EP4146577A1 - Lichtmodulationseinrichtung einer aufzugsanlage und lichtmodulationsübertragungsverfahren - Google Patents

Lichtmodulationseinrichtung einer aufzugsanlage und lichtmodulationsübertragungsverfahren

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Publication number
EP4146577A1
EP4146577A1 EP21722878.2A EP21722878A EP4146577A1 EP 4146577 A1 EP4146577 A1 EP 4146577A1 EP 21722878 A EP21722878 A EP 21722878A EP 4146577 A1 EP4146577 A1 EP 4146577A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
light
electrical signal
signal
elevator system
elevator
Prior art date
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Pending
Application number
EP21722878.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Teresa ZOTTI
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of EP4146577A1 publication Critical patent/EP4146577A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/34—Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
    • B66B1/3415—Control system configuration and the data transmission or communication within the control system
    • B66B1/3446—Data transmission or communication within the control system
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/34—Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
    • B66B1/3415—Control system configuration and the data transmission or communication within the control system
    • B66B1/3446—Data transmission or communication within the control system
    • B66B1/3461—Data transmission or communication within the control system between the elevator control system and remote or mobile stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/34—Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
    • B66B1/46—Adaptations of switches or switchgear
    • B66B1/468—Call registering systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/50—Transmitters
    • H04B10/516—Details of coding or modulation
    • H04B10/54—Intensity modulation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B2201/00—Aspects of control systems of elevators
    • B66B2201/40—Details of the change of control mode
    • B66B2201/46—Switches or switchgear
    • B66B2201/4607—Call registering systems
    • B66B2201/4638—Wherein the call is registered without making physical contact with the elevator system

Definitions

  • the present invention relates to a light modulator device in an elevator installation or to a light modulation method in an elevator installation.
  • the invention relates to an elevator system which has such a light modulation device or is controlled by the aforementioned method.
  • An elevator system is used to transport people within a building by vertically moving an elevator car in an elevator shaft between different floors (luras) of the building.
  • an external wireless communication network e.g. Internet or point network, etc.
  • a metal coating or wire mesh in the walls could severely attenuate or block the signals. That is why there is generally no cell phone reception in an elevator car or in an elevator shaft.
  • expensive antennas or several WLAN access points must be arranged in the elevator car or in the elevator shaft.
  • the Internet of Things refers to the increasing networking of devices, sensors, etc. via an IP network.
  • IoT the area of application in industry and services is expanding to different sectors.
  • the elevator industry can also benefit from an application of the IoT, ie connecting any device including elevators to the Internet and other connected devices.
  • the current state of communication technology offers many possibilities to enable data exchange between individual participants in a network.
  • robots are among the participants more and more often because, in addition to conventional use in various production processes, new tasks for robots have also developed in other sectors, in particular in logistics or services such as in gastronomy and as domestic helpers.
  • the so-called “last mile” represents a great challenge in logistics, whereby the “last mile” comprises the last stretch of the journey, which is a delivery in e-commerce logistics, for example of goods on site to the customer.
  • the increasing number of parcels can be distributed quickly and safely with as little effort as possible. That is why more and more mobile transport robots are being used.
  • classic communication connections via the mobile Internet such as 3G, 4G and even 5G or WLAN are predominantly used to connect robots to data communication. But such data communications do not always meet criteria that require a high level of data protection for customer data.
  • there are similar or the same problems as with mobile telephones that mobile robots in buildings are not always available and consequently cannot be fully used because robots are not or only with difficulty able to negotiate different floors with elevators and to move in a goal-oriented manner in buildings.
  • An object of the present invention to be achieved can be seen in ensuring data communication between an elevator and mobile apparatus, in particular robots, for operating the elevator or before or during the elevator journey, safely and reliably.
  • a light modulator device of an elevator system with an elevator system having a lighting device, the lighting device comprising two or more identical or different light-emitting diodes.
  • the light modulator device has a modulator which can receive a first electrical signal from a control unit of the elevator installation.
  • the control unit can be a main control or a subordinate sub-control of the elevator installation.
  • the modulator can control the lighting device in such a way that the lighting device has a first Generated light signal for coding the first electrical signal.
  • the modulator can switch the light-emitting diodes on and off and / or adjust their brightness, the modulator being able to switch the light-emitting diodes synchronously or asynchronously and / or adjust their brightness.
  • an electrical signal can be converted into an optical signal and further transmitted.
  • a light modulation method is provided in an elevator system, the elevator system having an elevator car with a lighting device which comprises two or more identical or different light-emitting diodes.
  • a first electrical signal is generated by a control unit of the elevator installation; the lighting device is controlled for modulating the first electrical signal in such a way that a first light signal for coding the first electrical signal is generated by the lighting device, the light-emitting diodes being switched on and off and / or their brightness being adjusted, and the lighting device the light-emitting diodes is modulated in that the light-emitting diodes and / or their brightness is switched and / or adjusted synchronously or asynchronously.
  • an elevator installation which has at least one light modulator device according to the first aspect of the invention or is monitored by a light modulation method according to the second aspect of the invention.
  • the light modulation can be implemented, for example, by LiFi technology (LiFi: Light Fidelity).
  • LiFi also known as free-beam communication (VLC: Visible Light Communications)
  • VLC Visible Light Communications
  • WiFi Wireless Fidelity
  • WiFi uses electromagnetic waves for data transmission
  • LiFi uses light waves from illuminants.
  • light modulation for data transmission offers several advantages, such as fast wireless data transmission with a data rate currently in the gigabit range, namely at more than 10 gigabits per second (Gbit / s), which is many times faster than that previous cellular networks or WiFi.
  • the light modulation is therefore suitable for the transmission of large data packets, e.g. video data in HD and 4K quality.
  • Such data transmission has no interference, as light radiation are free of high frequency waves and have no problem with EMC (electromagnetic compatibility), which means that electrical or electronic equipment is not disturbed by data transmission.
  • EMC electromagagnetic compatibility
  • a light as a signal carrier provides a high level of data security for data transmission within an elevator car, because a shaft wall or elevator car is automatically considered a reliable firewall for light waves, ie the data transmission cannot be determined from the outside.
  • the lighting device comprises two or more light-emitting diodes (LEDs), wherein the modulator can switch the light-emitting diode on and off and / or adjust its brightness to modulate the first electrical signal.
  • the modulator can switch the LED on and off very quickly or change its brightness so that the human eyes cannot perceive it.
  • the first electrical signal can be converted fairly into the first light signal.
  • the brightness is only set up to a certain limit value so that the intensity of the light does not decrease due to dimming to impair data transmission.
  • the lighting device comprises several identical or different light-emitting diodes, the modulator being able to switch the light-emitting diodes synchronously or asynchronously and / or adjust their brightness.
  • a light signal can consist of one or more light rays or waves. With a higher number of LEDs, a considerable expansion of the capacity of wireless data transmission (bandwidth) can be made possible.
  • the control unit of the elevator installation can communicate with a local and / or a public communication network.
  • the first electrical signal can be a data packet which corresponds to or is compatible with the network protocol of the respective communication network (for example LAN, WLAN, Internet, mobile radio or cloud, etc.).
  • the first electrical signal can therefore either be generated by the elevator installation or transmitted via the communication network.
  • the light data transmission also works bidirectionally.
  • the light modulator device can be communicated with a mobile terminal, wherein the first light signal can be received by the mobile terminal for decoding the first electrical signal, and / or the mobile terminal can generate a second light signal for encoding a second electrical signal.
  • the second electrical signal can also be in a different data form than that of the first electrical signal.
  • the mobile terminal has, for example, a loto diode or a photoelectric sensor that picks up light and converts it into electrical signals.
  • the mobile terminal for example, infrared LEDs can be used to generate the second light signal in order to avoid signal interference or light interference.
  • the light modulator device comprises a demodulator which can demodulate the second light signal to decode the second electrical signal, the decoded second electrical signal (e.g. in binary code) being passed on to the control unit of the elevator system.
  • the second electrical signal can also be forwarded from the elevator system via the communication network to other devices, such as an external server or a learning center, whereby the second electrical signal can also be a data packet.
  • the mobile terminal is a robot that can operate the elevator system by generating the second light signal and / or navigate in a building in which the elevator system is located by receiving the first light signal.
  • the robot can then communicate with the elevator system and navigate target-oriented within the multi-storey building.
  • a robot can optimally shorten or traverse its “last mile” thanks to the possibility of communication with elevators.
  • the robot can, for example, receive directions and control the elevator by sending a second light signal. Since the “last mile” is covered exclusively with the help of unnoticeable or invisible coded light signals, without entering a destination for the elevator or inquiring about it, customer data can be better protected.
  • Fig.l shows an elevator system with a light modulator device according to the invention and a mobile robot
  • the elevator installation 2 furthermore has a control unit 6 and a storage unit 12, the control unit 6 being connected via the Internet 8 to other devices such as servers, service platforms or remote control centers 18.
  • a light modulator device 1 is provided for the elevator installation 2.
  • the light modulator device 1 comprises a modulator 5, which receives a first electrical signal 16, for example in the form of binary codes, from the control unit 6.
  • the first binary code 16 can either be generated by the control unit 6 itself or from the storage unit 12 of the elevator installation 2 or via the Internet 8 from a server 18 can be obtained.
  • the modulator 5 controls the LEDs 7 of the lighting device 1 in such a way as to modulate the first binary code 16 by the modulator 5 switching the LEDs 7 on and off individually - synchronously or asynchronously.
  • the LEDs 7 then illuminate accordingly and emit a first light signal 14 according to the first code 16, the light signal having a plurality of light radiations.
  • a lit LED represents a binary code "1"
  • a non-lit LED represents a binary code "0".
  • Modulation can also be carried out by dimming the LEDs 7, with different, specific brightnesses of illuminated LEDs 7 each being able to represent a digital “1” or “0”.
  • the first code 16 can then be encoded with light signals by slightly changing the brightness of LEDs.
  • the first code 16 can thus be modulated by the light modulator device 1 and properly converted into the first light signal 14 by means of the lighting device 4.
  • data can be transmitted between the light modulator device 1 and a mobile robot 9 if the robot 9 is equipped with a photoelectric sensor or a digital video camera (not shown).
  • the robot is preferably a mobile vehicle that moves autonomously and communicates with the environment via sensors and interfaces.
  • the photoelectric sensor of the robot 9 can receive the generated first light signal 14 and convert it back into the first code 16.
  • the data transmission can also be a bidirectional communication, that is, a second light signal 15, which is generated by the robot 9 and encodes a second code 17, is also detected and demodulated by a demodulator 10 of the light modulator device 1, whereby the second code 17 is removed from the second light signal 15 is decoded.
  • the second code 17 is then forwarded to the control unit 6 of the elevator installation, the second code 17 also being able to be a binary code or in another data form.
  • the second code 7 is also stored in the memory unit 12 or, if necessary, forwarded via the Internet 8 to the server or a learning center 18.
  • a communication method takes place between an elevator installation 2 and a robot 9.
  • the control unit 6 When an elevator car 3 of the elevator system 2 stops on a floor, the control unit 6 generates a first binary code 16, which, for example Contains information about a readiness or travel request. After a modulation, a first light signal 14 is generated by a lighting device 4 in the elevator car 3 according to the first code 16.
  • the robot 9 drives into the elevator car 3, it receives the first light signal 14.
  • the robot 9 recovers the first code 16 through demodulation, so that the robot 9 receives the travel request.
  • the robot 9 As a response to the travel request, the robot 9 generates a second code 17 and modulates it into a second light signal 17, the second code containing, for example, information about a destination input.
  • the second light signal 17 can optionally be generated by infrared LEDs, whereby the light is not visible.
  • the elevator system 2 can receive the second code 17 or the information contained therein.
  • the elevator installation can in turn generate a further first code 16.
  • This code can, for example, contain information for a so-called “last mile”, which includes, for example, navigation data, precise room number and / or a special note for the robot 9.
  • the communication between the elevator system 2 and the mobile robot 9 exclusively requires unnoticeable or invisible light waves as data transmitters, such communication is more reliable, more interference-free and safer than radio technologies such as WiFi. This means that the data exchange via customer data can be better protected over the last mile.
  • the robot 9 can communicate reliably and in a customer-friendly manner with the elevator system 2 so that it can operate the elevator system 2 and move quickly in the building 11. For example, a room map and position data for precise indoor navigation in the interior of the building 11 could be transmitted to the robot 9.
  • the robot 9 can first generate a second code 17, which contains, for example, a drive request or a destination call, without waiting for a first light signal.
  • the second code 17 is converted into a second light signal 15, which is picked up and demodulated by the elevator system 2 so that the second code 17 can be transmitted to the elevator system 2 and retrieved.

Landscapes

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lichtmodulationseinrichtung (1) einer Aufzuganlage (2) mit einer Aufzugskabine (3) bzw. ein Lichtmodulationsverfahren in einer Aufzuganlage (2). Die Lichtmodulationseinrichtung (1) weist einen Modulator (5) auf, der ein erstes elektrisches Signal (16) von einer Steuerungseinheit (6) der Aufzugsanlage (1) empfangen kann, und wobei der Modulator (5) zur Modulation des ersten elektrischen Signals (16) eine Beleuchtungseinrichtung (4), die zwei oder mehrere Leuchtdioden (7) umfasst, in der Aufzugskabine (3) derart steuern kann, dass die Beleuchtungseinrichtung (4) ein erstes Lichtsignal (14) zur Codierung des ersten elektrischen Signals (16) generiert, und wobei der Modulator (5) die Leuchtdioden (7) ein- und ausschalten und/oder ihre Helligkeit einstellen kann, und wobei der Modulator (5) die Leuchtendioden (7) synchron oder asynchron schalten und/oder ihre Helligkeit einstellen kann.

Description

Lichtmodulationseinrichtung einer Aufzugsanlage und Lichtmodulationsübertragungsverfahren
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lichtmodulationseinrichtung einer Aufzuganlage bzw. ein Lichtmodulationsverfahren in einer Aufzuganlage. Lemer betrifft die Erfindung eine Aufzuganlage, die eine derartige Lichtmodulationsvorrichtung aufweist oder durch das genannte Verfahren gesteuert wird.
Eine Aufzuganlage dient dazu, Personen innerhalb von einem Gebäude zu befördern, indem eine Aufzugskabine in einem Aufzugsschacht zwischen verschiedenen Stockwerken (Lluren) des Gebäudes vertikal verlagert werden. Zum einen ist es für Wireless-Signale aus einem externen drahtlosen Kommunikationsnetzwerk (z.B. Internet oder Punknetz usw.) schwierig, Wände eines Aufzugsschachts durchzudringen, weil eine Metallbeschichtung oder ein Drahtgitter in den Wänden die Signale stark dämpfen oder blockieren könnte. Deshalb hat man in einer Aufzugskabine bzw. in einem Aufzugsschacht in der Regel keinen Handyempfang. Um dieses Problem zu lösen, muss in der Aufzugskabine oder im Aufzugsschacht kostenaufwendig Antennen oder mehrere WLAN-Access-Points angeordnet werden.
Zum anderen bezeichnet das Internet der Dinge (IoT, Internet of Things) eine zunehmende Vernetzung von Geräten, Sensoren etc. via IP-Netz. Mit dem IoT weitet sich der Anwendungsbereich in der Industrie und Dienstleistung auf unterschiedliche Branchen aus. Auch die Aufzugbranche könne von einer Anwendung des IoT profitieren, d.h. beliebige Geräte inklusive Aufzüge mit dem Internet und anderen angeschlossenen Geräten zu verbinden. Der heutige Stand der Kommunikationstechnik bietet viele Möglichkeiten, um Datenaustausch zwischen einzelnen Teilnehmern eines Netzwerkes zu ermöglichen. Unter den Teilnehmern kommen heutzutage auch immer häufiger Roboter vor, weil neben konventionellem Einsatz in verschiedenen Produktionsprozessen sich neue Aufgaben für Roboter auch in anderen Sektoren entwickelt haben, insbesondere in Logistik oder Dienstleistung wie z.B. in der Gastronomie und als Haushaltshilfen. Die so genannte „letzte Meile“ stellt eine große Herausforderung in der Logistik dar, wobei die „letzte Meile“ die letzte Wegstrecke umfasst, die z.B. in der E-Commerce-Logistik eine Lieferung von Waren vor Ort hin zum Kunden zurücklegt. Die zunehmende Paketmenge ist mit möglichst geringem Aufwand sicher und schnell zu verteilen. Daher kommen immer mehr mobile Transportroboter zum Einsatz. Aktuell werden vorwiegend klassische Kommunikationsverbindungen via das mobile Internet wie 3G, 4G und sogar 5G oder WLAN eingesetzt, um Roboter an die Datenkommunikation anzubinden. Aber solche Datenkommunikationen erfüllen nicht immer Kriterien, die einen hohen Datenschutz für Kundendaten verlangen. Darüber hinaus liegen ähnliche oder gleiche Probleme wie bei mobilen Telefonen vor, dass mobile Roboter in Gebäuden nicht ständig erreichbar sind und folglich nicht vollständig genutzt werden können, da Roboter nicht oder nur schwer in der Lage sind, von sich aus mit Aufzügen verschiedene Stockwerke zu überwinden und sich zielorientiert in Gebäuden zu bewegen.
Eine zu lösende Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann darin gesehen werden, Datenkommunikation zwischen einem Aufzug und mobilen Apparaturen, insbesondere Robotern, zum Bedienen des Aufzugs bzw. vor oder während der Aufzugsfahrt sicher und zuverlässig zu gewährleisten.
Einem solchen Bedarf kann durch den Gegenstand gemäß einem der unabhängigen Ansprüche entsprochen werden. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung definiert.
Mögliche Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung können unter anderem und ohne die Erfindung einzuschränken als auf nachfolgend beschriebenen Ideen und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Lichtmodulationseinrichtung einer Aufzugsanlage mit einer Aufzugsanlage vorgeschlagen, wobei die Aufzugskabine eine Beleuchtungseinrichtung aufweist, wobei die Beleuchtungseinrichtung zwei oder mehrere gleiche oder unterschiedliche Leuchtdioden umfasst. Die Lichtmodulationseinrichtung weist einen Modulator auf, welcher ein erstes elektrisches Signal von einer Steuerungseinheit der Aufzugsanlage empfangen kann. Die Steuerungseinheit kann eine Hauptsteuerung oder eine untergeordnete Substeuerung der Aufzugsanlage sein. Der Modulator kann zur Modulation des ersten elektrischen Signals die Beleuchtungseinrichtung derart steuern, dass die Beleuchtungseinrichtung ein erstes Lichtsignal zur Codierung des ersten elektrischen Signals generiert. Der Modulator kann die Leuchtdioden ein- und ausschalten und/oder ihre Helligkeit einstellen, wobei der Modulator die Leuchtendioden synchron oder asynchron schalten und/oder ihre Helligkeit einstellen kann. Mittels einer derartigen Lichtmodulationseinrichtung kann ein elektrisches Signal in ein optisches Signal umgewandelt und weitergehend übertragen werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Lichtmodulationsverfahren in einer Aufzugsanlage vorgesehen, wobei die Aufzugsanlage eine Aufzugskabine mit einer Beleuchtungseinrichtung, die zwei oder mehrere gleiche oder unterschiedliche Leuchtdioden umfasst, aufweist. Bei dem Verfahren wird ein erstes elektrisches Signal von einer Steuereinheit der Aufzugsanlage erzeugt; die Beleuchtungseinrichtung wird zur Modulation des ersten elektrischen Signals derart gesteuert, dass ein erstes Lichtsignal zur Codierung des ersten elektrischen Signals von der Beleuchtungseinrichtung generiert wird, wobei die Leuchtdioden ein- und ausgeschaltet wird und/oder ihre Helligkeit eingestellt wird, und wobei die Beleuchtungseinrichtung die Leuchtdioden moduliert wird, indem die Leuchtendioden und/oder ihre Helligkeit synchron oder asynchron geschaltet und/oder eingestellt wird.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Aufzuganlage vorgeschlagen, welche mindestens eine Lichtmodulationseinrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung aufweist oder durch ein Lichtmodulationsverfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung überwacht.
Die Lichtmodulation kann z.B. durch LiFi-Technologie (LiFi: Light Fidelity) realisiert werden. Die LiFi, auch als Freistrahlkommunikation (VLC: Visible Light Communications) genannt, bietet eine Alternative für das herkömmliche WLAN/WiFi (Wireless Fidelity) an, wobei WiFi elektromagnetische Wellen zur Datenübertragung nutzt, während LiFi Lichtwellen aus Leuchtmitteln verwendet. Im Vergleich zu anderen drahtlosen Kommunikationsstandards bietet eine Lichtmodulation zur Datenübertragung mehrere Vorteile an, wie z.B. eine schnelle drahtlose Datenübertragung mit einer Datenrate zurzeit im Gigabit-Bereich und zwar bei mehr als 10 Gigabit pro Sekunde (Gbit/s), die vielfach schneller ist als die bisherigen Mobilfunknetzwerke oder WiFi. Somit eignet sich die Lichtmodulation für Übertragung von großen Datenpaketen, z.B. Videodaten in HD- und 4K-Qualität. Eine solche Datenübertragung hat keine Interferenz, da Lichtstrahlungen frei von Hochfrequenzwellen sind und kein Problem mit der EMV (Elektromagnetische Verträglichkeit) hat, wodurch elektrische oder elektronische Geräte nicht durch Datenübertragung gestört werden. Außerdem bittet ein Licht als Signalträger eine hohe Datensicherheit für Datenübertragung innerhalb einer Aufzugskabine an, weil eine Schachtwand oder die Aufzugskabine automatisch als eine zuverlässige Firewall für Lichtwellen gilt, d.h., die Datenübertragung ist nicht von außen ermittelbar.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Beleuchtungseinrichtung zwei oder mehrere Leuchtdiode (LED), wobei zur Modulation des ersten elektrischen Signals der Modulator die Leuchtdiode ein- und ausschalten und/oder ihre Helligkeit einstellen kann. Dabei kann der Modulator die LED sehr schnell ein- und ausschalten oder ihre Helligkeit verändern, so dass die menschlichen Augen das nicht wahmehmen können. Mittels Ein- und Ausschaltens oder Dimmen der LED kann das erste elektrische Signal gerecht in das erste Lichtsignal konvertiert. Dabei wird die Helligkeit nur bis zu einem bestimmten Grenzwert eingestellt, damit die Intensität des Lichts nicht durch Dimmen zur Beeinträchtigung der Datenübertragung abnimmt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Beleuchtungseinrichtung mehrere gleiche oder unterschiedliche Leuchtdioden, wobei der Modulator die Leuchtendioden synchron oder asynchron schalten und/oder ihre Helligkeit einstellen kann. In diesem Fall kann ein Lichtsignal aus einer oder mehreren Lichtstrahlungen oder -wellen bestehen. Durch eine höhere Zahl von LEDs kann insgesamt eine erhebliche Ausweitung der Kapazität drahtloser Datenübertragung (Bandbreite) ermöglicht werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Steuerungseinheit der Aufzugsanlage mit einem lokalen und/oder einem öffentlichen Kommunikationsnetzwerk kommunizieren. Dabei kann das erste elektrische Signal ein Datenpaket sein, welches dem Netzwerkprotokoll desjeweiligen Kommunikationsnetzwerks (z.B. LAN, WLAN, Internet, Mobilfunk oder Cloud usw.) entspricht oder dazu kompatibel ist. Deshalb kann das erste elektrische Signal entweder von der Aufzugsanlage generiert oder über das Kommunikationsnetzwerk übermittelt werden. Die Lichtdatenübertragung funktioniert auch bidirektional. Erfmdungsgemäß ist die Lichtmodulationseinrichtung mit einem mobilen Terminal kommunizierbar, wobei das erste Lichtsignal von dem mobilen Terminal zur Decodierung des ersten elektrischen Signals empfangen werden kann, und/oder der mobile Terminal ein zweites Lichtsignal zur Codierung eines zweiten elektrischen Signals erzeugen kann. Das zweite elektrische Signal kann auch in einer anderen Datenform als die des ersten elektrischen Signals sein. Der mobile Terminal weist z.B. eine Lotodiode oder einen photoelektrischen Sensor auf, die ein Licht aufhimmt und in elektrische Signale umwandelt. Zur Erzeugung des zweiten Lichtsignals kann der mobile Terminal z.B. Infrarot-LEDs verwendet werden, um eine Signalinterferenz oder Lichtstörung zu vermeiden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Lichtmodulationseinrichtung einen Demodulator, der das zweite Lichtsignal zur Decodierung des zweiten elektrischen Signals demodulieren kann, wobei das decodierte zweite elektrische Signal (z.B. in binärem Code) an die Steuerungseinheit der Aufzugsanlage weitergeleitet wird. Ebenfalls kann das zweite elektrische Signal von der Aufzuganlage über das Kommunikationsnetzwerk nach weiteren Einrichtungen, wie z.B. einem externen Server oder einer Lemzentrale, weitergeleitet werden, wobei das zweite elektrische Signal auch ein Datenpaket sein kann.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der mobile Terminal ein Roboter, der durch Erzeugen des zweiten Lichtsignals die Aufzuganlage bedienen kann und/oder durch Empfangen des ersten Lichtsignals in einem Gebäude, in dem die Aufzuganlage sich befindet, navigieren kann. Der Roboter kann dann mit der Aufzugsanlage kommunizieren und zielorientiert innerhalb des mehrstöckigen Gebäudes navigieren. Durch eine Kommunikationsmöglichkeit mit Aufzügen kann ein Roboter seine „letzte Meile“ optimal verkürzen oder durchschreiten. Dabei kann der Roboter durch Empfangen eines ersten Lichtsignals z.B. eine Wegweisung erhalten und durch Senden eines zweiten Lichtsignals den Aufzug steuern. Da die „letzte Meile“ ausschließlich mit Hilfe von unbemerkbaren oder unsichtbaren codierten Lichtsignalen zurückgelegt wird, ohne dass eine Zieleingabe beim Aufzug betätigt wird oder es bei jemanden erkundigt hat, können Kundendaten besser geschützt werden. Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen der Sicherheitsüberwachungsvorrichtung einerseits und eines Verfahrens zum Überwachen von deren Funktionsfähigkeit andererseits beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.
Fig.l: zeigt eine Aufzuganlage mit einer erfmdungsgemäßen Lichtmodulationseinrichtung und einem mobilen Roboter,
Fig.2: zeigt ein Kommunikationsverfahren zwischen einer Aufzuganlage und einem mobilen Roboter.
Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den verschiedenen Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale.
Fig. 1 zeigt eine Aufzugsanlage 2 mit einer Aufzugskabine 3, die in einem Schacht 13 in einem Gebäude 11 mit mehreren Stockwerken oder Fluren (nicht dargestellt) verfahren kann, wobei in der Aufzugskabine 3 eine Beleuchtungseinrichtung 1 vorhanden ist. Die Beleuchtungseinrichtung 1 besteht aus mehreren LEDs 7, die ein oder mehrere LED- Streifen bilden können. Die Aufzugsanlage 2 weist weiterhin eine Steuerungseinheit 6 und eine Speichereinheit 12 auf, wobei die Steuerungseinheit 6 durch das Internet 8 mit weiteren Einrichtungen wie z.B. Server, Serviceplattformen oder Femzentralen 18 verbunden wird.
Eine Lichtmodulationseinrichtung 1 wird für die Aufzugsanlage 2 vorgesehen. Die Lichtmodulationseinrichtung 1 umfasst einen Modulator 5, der ein erstes elektrisches Signal 16 beispielsweise in Form von binärem Coden von der Steuerungseinheit 6 empfängt. Der erste binäre Code 16 kann entweder von der Steuerungseinheit 6 selbst erzeugt oder aus der Speichereinheit 12 der Aufzugsanlage 2 oder über das Internet 8 von einem Server 18 erhalten werden. Der Modulator 5 steuert dann die LEDs 7 der Beleuchtungseinrichtung 1 derart, um den ersten binären Code 16 zu modulieren, indem der Modulator 5 die LEDs 7 individuell - synchron oder asynchron - ein- und ausschalten. Die LEDs 7 beleuchten dann dementsprechend und strahlen gemäß dem ersten Code 16 ein erstes Lichtsignal 14 aus, wobei das Lichtsignal mehrere Lichtstrahlungen aufweist. Dabei stellt eine leuchtende LED einen binären Code „1“ dar, während eine nicht leuchtende LED für einen binären Code „0“ steht.
Eine Modulation kann auch durch Dimmen der LEDs 7 durchgeführt werden, wobei unterschiedliche, bestimmte Helligkeiten von leuchtenden LEDs 7 jeweils einen digitalen „1“ oder „0“ darstellen können. Dann lässt sich der erste Code 16 durch leichte Veränderungen der Helligkeiten von LEDs mit Lichtsignalen verschlüsseln. Der erste Code 16 kann somit von der Lichtmodulationseinrichtung 1 moduliert und mittels der Beleuchtungseinrichtung 4 in das erste Lichtsignal 14 gerecht konvertiert werden.
Weiterhin kann eine Datenübertragung zwischen der Lichtmodulationseinrichtung 1 und einem mobilen Roboter 9 erfolgen, wenn der Roboter 9 von einem photoelektrischen Sensor oder einer digitalen Videokamera (nicht dargestellt) ausgerüstet wird. Der Roboter ist bevorzugterweise ein mobiles Gefährt, welches sich autonom bewegen und über Sensoren und Schnittstellen mit der Umgebung im Austausch steht. Der photoelektrische Sensor des Roboters 9 kann das erzeugte erste Lichtsignal 14 empfangen und es wieder in den erste Code 16 umwandeln. Die Datenübertragung kann auch eine bidirektionale Kommunikation sein, d.h., ein zweites Lichtsignal 15, das vom Roboter 9 erzeugt ist und einen zweiten Code 17 codiert, wird ebenfalls von einem Demodulator 10 der Lichtmodulationseinrichtung 1 erfassen und demoduliert, wodurch der zweite Code 17 wieder aus dem zweiten Lichtsignal 15 decodiert wird. Danach wird der zweite Code 17 an die Steuerungseinheit 6 der Aufzugsanlage weitergeleitet, wobei der zweite Code 17 auch ein binärer Code oder in einer anderen Datenform sein kann. Ebenfalls wird der zweite Code 7 in der Speichereinheit 12 gespeichert oder bei Bedarf über Internet 8 nach dem Server oder einer Lemzentrale 18 weitergeleitet.
In Lig. 2 wird ein Kommunikationsverfahren dargestellt, das zwischen einer Aufzugsanlage 2 und einem Roboter 9 erfolgt. Wenn eine Aufzugskabine 3 der Aufzugsanlage 2 in einem Stockwerk anhält, erzeugt die Steuereinheit 6 einen ersten binären Code 16, der z.B. Information über eine Bereitschaft oder Fahrtanfrage enthält. Nach einer Modulation wird ein erstes Lichtsignal 14 von einer Beleuchtungseinrichtung 4 in der Aufzugskabine 3 gemäß dem ersten Code 16 erzeugt. Fährt der Roboter 9 in die Aufzugskabine 3 ein, empfängt er das erste Lichtsignal 14. Durch eine Demodulation bei sich gewinnt der Roboter 9 den ersten Code 16 wieder, wodurch der Roboter 9 die Fahrtanfrage erfährt. Als eine Antwort auf die Fahrtanfrage generiert der Roboter 9 einen zweiten Code 17 und moduliert diesen in ein zweites Lichtsignal 17, wobei der zweite Code z.B. Information über eine Zieleingabe enthält. In Unterschied zum ersten Lichtsignal 16, kann das zweite Lichtsignal 17 optional durch Infrarot-LEDs erzeugt werden, wodurch das Licht nicht ersichtlich ist. Nachdem das zweite Lichtsignal 17 bei der Aufzugsanlage 2 empfangen und demoduliert wurde, kann die Aufzugsanlage 2 den zweiten Code 17 bzw. die darin enthaltene Information erhalten. Als eine Antwort auf den zweiten Code 17 kann die Aufzuganlage wiederum einen weitere ersten Code 16 generieren. Dieser Code kann beispielsweise Informationen für eine so genannte „letzte Meile“ enthalten, die z.B. Navigationsdaten, präzise Zimmemummer und/oder einen besonderen Hinweis für den Roboter 9 umfasst.
Da die Kommunikation zwischen der Aufzugsanlage 2 und dem mobilen Roboter 9 ausschließlich unbemerkbare oder unsichtbare Lichtwellen als Datentransmitter benötigt, ist eine derartige Kommunikation verlässlicher, störungsfreier und sicherer als Funktechnologien wie z.B. WiFi. Somit kann der Datenaustausch über Kundendaten auf die letzte Meile besser geschützt werden. Auf diese Weise kann der Roboter 9 mit der Aufzugsanlage 2 zuverlässig bzw. kundenfreundlich kommunizieren, damit er die Aufzugsanlage 2 bedienen und sich zügig im Gebäude 11 bewegen kann. Dabei könnten beispielsweise eine Raumkarte und Positionsdaten für eine präzise Indoor-Navigation in Innenräumen des Gebäudes 11 an den Roboter 9 übertragen werden.
Selbstverständlich kann der Roboter 9 zuerst einen zweiten Code 17 generieren, welchen z.B. einen Fahrwunsch oder Zielanruf enthält, ohne auf ein erstes Lichtsignal abzuwarten. Analog zu dem oben erläuterten Verfahren wird der zweite Code 17 in ein zweites Lichtsignal 15 umgewandelt, welches von der Aufzugsanlage 2 aufgenommen und demoduliert wird, damit der zweite Code 17 an die Aufzugsanlage 2 übertragen und wiedergewonnen werden kann. Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener
Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims

Patentansprüche
1. Lichtmodulationseinrichtung (1) einer Aufzugsanlage (2) mit einer Aufzugskabine (3), wobei die Aufzugskabine (3) eine Beleuchtungseinrichtung (4) aufweist, die Lichtmodulationseinrichtung (1) einen Modulator (5) aufweist, der ein erstes elektrisches Signal (16) von einer Steuerungseinheit (6) der Aufzugsanlage (1) empfangen kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung (4) zwei oder mehrere gleiche oder unterschiedliche Leuchtdioden (7) umfasst, und der Modulator (5) zur Modulation des ersten elektrischen Signals (16) die Beleuchtungseinrichtung (4) derart steuern kann, dass die Beleuchtungseinrichtung (4) ein erstes Lichtsignal (14) zur Codierung des ersten elektrischen Signals (16) generiert, wobei der Modulator (5) die Leuchtdioden (7) ein- und ausschalten und/oder ihre Helligkeit einstellen kann, und wobei der Modulator (5) die Leuchtendioden (7) synchron oder asynchron schalten und/oder ihre Helligkeit einstellen kann.
2. Lichtmodulationseinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinheit (6) der Aufzugsanlage (2) mit einem lokalen und/oder einem öffentlichen Kommunikationsnetzwerk (8) verbunden ist.
3. Lichtmodulationseinrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Lichtmodulationseinrichtung (1) mit einem mobilen Terminal (9) kommunizierbar ist, wobei das erste Lichtsignal (14) vom mobilen Terminal (9) zur Decodierung des ersten elektrischen Signals (16) empfangen werden kann, und/oder der mobile Terminal (9) ein zweites Lichtsignal (15) zur Codierung eines zweiten elektrischen Signals (17) erzeugen kann.
4. Lichtmodulationseinrichtung (1) nach Anspruch 3, wobei die Lichtmodulationseinrichtung (1) einen Demodulator (10) umfasst, der das zweite Lichtsignal zur Decodierung des zweiten elektrischen Signals (17) demodulieren kann, wobei das decodierte zweite elektrische Signal (17) an die Steuerungseinheit (6) der Aufzugsanlage (2) weitergeleitet wird.
5. Lichtmodulationseinrichtung (1) nach Anspruch 4, wobei der mobile Terminal (9) ein Roboter ist, der durch Erzeugen des zweiten Lichtsignals (15) die Aufzuganlage (2) bedienen kann und/oder durch Empfangen des ersten Lichtsignals (15) in einem Gebäude (11), in dem die Aufzuganlage (2) sich befindet, navigieren kann.
6. Lichtmodulationsverfahren in einer Aufzugsanlage (2), die eine Aufzugskabine (3) mit einer Beleuchtungseinrichtung (4) aufweist, wobei die Beleuchtungseinrichtung (4) zwei oder mehrere gleiche oder unterschiedliche Leuchtdioden (7) umfasst, bei dem ein erstes elektrisches Signal (16) von einer Steuereinheit (6) der Aufzugsanlage () erzeugt wird, die Beleuchtungseinrichtung (4) zur Modulation des ersten elektrischen Signals (16) derart gesteuert wird, dass ein erstes Lichtsignal (14) zur Codierung des ersten elektrischen Signals (16) von der Beleuchtungseinrichtung (4) generiert wird, wobei die Leuchtdioden (7) ein- und ausgeschaltet wird und/oder ihre Helligkeit eingestellt wird, und wobei die Beleuchtungseinrichtung (4) die Leuchtdioden (7) moduliert wird, indem die Leuchtendioden (7) und/oder ihre Helligkeit synchron oder asynchron geschaltet und/oder eingestellt wird.
7. Lichtmodulationsverfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem die Steuereinheit (6) mit einem lokalen und/oder einem öffentlichen
Kommunikationsnetzwerk (8) verbunden wird.
8. Lichtmodulationsverfahren nach Anspruch 6 oder 7, bei dem ein mobiler Terminal (9) vorgesehen wird, dass das erste Lichtsignal (14) von dem mobilen Terminal (9) zur Decodierung des ersten elektrischen Signals (16) empfangen wird, und/oder ein zweites Lichtsignal (15) zur Codierung eines zweiten elektrischen Signals (17) von dem mobilen Terminal (9) erzeugt wird.
9. Lichtmodulationsverfahren (1) nach Anspruch 8, bei dem das zweite Lichtsignal (15) zur Decodierung des zweiten elektrischen Signals (17) demoduliert wird, wobei das decodierte zweite elektrische Signal (17) an die Steuerungseinheit (6) der Aufzugsanlage (2) weitergeleitet wird.
10. Lichtmodulationsverfahren (1) nach Anspruch 9, bei dem der mobile Terminal (9) ein Roboter ist, der durch Erzeugen des zweiten Lichtsignals (15) die Aufzuganlage (2) bedient und/oder durch Empfangen des ersten Lichtsignals (14) in einem Gebäude (11), in dem die Aufzuganlage (2) sich befindet, navigiert.
11. Aufzuganlage (2), die mindestens eine Lichtmodulationseinrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 aufweist oder durch das Lichtmodulationsverfahren gemäß einem der Ansprüche 6 bis 10 gesteuert.
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