EP3887298A1

EP3887298A1 - Positionsbestimmung einer aufzugskabine in einem aufzugsschacht

Info

Publication number: EP3887298A1
Application number: EP19805331.6A
Authority: EP
Inventors: Christian Studer
Original assignee: Inventio AG
Current assignee: Inventio AG
Priority date: 2018-11-27
Filing date: 2019-11-22
Publication date: 2021-10-06
Also published as: CN113015684A; US20220098004A1; CN113015684B; WO2020109151A1

Abstract

In einem Aufzugssystem (1) ist neben einer Aufzugskabine (6), einer Aufzugssteuerung (12), einer Übertragungseinrichtung (20), die ausgestaltet ist, um elektrische Energie und/oder Information zwischen der Aufzugskabine (6) und der Aufzugssteuerung (12) zu übertragen, ein Messsystem (3) vorgesehen. Das Messsystem (3) hat eine Sendeeinrichtung (2) und eine von der Sendeeinrichtung (2) durch einen Luftweg getrennt und entfernt positionierbare Detektionseinrichtung (8). Die Detektionseinrichtung (8) empfängt ein von der Sendeeinrichtung (2) als elektromagnetische Strahlung emittiertes Messsignal über den Luftweg und wandelt es in ein elektrisches Signal. Die Sendeeinrichtung (2) empfängt das elektrische Signal über die Übertragungseinrichtung (20), bestimmt mittels des elektrischen Signals eine Laufzeit des Messsignals über den Luftweg und bestimmt mittels der Laufzeit eine Entfernung (d) zwischen der Sendeeinrichtung (2) und der Aufzugskabine (6).

Description

Positionsbestimmung einer Aufzugskabine in einem Aufzugsschacht

Beschreibung

Die hier beschriebene Technologie betrifft allgemein ein Aufzugssystem.

Ausführungsbeispiele der Technologie betreffen insbesondere ein System zur

Bestimmung einer Position einer verfahrbaren Aufzugskabine und ein Aufzugssystem mit einem solchen System. Ausführungsbeispiele der Technologie betreffen ausserdem ein Verfahren zum Bestimmen der Position einer Aufzugskabine in einem Aufzugssystem.

DE 10126585A1 offenbart ein Positions -Referenzsystem für eine Aufzugskabine eines Aufzugssystems. Das Positions-Referenzsystem hat einen Sensor mit einem Laser, der einen Strahl emittiert, der von einem Spiegel reflektiert wird. Der reflektierte Strahl wird von einem Detektor im Sensor detektiert. Entweder der Laser oder der Spiegel ist in einer unbeweglichen Position angebracht, während die jeweils andere Einrichtung an der Aufzugskabine befestigt ist und sich zusammen mit dieser bewegt. Der Laserstrahl wird mit zwei Frequenzen moduliert, einer höheren und einer niedrigeren. Die niedrigere Frequenz liefert eine Grobposition der Aufzugskabine, während die höhere Frequenz eine Feinposition der Aufzugskabine liefert. Eine Positionskalibrierung erfolgt, wenn die Aufzugskabine stationär ist, um eine Ausgangsposition der Aufzugskabine zu bestimmen. Beginnt die Aufzugskabine sich zu bewegen, wird die Grobposition anhand der niedrigeren Frequenz bestimmt, während die Feinposition anhand der höheren

Frequenzen bestimmt wird. Damit kann bezogen auf die Ausgangsposition eine

Absolutposition der sich bewegenden Aufzugskabine bestimmt werden.

Die Genauigkeit eines solchen Laser-basierten Positions-Referenzsystems hängt von der Qualität des reflektierten Laserstrahls ab, der auf den Detektor trifft. Obwohl ein

Laserstrahl sehr gebündelt ist und eine hohe Intensität hat, unterliegt er atmosphärischen Verzerrungen. Temper aturschwankungen entlang der Vertikalen in einem

Aufzugsschacht (vor allem in hohen Gebäuden), Luftbewegung, Feuchtigkeit und Staub können die Qualität des reflektierten Laserstrahls negativ beeinflussen, weil u. U. die Intensität des auf den Detektor auftreffenden Laserstrahls sehr gering sein kann. Eine Bestimmung der Entfernung hängt daher von solchen Einflüssen ab, wodurch eine genaue Bestimmung der Absolutposition unsicher wird. Es besteht daher ein Bedarf an einer verbesserten Technologie zur Bestimmung der Position einer Aufzugskabine. Ein Aspekt der hier beschriebenen Technologie betrifft ein Aufzugssystem, das eine Aufzugskabine, eine Aufzugssteuerung, eine Übertragungseinrichtung, eine

Sendeeinrichtung, eine Detektionseinrichtung und eine Verarbeitungseinrichtung aufweist. Die Aufzugssteuerung ist ausgestaltet, ein Verfahren der Aufzugskabine entlang einer Fahrbahn in einem Gebäude zu steuern. Die Übertragungseinrichtung ist ausgestaltet, elektrische Energie und/oder Information zwischen der Aufzugskabine und der Aufzugssteuerung zu übertragen. Die Sendeeinrichtung ist ausgestaltet, ein

Messsignal als elektromagnetische Strahlung über einen Luftweg auszusenden. Die Detektionseinrichtung ist in Richtung des Luftwegs entfernt von und gegenüber der Sendeeinrichtung angeordnet. Die Detektionseinrichtung ist ausgestaltet, das Messsignal über den Luftweg direkt zu empfangen und in ein elektrisches Signal zu wandeln. Die Verarbeitungseinrichtung ist ausgestaltet, mittels des elektrischen Signals eine Laufzeit des Messsignals entlang des Luftwegs zu bestimmen und mittels der Laufzeit eine Entfernung zwischen der Sendeeinrichtung und der Detektionseinrichtung zu bestimmen. Die Verarbeitungseinrichtung ist zudem ausgestaltet, mittels der Entfernung eine Position der Aufzugskabine zu bestimmen

Ein anderer Aspekt der hier beschriebenen Technologie betrifft ein Messsystem für ein solches Aufzugssystem. Das Messsystem umfasst eine Sendeeinrichtung, eine

Detektionseinrichtung und eine Verarbeitungseinrichtung. Die Sendeeinrichtung ist ausgestaltet, ein Messsignal als elektromagnetische Strahlung über einen Luftweg auszusenden. Die Detektionseinrichtung ist in Richtung des Luftwegs entfernt von und gegenüber der Sendeeinrichtung positionierbar. Die Detektionseinrichtung ist ausgestaltet, das Messsignal über den Luftweg direkt zu empfangen und in ein elektrisches Signal zu wandeln. Die Verarbeitungseinrichtung ist ausgestaltet, mittels des elektrischen Signals eine Laufzeit des Messsignals entlang des Luftwegs zu bestimmen und mittels der Laufzeit eine Entfernung zwischen der Sendeeinrichtung und der Detektionseinrichtung zu bestimmen. Die Verarbeitungseinrichtung ist zudem ausgestaltet, mittels der Entfernung eine Position der Aufzugskabine zu bestimmen.

Ein weiterer Aspekt der hier beschriebenen Technologie betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Entfernung in einem Aufzugssystem, das eine Aufzugskabine, eine Aufzugssteuerung, eine Übertragungseinrichtung, die elektrische Energie und/oder Information zwischen der Aufzugskabine und der Aufzugssteuerung überträgt, eine Sendeeinrichtung, eine von der Sendeeinrichtung durch einen Luftweg getrennt und entfernt positionierte Detektionseinrichtung und eine Verarbeitungseinrichtung hat. Gemäss dem Verfahren wird die Sendeeinrichtung angesteuert, um ein Messsignal als elektromagnetische Strahlung zu emittieren, und die Detektionseinrichtung wird betrieben, um die elektromagnetische Strahlung in ein elektrisches Signal zu wandeln, wobei sich die elektromagnetische Strahlung auf direktem Luftweg von der

Sendeeinrichtung zur Detektionseinrichtung ausbreitet. Die Verarbeitungseinrichtung wird betrieben, um mittels des empfangenen elektrischen Signals eine Laufzeit des Messsignals über den Luftweg zu bestimmen und mittels der Laufzeit eine Entfernung zwischen der Sendeeinrichtung und der Detektionseinrichtung zu bestimmen. Mittels der Entfernung wird eine Position der Aufzugskabine bestimmt.

Die hier beschriebene Technologie ermöglicht in einem Aufzugssystem eine Bestimmung der Entfernung, die in einem reduzierten Mass von äusseren Einflüssen abhängt. Dies wird dadurch ermöglicht, dass das Messsignal den Luftweg nur einmal durchläuft, nämlich auf dem Hinweg von der Sendeeinrichtung zur Detektionseinrichtung. Die Detektionseinrichtung ist dafür in Richtung des Luftwegs entfernt von und gegenüber der Sendeeinrichtung angeordnet. Die Anordnung ist dabei so gewählt, dass zwischen der Sendeeinrichtung und der Detektionseinrichtung "Sichtverbindung" besteht, d. h. ein beispielhafter optischer Strahl kann ungehindert auf die Detektionseinrichtung treffen.

Die hier beschriebene Technologie lässt sich mit relativ geringem Aufwand in einem Aufzugssystem anwenden. In einem Ausführungsbeispiel wird die

Übertragungseinrichtung zusätzlich als Kommunikationskanal genutzt, wodurch eine Installation eines zusätzlichen Kommunikationskanals entfällt. Dadurch ist es auch möglich, ein in einem Gebäude bereits installiertes und in Betrieb genommenes

Aufzugssystem mit der hier beschriebenen Technologie mit relativ geringem Aufwand auszustatten, beispielsweise im Rahmen einer Aufzugsmodernisierung.

Die zusätzliche Nutzung der Übertragungseinrichtung als Kommunikationskanal ist insbesondere auch deshalb ein Vorteil, weil die Sendeeinrichtung und die

Detektionseinrichtung entfernt voneinander angeordnet sind; je nachdem, ob ein Signal auf der Seite der Sendeeinrichtung oder auf der Seite der Detektionseinrichtung verfügbar sein soll, kann es über die Übertragungseinrichtung übermittelt werden. Damit wird Flexibilität hinsichtlich der räumlichen Anordnung der Einrichtungen erreicht, beispielsweise kann die Bestimmung der Entfernung auf der Seite der Sendeeinrichtung oder auf der Seite der Detektionseinrichtung erfolgen.

In einem Ausführungsbeispiel umfasst die Übertragungseinrichtung ein Hängekabel, das an der Aufzugskabine und and oder in der Nähe der Aufzugssteuerung befestigt ist. Das Hängekabel hat eine festgelegte und konstante Länge, welche in einem

Ausführungsbeispiel zur Bestimmung der Laufzeit genutzt werden kann.

Bei der hier beschriebenen Technologie kann die Entfernung auf unterschiedliche Art und Weise bestimmt werden. In einem ersten Ausführungsbeispiel ist die

Verarbeitungseinrichtung bei der Sendeeinrichtung angeordnet und durch eine erste Schnittstelleneinrichtung an die Übertragungseinrichtung gekoppelt, um das elektrische Signal über die Übertragungseinrichtung zu empfangen. Die Übertragungseinrichtung, beispielsweise in Form eines Hängekabels, schliesst somit eine Schleife von der Sendeeinrichtung über den Luftweg zur Detektionseinrichtung und von dort zur bei der Sendeeinrichtung angeordneten Verarbeitungseinrichtung. Die oben genannten eventuellen atmosphärischen Einflüsse wirken sich somit auf das Messsignal nur auf dem Luftweg aus.

In diesem ersten Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung ausgestaltet, die Laufzeit aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt, zu dem die

Verarbeitungseinrichtung das elektrische Signal empfängt, und einem ersten Zeitpunkt, zu dem die Sendeeinrichtung das Messsignal aussendet, zu bestimmen. Das Senden des Messsignals durch die Sendeeinrichtung und die Bestimmung der Entfernung durch die Verarbeitungseinrichtung erfolgen somit (bezogen auf die Übertragungseinrichtung) auf der gleichen Seite. Die Sendeeinrichtung und die Verarbeitungseinrichtung können daher beispielsweise auf einer gemeinsamen Platine angeordnet sein; dies reduziert z. B. den Schaltungsaufwand und den Platzbedarf.

In einer Ausgestaltung des ersten Ausführungsbeispiels sind die Verarbeitungseinrichtung und die Sendeeinrichtung zueinander zeitlich synchronisiert. Das heisst die

Verarbeitungseinrichtung und die Sendeeinrichtung haben eine gemeinsame Zeitreferenz ("Uhr"). Das zum zweiten Zeitpunkt durch die Verarbeitungseinrichtung empfangene elektrische Signal kann daher eindeutig dem zum ersten Zeitpunkt von der

Sendeeinrichtung gesendeten Messsignal zugeordnet werden, um damit die Laufzeit zu bestimmen.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung bei der

Detektionseinrichtung angeordnet ist und durch eine zweite Schnittstelleneinrichtung an die Übertragungseinrichtung gekoppelt ist. Die Sendeinrichtung ist ausserdem ausgestaltet, das Messsignal als elektrisches Messsignal über die Übertragungseinrichtung zur Verarbeitungseinrichtung zu senden. Die Übertragungseinrichtung, beispielsweise in Form eines Hängekabels, stellt somit quasi einen zum Luftweg parallelen

Kommunikationskanal dar. Die Verarbeitungseinrichtung empfängt somit das elektrische Signal von der Detektionseinrichtung und das elektrische Messsignal über die

Übertragungseinrichtung.

In diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung ausgestaltet, die Laufzeit aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt, zu dem die

Detektionseinrichtung das Messsignal über den Luftweg empfängt, und einem dritten Zeitpunkt, zu dem die Verarbeitungseinrichtung das elektrische Messsignal über die Übertragungseinrichtung empfängt, zu bestimmen. Das Erzeugen des elektrischen Signals, das Empfangen des elektrischen Messsignals und die Bestimmung der

Entfernung durch die Verarbeitungseinrichtung erfolgen somit (bezogen auf die

Übertragungseinrichtung) auf der gleichen Seite. Die Detektionseinrichtung und die Verarbeitungseinrichtung können daher beispielsweise auf einer gemeinsamen Platine angeordnet sein; dies reduziert z. B. den Schaltungsaufwand und den Platzbedarf.

In einer Ausgestaltung des zweiten Ausführungsbeispiels sind die

Verarbeitungseinrichtung und die Detektionseinrichtung zueinander zeitlich

synchronisiert, d. h. sie haben eine gemeinsame Zeitreferenz. Das zum zweiten Zeitpunkt durch die Verarbeitungseinrichtung empfangene elektrische Signal kann daher eindeutig dem zum dritten Zeitpunkt von der Verarbeitungseinrichtung empfangenen elektrischen Messsignal zugeordnet werden, um damit die Laufzeit zu bestimmen. In einem dritten Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung bei der

Detektionseinrichtung angeordnet und durch die zweite Schnittstelleneinrichtung an die Übertragungseinrichtung gekoppelt. Diesbezüglich ist die Anordnung ähnlich derjenigen des zweiten Ausführungsbeispiels. Im dritten Ausführungsbeispiel wird die

Übertragungseinrichtung zur zeitlichen Synchronisation der Verarbeitungseinrichtung und der Sendeeinrichtung genutzt.

In diesem dritten Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung ausgestaltet, die Laufzeit aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt, zu dem die

Verarbeitungseinrichtung das elektrische Signal empfängt, und einem ersten Zeitpunkt, zu dem die Sendeeinrichtung das Messsignal aussendet, zu bestimmen. Da die

Verarbeitungseinrichtung und die Sendeeinrichtung eine gemeinsame Zeitreferenz haben, kann das zum zweiten Zeitpunkt durch die Verarbeitungseinrichtung empfangene elektrische Signal eindeutig dem zum ersten Zeitpunkt von der Sendeeinrichtung gesendeten Messsignal zugeordnet werden, um damit die Laufzeit zu bestimmen.

In den genannten Ausführungsbeispielen werden eine oder mehrere

Schnittstelleneinrichtungen genutzt. Umfasst die Übertragungseinrichtung ein

Hängekabel, ist dieses bereits durch Schnittstelleneinrichtungen des Aufzugssystems an die Aufzugskabine und die Aufzugssteuerung, bzw. Stromversorgung gekoppelt. Der zusätzliche Aufwand für die Ankoppelung gemäss den hier beschriebenen

Ausführungsbeispielen ist daher gering.

In einem Ausführungsbeispiel der hier beschriebenen Technologie kommen

kostengünstige und allgemein verfügbare Komponenten zum Einsatz. Dies trägt auch dazu bei, dass die Technologie mit relativ geringem Aufwand implementiert werden kann. Zu diesen Komponenten gehören beispielsweise ein elektro-optischer Wandler und ein opto-elektrischer Wandler. Der elektro-optische Wandler kann z. B. eine LED-, Laser-, oder Laserdioden-Einheit umfassen, und der opto-elektrische Wandler kann z. B. eine PIN-Dioden Einheit umfassen.

Die hier beschriebene Technologie bietet zudem Flexibilität bei der Anwendung im Aufzugssystem. In einem Ausführungsbeispiel ist die Sendeeinrichtung an einem festgelegten Ort in einem Aufzugsschacht (stationär) angeordnet, während die Detektionseinrichtung an der Aufzugskabine (und damit verfahrbar) angeordnet ist. In einem anderen Ausführungsbeispiel ist dagegen die Detektionseinrichtung an einem festgelegten Ort im Aufzugsschacht (stationär) angeordnet, während die Sendeeinrichtung an der Aufzugskabine (und damit verfahrbar) angeordnet ist.

Im Folgenden sind verschiedene Aspekte der verbesserten Technologie anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Figuren näher erläutert. Alle Figuren sind lediglich schematische Darstellungen von Verfahren und Vorrichtungen bzw. ihrer Bestandteile gemäß Ausführungsbeispielen der verbesserten Technologie. Insbesondere Abstände und Größenrelationen sind in den Figuren nicht maßstabsgetreu wiedergegeben.

In den Figuren haben gleiche Elemente gleiche Bezugszeichen. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines beispielhaften Aufzugssystems mit einem System zur Bestimmung einer Position einer Aufzugskabine;

Fig. 2 ein schematisches Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels eines

Systems zur Bestimmung einer Position einer Aufzugskabine;

Fig. 3 ein schematisches Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Systems zur Bestimmung einer Position einer Aufzugskabine;

Fig. 4 ein schematisches Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels eines

Systems zur Bestimmung einer Position einer Aufzugskabine; und

Fig. 5 eine beispielhafte Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Bestimmen einer Entfernung in einem Aufzugssystem.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines

Aufzugssystems 1 in einem Gebäude, wobei das Aufzugssystem 1 mit einem System zur

Bestimmung einer Position einer Aufzugskabine 6 ausgestattet ist. Bei dem Gebäude kann es sich prinzipiell um jegliche Art von mehrstöckigem Gebäude (z. B. Wohnhaus, Hotel, Bürogebäude, Sportstation etc.) handeln. Das Aufzugssystem 1 kann auch auf einem Schiff installiert sein. Im Folgenden werden Komponenten und Funktionen des Aufzugssystems 1 erläutert, soweit sie für ein Verständnis der hier beschriebenen

Technologie hilfreich erscheinen. Das in Fig. 1 gezeigte Gebäude hat eine Vielzahl von Stockwerken Fl, F2, F3, die durch das Aufzugssystem 1 bedient werden, d. h. ein Passagier 32 kann nach Eingabe eines Rufs an einem Rufeingabeterminal 30 vom

Aufzugssystem 1 von einem Einsteigestockwerk auf ein Zielstockwerk befördert werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Aufzugskabine 6 im Gebäude entlang einer Fahrbahn verfahrbar. Die Fahrbahn erstreckt sich beispielsweise entlang eines vertikalen Aufzugsschachts 16. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann sich die Fahrbahn entlang einer horizontalen oder schrägen Ebene erstrecken. In einem weiteren

Ausführungsbeispiel kann die Fahrbahn vertikale und horizontale Strecken aufweisen. Im Folgenden erfolgt die Beschreibung der hier offenbarten Technologie anhand dem in Fig.

1 gezeigten beispielhaften Aufzugssystem 1.

Das in Fig. 1 gezeigte Aufzugssystem 1 umfasst ausserdem eine Aufzugssteuerung (EC) 12, eine Antriebsmaschine (M) 14, ein Gegengewicht (CW) 18, eine

Übertragungseinrichtung 20, ein Tragmittel 26 (ein oder mehrere Stahlseile oder Flachriemen) und mehrere Umlenkrollen 34. Das Tragmittel 26 hat zwei Enden, wobei jedes Ende an einem Fixpunkt 36 im Aufzugsschacht 16 befestigt ist. Zwischen den Fixpunkten 36 umschlingt das Tragmittel 26 teilweise die Umlenkrolle 34 am

Gegengewicht 18, eine Treibscheibe der Antriebsmaschine 14 und die Umlenkrollen 34 an der Aufzugskabine 6. Beim gezeigten Aufzugssystem 1 handelt es sich somit um einen Traktionsaufzug, wobei weitere Details, wie zum Beispiel Führungsschienen für die Aufzugskabine 6 und Führungsschienen für das Gegengewicht 18 in Fig. 1 nicht gezeigt sind. Die Aufzugsteuerung 12 ist mit der Antriebsmaschine 14 verbunden und steuert diese an, um die Aufzugskabine 6 im Schacht 16 zu verfahren. Die Funktion eines Traktionsaufzugs, dessen Komponenten und die Aufgaben einer Aufzugsteuerung 12 sind dem Fachmann allgemein bekannt. Der Fachmann erkennt, dass das Aufzugssystem 1 mehrere Aufzugskabinen 6 oder Mehrfachkabinen in einem oder mehreren

Aufzugsschächten 16 umfassen kann, oder eine oder mehrere Gruppen von Aufzügen umfassen kann, die von einer Gruppensteuerung gesteuert werden.

Das Aufzugssystem 1 umfasst zudem ein Messsystem 3, das ausgestaltet ist, eine Position der Aufzugskabine 6 entlang der Fahrbahn im Aufzugsschacht 16 zu bestimmen. Das Messsystem 3 umfasst eine Sendeeinrichtung 2, die eine Strahlungsquelle 5 für elektromagnetische Strahlung umfasst, und eine Verarbeitungseinrichtung (mR) 4. Das Messsystem 3 umfasst zudem eine Detektionseinrichtung 8, die zum Empfang von elektromagnetischer Strahlung ausgelegt ist. Weitere Details zu beispielhaften Ausgestaltungen des Messsystems 3 sind in Verbindung mit Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 angegeben.

Für die Positionsbestimmung gemäss der hier beschriebenen Technologie ist die

Detektionseinrichtung 8 räumlich getrennt durch einen Luftweg D und entfernt von der Sendeeinrichtung 2 bzw. deren Strahlungsquelle 5 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 sind die Sendeeinrichtung 2 mit der Strahlungsquelle 5 und die

Verarbeitungseinrichtung 4 an einem festgelegten (stationären) Ort im Aufzugsschacht 16 angeordnet. Die Detektionseinrichtung 8 ist dagegen an der Aufzugskabine 6 angeordnet und wird mit dieser im Aufzugsschacht 16 verfahren, beispiel weise wenn die

Aufzugskabine 6 zur Bedienung eines Aufzugsrufs verfahren wird. Der Fachmann erkennt, dass in einem anderen Ausführungsbeispiel eine umgekehrte Anordnung vorgesehen sein kann, d. h. die Sendeeinrichtung 2, oder zumindest die Strahlungsquelle 5, ist an der Aufzugskabine 6 angeordnet und mit dieser verfahrbar, während die

Detektionseinrichtung 8 an einem festgelegten (stationären) Ort im Aufzugsschacht 16 angeordnet ist.

Der Fachmann erkennt auch, dass in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel die Verarbeitungseinrichtung 4 getrennt und entfernt von der Strahlungsquelle 5 angeordnet sein kann; ihre Funktion kann z. B. in der Aufzugssteuerung 12 integriert sein. Der Fachmann erkennt auch, dass die Verarbeitungseinrichtung 4, je nach

Ausführungsbeispiel, neben einer Verarbeitungsfunktion zudem für andere Funktionen, beispielsweise eine Steuerungsfunktion und/oder eine Synchronisationsfunktion, ausgestaltet sein kann. Dazu umfasst die Verarbeitungseinrichtung 4 eine

Prozessoreinheit, die für die vorgesehene Funktion entsprechend ausgestaltet ist, beispielsweise programmiert ist.

Die Sendeeinrichtung 2 kann z. B. mittels einer Halterung 38 im Aufzugsschacht 16 angeordnet sein; die Halterung 38 kann an oder bei der Antriebsmaschine 14 angeordnet sein, wie es in Fig. 1 angedeutet ist. Die Sendeeinrichtung 2 und die

Verarbeitungseinrichtung 4 können auf einer gemeinsamen Leiterplatte (Platine) und/oder in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. Bezogen auf die vertikale Richtung (d. h. in der Höhe) ist die Anordnung der Sendeeinrichtung 2 so gewählt, dass die

Positionsbestimmung zwischen einer unteren Maximalposition der Aufzugskabine 6 (d. h. die Aufzugskabine 6 ist im untersten Stockwerk, an der untersten Fahrposition oder in einer sogenannten Schachtgrube) und einer oberen Maximalposition der Aufzugskabine 6 (d. h. die Aufzugskabine 6 ist im obersten Stockwerk, and der obersten Fahrposition oder in oder nahe einem sogenannten Schachtkopf) gewährleistet ist.

Die Strahlungsquelle 5 und die Detektionseinrichtung 8 sind zueinander so ausgerichtet, dass zwischen ihnen "Sichtverbindung" besteht und die emittierte elektromagnetische Strahlung ungehindert auf die Detektionseinrichtung 8 treffen kann. In Fig. 1 ist die emittierte elektromagnetische Strahlung als in Richtung der Aufzugskabine 6 zeigender Strahl 10 dargestellt. In einem Ausführungsbeispiel erzeugt eine Lasereinheit die elektromagnetische Strahlung, wie beispielsweise in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben; der Strahl 10 ist deswegen auch als Laserstrahl 10 bezeichnet.

In Fig. 1 ist ersichtlich, dass die hier beschriebene Technologie eine Bestimmung der Entfernung ermöglicht, die in einem reduzierten Mass von äusseren Einflüssen abhängt. Dies wird dadurch ermöglicht, dass der aus einem elektrischen Messsignal hervorgehende Strahl 10 den Luftweg D nur einmal durchläuft, nämlich auf dem Hinweg von der Sendeeinrichtung 2 zur Detektionseinrichtung 8. Gemäss dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel schliesst die Übertragungseinrichtung 20 einen Signalweg von der Sendeeinrichtung 2 über den Luftweg D zur Detektionseinrichtung 8 und von dort zur Auswerteeinrichtung 4, die in Fig. 1 auf der Seite der Sendeeinrichtung 2 angeordnet ist. Evtl atmosphärische Einflüsse wirken sich somit auf den Strahl 10 nur auf dem Luftweg D aus. Auch in den in Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispielen durchläuft der Strahl 10 den Luftweg D nur einmal.

Die Übertragungseinrichtung 20 umfasst in einem Ausführungsbeispiel ein Elektrokabel, das z. B. in einem Traktionsaufzug (oder anderen Aufzugstypen) zur Übertragung von elektrischer Energie und elektrischen Signalen vorgesehen ist und sich zwischen der Aufzugskabine 6 und einem Festpunkt, an den die Aufzugssteuerung 12 gekoppelt ist, erstreckt und eine festgelegte und konstante Länge hat. Das Elektrokabel hat dafür elektrische Energie- und Signalleitungen. Das Elektrokabel versorgt beispielsweise die Aufzugskabine 6 mit elektrischer Energie und überträgt Signale (z. B. Last-, Status- und/oder Kabinenrufinformation) von und zu der Aufzugskabine 6. Das Elektrokabel ist einem Fachmann auch als (flaches) Hängekabel bekannt, im Folgenden ist die Übertragungseinrichtung 20 auch als Hängekabel 20 bezeichnet. Dem Fachmann sind daher Vorrichtungen (z. B. Schnittstelleneinrichtungen) bekannt, die das Hängekabel 20 einerseits an die Aufzugssteuerung 12 und deren Strom-/Spannungs Versorgung und andererseits an die Aufzugskabine 6 und deren elektrische und elektronische

Komponenten koppeln. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann die

Übertragungseinrichtung 20 eine oder mehrere Stromschienen umfassen.

In einem Ausführungsbeispiel umfasst das in Fig. 1 gezeigte Aufzugssystem 1 ausserdem Schnittstelleneinrichtungen (IF) 22, 24; die Schnittstelleneinrichtung 22 stellt eine elektrische Verbindung zwischen der Detektionseinrichtung 8 und dem Hängekabel 20 her, und die Schnittstelleneinrichtung 24 stellt eine elektrische Verbindung zwischen der Sendeeinrichtung 2 und dem Hängekabel 20 her. Je nach Ausgestaltung ist auch die Verarbeitungseinrichtung 4 an eine der Schnittstelleneinrichtungen 22, 24 gekoppelt. Die Schnittstelleneinrichtung 24 ist in Fig. 1 zudem mit der Aufzugssteuerung 12 verbunden. Die Schnittstelleneinrichtungen 22, 24 ermöglichen, dass elektrische Signale in das Hängekabel 20 eingespeist und daraus entnommen (ausgekoppelt) werden können. Der Fachmann erkennt, dass die Schnittstelleneinrichtungen 22, 24 dem Aufzugssystem 1 , der Übertragungseinrichtung 20 oder dem Messsystem 3 (d. h. der Sendeeinrichtung 2 bzw. der Detektionseinrichtung 8) zugeordnet werden können.

Fig. 2 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels des Messsystems 3 mit der Sendeeinrichtung 2 und der Detektionseinrichtung 8. Fig. 2 zeigt zudem die Übertragungseinrichtung 20, die die Sendeeinrichtung 2 und die

Detektionseinrichtung 8 über die Schnittstelleneinrichtungen 22, 24 miteinander verbindet. Der Fachmann erkennt, dass die Übertragungseinrichtung 20 zusätzlich mit anderen Komponenten des Aufzugssystems 1 verbunden ist, beispielsweise mit der Aufzugssteuerung 12. Zur Illustration ist ausserdem der (Laser)Strahl 10 eingezeichnet.

In Fig. 2 ist die Verarbeitungseinrichtung 4 beispielhaft der Sendeeinrichtung 2 zugeordnet und mit der Schnittstelleneinrichtung 24 verbunden. Die Sendeeinrichtung 2 umfasst neben der Strahlungsquelle 5 eine Steuereinrichtung (TX) 48 für die

Strahlungsquelle 5 und eine Zeit- bzw. Takteinrichtung (CLK) 50. Die

Detektionseinrichtung 8 umfasst eine Detektoreinheit 44 und eine Steuereinrichtung (RX) 46, die mit der Schnittstelleneinrichtung 22 verbunden ist. In einem Ausführungsbeispiel ist das Messsystem 3 ein optisches Messsystem, d. h. die von der Strahlungsquelle 5 emittierte Strahlung liegt in einem Frequenzbereich, der das Lichtspektrum umfasst und vom Menschen als sichtbares Licht wahrgenommen werden kann. Die Detektionseinrichtung 8 ist entsprechend für dieses Lichtspektrum konfiguriert. Die Strahlungsquelle 5 umfasst dafür z. B. eine LED-, Laser- oder Laserdioden-Einheit. Eine solche Strahlungsquelle 5 sendet beispielsweise rotes Licht aus, sie ist in einem Ausführungsbeispiel als Laserdioden-Einheit ausgeführt. Eine solche Laserdioden-Einheit kann kompakt und platzsparend ausgeführt sein; hinzukommt, dass das rote Licht eine Justage der Strahlungsquelle 5 und des Detektors 44 erleichtert.

Die Steuereinrichtung 48 umfasst z. B. eine (Laser-)Treiber Schaltung, die die

Strahlungsquelle 5 gemäss einem elektrischen Messsignal ansteuert. Die Strahlungsquelle 5, als elektro-optischer Wandler, wandelt das elektrische Messsignal in ein Lichtsignal (Laserstrahl 10), dessen Eigenschaften (Intensität, (Puls)Frequenz und/oder

Modulationsart) vom zugeführten elektrischen Messsignal vorgegeben werden können. Die Takteinrichtung 50 und die Verarbeitungseinrichtung 4 können wiederum das elektrische Messsignal vorgeben.

Der Detektor 44 der Detektionseinrichtung 8, als opto-elektischer Wandler, wandelt den empfangenen Laserstrahl 10 in ein elektrisches Signal ES, das der Empfangseinrichtung 46 zugeführt wird. Der Detektor 44 umfasst lichtempfindliche Komponenten, beispielsweise„Charge-Coupled Device” (CCD) Komponenten,„Complementary-Metal- Oxide-Semiconductor-Pixel (CMOS-Pixel), Avalanche -Photodioden (APDs) oder „positive-intrinsic-negative-Dioden” (PIN-Dioden). Diese Komponenten können so angeordnet und verschaltet werden, dass der Detektor 44 eine lichtempfindliche

Detektionsfläche gewünschter Grösse hat. Die Grösse der Detektionsfläche ist so gewählt, dass der Laserstrahl 10 auch bei grösseren Entfernungen d, Abweichungen und Vibrationen der Aufzugskabine 6 auf den Detektor 44 trifft.

Die Empfangseinrichtung 46 steuert beispielsweise den Detektor 44, um dessen

Betriebsparameter (z. B. einen Arbeitspunkt) festzulegen, und bereitet das elektrische Signal ES für eine Übermittlung über die Übertragungseinrichtung 20 auf (z. B. durch Verstärkung und Signalformung). Enthält der Laserstrahl 10 beispielsweise eine Folge von Lichtimpulsen, d. h. einen Lichtpuls, enthält das elektrische Signal ES entsprechend dazu eine Folge von elektrischen Impulsen.

Bei der hier beschriebenen Technologie zur Bestimmung der Position der Aufzugskabine 6 im Aufzugsschacht 16 kommt eine Laufzeitmessung zur Anwendung. Ein von der Strahlungsquelle 5 emittierter zeitlich kurzer Lichtimpuls braucht für den Luftweg von der Strahlungsquelle 5 zum Detektor 44 eine gewisse Laufzeit t. Durch Bestimmen dieser Laufzeit t kann bei gegebener Lichtgeschwindigkeit (c ~ 300,000 km/s in Luft) die Entfernung d zwischen der Strahlungsquelle 5 und dem Detektor 44 ermittelt werden, d. h. d = c -t.

Die so bestimmbare Entfernung d ermöglicht die Bestimmung der Position der

Aufzugskabine 6. In der in Fig. 1 gezeigten Situation ist der Ort der Sendeeinrichtung 2 ein Bezugspunkt, von dem aus die Entfernung d bestimmt wird. In einem

Ausführungsbeispiel hat der Bezugspunkt im Aufzugsschacht 16 eine festgelegte und damit bekannte Höhe h, beispielsweise bezogen auf einen Schachtboden oder einen Boden eines Erdgeschosses. Zu einem bestimmten Zeitpunkt hat die

Detektionseinrichtung 8 die Entfernung d zur Sendeeinrichtung 2. Die Position der an der Aufzugskabine 6 angeordneten Detektionseinrichtung 8 (d. h. deren Höhe im

Aufzugsschacht 16) ergibt sich aus der Differenz von Höhe h der Sendeeinrichtung 2 und Entfernung d. Aus der Position der Detektionseinrichtung 8 kann die Position der Aufzugskabine 6 abgeleitet werden. Die so bestimmte Position der Aufzugskabine 6 ist auch als absolute Position bezeichnet. Ist die Detektionseinrichtung 8 beispielsweise wie in Fig. 1 gezeigt am Dach der Aufzugskabine 6 angeordnet, ist damit die Position des Kabinendachs bekannt. Da eine Türschwelle der Aufzugskabine 6 oder ein Kabinenboden bekannte Distanzen vom Kabinendach haben, können auch die Positionen der

Türschwelle und des Kabinenbodens bestimmt werden.

Für die Bestimmung der Laufzeit können verschiedene Messmethoden genutzt werden. Der Fachmann erkennt, dass das Messsystem 3 entsprechend der gewählten Messmethode konfiguriert ist. Im in Fig. 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ist die

Verarbeitungseinrichtung 4 bei bzw. in der Sendeeinrichtung 2 angeordnet und durch die erste Schnittstelleneinrichtung 24 an die Übertragungseinrichtung 20 gekoppelt, um das elektrische Signal ES über die Übertragungseinrichtung 20 zu empfangen. In Fig. 2 ist das elektrische Signal ES symbolhaft als in Richtung der Sendeeinrichtung 2 zeigender Pfeil eingezeichnet.

In diesem ersten Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung 4 ausgestaltet, die Laufzeit aus einer Differenz zwischen einem Zeitpunkt t₂, zu dem die

Verarbeitungseinrichtung 4 das elektrische Signal ES empfängt, und einem ersten Zeitpunkt ti, zu dem die Sendeeinrichtung 2 das Messsignal aussendet, zu bestimmen.

Das Senden des Messsignals durch die Sendeeinrichtung 2 und die Bestimmung der Entfernung durch die Verarbeitungseinrichtung 4 erfolgen somit (bezogen auf die Übertragungseinrichtung 20) auf der gleichen Seite. Die Sendeeinrichtung 2 und die Verarbeitungseinrichtung 4 sind auf einer gemeinsamen Platine angeordnet und haben eine gemeinsame Zeitreferenz, die durch die Takteinrichtung 50 vorgegeben ist. Diese Synchronisation ermöglicht, dass das zum Zeitpunkt t₂ durch die

Verarbeitungseinrichtung empfangene elektrische Signal ES eindeutig dem zum

Zeitpunkt ti von der Sendeeinrichtung 2 gesendeten Messsignal zugeordnet werden kann, um damit die Laufzeit t zu bestimmen: t = t_2— ti.

Die gemessene Laufzeit t setzt sich aus der Zeit t_D, die der Lichtstrahl 10 für den Luftweg D benötigt, und der Zeit t₂o, die das elektrische Signal ES für die Länge des Hängekabels 20 benötigt, zusammen: t = t_D + t₂o. Der Lichtstrahl 10 und das elektrische Signal ES breiten sich mit der für das jeweilige Medium bekannten Lichtgeschwindigkeit (C_D, C_2O) aus; zudem ist die vorgegebene Länge L₂o des Hängekabels 20 bekannt. Mit der gemessenen Laufzeit t = t_D + t₂o = d/Cu +L₂o/C₂o kann die Entfernung d zu

d = C_D (t - L_2O/C_2O) berechnet werden.

Im in Lig. 3 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung 4 bei bzw. in der Detektionseinrichtung 8 angeordnet und durch die Schnittstelleneinrichtung 22 an die Übertragungseinrichtung 20 gekoppelt. Die Sendeinrichtung 2 ist ausserdem ausgestaltet, das Messsignal als elektrisches Messsignal EMS über die

Übertragungseinrichtung 20 zur Verarbeitungseinrichtung 4 zu senden. Dafür ist die Steuereinrichtung 48 nicht nur mit der Strahlungsquelle 5 verbunden, sondern zusätzlich an die Schnittstelleneinrichtung 24 gekoppelt, um das elektrische Messsignal EMS in die Übertragungseinrichtung 20 einzuspeisen. In Lig. 3 ist das elektrische Messsignal EMS symbolhaft als in Richtung der Detektionseinrichtung 8 zeigender Pfeil eingezeichnet. Die Übertragungseinrichtung 20, beispielsweise in Form eines Flängekabels, stellt somit quasi einen zum Luftweg D parallelen Kommunikationskanal dar. Die

Verarbeitungseinrichtung 4 empfängt somit das elektrische Signal von der

Detektionseinrichtung 8 und das elektrische Messsignal EMS über die

Übertragungseinrichtung 20.

In diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung 4 ausgestaltet, die Laufzeit aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt t2, zu dem die Detektionseinrichtung 8 das Messsignal über den Luftweg D empfängt, und einem dritten Zeitpunkt t3, zu dem die Verarbeitungseinrichtung 4 das elektrische Messsignal EMS über die Übertragungseinrichtung 20 empfängt, zu bestimmen. Das Erzeugen des elektrischen Signals ES, das Empfangen des elektrischen Messsignals EMS und die Bestimmung der Entfernung durch die Verarbeitungseinrichtung erfolgen somit (bezogen auf die Übertragungseinrichtung 20) auf der gleichen Seite. Die Detektionseinrichtung 8 und die Verarbeitungseinrichtung 4 können beispielsweise auf einer gemeinsamen Platine angeordnet sein.

In einer Ausgestaltung des zweiten Ausführungsbeispiels sind die

Verarbeitungseinrichtung 4 und die Detektionseinrichtung 8 zueinander zeitlich synchronisiert. Das zum zweiten Zeitpunkt t2 durch die Verarbeitungseinrichtung 4 empfangene elektrische Signal ES kann daher eindeutig dem zum dritten Zeitpunkt t3 von der Verarbeitungseinrichtung empfangenen elektrischen Messsignal EMS zugeordnet werden, um damit die Laufzeit zu bestimmen.

Das elektrische Signal ES benötigt für die (bekannte) Länge L des Hängekabels 20 die Zeit t2o. Wird die Zeit t3 gemessen, kann damit die Zeit ti bestimmt werden (ti =t_{3 -} t2o), zu der das elektrische Messsignal EMS und parallel dazu der Laserstrahl 10 ausgesendet wurden. Wird die Zeit t₂ gemessen, zu der das elektrische Signal ES von der

Verarbeitungseinrichtung 4 empfangen wird, ergibt sich die Laufzeit t_D über den Luftweg

D zu t_D = t_{2 -} ti und die Entfernung d zu d = C_D · t_D.

Fig. 4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung 4 bei der Detektionseinrichtung 8 angeordnet und durch die Schnittstelleneinrichtung 22 an die Übertragungseinrichtung 20 gekoppelt. Diesbezüglich ist die Anordnung ähnlich derjenigen des in Fig. 3 gezeigten zweiten

Ausführungsbeispiels. Im dritten Ausführungsbeispiel wird die Übertragungseinrichtung 20 zur zeitlichen Synchronisation der Verarbeitungseinrichtung 4 und der

Sendeeinrichtung 2 genutzt.

In diesem dritten Ausführungsbeispiel ist die Verarbeitungseinrichtung 4 ausgestaltet, die Laufzeit aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt t2, zu dem die

Verarbeitungseinrichtung 4 das elektrische Signal empfängt, und einem ersten Zeitpunkt tl, zu dem die Sendeeinrichtung 2 das Messsignal aussendet, zu bestimmen. Da die Verarbeitungseinrichtung 4 und die Sendeeinrichtung 2 eine gemeinsame Zeitreferenz haben, kann das zum zweiten Zeitpunkt t2 durch die Verarbeitungseinrichtung 4 empfangene elektrische Signal eindeutig dem zum ersten Zeitpunkt tl von der

Sendeeinrichtung 2 gesendeten Messsignal zugeordnet werden, um damit die Laufzeit t_D über den Luftweg D zu bestimmen. Die Entfernung d ergibt sich zu d = CD · tD.

In einem Ausführungsbeispiel sind die Takteinrichtungen 42, 50 zueinander synchron, d. h. sie haben eine gemeinsame Zeitreferenz. Damit kann z. B. ein Zeitpunkt eines von der Sendeeinrichtung 2 emittierten Laserimpulses mit einem Zeitpunkt seines Empfangs durch die Detektionseinrichtung 8 verglichen werden, um daraus die Laufzeit für den Luftweg zu ermitteln. Verfahren zum Synchronisieren eines Senders und eines

Empfängers sind dem Fachmann allgemein bekannt. Zur Synchronisation kann in einem oder jedem der Takteinrichtungen 42, 50 ein Oszillator in Verbindung mit einem Hochfrequenzgenerator vorhanden sein. In Fig. 2 kann die Synchronisation

beispielsweise über die Übertragungseinrichtung 20 erfolgen.

In einem Ausführungsbeispiel kann das Messsignal zusammen mit einem Zeitstempel übertragen werden. Der Zeitstempel gibt den Zeitpunkt an, zu dem das Messsignal gesendet wurde. Aus der Differenz des Zeitpunkts des Empfangs und des Zeitpunkts des Sendens ergibt sich die Laufzeit.

Mit dem Verständnis der oben beschriebenen prinzipiellen Systemkomponenten und deren Funktionalitäten, erfolgt im Folgenden in Verbindung mit Fig. 5 eine Beschreibung eines beispielhaften Verfahrens zum Bestimmen einer Entfernung in einem

Aufzugssystem 1. Die Beschreibung erfolgt mit Bezug auf das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel des Aufzugssystems 1 , bei dem die Sendeeinrichtung 2 stationär im Aufzugsschacht 16 angeordnet ist, während die Detektionseinrichtung 8 an der

Aufzugskabine 6 angeordnet ist, beispielsweise auf dem Kabinendach. Das Messsystem 3 ist betriebsbereit, d. h. die Sendeeinrichtung 2 und die Detektionseinrichtung 8 sind mit dem Hängekabel 20 verbunden und zueinander so justiert, dass die elektromagnetische Strahlung während des Verfahrens der Aufzugskabine 6 auf die Detektionseinrichtung 8 trifft und von dieser detektiert werden kann. Das Verfahren beginnt in einem Schritt S1 und endet in einem Schritt S7.

In einem Schritt S2 wird ein Messsignal als elektromagnetische Strahlung durch die Sendeeinrichtung 2 emittiert. Im hier betrachteten Ausführungsbeispiel umfasst die Sendeeinrichtung eine Lasereinheit (5), die als elektromagnetische Strahlung einen Laserstrahl emittiert. Der Laserstrahl ist vorzugsweise sichtbar, z. B. als rotes Licht, wenn er durch Staub gestreut oder auf eine Fläche trifft. Im Folgenden wird auf diesen

Laserstrahl Bezug genommen.

Wie oben ausgeführt sendet die Sendeeinrichtung 2 den Laserstrahl gemäss der für das Messsystem 3 festgelegten Messmethode für die Laufzeitbestimmung. In einem

Ausführungsbeispiel bedeutet dies, dass die Sendeeinrichtung 2 und die

Detektionseinrichtung 8 bzw. deren Takteinrichtungen 42, 50 synchron sind.

In einem Schritt S3 wird die elektromagnetische Strahlung, d. h. der Laserstrahl 10, durch die Detektionseinrichtung 8 in ein elektrisches Signal ES gewandelt. Von der

Sendeeinrichtung 2 zur Detektionseinrichtung 8 breitet sich der Laserstrahl 10 auf dem Luftweg aus; für diesen Luftweg benötigt beispielsweise ein Laserimpuls, der sich in Luft mit Lichtgeschwindigkeit c = 300,000 km/s ausbreitet, eine gewisse Zeit, die hier als Laufzeit bezeichnet ist.

In einem Schritt S4 wird das elektrische Signal ES durch die Detektionseinrichtung 8 in die Übertragungseinrichtung 20 eingespeist, wie in Fig. 2 angedeutet. Die Einspeisung erfolgt mittels der Schnittstelleneinrichtung 22; eine Entnahme bzw. ein Auskoppeln des elektrischen Signals aus der Übertragungseinrichtung 20 erfolgt mittels der

Schnittstelleneinrichtung 24 auf Seite der Sendeeinrichtung 2. In einem Schritt S5 wird das über die Übertragungseinrichtung 20 empfangene elektrische Signal durch die Verarbeitungseinrichtung 4 ausgewertet. Die

Verarbeitungseinrichtung 4 bestimmt mittels des elektrischen Signals eine Laufzeit des Messsignals über den Luftweg bestimmt und mittels der Laufzeit eine Entfernung d zwischen der Sendeeinrichtung 2 und der Aufzugskabine 6. Da die Position der

Sendeeinrichtung 2 bekannt ist, z. B. deren Höhe im Aufzugsschacht 16, kann daraus die Höhe der Detektionseinrichtung 8 ermittelt werden. Ausgehend von der Höhe der Detektionseinrichtung 8, die in bekannten Abständen zu Teilen der Aufzugskabine 6, z. B. einer Türsch welle oder Türkämpfer, angeordnet ist, kann daraus die Position der Aufzugskabine 6 im Aufzugsschacht 16 bestimmt werden.

Claims

Patentansprüche

1. Aufzugssystem (1) umfassend:

eine Aufzugskabine (6);

eine Aufzugssteuerung (12), die ausgestaltet ist, ein Verfahren der Aufzugskabine (6) entlang einer Fahrbahn in einem Gebäude zu steuern;

eine Übertragungseinrichtung (20), um elektrische Energie und/oder Information zwischen der Aufzugskabine (6) und der Aufzugssteuerung (12) zu übertragen;

eine Sendeeinrichtung (2), die ausgestaltet ist, ein Messsignal als

elektromagnetische Strahlung über einen Luftweg (D) auszusenden;

eine Detektionseinrichtung (8), die in Richtung des Luftwegs (D) entfernt von und gegenüber der Sendeeinrichtung (2) angeordnet ist, wobei die Detektionseinrichtung (8) ausgestaltet ist, das Messsignal über den Luftweg (D) direkt zu empfangen und in ein elektrisches Signal (ES) zu wandeln; und

eine Verarbeitungseinrichtung (4), die ausgestaltet ist, das elektrische Signal (ES) zu empfangen, mittels des elektrischen Signals (ES) eine Laufzeit des Messsignals entlang des Luftwegs (D) zu bestimmen und mittels der Laufzeit eine Entfernung (d) zwischen der Sendeeinrichtung (2) und der Detektionseinrichtung (8) zu bestimmen, wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) zudem ausgestaltet ist, mittels der Entfernung (d) eine Position der Aufzugskabine (6) zu bestimmen.

2. Aufzugssystem (1) nach Anspruch 1, wobei die Übertragungseinrichtung (20) ein Hängekabel umfasst, das im Auszugssystem (1) zur Übertragung von Energie und/oder Information von und zur Aufzugskabine (6) dient, und wobei das Hängekabel eine festgelegte Länge (L) hat.

3. Aufzugssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) bei der Sendeeinrichtung (2) angeordnet ist und durch eine erste

Schnittstelleneinrichtung (24) an die Übertragungseinrichtung (20) gekoppelt ist, um das elektrische Signal (ES) über die Übertragungseinrichtung (20) zu empfangen.

4. Aufzugssystem (1) nach Anspruch 3, wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) ausgestaltet ist, die Laufzeit aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt (t2), zu dem die Verarbeitungseinrichtung (4) das elektrische Signal (ES) empfängt, und einem ersten Zeitpunkt (ti), zu dem die Sendeeinrichtung (4) das Messsignal aussendet, zu bestimmen.

5. Aufzugssystem (1) nach Anspruch 4, wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) und die Sendeeinrichtung (2) zueinander zeitlich synchronisiert sind.

6. Aufzugssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) bei der Detektionseinrichtung (8) angeordnet ist und durch eine zweite

Schnittstelleneinrichtung (22) an die Übertragungseinrichtung (20) gekoppelt ist, wobei die Sendeinrichtung (2) ausserdem ausgestaltet ist, das Messsignal als elektrisches Messsignal (EMS) über die Übertragungseinrichtung (20) zur Verarbeitungseinrichtung (4) zu senden.

7. Aufzugssystem (1) nach Anspruch 6, wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) ausgestaltet ist, die Laufzeit aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt (t2), zu dem die Detektionseinrichtung (8) das Messsignal über den Luftweg (D) empfängt, und einem dritten Zeitpunkt (t3), zu dem die Verarbeitungseinrichtung (4) das elektrische Messsignal (EMS) über die Übertragungseinrichtung (20) empfängt, zu bestimmen.

8. Aufzugssystem (1) nach Anspruch 7, wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) und die Detektionseinrichtung (8) zueinander zeitlich synchronisiert sind.

9. Aufzugssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) bei der Detektionseinrichtung (8) angeordnet ist und durch eine zweite

Schnittstelleneinrichtung (22) an die Übertragungseinrichtung (20) gekoppelt ist, wobei die Sendeinrichtung (2), die Verarbeitungseinrichtung (4) und die Detektionseinrichtung (8) zueinander zeitlich synchronisiert sind, wobei die Synchronisation über die

Übertragungseinrichtung (20) erfolgt.

10. Aufzugssystem (1) nach Anspruch 9, wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) ausgestaltet ist, die Laufzeit aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt (t2), zu dem die Detektionseinrichtung (4) das Messsignal empfängt, und einem ersten Zeitpunkt (0), zu dem die Sendeeinrichtung (4) das Messsignal aussendet, zu bestimmen.

11. Aufzugssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die

Sendeeinrichtung (2) eine Lasereinrichtung umfasst, und wobei die Detektionseinrichtung (8) einen Photodetektor (5) umfasst.

12. Aufzugssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

wobei die Sendeeinrichtung (2) an einem festgelegten Ort in einem Aufzugsschacht (16) angeordnet ist und die Detektionseinrichtung (8) an der Aufzugskabine (6) angeordnet ist, oder

wobei die Detektionseinrichtung (8) an einem festgelegten Ort im Aufzugsschacht (16) angeordnet ist und die Sendeeinrichtung (2) an der Aufzugskabine (6) angeordnet ist.

13. Messsystem (3) für ein Aufzugssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 - 12, wobei das Aufzugssystem (1) eine Aufzugskabine (6), eine Aufzugssteuerung (12) und eine Übertragungseinrichtung (20), um elektrische Energie und/oder Information zwischen der Aufzugskabine (6) und der Aufzugssteuerung (12) zu übertragen, hat, wobei das Messsystem (3) umfasst:

eine Sendeeinrichtung (2), die ausgestaltet ist, ein Messsignal als

elektromagnetische Strahlung über einen Luftweg (D) auszusenden;

eine Detektionseinrichtung (8), die in Richtung des Luftwegs (D) entfernt von und gegenüber der Sendeeinrichtung (2) positionierbar ist, wobei die Detektionseinrichtung (8) ausgestaltet ist, das Messsignal über den Luftweg (D) direkt zu empfangen und in ein elektrisches Signal (ES) zu wandeln; und

eine Verarbeitungseinrichtung (4), die ausgestaltet ist, mittels des elektrischen Signals (ES) eine Laufzeit des Messsignals entlang des Luftwegs (D) zu bestimmen und mittels der Laufzeit eine Entfernung (d) zwischen der Sendeeinrichtung (2) und der Aufzugskabine (6) zu bestimmen, wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) zudem ausgestaltet ist, mittels der Entfernung (d) eine Position der Aufzugskabine (6) zu bestimmen.

14. Verfahren zum Bestimmen einer Entfernung (d) in einem Aufzugssystem (1), das eine Aufzugskabine (6), eine Aufzugssteuerung (12), eine Übertragungseinrichtung (20), die elektrische Energie und/oder Information zwischen der Aufzugskabine (6) und der Aufzugssteuerung (12) überträgt, eine Sendeeinrichtung (2), eine von der

Sendeeinrichtung (2) durch einen Luftweg (D) getrennt und entfernt positionierte Detektionseinrichtung (8) und eine Verarbeitungseinrichtung (4) hat, wobei das

Verfahren umfasst:

Ansteuern der Sendeeinrichtung (2), um ein Messsignal als elektromagnetische Strahlung zu emittieren;

Betreiben der Detektionseinrichtung (8), um die elektromagnetische Strahlung in ein elektrisches Signal (ES) zu wandeln, wobei sich die elektromagnetische Strahlung auf direktem Luftweg (D) von der Sendeeinrichtung (2) zur Detektionseinrichtung (8) ausbreitet; und

Betreiben der Verarbeitungseinrichtung (4), um das elektrische Signal (ES) zu empfangen, mittels des empfangenen elektrischen Signals (ES) eine Laufzeit des Messsignals über den Luftweg (D) zu bestimmen und mittels der Laufzeit eine

Entfernung (d) zwischen der Sendeeinrichtung (2) und der Aufzugskabine (6) zu bestimmen, wobei mittels der Entfernung (d) eine Position der Aufzugskabine (6) bestimmt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, ausserdem umfassend:

Einspeisen des elektrischen Signals (ES) über die Übertragungseinrichtung (20) in die Verarbeitungseinrichtung (4), wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) bei der Sendeeinrichtung (2) angeordnet ist und durch eine erste Schnittstelleneinrichtung (24) an die Übertragungseinrichtung (20) gekoppelt ist, und Bestimmen der Laufzeit durch die Verarbeitungseinrichtung (4) aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt (t2), zu dem die Verarbeitungseinrichtung (4) das elektrische Signal (ES) empfängt, und einem ersten Zeitpunkt (ti), zu dem die Sendeeinrichtung (4) das Messsignal aussendet, oder

Senden des Messsignals ausserdem als elektrisches Messsignal (EMS) durch die Sendeinrichtung (2), die durch eine erste Schnittstelleneinrichtung (22) an die

Übertragungseinrichtung (20) gekoppelt ist, über die Übertragungseinrichtung (20) zur Verarbeitungseinrichtung (4), wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) bei der

Detektionseinrichtung (8) angeordnet ist und durch eine zweite Schnittstelleneinrichtung (22) an die Übertragungseinrichtung (20) gekoppelt ist, und Bestimmen der Laufzeit durch die Verarbeitungseinrichtung (4) aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt (t2), zu dem die Detektionseinrichtung (8) das Messsignal über den Luftweg (D) empfängt, und einem dritten Zeitpunkt (t3), zu dem die Verarbeitungseinrichtung (4) das elektrische Messsignal (EMS) über die Übertragungseinrichtung (20) empfängt, oder zeitliches Synchronisieren der Sendeinrichtung (2), der Verarbeitungseinrichtung (4) und der Detektionseinrichtung (8), wobei die Verarbeitungseinrichtung (4) bei der Detektionseinrichtung (8) angeordnet ist und durch eine zweite Schnittstelleneinrichtung (22) an die Übertragungseinrichtung (20) gekoppelt ist, wobei die Synchronisation über die Übertragungseinrichtung (20) erfolgt, und Bestimmen der Laufzeit durch die Verarbeitungseinrichtung (4) aus einer Differenz zwischen einem zweiten Zeitpunkt (t₂), zu dem die Detektionseinrichtung (4) das Messsignal empfängt, und einem ersten Zeitpunkt (L), zu dem die Sendeeinrichtung (4) das Messsignal aussendet.