EP1182409A1 - Rechnergesteuerte Einrichtung zur Beschneiung und Pflege von Skipisten - Google Patents

Rechnergesteuerte Einrichtung zur Beschneiung und Pflege von Skipisten Download PDF

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EP1182409A1
EP1182409A1 EP01890232A EP01890232A EP1182409A1 EP 1182409 A1 EP1182409 A1 EP 1182409A1 EP 01890232 A EP01890232 A EP 01890232A EP 01890232 A EP01890232 A EP 01890232A EP 1182409 A1 EP1182409 A1 EP 1182409A1
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EP
European Patent Office
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snow
piste
central computer
guns
ski
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EP01890232A
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Thomas Jürs
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Wintertechnik Engineering GmbH
Original Assignee
Wintertechnik Engineering GmbH
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Publication date
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    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
    • F25C3/00—Processes or apparatus specially adapted for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Producing artificial snow
    • F25C3/04—Processes or apparatus specially adapted for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Producing artificial snow for sledging or ski trails; Producing artificial snow
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/004—Devices for guiding or controlling the machines along a predetermined path
    • E01C19/006—Devices for guiding or controlling the machines along a predetermined path by laser or ultrasound
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H4/00—Working on surfaces of snow or ice in order to make them suitable for traffic or sporting purposes, e.g. by compacting snow
    • E01H4/02—Working on surfaces of snow or ice in order to make them suitable for traffic or sporting purposes, e.g. by compacting snow for sporting purposes, e.g. preparation of ski trails; Construction of artificial surfacings for snow or ice sports ; Trails specially adapted for on-the-snow vehicles, e.g. devices adapted for ski-trails

Definitions

  • the invention relates to a computer-controlled device for snowmaking and maintenance of at least one ski slope according to the introductory part of claim 1.
  • the invention also relates to a process to control snowmaking and maintenance at least one of ski slopes according to the introductory part of the independent Method claim.
  • the invention is based on the Circumstance that the central computer with an appropriate supply with data to a much greater extent than before for the Control of snow cannons and snow groomers can be used can. As a result, it should then also be possible with comparative short operating times for the snow guns and also find snow groomers to get enough.
  • the invention primarily sees one Device as defined in claim 1, and a method such as defined in the independent procedural claim.
  • advantageous Embodiments are defined in the dependent claims.
  • the central computer is always exactly about the position of the piste equipment or preferably also the or the (stationary) snow guns informed via GPS. This allows with appropriate recording of the piste equipment during the day with regard to their position on the ski slopes, this piste equipment in optimized way to groom the slopes, what for the central computer sends appropriate information to the piste equipment, i.e. more precisely to the snow groomer drivers.
  • the central computer knows the exact time at all times Positions of the snow guns, even if their location should change, and depending on information regarding weather and snow depth, snow producers can specifically use snowmaking be put into operation.
  • the operating times can even in favorable cases to about half the normal Snow production operating times can be shortened. This helps also the possibility of quick snowmaking at Measuring the systems with the GPS system, taking only existing ones solid hydrants, i.e. Tap points are used.
  • the Artificial snow-making can easily be designed in this way that an artificial snow pad of 30 to 40 cm (as - like has been shown - optimal snow thickness) is generated. The extent the snowmaking is conveniently at the end of the Ski season, so the snow cover that goes without saying should be sufficient for skiing as long as the Ski operation is running, should not be too high.
  • the snow groomer has a sensor, in particular Radar sensor, for measuring the thickness of the slope snow cover, which is connected to the signal transmission device.
  • a sensor in particular Radar sensor
  • the piste machine can run continuously when driving down a ski slope Send snow thickness signals to the central computer so that this is informed about the local snow depths.
  • the snow groomer is a wireless signal transmission device for communication with the central computer having.
  • the snow gun or snow guns themselves be connected to the central computer via lines, provided that are stationary, but expediently point with regard to the mobile installation mentioned above also wireless signal transmission devices.
  • the different data, especially the position data, but if necessary also the measurement data relating to the Thickness of snow cover, are preferably cyclical, for example every 15 s, and it is advantageous if the signal transmission device a memory for temporary storage from position data acquired by means of the GPS unit, if necessary, also from the thickness of the snow cover Measurement data. It can also be provided that that a signal transmission to the central computer only takes place if there is a significant change in certain data, such as the current position of moving snow groomers is.
  • the snow groomer for processing and transmission the position signals contain their own processor, which is preferred the driving speed from the recorded position data of the snow groomer.
  • Fig. 1 three alpine are very schematically on a mountain slope Ski slopes 1, 2 and 3 with associated cable car facilities 1 ', 2' and 3 '.
  • a water pumping station 4 is schematic illustrated, of which water pressure lines are only partially illustrated, e.g. 5, 5 ', to taps or hydrants 6, 6' with connected to the formation of snow guns 7, 7 ' Snow cannons (not shown in detail in Fig. 1) lead.
  • snow guns 7, 7 ' are each one of the ski slopes 1, 2 or 3 assigned to artificially if necessary to make snow.
  • the snow cannons used for this in detail (8 in Fig. 2) can be of any conventional design, and they do not form part of the subject matter of the present invention, so there is no need for further explanation here can.
  • FIG. 1 shown snow groomers 9, 9 ', which in a conventional manner as self-propelled caterpillar vehicles with slope preparation units, like plow and roller. So much for these snow groomers 9, 9 'as well as for the snow guns 7, 7' or tapping points 6, 6 'special elements are provided, they will explained in more detail below with reference to FIG. 2.
  • FIG. 1 is finally very schematically at 10 in Area of the valley station illustrates a building in which a central computer (11 in Fig. 2) is housed with the individual snow guns 7, 7 'or tapping points 6, 6' as well with the snow groomers 9, 9 ', i.e. their cabins and thus with their drivers, in order to - especially wireless - To transmit signals to or from the central computer 11.
  • a central computer 11 in Fig. 2
  • the individual snow guns 7, 7 'or tapping points 6, 6' as well with the snow groomers 9, 9 ', i.e. their cabins and thus with their drivers, in order to - especially wireless - To transmit signals to or from the central computer 11.
  • Fig. 2 From Fig. 2 it can be seen that the or each piste device 9, the or each snow gun 7 and each associated water tap 6 (with which the snow cannon via a water pipe 8 ' is connected) are equipped with a GPS unit 12 to in Connection to a satellite 13 in a conventional manner To enable position determination of the respective component 9, 7 or 6.
  • Fig. 1 there is only one example Snow groomer 9, a snow gun 7 and a tap 6 illustrated, but with several such facilities may be present and will be present in practice.
  • the GPS unit 12 is a local computer (microprocessor, ⁇ P) 14 connected to the corresponding position signals processed and via a transmitting / receiving unit 15 for Central computer 11 transmits to which a corresponding transmission / reception unit 16 is assigned.
  • the transmission takes place preferred for all components 6, 7, 9 wireless, although it it would also be possible to use the tapping points 6 or snow guns 7 Cable to connect to the central computer 11.
  • the position signals become, for example, the central computer 11 every 15 s transmitted. Instead, it can also be provided that Position signals are initially transmitted, and after that new ones Position signals only when there are corresponding changes in position be transmitted. The latter is mainly used Snow groomers 9 apply. With these the processor 14 can also be set up in such a way that it derives from the position signals immediately local signals determined that the driving speed of the respective piste equipment 9, and that he also corresponding driving speed signals by radio to Central computer 11 transmitted.
  • the processors 14 are each assigned a memory 17 in order to With the help of the processors 14, write the respective data as well to be able to read out at predetermined times.
  • the snow groomers 9 are further preferred with a snow depth measurement sensor equipped in the form of a radar sensor 18, the the thickness of the snow cover in the respective slope area and transmits a corresponding measurement signal to the computer 14.
  • Snow depth signals then become the central computer 11 Submitted where to be evaluated for future Snowmaking and slope grooming can be used.
  • a scanner 19 can be assigned to the central computer 11, with which a corresponding ski slope map is scanned, and The central computer 11 then carries the measurement points as they do are defined by the position signals for the piste device 9, the associated snow depths. In this way, also from the time course of a decrease in snow depth in certain slope areas, a decision is made when or where to get cheap snow.
  • the central computer 11 can be a schematic at 20 shown priority module (for example a software-implemented module with corresponding input options), to selectively prepare snow to cause certain slopes to take priority over other slopes. This is especially the case with the first snowmaking Start of the season, important if none (or too) by then little) natural snow should have fallen.
  • priority module for example a software-implemented module with corresponding input options
  • the taps or at least some taps 6 (or Snow guns 7 if they are placed away from the taps are) with a so-called weather station 21 for Acquisition of meteorological data, such as air temperature, air humidity, Air pressure, be equipped, and corresponding Data also becomes the central computer via the local processor 14 11 sparked, so in the place of the central computer 11 to be able to determine whether the respective snow gun 7 due to the weather conditions for snowmaking at all can be ready, or whether the weather conditions for snow-making is unsuitable.
  • meteorological data such as air temperature, air humidity, Air pressure
  • the priority switch decides on which ski slopes 1, 2 or 3 the snow guns 7 have priority to be put into operation. It is from Central computer 11 also specified when the first cheap snowmaking should take place (for example from 7 p.m.) and how for a long time.
  • the snow depth i.e. the fat the snow cover, measured, together with this snow depth information also the associated position data that corresponds to the current Specify the location of the snow groomer 9 to the central computer 11 are transmitted.
  • the central computer 11 can accordingly be set up according to the slope of the slope area under consideration and decide independently depending on the measured snow depth, whether new snowmaking is required or whether the existing snow depth is still sufficient.
  • Such data can be found in Tabular form based on past experience from past seasons in one belonging to the central computer 11, not in FIG. 2 stored memory for comparison purposes.
  • the Piste devices 9 controlled for preparing the ski slopes wherein first those ski slopes are to be driven by the piste equipment 9, where the new snow has already dried out (approx. 3 to 6 hours after snowmaking, depending on the humidity), because only after this drying of the artificial snow is a sensible preparation can be done.
  • the Snow depth measured using the radar sensors 18 of the piste equipment 9 to enter the corresponding values on the piste map, and if necessary a further snowmaking cause.
  • each piste device 9 must have an optical or acoustic display unit 22 equipped.
  • a snow depth measurement can also instead of with the described radar sensors 18 Help from other traditional institutions and in particular also with the help of one made via the GPS satellite 13 Height measurement can be carried out. In the latter case, is given on Points a measurement of the height position in snowless Condition made as a base, and in the presence of one Snow cover is obtained by measuring the respective absolute height position with this blanket of snow, of which the "green" height position subtracted, the thickness of the snow cover is determined.

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Abstract

Rechnergesteuerte Einrichtung zur Beschneiung und Pflege von Skipisten (1,2,3), mit wenigstens einem Schneeerzeuger (7), wenigstens einem fahrbaren Pistengerät (9), das gegebenenfalls den Schneeerzeuger (7) enthält, und einem Zentralrechner (11) zur Steuerung des Schneeerzeugers (7), wobei das Pistengerät (9) und gegebenenfalls der davon gesonderte, stationäre Schneeerzeuger (7) mit einer GPS-Einheit (12) ausgerüstet ist bzw. sind, um die Position des Pistengerätes (9) bzw. Schneeerzeugers (7) zu erfassen, wobei entsprechende Positionssignale mittels einer Signal-Übertragungseinrichtung (15) zum Zentralrechner (11) übermittelt werden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine rechnergesteuerte Einrichtung zur Beschneiung und Pflege wenigstens einer Skipiste gemäß dem einleitenden Teil von Anspruch 1.
In entsprechender Weise bezieht sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zum Steuern der Beschneiung und Pflege wenigstens einer von Skipiste gemäß dem einleitenden Teil des unabhängigen Verfahrensanspruchs.
Für die künstliche Schneeerzeugung auf Skipisten, wobei hier insbesondere alpine Skipisten, aber unter Umständen auch Langlauf-Pisten zu verstehen sind, ist es hinlänglich bekannt, Schneeerzeuger in Form von an Zapfstellen bzw. Wasserleitungen angeschlossenen Schneekanonen zu verwenden. Derartige Schneekanonen sind in der Literatur vielfach beschrieben worden, vgl. beispielsweise EP 277 933 A oder US 5 322 218 A. Im Weiteren ist es auch üblich, Kunstschnee oder aber auch natürlichen Schnee mit Hilfe von Pistengeräten auf Skipisten zu verteilen und die Skipisten mit Hilfe dieser Pistengeräte zu präparieren. Im Falle einer künstlichen Beschneiung ist dabei auch zu berücksichtigen, dass eine Pistenpräparierung unmittelbar nach einer künstlichen Beschneiung unzweckmäßig ist, und dass eine Pistenpräparierung am besten ca. 3 bis 6 Stunden nach der Beschneiung erfolgt, wenn der Schnee ausgetrocknet ist. Häufig erfolgt daher eine künstliche Beschneiung bevorzugt in den Abendstunden, und am Morgen des darauffolgenden Tages werden die Skipisten entsprechend mit den Pistengeräten präpariert.
Für eine künstliche Beschneiung sind auch verschiedene weitere Faktoren von Bedeutung, wie insbesondere die Witterungsverhältnisse. Beispielsweise wird in bekannter Weise aus Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit die sog. Feuchtkugeltemperatur ermittelt, wobei eine künstliche Beschneiung zweckmäßigerweise bei Feuchtkugeltemperaturen von -3,5°C oder darunter erfolgt. Aus der Feuchtkugeltemperatur und der Wassertemperatur wird ferner die sog. Regeltemperatur für die Schneekanone ermittelt. Diese Regeltemperatur ist ihrerseits wiederum für den möglichen Wasserdurchsatz von Bedeutung: Je tiefer die Regeltemperatur ist, desto größer kann der Wasserdurchsatz sein.
In der Vergangenheit wurden sodann in der Praxis auch bereits Zentralrechner eingesetzt, um von einer Zentrale aus die Schneeerzeuger anzusteuern. Dabei beschränkte sich diese Fernsteuerung des Schneibetriebs jedoch in der Regel darauf, die Schneeerzeuger zu vorgegebenen Zeiten ein- bzw. auszuschalten, wobei eine Inbetriebnahme der Schneeerzeuger weiters nur dann möglich war, wenn diese ihrerseits in der Bereitstellung vorlagen. Letzteres war dann der Fall, wenn die meteorologischen Bedingungen (insbesondere die Schneekugeltemperatur ≤ -3,5°C) entsprechend waren.
Die künstliche Schneeerzeugung war daher bisher, trotz des Einsatzes eines Zentralrechners, mit zahlreichen manuellen Tätigkeiten und Überprüfungen verbunden, was einen erheblichen Zeit- und Kostenaufwand mit sich brachte, und was überdies eine Optimierung bei der Pistenbeschneiung und Pistenpflege verhinderte.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Erhöhung der Effizienz der Ansteuerung der verschiedenen bei der Beschneiung und Pflege für Skipisten verwendeten Geräte, nämlich Schneeerzeuger und Pistengeräte (wobei gegebenenfalls auch die Pistengeräte mit Schneeerzeugern, nämlich Schneekanonen, ausgestattet sein können) zu erreichen. Die Erfindung basiert dabei auf dem Umstand, dass der Zentralrechner bei einer entsprechenden Versorgung mit Daten in wesentlich stärkerem Maß als bisher für die Steuerung der Schneekanonen und Pistengeräte eingesetzt werden kann. In der Folge sollte es dann auch möglich sein, mit vergleichsweise kurzen Betriebszeiten bei den Schneeerzeugern und auch Pistengeräten das Auslangen zu finden.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung primär eine Einrichtung wie in Anspruch 1 definiert, sowie ein Verfahren wie im unabhängigen Verfahrensanspruch definiert vor. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Bei der erfindungsgemäßen Beschneiungs- und Pistenpflegetechnik ist somit der Zentralrechner immer genau über die Position des oder der Pistengeräte sowie bevorzugt auch des oder der (stationären) Schneeerzeuger über GPS informiert. Dadurch können, bei entsprechender Erfassung der Pistengeräte untertags hinsichtlich ihrer Position auf den Skipisten, diese Pistengeräte in optimierter Weise zur Pistenpräparierung eingesetzt werden, wozu der Zentralrechner entsprechende Informationen an die Pistengeräte, d.h. genauer an die Pistengerätefahrer, übermittelt. Andererseits kennt der Zentralrechner auch jederzeit die genauen Positionen der Schneeerzeuger, auch wenn diese ihren Standort wechseln sollten, und abhängig von Informationen betreffend Witterung und Schneehöhe können die Schneeerzeuger gezielt zur Beschneiung in Betrieb genommen werden. In der Folge ist der Zentralrechner naturgemäß über jene Skipisten informiert, wo erst kürzlich eine künstliche Beschneiung erfolgt ist, und eine entsprechende Ansteuerung von Pistengeräten zwecks Präparierung dieser Skipisten wird erst nach gewisser Zeit, wenn die Schneedecke ausgetrocknet ist, also ca. 3 bis 6 Stunden nach der Beschneiung, je nach Witterung, veranlasst. Der effiziente Einsatz von Pistengeräten und Schneeerzeugern kann auch in der Folge dazu genutzt werden, vermehrt mobile Schneeerzeuger einzusetzen, welche nach ihrem Betrieb wieder abgebaut und an anderen Stellen, auch auf anderen Skipisten, aufgebaut werden können. Dadurch ist es in vorteilhafter, wirtschaftlicher Weise möglich, derartige Schneeerzeuger an Skipistenbetreiber zu vermieten, wobei auch zu berücksichtigen ist, dass durch die erfindungsgemäße optimierte Beschneiungs- und Pistenpflegesteuerung die Betriebszeiten der Schneeerzeuger (wie auch der Pistengeräte) wesentlich reduziert werden können. Die Betriebszeiten können in günstigen Fällen sogar auf ungefähr die Hälfte der normalen Schneeerzeugungs-Betriebszeiten verkürzt werden. Hierzu trägt ferner auch die Möglichkeit eines schnellen Beschneiens unter Vermessen der Anlagen mit dem GPS-System bei, wobei nur vorhandene feste Hydranten, d.h. Zapfstellen genutzt werden. Die künstliche Beschneiung kann dabei problemlos derart ausgelegt werden, dass eine Kunstschnee-Auflage von 30 bis 40 cm (als - wie sich gezeigt hat - optimale Schneedicke) erzeugt wird. Das Ausmaß der Beschneiung ist zweckmäßigerweise nämlich auf das Ende der Skisaison zu beziehen, so dass die Schneeauflage, die selbstverständlich für das Skifahren ausreichend sein sollte, solange der Skibetrieb läuft, auch nicht zu hoch bemessen sein soll.
Um in diesem Zusammenhang in vorteilhafter Weise Informationen betreffend Schneehöhe auf den Skipisten zu erhalten, ist es von Vorteil, wenn das Pistengerät einen Sensor, insbesondere Radarsensor, zur Messung der Dicke der Pisten-Schneedecke aufweist, der mit der Signal-Übertragungseinrichtung verbunden ist. Dadurch kann das Pistengerät beim Abfahren einer Skipiste laufend Schneedicken-Signale zum Zentralrechner übermitteln, so dass dieser über die lokalen Schneehöhen informiert wird.
Zur zyklischen, automatischen Signalübertragung ist es weiters vorteilhaft, wenn das Pistengerät eine drahtlose Signal-Übertragungseinrichtung zur Kommunikation mit dem Zentralrechner aufweist. Der oder die Schneeerzeuger können andererseits an sich über Leitungen mit dem Zentralrechner verbunden sein, sofern sie stationär aufgestellt sind, zweckmäßigerweise weisen sie jedoch im Hinblick auf die vorstehend angesprochene mobile Aufstellung ebenfalls drahtlose Signal-Übertragungseinrichtungen auf.
Die verschiedenen Daten, wie insbesondere die Positionsdaten, gegebenenfalls aber auch die Messdaten betreffend die Dicke der Schneedecke, werden bevorzugt zyklisch, beispielsweise alle 15 s, erfasst, und es ist hierbei günstig, wenn der Signal-Übertragungseinrichtung ein Speicher zur vorübergehenden Speicherung von mittels der GPS-Einheit erfassten Positionsdaten, gegebenenfalls auch von die Dicke der Schneedecke angebenden Messdaten, zugeordnet ist. Dabei kann weiters vorgesehen werden, dass eine Signalübertragung zum Zentralrechner nur dann erfolgt, wenn eine wesentliche Änderung bei bestimmten Daten, etwa bei der momentanen Position von fahrenden Pistengeräten, zu verzeichnen ist.
Für die Ermittlung von Steuerinformationen ist es auch von Vorteil, wenn das Pistengerät zur Verarbeitung und Übermittlung der Positionssignale einen eigenen Prozessor enthält, der bevorzugt weiters aus den erfassten Positionsdaten die Fahrgeschwindigkeit des Pistengerätes ermittelt.
Um die gewünschte Steuerung der Beschneiung und Pistenpflege besonders effizient zu gestalten, können auch die üblicherweise im Pistenbereich eingerichteten Wasser-Zapfstellen für die Schneeerzeuger automatisch hinsichtlich ihrer Position erfasst werden, wozu ebenfalls eine GPS-Einheit vorgesehen wird, und wobei die Positionsdaten wiederum mittels einer Übertragungseinrichtung von der Zapfstelle - die entsprechend mit elektrischer Energie versorgt wird - zum Zentralrechner übermittelt werden. Derartige Zapfstellen, auch Hydranten genannt, werden im Hinblick auf die Versorgung mit elektrischer Energie auch als sog. "Elektranten" bezeichnet. Diese Zapfstellen oder Elektranten können in Folge der vorhandenen Stromversorgung und Signal-Übertragungseinrichtung auch in vorteilhafter Weise zugleich als Notrufsäule eingesetzt werden. Dabei kann im Falle eines Notrufs die Position der Zapfstelle mittels GPS erfasst und zusammen mit dem Notrufsignal zum Zentralrechner übermittelt werden, so dass sofort die Notruf-Position auf der Skipiste zentral erkennbar wird.
Für die Optimierung der Beschneiung ist es sodann weiters von Vorteil, wenn der Schneeerzeuger bzw. die Zapfstelle mit einer die Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit und den Luftdruck erfassenden Wetterstation sowie mit einer Sendeeinrichtung zum Übermitteln derartiger meteorologischer Daten zusammen mit den Schneeerzeuger bzw. die Zapfstelle identifizierenden Positions- bzw. Adressdaten zum Zentralrechner ausgerüstet ist. Auf diese Weise kann abhängig von den lokalen Witterungsbedingungen eine optimierte lokale Schneeerzeugung über den Zentralrechner erreicht werden. Um am Zentralrechner auch grafisch rasch einen Überblick über die Schneeverhältnisse auf verschiedenen Skipisten zu ermöglichen, ist es weiters vorteilhaft, wenn dem Zentralrechner ein Bildscanner zum Eingeben von Pistenflächenkarten zugeordnet und der Zentralrechner eingerichtet ist, zumindest die Dicken der Schneedecke Stellen in den Pistenflächenkarten entsprechend den erfassten Positionen des Pistengerätes zuzuordnen. Dadurch kann unabhängig davon, dass der Zentralrechner bevorzugt in einem automatischen Betrieb die Schneeerzeuger bzw. auch Pistengeräte ansteuert, einer Bedienungsperson ein rascher Überblick über die Pistensituation verschafft werden, wobei gegebenenfalls auch ein manueller Eingriff durch die Bedienungsperson in effizienter Weise ermöglicht wird.
Vor allem vor der ersten Beschneiung, bei noch grünen Pisten, ist die Vorgabe eines Prioritätenschemas zweckmäßig, um bestimmte Skipisten bzw. Sektoren für die erste Beschneiung auszuwählen, wobei auch je nach Gefälle des Geländes etc. bestimmte Schneehöhen-Vorgaben zweckmäßig sind. In diesem Zusammenhang ist es daher besonders günstig, wenn im Fall von mehreren Skipisten, Schneeerzeugern und Pistengeräten der Zentralrechner einen Prioriätenmodul zur Erzeugung von Befehls-Informationen betreffend zuerst zu beschneiender bzw. zu bearbeitender Skipisten aufweist, wobei diese Informationen selektiv zu einem oder mehreren der Schneeerzeuger bzw. zu einem oder mehreren der Pistengeräte, die diesen Skipisten zugeteilt sind, übertragen werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung noch weiter erläutert.
Es zeigen:
  • Fig. 1 schematisch ein Gelände mit mehreren alpinen Skipisten; und
  • Fig. 2 in einem Blockschaltbild eine Einrichtung zur Steuerung von Schneeerzeugern und Pistengeräten mit Hilfe eines Zentralrechners im Zuge einer automatisierten Skipisten-Pflege.
    • In Fig. 1 sind ganz schematisch an einem Berghang drei alpine Skipisten 1, 2 und 3 mit zugehörigen Seilbahnanlagen 1', 2' und 3' gezeigt. Weiters ist eine Wasser-Pumpstation 4 schematisch veranschaulicht, von der nur zum Teil veranschaulichte Wasser-Druckleitungen, z.B. 5, 5', zu Zapfstellen oder Hydranten 6, 6' mit zur Bildung von Schneeerzeugern 7, 7' angeschlossenen Schneekanonen (in Fig. 1 nicht im Detail dargestellt) führen. Mehrere dieser Schneeerzeuger 7, 7' sind jeweils einer der Skipisten 1, 2 bzw. 3 zugeordnet, um diese im Bedarfsfall künstlich zu beschneien. Die hierfür im Detail verwendeten Schneekanonen (8 in Fig. 2) können von beliebiger, herkömmlicher Bauart sein, und sie bilden für sich nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung, so dass sich hier eine weitere Erläuterung hiervon erübrigen kann.
    Ähnliches gilt auch für in Fig. 1 weiters ganz schematisch gezeigte Pistengeräte 9, 9', die in herkömmlicher Weise als selbstfahrende Raupenfahrzeuge mit Pistenpräparierungseinheiten, wie Pflug und Walze, ausgebildet sind. Soweit für diese Pistengeräte 9, 9' ebenso wie für die Schneeerzeuger 7, 7' bzw. Zapfstellen 6, 6' besondere Elemente vorgesehen sind, werden sie nachfolgend näher anhand der Fig. 2 erläutert.
    In Fig. 1 ist schließlich noch ganz schematisch bei 10 im Bereich der Talstation ein Gebäude veranschaulicht, in dem u.a. ein Zentralrechner (11 in Fig. 2) untergebracht ist, der mit den einzelnen Schneeerzeugern 7, 7' bzw. Zapfstellen 6, 6' ebenso wie mit den Pistengeräten 9, 9', d.h. deren Fahrerhäuschen und somit mit deren Fahrern, in Verbindung steht, um - insbesondere drahtlos - Signale zum bzw. vom Zentralrechner 11 zu übertragen. Dies wird nunmehr nachfolgend anhand der Fig. 2 näher erläutert.
    Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass das bzw. jedes Pistengerät 9, der bzw. jeder Schneeerzeuger 7 sowie jede zugehörige Wasser-zapfstelle 6 (mit der die Schneekanone über eine Wasserleitung 8' verbunden ist) mit einer GPS-Einheit 12 ausgerüstet sind, um in Verbindung mit einem Satelliten 13 in herkömmlicher Weise eine Positionsbestimmung der jeweiligen Komponente 9, 7 bzw. 6 zu ermöglichen. (In Fig. 1 ist dabei exemplarisch nur jeweils ein Pistengerät 9, ein Schneeerzeuger 7 bzw. eine Zapfstelle 6 veranschaulicht, wobei aber jeweils mehrere solche Einrichtungen vorliegen können und in der Praxis vorliegen werden.)
    Mit der GPS-Einheit 12 ist jeweils ein lokaler Rechner (Mikroprozessor, µP) 14 verbunden, der die entsprechenden Positionssignale verarbeitet und über eine Sende/Empfangseinheit 15 zum Zentralrechner 11 übermittelt, dem eine entsprechende Sende/Empfangseinheit 16 zugeordnet ist. Die Übermittlung erfolgt dabei bevorzugt für alle Komponenten 6, 7, 9 drahtlos, wenngleich es auch möglich wäre, die Zapfstellen 6 bzw. Schneeerzeuger 7 über Kabel mit dem Zentralrechner 11 zu verbinden. Die Positionssignale werden dabei beispielsweise alle 15 s zum Zentralrechner 11 übermittelt. Anstattdessen kann aber auch vorgesehen werden, dass Positionssignale anfangs übermittelt werden, und dass danach neue Positionssignale nur bei entsprechenden Positionsänderungen übertragen werden. Letzteres wird vor allem auf im Einsatz befindliche Pistengeräte 9 zutreffen. Bei diesen kann der Prozessor 14 überdies derart eingerichtet sein, dass er aus den Positions-signalen sogleich lokal Signale ermittelt, die die Fahrgeschwindigkeit des jeweiligen Pistengerätes 9 repräsentieren, und dass er auch entsprechende Fahrgeschwindigkeits-Signale per Funk zum Zentralrechner 11 übermittelt.
    Für die zumindest vorübergehende Speicherung der einzelnen Daten, wie insbesondere betreffend Position, Fahrgeschwindigkeit, ist den Prozessoren 14 jeweils ein Speicher 17 zugeordnet, um mit Hilfe der Prozessoren 14 die jeweiligen Daten einschreiben sowie zu vorgegebenen Zeiten auslesen zu können.
    Die Pistengeräte 9 sind weiters bevorzugt mit einem Schneehöhen-Messsensor in Form eines Radarsensors 18 ausgerüstet, der die Dicke der Schneeauflage im jeweiligen Pistenbereich erfasst und ein entsprechendes Messsignal zum Rechner 14 überträgt. Derartige Schneehöhen-Signale werden dann zum Zentralrechner 11 übermittelt, wo sie zur Auswertung im Hinblick auf zukünftige Beschneiungen und Pistenpräparierungen herangezogen werden. Weiters kann dem Zentralrechner 11 ein Scanner 19 zugeordnet sein, mit dem eine entsprechende Skipistenkarte eingescannt wird, und der Zentralrechner 11 trägt dann an den Messpunkten, wie sie durch die Positionssignale für das Pistengerät 9 definiert sind, die zugehörigen Schneehöhen ein. Auf diese Weise kann frühzeitig, auch aus dem zeitlichen Verlauf einer Abnahme der Schneehöhe in bestimmten Pistenbereichen, eine Entscheidung getroffen werden, wann bzw. wo eine günstige Beschneiung zu veranlassen ist.
    Unabhängig davon kann dem Zentralrechner 11 ein schematisch bei 20 gezeigter Prioritätenmodul zugeordnet sein (beispielsweise ein Software-mäßig realisierter Modul mit entsprechenden Eingabemöglichkeiten), um selektiv die Beschneiung bzw. Präparierung von bestimmten Pisten vorrangig vor anderen Pisten zu veranlassen. Dies ist insbesondere bei der erstmaligen Beschneiung, bei Saisonbeginn, von Bedeutung, wenn bis dahin noch kein (oder zu wenig) natürlicher Schnee gefallen sein sollte.
    Die Zapfstellen bzw. zumindest einige Zapfstellen 6 (oder Schneeerzeuger 7, wenn diese entfernt von den Zapfstellen aufgestellt sind) können sodann mit einer sog. Wetterstation 21 zur Erfassung von meteorologischen Daten, wie Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck, ausgestattet sein, und entsprechende Daten werden über den lokalen Prozessor 14 ebenfalls zum Zentralrechner 11 gefunkt, um so an der Stelle des Zentralrechners 11 zum einen feststellen zu können, ob der jeweilige Schneeerzeuger 7 aufgrund der Wetterbedingungen überhaupt für eine Beschneiung bereit sein kann, oder ob die Wetterbedingungen für eine Beschneiung gerade ungeeignet sind.
    Infolge der Ausrüstung der Zapfstellen 6 bzw. Schneeerzeuger 7 mit der GPS-Einheit 12 sowie mit einer Wetterstation 21 sind diese mit elektrischer Energie zu versorgen, und im Hinblick auf die Positionserfassung der Zapfstellen 6 ergibt sich in Kombination mit der Stromversorgung weiters die vorteilhafte Möglichkeit, diese Zapfstellen oder "Elektranten" 6 als "Notrufsäulen" auszugestalten, wie in Fig. 2 schematisch bei 14' angedeutet ist; dadurch kann ein etwaiger Notruf, z.B. bei einem Unfall auf der zugehörigen Skipiste, dann über GPS geortet bzw. zusammen mit dem Positionssignal dem Zentralrechner 11 gemeldet werden.
    Im Betrieb der beschriebenen Einrichtung melden die einzelnen Komponenten 6, 7, 9 laufend ihre über GPS erfasste Position, und ebenso wird die Wettersituation bei den Zapfstellen gemeldet. Diese Informationen werden im Zentralrechner 11 registriert.
    Bei einer Erstbeschneiung entscheidet die Prioritätenschaltung, auf welcher Skipiste 1, 2 oder 3 die Schneeerzeuger 7 vorrangig in Betrieb genommen werden sollen. Dabei wird vom Zentralrechner 11 auch vorgegeben, wann die erste günstige Beschneiung erfolgen soll (beispielsweise ab 7 Uhr abends), und wie lange die Beschneiung vorzunehmen ist. Wenn auf den Skipisten 1, 2 und 3 bereits eine Schneedecke vorhanden ist, die mit Pistengeräten 9 befahrbar ist, so wird von den Pistengeräten 9 aus mit Hilfe des Radarsensors 18 jeweils die Schneehöhe, d.h. die Dicke der Schneeauflage, gemessen, wobei zusammen mit dieser Schneehöheninformation auch die zugehörigen Positionsdaten, die den momentanen Standort des Pistengerätes 9 angeben, zum Zentralrechner 11 übermittelt werden. Der Zentralrechner 11 kann entsprechend eingerichtet sein, um je nach Gefälle des betrachteten Pistenbereiches und je nach gemessener Schneehöhe selbständig zu entscheiden, ob eine neue Beschneiung erforderlich ist, oder ob die vorhandene Schneehöhe noch ausreicht. Derartige Daten können in Tabellenform aufgrund von Erfahrungswerten aus vergangenen Saisonen in einem zum Zentralrechner 11 gehörigen, in Fig. 2 nicht näher gezeichneten Speicher für Vergleichszwecke abgelegt werden.
    Nach einer künstlichen Beschneiung von Skipisten werden die Pistengeräte 9 zum Präparieren der Skipisten angesteuert, wobei zuerst jene Skipisten von den Pistengeräten 9 zu befahren sind, wo der neue Schnee bereits ausgetrocknet ist (ca. 3 bis 6 Stunden nach der Beschneiung, je nach Luftfeuchtigkeit), da erst nach diesem Austrocknen des Kunstschnees eine sinnvolle Präparierung erfolgen kann. Im Zuge der Pistenpräparierung wird erneut die Schneehöhe mit Hilfe der Radarsensoren 18 der Pistengeräte 9 gemessen, um die entsprechenden Werte in der Pistenkarte einzutragen, und um gegebenenfalls eine weitere Beschneiung zu veranlassen.
    Um den Fahrer des'jeweiligen Pistengerätes 9 die vom Zentralrechner 11 kommenden Instruktionen optisch bzw. akustisch anzuzeigen, ist jedes Pistengerät 9 mit einer optischen bzw. akustischen Anzeigeeinheit 22 ausgestattet.
    Selbstverständlich sind im Rahmen der Erfindung auch Modifikationen hinsichtlich der detaillierten Ausbildung der einzelnen Komponenten möglich, wie etwa dass die Pistengeräte-Fahrer über Funk und Kopfhörer von einer den Zentralrechner 11 bedienenden Person laufend informiert werden. Eine Schneehöhenmessung kann auch anstatt mit den beschriebenen Radarsensoren 18 mit Hilfe anderer an sich herkömlicher Einrichtungen und insbesondere auch mit Hilfe einer über den GPS-Satelliten 13 vorgenommenen Höhenmessung durchgeführt werden. Im letzteren Fall wird an vorgegebenen Punkten eine Vermessung der Höhenposition im schneelosen Zustand als Basis vorgenommen, und bei Vorhandensein einer Schneedecke wird durch Messung der jeweiligen absoluten Höhenposition mit dieser Schneedecke, wobei von dieser die "grüne" Höhenposition abgezogen wird, die Dicke der Schneedecke ermittelt.

    Claims (16)

    1. Rechnergesteuerte Einrichtung zur Beschneiung und Pflege wenigstens einer Skipiste (1, 2, 3), mit wenigstens einem Schneeerzeuger (7), wenigstens einem fahrbaren Pistengerät (9) und einem Zentralrechner zur Steuerung des Schneeerzeugers, dadurch gekennzeichnet, dass das Pistengerät (9) mit einer GPS-Einheit (12) ausgerüstet ist, um die Position des Pistengerätes (9) bzw. Schneeerzeugers (7) zu erfassen, wobei entsprechende Positions-signale mittels einer Signal-Übertragungseinrichtung (15) zum Zentralrechner (11) übermittelt werden.
    2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pistengerät 9 einen Schneeerzeuger enthält.
    3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein vom Pistengerät (9) gesonderter, stationärer Schneeerzeuger (7) vorgesehen ist, der mit einer GPS-Einheit (12) ausgerüstet ist.
    4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Pistengerät (9) einen Sensor, insbesondere Radarsensor (18), zur Messung der Dicke der Pisten-Schneedecke aufweist, der mit der Signal-Übertragungseinrichtung (15) verbunden ist.
    5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Pistengerät (9) eine drahtlose Signal-Übertragungseinrichtung (15) zur Kommunikation mit dem Zentralrechner (11) aufweist.
    6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Signal-Übertragungseinrichtung (15) ein Speicher (17) zur vorübergehenden Speicherung von mittels der GPS-Einheit (12) erfassten Positionsdaten, gegebenenfalls auch von die Dicke der Schneedecke angebenden Messdaten, zugeordnet ist.
    7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Pistengerät (9) zur Verarbeitung und Übermittlung der Positionssignale einen eigenen Prozessor (14) enthält, der bevorzugt weiters aus den erfassten Positionsdaten die Fahrgeschwindigkeit des Pistengerätes (9) ermittelt.
    8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Wasser-Zapfstelle (6) für den Schneeerzeuger im Pistenbereich eingerichtet ist und die Position der mit elektrischer Energie versorgten Zapfstelle (6) ebenfalls mittels einer GPS-Einheit (12) erfasst und mittels einer Übertragungseinrichtung (15) dem Zentralrechner (11) übermittelt wird.
    9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfstelle (6) zugleich als Notrufsäule ausgebildet ist.
    10. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfstelle (6) mit einer die Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit und den Luftdruck erfassenden Wetterstation (21) sowie mit einer Sendeeinrichtung (15) zum Übermitteln derartiger meteorologischer Daten zusammen mit die Zapfstelle (6) identifizierenden Positions- bzw. Adressdaten zum Zentralrechner (11) ausgerüstet ist.
    11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Zentralrechner (11) ein Bildscanner (19) zum Eingeben von Pistenflächenkarten zugeordnet und der Zentralrechner (11) eingerichtet ist, zumindest die Dicken der Schneedecke Stellen in den Pistenflächenkarten entsprechend den erfassten Positionen des Pistengerätes (9) zuzuordnen.
    12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall mehrerer Skipisten (1, 2, 3), Schneeerzeuger (7, 7') und Pistengeräte (9, 9') der Zentralrechner (11) einen Prioriätenmodul (20) zur Erzeugung von Befehls-Informationen betreffend zuerst zu beschneiender bzw. zu bearbeitender Skipisten (1, 2, 3) aufweist, wobei diese Informationen selektiv zu einem oder mehreren der Schneeerzeuger (7, 7') bzw. zu einem oder mehreren der Pistengeräte (9, 9'), die diesen Skipisten (1, 2, 3) zugeteilt sind, übertragen werden.
    13. Verfahren zum Steuern der Beschneiung und Pflege wenigstens einer Skipiste (1, 2, 3) mit Hilfe wenigstens eines Schneeerzeugers (7, 7'; 8) und wenigstens eines Pistengeräts (9, 9'), wobei über einen Zentralrechner (11) Befehlssignale an den Schneeerzeuger (7, 7') gesendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionen des Schneeerzeugers (7, 7') und Pistengeräts (9, 9') mit Hilfe von GPS erfasst und zum Zentralrechner (11) übermittelt werden, und dass über den Zentralrechner (11) der Schneeerzeuger (7, 7') und das Pistengerät (9, 9') abhängig von ihren Positionen zur selektiven Beschneiung und Pflege der jeweiligen Skipiste (1, 2, 3) angesteuert werden.
    14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur selektiven Ansteuerung von Schneeerzeuger (7, 7') bzw. Pistengerät (9, 9') meteorologische Daten betreffend Lufttemperatur, -feuchtigkeit und -druck berücksichtigt werden.
    15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass zur selektiven Ansteuerung des Schneeerzeugers (7, 7') Schneehöhe-Daten berücksichtigt werden, die vom Pistengerät (9, 9') erfasst und dem Zentralrechner (11) übermittelt werden.
    16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Zentralrechner (11) bekannte Skipisten ausgewählt werden, die bevorzugt vorweg beschneit bzw. präpariert werden.
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