitet. Das nach Inbetriebnahme des Laufkrans erste von einer beliebigen, zugelassenen Sendeeinheit 1 in die Vergleichseinheit 11 eingehende Adressignal wird abgespeichert. Hierdurch erfolgt eine eindeutige Zuordnung der Sende- 1 zur Empfängereinheit 8.

Die Sendeeinheit 1, deren Adressignal abgespeichert ist, ist z. Zt. steuerungsberechtigt, da nur bei Übereinstimmung der nächsten eingehenden Adressignale mit dem gespeicherten das Funktionssignal an die Steuerungselektrik der Hebeeinrichtung zur Ausführung der Funktion freigegeben wird. Bei Nichtübereinstimmung der beiden Adressignale wird das Funktionssignal ignoriert. Die Empfängereinheit 8 kann bei Bedarf auf eine andere Sendeeinheit 1 umgeschaltet werden. Hierzu muß die Bedienperson mit der z. Zt. steuerungsberechtigten Sendeeinheit 1 über einen als Freigabeschalter 13 vorgesehenes Schaltelement 2 die Benutzung für andere Sendeeinheiten 1 freigeben. Die Betätigung des Freigabeschalters 13 bewirkt ein Löschen des Adressignals in der Vergleichseinheit 11. Das nun wiederum als erstes in die Vergleichseinheit 11 eintreffende Adressignal wird gespeichert und somit ist die zugehörige Sendeeinheit 1 als steuerungsberechtigt bis zur Betätigung deren Freigabeschalters 13 festgelegt. Zusätzlich können in der Vergleichseinheit 11 alle Adressignale der möglich steuerungsberechtigten Sendeeinheiten 1 hinterlegt werden, um bei Anmeldung einer neuen Sendeeinheit 1 das eingehende Adressignal mit den steuerungsberechtigten zu vergleichen. Bei belegter Hebeeinrichtung kann das von einer zugelassenen Sendeeinheit eingehende Datentelegramm von der Vergleichsschaltung 11 als Anforderung interpretiert werden und ein für den derzeitigen Bediener sichtbares Signalelement 14 an der Hebeeinrichtung in Betrieb gesetzt werden.

Claims (4)

1. Verfahren zur drahtlosen Steuerung von Hebeeinrichtungen, insbesondere von Laufkranen, mittels Infrarotübertragung, wobei von einer Sendeeinheit ein ein Funktionssignal enthaltendes und in einem Codierer verschlüsseltes Datentelegramm mittels Licht im infraroten Bereich gesendet, das Datentelegramm von einer Empfängereinheit mittels Sensoren empfangen, anschließend in einem Decoder entschlüsselt und zur Ausführung der Funktionen an die Steuerelektrik der Hebeeinrichtung weitergeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der Sendeeinheit (1) das Funktionssignal mit einem in einem Speicherbaustein (4) hinterlegten Adressignal zu dem Datentelegramm (6) kombiniert wird, daß in einer mit dem in der Empfängereinheit (6) angeordneten Decoder (10) verbundenen Vergleichseinheit (11) das erste nach Inbetriebnahme oder Freigabe der Hebeeinrichtung eingehende Adressignal gespeichert wird, daß jedes weitere eingehende Adressignal mit dem gespeicherten verglichen wird und bei Übereinstimmung der Adressignale das ebenfalls im Datentelegramm (6) enthaltene Funktionssignal zur Ausführung an die Steuerelektrik (12) der Hebeeinrichtung weitergeleitet wird und daß bei Empfang eines Freigabe-Signals, das die Beendigung der Benutzung anzeigt, das gespeicherte Adressignal in der Vergleichseinheit (11) gelöscht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Datentelegramm (6) periodisch gesendet wird, wobei die Dauer der Übertragungspause (7) zwischen den einzelnen Datentelegrammen (6) ein Vielfaches der Übertragungsdauer eines Datentelegramms (6) beträgt.

3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit einer Sendeeinheit bestehend aus Schaltelementen, einem Codierer zur Verschlüsselung der Schaltbefehle der Schaltelemente in ein Funktionssignale enthaltendes Datentelegramm und aus im Infrarotbereich lichtaussendenden Mitteln zur Übertragung des Datentelegramms und mit einer an der Hebeeinrichtung angeordneten Empfängereinheit, bestehend aus Sensoren zum Empfang des Datentelegramms und aus einem Decoder zur Entschlüsselung des Datentelegramms in Steuersignale, der mit einer die Steuersignale verarbeitenden Steuerungselektrik der Hebeeinrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Sendeeinheiten (1) vorhanden sind, in denen jeweils ein Speicherbaustein (4) zur Speicherung eines jeder Sendeeinheit (1) zugeordneten Adressignals angeordnet ist, daß der Speicherbaustein (4) zur Bildung eines Datentelegramms (6) aus einer Kombination des Adressignals des Speicherbausteins (4) und des Funktionssignals des Codierers (3) bestehenden Datentelegramms (6) dem Codierer (3) zugeordnet ist und daß in der Empfängereinheit (8) dem Decoder (10) eine Vergleichseinheit (11) zugeordnet ist, die das erste nach Inbetriebnahme oder Freigabe der Hebeeinrichtung von dem Decoder (10) eingehende Adressignal speichert, die danach eingehenden Adressignale mit dem gespeicherten vergleicht und bei Übereinstimmung der Adressignale das Funktionssignal an die Steuerungselektrik (12) der Hebeeinrichtung weiterleitet.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaltelement (2) jeder Sendeeinheit (1) als Freigabe- Schalter (13) zur Löschung des Adressignals in der Vergleichsschaltung (11) vorgesehen ist.