EP4701972A1 - Verfahren zur messung des bremsweges einer fahrtreppe oder eines fahrsteiges - Google Patents

Verfahren zur messung des bremsweges einer fahrtreppe oder eines fahrsteiges

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Publication number
EP4701972A1
EP4701972A1 EP24715621.9A EP24715621A EP4701972A1 EP 4701972 A1 EP4701972 A1 EP 4701972A1 EP 24715621 A EP24715621 A EP 24715621A EP 4701972 A1 EP4701972 A1 EP 4701972A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
conveyor belt
braking
braking distance
marking
scale
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24715621.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Georg WAGENLEITNER
Gerhard Kleewein
Christoph Makovec
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
Application filed by Inventio AG filed Critical Inventio AG
Publication of EP4701972A1 publication Critical patent/EP4701972A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B25/00—Control of escalators or moving walkways
    • B66B25/006—Monitoring for maintenance or repair

Definitions

  • the invention relates to a method for measuring the braking distance of an escalator or a moving walkway, a braking distance measuring device for carrying out this method, and an escalator or a moving walkway with such a braking distance measuring device.
  • Escalators and moving walkways are used to transport people and are used in department stores, shopping malls, train stations, airports and the like. They have a conveyor belt that is arranged in the escalator or moving walkway and can be driven by a drive motor. Since these systems are used to transport people, they are subject to high safety requirements, such as those defined in the European standard EN 115-1 or the US standard ASME A17.1 / CSA B44.
  • ENI 15-1 for escalators and moving walks specifies a standard braking distance of the conveyor belt in the range between 0.4m and 1.5m for a specified nominal speed of 0.75m/s (operating speed), whereby the maximum permissible deceleration of 1m/s 2 must not be exceeded.
  • JP2008265971A proposes a braking distance measuring device and a method for carrying out this measurement.
  • a linear measuring scale is attached to the conveyor belt and connected to a
  • An optical sensor is temporarily attached to a fixed part of the escalator or moving walk and connected to the escalator control system.
  • the conveyor belt is then brought up to operating speed.
  • a stop signal is sent to the control system and the conveyor belt is braked by the brake.
  • the distance covered by the optical sensor on the measuring scale corresponds to the standard braking distance.
  • This measuring method therefore corresponds exactly to the standard requirements of ENI 15-1, as it specifies that the braking distance must be measured from the appearance of the stop signal to the stop of the conveyor belt.
  • the standard also recommends keeping the standard braking distance as close to the lower limit of the range as possible (in the example 0.4 m).
  • the braking distance measuring method described above has the disadvantage that it also records periods of time without braking torque, such as the reaction times of the optical sensor, the control system and the electromechanical switch (contactor or relay) controlled by the control system, as well as the reaction time of the brake from the separation of the ventilation current to the start of the braking torque.
  • the braking distance measuring method described therefore does not provide any measurement results that reflect the actual braking behavior of the brake (braking distance while the braking torque of the brake is in effect).
  • the object of the present invention is to provide a braking distance measuring method which provides more precise measurement results regarding the actual braking behavior of the brake.
  • This task is solved by the following method for measuring the braking distance of an escalator or a moving walkway as well as with a braking distance measuring device for carrying out this method.
  • the escalator or moving walkway on which such a measurement can be carried out has a conveyor belt, at least one drive motor for driving the conveyor belt, a brake for braking the conveyor belt and a control system.
  • the drive motor and the brake can be controlled by the control system.
  • the method for measuring the braking distance can be used for all known brake types of escalators and moving walkways.
  • a braking distance measuring device with an optical sensor is arranged in the area of the conveyor belt.
  • the braking distance measuring device also comprises at least one triggering device that can be connected to the control system.
  • the arrangement of the braking distance measuring device is "static" with respect to the conveyor belt, for example by temporarily attaching it to static components of the escalator or moving walkway.
  • the optical sensor does not necessarily have to be attached, but can also be held in the area of the conveyor belt by a maintenance person during the measurement.
  • the optical sensor can be used to detect a clearly identifiable marking on the conveyor belt and to record its relative movement in an image sequence when the conveyor belt moves relative to the sensor.
  • the braking distance measuring device also has a scale generator that generates a virtual measuring scale while a measurement is being carried out.
  • the method for measuring the braking distance comprises several steps that can be carried out in the following order. However, this order is not mandatory; where appropriate, steps can be carried out before or after other steps, or further steps, as described in the following paragraphs, can be inserted between these steps.
  • a relative movement sequence of a mark detectable on the conveyor belt is recorded as an image sequence by the optical sensor as a result of a movement of the conveyor belt.
  • the braking distance is evaluated using the recorded image sequence and the virtual measuring scale.
  • the creation of the virtual measuring scale by the scale generator is, as described below, dependent on the spatial position of the optical sensor in relation to the marking or conveyor belt and, if applicable, to a fixed point, such as a fixed, prominent corner of the escalator or moving walkway.
  • the braking distance measuring device is, for example, in a mobile device (smartphone, tablet) using a dedicated application program, the built-in optical sensors (CMOS, LiDAR) and a built-in, three-axis position sensor, the spatial position of the optical sensor can be determined analogously to the image frequency, i.e. for each image of the image sequence.
  • the optical sensor of the braking distance measuring device is installed stationary, for example on a tripod, a single determination of the spatial position of the optical sensor to the conveyor belt is of course sufficient to generate a virtual measuring scale for the entire image sequence that is correct for the marking (ie arranged and calibrated in the movement plane of the marking).
  • the virtual measuring scale in the scale generator is calibrated by a calibration routine using an optically recorded distance between two known reference points and a calibration distance.
  • the two reference points and the distance between them are also recorded by the optical sensor and are preferably included in each image of the image sequence.
  • the calibration distance represents the actual distance between the known reference points in a plane containing the virtual measuring scale.
  • the virtual measuring scale is calibrated in a ratio of the optically recorded distance to the calibration distance.
  • a plane is provided for the virtual measuring scale, in which the marking also moves during the recording of the image sequence.
  • the virtual measuring scale can be based on a ruler or a two-dimensional measuring grid, whereby its scale preferably extends parallel to the direction of movement of the marking. Since the braking distance of the conveyor belt is to be recorded, this plane is preferably a walkable surface of the Conveyor belt on which the marking is also present.
  • the marking and the reference points can be painted onto the conveyor belt, for example. Instead of paint, self-adhesive film can also be used.
  • a conveyor belt has steps or pallets arranged one behind the other, between which there is a fine gap. These gaps can be used both as markings and as reference points. As reference points because the exact length of the steps or pallets and thus the distances between the gaps are known.
  • a perfectly calibrated, virtual scale can be generated for the recorded image sequence.
  • the calibration distance can be entered manually, for example, or retrieved as a stored value from a data storage device.
  • the calibration distance can also be extracted from a digital twin of the escalator or moving walkway.
  • the digital twin is a three-dimensional, virtual image of the physical escalator or moving walkway and contains the corresponding calibration distance if, for example, the gaps between the steps or pallets are used as reference points.
  • the braking distance measuring device has a projector through which the virtual measuring scale of the scale generator is statically projected onto the conveyor belt and recorded together with the moving marking during the recording of the relative movement in the image sequence.
  • the marking now moves along the statically projected, virtual measuring scale. It is also directly visible to the maintenance person present on site, so that they can see whether the braking carried out deviates significantly from the standard regulations or whether it could be within the standard. A more detailed evaluation of the braking carried out is described below.
  • the virtual measuring scale generated by the scale generator is statically copied into the image sequence.
  • the marking moves in the image sequence of the recorded relative movement sequence along the static, virtual measuring scale so that the braking process can be assessed based on the recorded image sequence.
  • the virtual measuring scale generated by the scale generator is only used to measure the path covered by the marking between two images of the image sequence of the recorded relative movement sequence taken at different times.
  • the virtual measuring scale cannot be seen on the individual images of an image sequence, but is only used to measure the path covered by the marking.
  • the image sequence is preferably evaluated using known image recognition methods via a difference image and automated measurement using the virtual measuring scale.
  • a further step in the process for measuring a braking distance involves bringing the conveyor belt to a predetermined speed.
  • the predetermined speed usually corresponds to the transport speed in normal operation, which is usually referred to as the nominal speed.
  • the predetermined speed can also be faster or slower than the nominal speed if different operating conditions of the service brake are to be tested.
  • a stop signal is sent to the control system via the triggering device.
  • the stop signal can be triggered manually, for example by a manual input into the triggering device. However, it is also possible to generate the stop signal automatically through the triggering device, for example if reaching the predetermined speed triggers the stop signal in the triggering device.
  • the optical sensor is used to record the relative movement sequence at least from the stop signal until the conveyor belt comes to a complete standstill.
  • the braking distance measuring device includes an acoustic sensor that records the braking operation noises of the brake synchronously with the optical recording. These braking operation noises reflect the actual use of the brakes in chronological order. Since the recording of the relative movement sequence was carried out synchronously, the beginning of the braking operation noises can be clearly assigned to a specific image of the image sequence of the relative motion sequence recorded. To determine the braking distance, a subsequent image of the recorded image sequence of the motion sequence must be selected, which was clearly recorded at a time when there were no more noises from the braking operation. If the two images are now compared with each other, the braking distance covered during the actual use of the brake can be determined from the different positions of the marking on the virtual measuring scale.
  • the braking distance measured in this way makes it possible, for example, to calculate the average deceleration of the brake more precisely. It is also possible to record a braking curve (distance/time diagram, where time is defined by the number of images per second) by evaluating the braking distance traveled step by step from image to image, from which the maximum deceleration can be read. Based on these measurement results, the brake can be set close to the maximum permissible deceleration. This minimizes the actual braking distance without exceeding the specified maximum deceleration value.
  • Measuring the braking distance while the brake is actually being used also offers advantages when it comes to diagnosing the technical condition of the escalator or moving walkway. For example, the condition of the brake pads and/or their change compared to previous measurements can be assessed more precisely.
  • the time at which the stop signal is triggered can also be recorded, which means that an image from the recorded image sequence can be assigned to it. If the optical recording of the movement sequence begins with the stop signal, it is logically the first image. The reaction time of the braking system until the brake actually applies a braking torque and the distance traveled can now be determined by comparing the two recording times of this first image and the image with the start of the braking operation noise.
  • reaction length The distance traveled by the marking, hereinafter referred to as the reaction length, can also be determined from these two images.
  • a reaction time or reaction length that is too long compared to empirical values can indicate that, for example, the contactors mentioned above need to be replaced.
  • the ENI 15-1 standard requires that the braking distance measurement must be carried out from the moment the stop signal appears until the vehicle has The conveyor belt must come to a standstill. This standard braking distance can be determined by simply adding the reaction length and the braking distance.
  • the evaluation work can be carried out manually throughout, but this is very time-consuming.
  • the recording of the relative movement and the recording of the braking noises recorded synchronously with it are therefore shown as a graphically displayed sound track parallel to one another in the image sequence. This makes it much easier to identify the two or three relevant images of an image sequence described above.
  • the images can also be assigned automatically, via the chronological sequence of the braking noises by reading out the recording times. The assignment is made, for example, by automatically determining the start and end of braking use based on the level of the recorded braking noises and marking the corresponding images with a marker based on the chronological assignment.
  • Corresponding program steps can be implemented in an evaluation software for the braking distance measuring device. The steps described below can be carried out manually by the maintenance person or automatically by program steps implemented in the evaluation software.
  • a start position of the marking relative to the measuring scale is now extracted from the image sequence using a starting point of the braking noise. Furthermore, an end position of the marking relative to the virtual measuring scale is also extracted from the elimination of the braking noise.
  • the image containing the end position can also be defined using a fixed end position at which braking noise will definitely no longer occur, since once the conveyor belt has stopped there are no more braking noises and all subsequent images in the image sequence look exactly the same.
  • the determination of the start position and the end position from the graphically displayed braking noise or the sound track can be carried out automatically using an image processing program implemented in the evaluation software.
  • the image processing program uses known image analysis methods and Image analysis algorithms that are known from the electronic processing of video sequences. These analysis algorithms are based, for example, on known image processing techniques that are optimized and applied in self-learning processes using artificial intelligence in neural networks.
  • a common image processing technique for generating information from an image is, for example, the calculation of the histogram, which provides information about the statistical brightness distribution in the image.
  • Such a histogram can, for example, serve as a configuration for further image processing steps or as information for a human user of a software.
  • the distance between the start position and the end position is determined by comparing the two correspondingly marked images of the image sequence. This distance corresponds to the braking distance covered during the braking operation of the brake.
  • the different positions of the marking in relation to the virtual measuring scale can be read out, for example, by optical recognition (OCR) of numbers applied to the virtual measuring scale and the braking distance can be determined by subsequently calculating the difference.
  • OCR optical recognition
  • the two images of the image sequence can also be superimposed on one another (difference image) and the distance between the two markings shown on them can be measured using the virtual measuring scale.
  • the triggering device is connected to the control system. The triggering device receives operating data of the drive motor from the control system, with a stop signal being sent to the control system as soon as the drive motor has reached a speed that corresponds to the specified speed of the conveyor belt.
  • the stop signal can be entered manually into the triggering device, for example by pressing a push button or using a keyboard on the triggering device.
  • the stop signal is transmitted directly from the triggering device to the control system.
  • Further commands can be transmitted to the control system via the keyboard, which can also be generated on a touch-sensitive screen on the triggering device.
  • the start command can be entered via the keyboard so that the control system sets the conveyor belt in motion.
  • the conveying direction or the direction of movement of the conveyor belt can also be entered via the keyboard.
  • the control system can transmit operating data from the escalator or moving walkway, such as the current speed, to the triggering device, which can then be displayed on the screen.
  • the control system can also transmit safety-relevant messages to the triggering device, so that, for example, a refusal of the start command and the underlying cause can be output via its screen.
  • the braking distance measuring device for carrying out the method described above has at least one triggering device that can be connected to the control, a scale generator for generating a virtual measuring scale, an optical sensor and an acoustic sensor.
  • the optical sensor, the acoustic sensor and the triggering device are preferably part of a smartphone or tablet with a suitable software application (computer program).
  • the software application comprises at least program steps that provide a scale generator for generating a virtual measuring scale and that enable synchronous recording of a relative movement of the arranged or defined marking to the virtual measuring scale and the braking operation noises.
  • the software application can also contain program parts by means of which the The image processing and calculations described above can be carried out.
  • a wired or wireless connection to the control system of an escalator or moving walkway can be temporarily created.
  • the braking distance measuring device comprises a holder for the smartphone or tablet, whereby this holder can be temporarily arranged on a fixed part of an escalator or moving walkway.
  • This fixed part can be, for example, a balustrade or a balustrade base or a floor covering of the escalator or moving walkway.
  • the braking distance measuring device comprises a projector device for projecting a virtual measuring scale
  • the holder can also have a receptacle for the projector device.
  • the optical sensor and the acoustic sensor of the braking distance measuring device are preferably arranged in a drive area of the escalator or moving walk.
  • the drive area is usually designed in the upper access area so that the conveyor belt is mainly subjected to tensile forces.
  • the drive motor, a drive shaft, a gearbox and the brake are usually arranged in the drive area below a walkable floor cover.
  • the conveyor belt of the escalator can be entered or exited via this walkable floor cover.
  • Moving walks are designed in a similar way in terms of their type.
  • the marking can be an existing contour of the transport belt, but also a temporarily attachable object such as a sticker, a colored dot, etc.
  • the marking is preferably predefined by selecting a prominent contour.
  • the marking is, for example, a gap between two escalator steps of the escalator conveyor belt or a gap between two pallets of the conveyor belt of the moving walk.
  • a marking that can be temporarily attached to the conveyor belt can also be used, such as a marking made using a waterproof felt-tip pen. applied line that extends transversely to the direction of movement of the conveyor belt.
  • Figure 1 schematic sectional side view of an escalator and its most important components
  • Figure 2 a three-dimensional partial view of the drive area shown in Figure 1 with a first possible arrangement of a braking distance measuring device;
  • Figure 3 in three-dimensional partial view of the in Figure 1 designated
  • Figure 4 schematically a smartphone with a software application through which the smartphone can be used as a component of the braking distance measuring device and wherein the software application provides a scale generator;
  • Figure 5 an image from an image sequence taken by an optical sensor of a
  • Figure 6A a first image from an image sequence recorded by the braking distance measuring device at the time of input of a stop signal
  • Figure 6B a second image from the same image sequence at the time of a starting point at which parallel recorded braking noises begin; and Figure 6C: a third image from the same image sequence at the time of an end position at which parallel recorded braking noises end.
  • Figure 1 shows a schematic cross-sectional side view of an escalator 1 and its most important components.
  • people can be transported, for example, between two levels El, E2 of a building.
  • the escalator 1 has a conveyor belt 26 with several escalator steps 3 that are arranged one behind the other and that can be moved in a direction of movement 6 along a travel path using two ring-shaped, closed conveyor chains 5 that are arranged parallel to one another (only one is visible in Figure 1).
  • the double arrow in the direction of movement 6 indicates that the escalator 1 can transport users both from level E1 to level E2 and in the opposite direction.
  • Each escalator step 3 is attached to the two conveyor chains 5 between them.
  • the escalator 1 has a drive area 13 in which a drive shaft 17, a gear 16, a drive motor 19 and a brake 18 are arranged.
  • the escalator 1 can have various types of brakes, for example the service brake shown in Figure 1, which is usually designed as a shoe brake or band brake.
  • the escalator can also have a safety brake, as disclosed, for example, in W02014/009227A1.
  • the drive area 13 is usually arranged in the upper level E2 of the structure, while a tensioning station 7 with a deflection axis 15, shown only schematically, is arranged in the lower level El.
  • the drive shaft 17 and the deflection axis 15 as well as other load-bearing components of the escalator 1 are held in a supporting structure 2, usually in the form of a lattice structure, which is only shown as an outline in Figure 1 for reasons of clarity.
  • the escalator 1 also has two balustrades 8 (only one visible), on each of which a handrail 4 is arranged all the way around.
  • the escalator steps 3 are thereby guided during an upward movement direction 6 in advance from a lower access area 10 of the escalator 1 adjacent to the lower level El, over a central inclined Area 11, up to an upper access area 12 adjacent to the upper level Elan and then moved back in the opposite direction.
  • the drive motor 19 and the brake 18 arranged in the drive area 13 are controlled and regulated by means of a controller 14.
  • the torque or the rotary movement of the motor shaft (covered by the gear) of the drive motor 19 is transmitted to the drive shaft 17 via the gear 16 (a worm gear and a drive chain are shown as an example). Since there are usually two conveyor chains 5 between which the escalator steps 3 are arranged, the drive shaft 17 must also have two drive chain wheels (not shown in detail) over which the conveyor belt 26 is guided in a movement-transmitting manner. All components of the drive area 13 are also housed in the supporting structure 2 and are spanned by a walkable floor cover 9, which is a component of the upper access area 12.
  • a braking distance measuring device 30 for measuring a braking distance is arranged in the drive area 13 of the escalator 1.
  • the braking distance measuring device 30 can be installed temporarily in the present embodiment, i.e. it can be installed, used and removed again as required.
  • a permanent installation of the braking distance measuring device 30 is also conceivable, for example in a balustrade base 20 of the balustrade 8.
  • FIG 2 shows a three-dimensional, enlarged partial view of the drive area 13 shown in Figure 1 with a first possible arrangement of a braking distance measuring device 30 installed there.
  • the braking distance measuring device 30 has a projector 34 for projecting a virtual measuring scale 31 and a smartphone 32 with an optical sensor 35 and an acoustic sensor 36.
  • the braking distance measuring device 30 also includes a holder 33 for the smartphone 32 and the projector 34.
  • a software application 38 is installed in the smartphone 32, which provides a scale generator 37 and evaluation algorithms for image analyses and position calculations using the smartphone's own hardware.
  • the function of the scale generator 37 is described below with reference to Figure 3.
  • the virtual measuring scale 31 generated by the scale generator 37 is projected by the projector 34 onto the conveyor belt 26.
  • the virtual measuring scale 31 is arranged in the drive area 13 in relation to its longitudinal extent parallel to the direction of movement 6.
  • the projector 34 projects the virtual measuring scale 31 over more than one escalator step 3 of the conveyor belt 26.
  • the holder 33 has suction cups that cannot be seen, which fix the holder 33 to a panel 21 of the balustrade base 20.
  • the smartphone 32 rests on the holder 33, with the holder 33 being arranged on the panel 21 in such a way that the optical sensor 35 of the smartphone 32 can detect both the virtual measuring scale 31 and at least two escalator steps 3 of the conveyor belt 26. Since the brake 18 is located below the floor cover 9, this arrangement also ideally positions the acoustic sensor 36 (see Figure 4) of the smartphone 32 for recording braking operating noises 51 (see Figures 6A to 6C).
  • FIG 3 shows a three-dimensional, enlarged partial view of the drive area 13 shown in Figure 1 with a second possible arrangement of a braking distance measuring device 30.
  • This is completely implemented in a smartphone 32.
  • the use of a conventional smartphone 32 is therefore advisable because it has sufficient computing capacity and storage capacity for storing and processing the software application 38 and has an optical sensor 35, an acoustic sensor 36 and a touch-sensitive screen 39.
  • a scale generator 37 is also implemented in the software application 38.
  • a maintenance person holds the smartphone 32 in the drive area 13 in such a way that at least two stages 3 of the conveyor belt 26 can be detected simultaneously by the optical sensor.
  • two reference points RI, R2 are determined or defined by marking the two reference points RI, R2, for example by the maintenance person using the touch-sensitive screen 39 on the first image of the image sequence 60 by finger pressure at the beginning of a recording of an image sequence 60 (see Figures 6A to 6C).
  • the reference points RI, R2 can also be determined by program steps of the Software application 38 can automatically suggest these if they are defined therein and the reference points RI, R2 are recognized and defined in the recorded image using image recognition algorithms or at least suggested to the maintenance person for confirmation (see also Figure 5).
  • the spatial position of the optical sensor 35 is measured using the two vectors VI, V2, taking into account position data from a three-axis position sensor 40 built into the smartphone 32 and the associated angle a (for better clarity, only one of the angles required to determine the position is shown).
  • a distance Lo between the two reference points RI, R2 is also optically recorded.
  • the virtual scale 31 can be calibrated to a reference plane BE of the conveyor belt 26.
  • optically recorded dimensions can be scaled on the reference plane BE.
  • the calibration distance LK corresponds to the length of an escalator step 3, since the two reference points RI, R2 were set on two columns 28 of the conveyor belt 26 and the adjacent balustrade base 20.
  • the calibration distance LK can, for example, be entered manually or retrieved as a stored value from a data storage 88 of the smartphone 32.
  • the calibration distance LK can also be extracted from a digital twin 98 (see Figure 4) of the escalator 1 or the moving walkway.
  • the digital twin 98 is a three-dimensional, virtual image of the physical escalator 1 or the physical moving walkway and contains the corresponding calibration distance LK if, for example, the columns 28 between the steps 3 or pallets are used as reference points RI, R2.
  • the corresponding measurement and calibration is preferably carried out for each image 61, 62, 63 of an image sequence 60 (see Figures 6A to 6C), because the smartphone 32 is held by the maintenance person and the spatial position of the optical sensor 35 to the conveyor belt 26 is constantly changing. Since the two reference points RI, R2 are arranged in the reference plane BE of the conveyor belt 26, coordinates Kl, K2, K3, K4 for the virtual scale 31 in the given reference plane BE can also be easily calculated from the data available from the measurement.
  • the image data for displaying the virtual scale 31 are calculated for the coordinates K1, K2, K3, K4 and sent to the projector 34 via a data connection 49.
  • the projector 34 projects the correctly calibrated virtual scale 31 onto the conveyor belt 26 so that it is optically recorded on each image 61, 62, 63 of the image sequence 60.
  • the coordinates Kl, K2, K3, K4 are used to generate a virtual measuring scale 31 that can be copied into each image of the image sequence.
  • the coordinates Kl, K2, K3, K4 can also be used to convert lengths or distances measured from the images 61, 62, 63 into the actual lengths, distances or distances using an image processing program (not shown) integrated in the software application 38.
  • an image processing program (not shown) integrated in the software application 38.
  • a difference image can be created from two images of the image sequence 60, the distance covered by a marking 53 applied or defined on the conveyor belt, as can be seen in the difference image, can be measured using the image processing program, and the distance actually covered by the marking 53 can be calculated using the conversion described above.
  • Figure 4 schematically shows a smartphone 32 with a software application 38, through which the smartphone 32 can be used as a component of the braking distance measuring device 30.
  • the components drive motor 19, brake 18 and control 14 of the escalator 1 are shown schematically in Figure 4 in order to show their interactions with the smartphone 32.
  • Figure 4 shows a data cloud 99 (cloud) with a digital twin 98, which is as complete a digital image as possible of the associated physical escalator 1.
  • the braking distance measuring device 30 can exchange data with the data cloud 99 or with the digital twin 98 via the communication module 47 described below.
  • the braking distance measuring device 30 can use this data exchange query system-specific data such as the calibration distance LK mentioned above.
  • the braking distance measuring device 30 can transfer the results determined from the measurements carried out to the digital twin 98 in order to update its data.
  • simulations can be carried out on the digital twin 98 and the current state of critical components such as the brake 18 and dynamic loads of braking on the conveyor belt 26 can be determined.
  • simulations can be used to calculate the operating parameters of the brake 18 with regard to the permissible deceleration and the permissible braking distance for various load cases, determine optimal setting values and then set on the physical escalator 1. This means that complex and costly, iterative steps for adjusting the brake 18 can be largely replaced.
  • the smartphone 32 has an optical sensor 35 (symbolically represented as a video camera), an acoustic sensor 36 (symbolically represented as a handheld microphone) and a touch-sensitive screen 39 on which graphic buttons 41, 42, 43, 44 and thus manually operable elements of a triggering device 45 can be generated.
  • the smartphone 32 also has a communication module 47 through which a data connection can be established to the control 14 of the escalator 1. Since a so-called tablet has the same components and properties, a tablet can also be used instead of the smartphone 32.
  • components of the same type that are to be used instead of the smartphone 32 for the braking distance measuring device 30 can also be combined in a device specially designed and built for the braking distance measuring device 30.
  • the triggering device 45 can be designed as a hand-held device with a push button (not shown) in order to input a stop signal 46, for example.
  • the aforementioned software application 38 for the smartphone 32 comprises at least Program steps which enable a synchronous recording of a relative movement of a marking 53, 55 to the virtual measuring scale 31 and the braking operating noises 51 of the brake 18 (see Figures 6A to 6C).
  • the software application 38 also includes program steps which provide a scale generator 37 with the functions mentioned above, in particular the generation of a virtual measuring scale 31 which is calibrated to a reference plane BE (see Figures 2 and 3). Further explanations of the virtual measuring scale 31 and the mentioned marking 53, 55 can be found further down in the description of Figures 5 and 6A to 6C.
  • the software application 38 has program steps by means of which the required graphic buttons 41, 42, 43, 44 and/or graphic representations 48 of operating data can be generated on the screen 39 following the process sequence.
  • a first button 41 is used to set the escalator 1 (see also Figure 1) in motion with a direction of movement 6 from the lower floor E1 to the upper floor E2.
  • a second button 42 the escalator 1 can be set in motion with a direction of movement 6 from the upper floor E2 to the lower floor E1.
  • a graphic representation 48 can be created and displayed by further program steps of the software application 38.
  • the measurement data required for this are transmitted from the controller 14 via the communication module 47 to the smartphone 32 serving as the triggering device 45.
  • the graphic representation 48 of the exemplary embodiment shows the acceleration behavior of the conveyor belt 26 from standstill Vo to the nominal speed VN.
  • a stop signal 46 can be entered via a third button 43 of the triggering device 45 and sent to the controller 14 of the escalator 1.
  • the optical sensor 35, the acoustic sensor 36 and the scale generator 37 are activated at the same time in order to record an image sequence 60 and an associated sound track 65 and to generate a virtual measuring scale 31 (see Figures 5 and 6A to 6C).
  • the stop signal 46 is immediately processed by the control 14 so that the
  • FIG 5 shows an image 64 from an image sequence 60 that was recorded by the optical sensor 35 of the braking distance measuring device 30 shown in Figures 1 to 3.
  • the virtual measuring scale 31 projected onto the escalator steps 3 of the conveyor belt 26 or copied by program steps of the software application 38 is clearly visible.
  • the balustrade base 20 is partially visible, in particular a cladding sheet 21 of the balustrade base 20 as well as the floor cover 9 and the comb plate 27.
  • a marking 53 is defined or, if necessary, a marking 55 is arranged.
  • a gap 28 arranged between two escalator steps 3 serves as a marking 53, which moves relative to the fixed, virtual measuring scale 31 when the conveyor belt 26 is running.
  • the gap 28 is defined as a marking 53.
  • a special marking 55 can also be temporarily applied to the conveyor belt 26, for example the arrow indicated by a broken line, which is preferably applied using a clearly recognizable color or as a sticker on one of the escalator steps 3.
  • several markings 55 can also be applied serially to the conveyor belt 26.
  • the gap 28 between two Pallets can be defined as a marking 53. Due to the very narrow design of pallets, it may be better to provide a temporarily attachable marking 55.
  • Two columns 28 were also suggested by the software application 38 as reference points RI, R2, since these are very easy to detect visually and the distance between them is known and can be used as the calibration distance LK.
  • Figure 6A shows a first image 61 from an image sequence 60 recorded by the braking distance measuring device 30 at the time of the input 67 of a stop signal 46.
  • Figure 6B shows a second image 62 from the same image sequence 60 at the time of a starting point 68 at which parallel recorded braking operation noises 51 begin.
  • Figure 6C shows a third image 63 from the same image sequence 60 at the time of an end position 69 at which the parallel recorded braking operation noise 51 ends.
  • the method for measuring the braking distance LB of an escalator 1 or a moving walk comprises, on the one hand, preparatory steps and, on the other hand, measuring and evaluation steps.
  • the preparatory steps include arranging a braking distance measuring device 30 in the drive area 13 above the conveyor belt 26. Possible embodiments of this have already been described above with reference to Figures 2 and 3.
  • the triggering device 45 of the braking distance measuring device 30 is connected to the control 14 of the escalator 1 in a signal-transmitting manner.
  • the generation of the virtual measuring scale 31 described with reference to Figure 3 can take place before the measuring steps if the optical sensor 35 is arranged stationary, in order to be able to project it onto the conveyor belt 26 with the projector 34 when using a first arrangement according to Figure 2. If no projector 34 is provided and the braking distance measuring method is to be carried out with an arrangement according to Figure 3, the generation of the virtual measuring scale 31 is preferably carried out during the execution of the measuring steps described below.
  • the measurement steps include those required to record image sequences 60 and an associated sound track 65 with the braking operation noises 51. Process steps.
  • the conveyor belt 26 is brought to a predetermined speed Vv, for example the nominal speed VN.
  • a stop signal 46 is sent to the controller 14 by means of the triggering device 45. It is also possible for the triggering device 45 to receive operating data of the drive motor 19 from the controller 14 and automatically send a stop signal 46 to the controller 14 as soon as the drive motor 19 has reached a speed which corresponds to the predetermined speed Vv of the conveyor belt 26.
  • the optical sensor 35 When the stop signal 46 is input, the optical sensor 35 begins recording the relative movement sequence between the marking 53 and the displayed or projected virtual measuring scale 31; at least from the stop signal 46 until the conveyor belt 26 comes to a standstill Vo. Synchronously with the optical recording, the sound track 65 with the braking operation noises 51 of the brake 18 is recorded by the acoustic sensor 36 of the braking distance measuring device 30.
  • the first recorded image 61 of the image sequence 60 can be assigned to the time of input 67 of the stop signal 46.
  • the sound track 65 is not simply a horizontal line, but has a noise level that reproduces the normal operating noise of the escalator 1 at the nominal speed VN.
  • the signal input position 81 at the time of the stop signal 46, shown with a broken line, can be read and noted on the first image 61 from the position of the marking 53 to the virtual measuring scale 31.
  • the sound track 65 has a sudden increase in the noise level, which then decreases continuously.
  • This area of the sound track 65 has the braking noises 51.
  • the second image 62 shows the position of the marking 53 in relation to the linear measuring scale 31 at the time of a starting point 68 at which the braking noises 51 recorded in parallel begin.
  • the second image 62 is displayed when the sudden increase in the noise level is congruent with the fixed mark 75.
  • the position of the marking 53 can be read from the virtual measuring scale 31 and recorded as the starting position 82 of the braking noises 51.
  • reaction length LR The distance covered by the marking 53 between the signal input position 81 and the start position 82 is the reaction length LR, which arises because the control 14 and the components involved in a brake application, such as contactors for interrupting the ventilation current (not shown) and the brake 18 itself, have a certain reaction time.
  • the third image 63 of the image sequence 60 shows the position of the marking 53 in relation to the linear measuring scale 31 at the time of an end position 69 at which the braking operation noises 51 recorded in parallel end on the sound track 65 and thus the conveyor belt 26 is stationary.
  • the third image 63 is displayed when the noise level of the sound track 65 has dropped to the lowest level.
  • the sound track 65 only has a background noise. Since the conveyor belt 26 is stationary from this point onwards, all subsequent images in the image sequence 60 look exactly the same. Instead of precisely determining the end of the braking operation noise 51, it is preferable to select an image 63 which definitely shows a static state of the conveyor belt 26. This is the case when two images at different times at the end of the image sequence 60 have an identical position of the marking 53 in relation to the virtual measuring scale 31. Again, the position of the marking 53 can be read from the virtual measuring scale 31 and recorded as the end position 83.
  • the distance covered by the marking 53' between the start position 82' and the end position 83 is the actual braking distance LB during braking application of the brake 18.
  • the ENI 15-1 standard stipulates that the braking distance must be recorded from the input 67 or from the occurrence of the stop signal 46 until the conveyor belt 26 comes to a complete standstill. This standard braking distance can be determined by simply adding the reaction length LR and the braking distance LB.
  • the above-described, mainly manual evaluation of the image sequence 60 can also be carried out automatically using an image processing program by carrying out an image analysis of the course of the recorded braking noises 51 visually displayed in the image sequence 60 and marking the image of the image sequence 60 containing the starting point 68 of the braking noise 51 and one of the images of the image sequence 60 in which the absence of the braking noise 51 can be clearly seen in the image sequence 60.
  • the braking distance LB between the starting position 82 and the end position 83 is also determined by comparing the two marked images of the image sequence 60.
  • the different positions of the marking 53 are read out in relation to the virtual measuring scale 31 and the braking distance LB is determined by forming the difference.
  • this evaluation can also be carried out automatically with comparable steps by means of the known difference image evaluation using known image processing programs and the virtual measuring scale 31.

Landscapes

  • Escalators And Moving Walkways (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung des Bremsweges (LB) und eine Bremswegmesseinrichtung (30) zur Durchführung des Verfahrens bei einer Fahrtreppe (1) oder einem Fahrsteig. Die Bremswegmesseinrichtung (30) weist mindestens eine mit der Steuerung (14) der Fahrtreppe (1) oder des Fahrsteiges verbindbare Auslöseeinrichtung (45), einen optischen Sensor (35) sowie einen Massstab-Generator (37) auf, der während der Durchführung einer Messung eine virtuelle Messskala (31) erzeugt. Um den Bremsweg (LB) genau messen zu können, wird ein Relativbewegungsablauf einer auf dem Transportband (26) erfassbaren Markierung (53, 55) durch den optischen Sensor (35) als Bildsequenz (60) aufgezeichnet und der Bremsweg (LB) mittels der Bildsequenz (60) und der virtuellen Messskala (31) ausgewertet.

Description

Verfahren zur Messung des Bremsweges einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung des Bremsweges einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges, eine Bremswegmesseinrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, sowie eine Fahrtreppe oder ein Fahrsteig mit einer solchen Bremswegmesseinrichtung.
Fahrtreppen und Fahrsteige dienen der Beförderung von Personen und werden in Kaufhäusern, Shoppingmalls, Bahnhöfen, Flughäfen und dergleichen mehr, eingesetzt. Hierzu weisen sie ein Transportband auf, welches in der Fahrtreppe oder im Fahrsteig umlaufend bewegbar angeordnet ist und durch einen Antriebsmotor angetrieben werden kann. Da mit diesen Anlagen Personen befördert werden, unterstehen sie hohen Sicherheitsanforderungen, wie sie beispielsweise in der Europäischen Norm EN 115-1 oder im US-Normenwerk ASME A17.1 / CSA B44 definiert sind.
Eine dieser Sicherheitsbestimmungen betrifft die zulässige Länge des Bremsweges des Transportbandes. Der Bremsweg tritt zwangsläufig infolge der Massenträgheit der bewegten Teile nach einem Trennen des Antriebsmotors von der Stromversorgung und einem Aktivieren einer Betriebsbremse oder Sicherheitsbremse (nachfolgend unspezifiziert Bremse genannt) der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges auf. Die meisten Behörden verpflichten die Betreiber beziehungsweise die mit der Wartung dieser Anlagen betrauten Firmen, periodisch die Länge des Bremsweges zu überprüfen und die Bremse zu warten, wenn die Bremsung nicht den geltenden Normwerten entspricht. Um Stürze von Benutzern zu vermeiden, darf die Bremse auch nicht zu fest greifen. Deshalb ist in den Normen auch eine maximal zulässige Verzögerung beim Bremsen vorgeschrieben. Beispielsweise schreibt die ENI 15-1 für Fahrtreppen und Fahrsteige bei einer vorgegebenen Nenngeschwindigkeit von 0.75m/s (Betriebsgeschwindigkeit) einen Norm- Bremsweg des Transportbandes im Bereich zwischen 0.4m und 1.5m vor, wobei die maximal zulässige Verzögerung von 1m/s2 nicht überschritten werden darf.
Um den Norm-Bremsweg des Transportbandes zu messen, schlägt die JP2008265971A eine Bremswegmesseinrichtung und ein Verfahren zur Durchführung dieser Messung vor. Hierbei wird eine lineare Messskala auf dem Transportband befestigt und an einem feststehenden Teil der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges ein optischer Sensor temporär befestigt und mit der Steuerung der Fahrtreppe verbunden. Anschliessend wird das Transportband auf Betriebsgeschwindigkeit gebracht. Sobald der optische Sensor das vorauseilende Ende der Messskala erfasst, wird an die Steuerung ein Stoppsignal gesendet und das Transportband durch die Bremse abgebremst. Der zurückgelegte Weg des optischen Sensors auf der Messskala entspricht hierbei dem Norm-Bremsweg. Diese Messmethode entspricht somit genau den Normvorschriften der ENI 15-1, da hier vorgeschrieben ist, dass der Bremsweg vom Auftreten des Stoppsignals bis zum Stillstand des Transportbandes gemessen werden muss. Des Weiteren empfiehlt die Norm, den Norm-Bremsweg möglichst am unteren Limit des Bereiches (im Beispiel 0.4m) zu halten.
Das vorangehend beschriebene Bremswegmessverfahren hat den Nachteil, dass auch bremsmomentfreie Zeitabschnitte miterfasst werden, wie beispielsweise die Reaktionszeiten des optischen Sensors, der Steuerung und den durch die Steuerung anzusteuemden elektromechanischen Schalter (Schaltschütz oder Relais) sowie die Reaktionszeit der Bremse von der Trennung des Lüftungsstromes bis zum Wirkungsbeginn des Bremsmomentes. Das beschriebene Bremswegmessverfahren liefert somit keine Messresultate, die das eigentliche Bremsverhalten der Bremse (Bremsweg, während das Bremsmoment der Bremse wirkt) wiedergeben.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Bremswegmessverfahren anzugeben, welches präzisere Messresultate bezüglich des eigentlichen Bremsverhaltens der Bremse liefert.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das nachfolgende Verfahren zur Messung des Bremsweges einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges sowie mit einer Bremswegmesseinrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Die Fahrtreppe oder der Fahrsteig, bei denen eine solche Messung durchgeführt werden kann, weist ein Transportband, mindestens einen Antriebsmotor zum Antreiben des Transportbandes, eine Bremse zum Abbremsen des Transportbandes und eine Steuerung auf. Der Antriebsmotor und die Bremse sind durch die Steuerung ansteuerbar. Das Verfahren zur Messung des Bremsweges kann bei allen bekannten Brems-Typen von Fahrtreppen und Fahrsteigen verwendet werden. Zur Durchführung des Verfahrens wird im Bereich des Transportbandes eine Bremswegmesseinrichtung mit einem optischen Sensor angeordnet. Des Weiteren umfasst die Bremswegmesseinrichtung mindestens eine mit der Steuerung verbindbare Auslöseeinrichtung.
Die Anordnung der Bremswegmesseinrichtung, insbesondere des optischen Sensors, ist hinsichtlich des Transportbandes «statisch», beispielsweise indem dieser an statischen Komponenten der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges temporär befestigt wird. Je nach Ausgestaltung der Bremswegmessvorrichtung muss der optische Sensor aber nicht zwingend befestigt sein, sondern kann während der Messung auch von einer Wartungsperson in den Bereich des Transportbandes gehalten werden. Mit dem optischen Sensor kann eine auf dem Transportband eindeutig identifizierbare Markierung erfasst, und deren Relativbewegungsablauf in einer Bildsequenz aufgezeichnet werden, wenn sich das Transportband relativ zum Sensor bewegt. Des Weiteren weist die Bremswegmesseinrichtung einen Massstab-Generator auf, der während der Durchführung einer Messung eine virtuelle Messskala erzeugt.
Das Verfahren zur Messung des Bremsweges weist mehrere Verfahrensschritte auf, die in der nachfolgenden Reihenfolge durchgeführt werden können. Diese Reihenfolge ist aber nicht zwingend, es können, wo sinnvoll, Verfahrensschritte vor anderen Verfahrensschritten vorgezogen oder nach diesen durchgeführt werden oder weitere Verfahrensschritte, wie sie in den nachfolgenden Absätzen beschrieben werden, zwischen diese Verfahrensschritte eingefügt werden.
In einem Verfahrensschritt wird infolge einer Bewegung des Transportbandes ein Relativbewegungsablauf einer auf dem Transportband erfassbaren Markierung durch den optischen Sensor als Bildsequenz aufgezeichnet. In einem weiteren Verfahrensschritt wird der Bremsweg mittels der aufgezeichneten Bildsequenz und der virtuellen Messskala ausgewertet.
Das Erzeugen der virtuellen Messskala durch den Massstab-Generator ist wie nachfolgend beschrieben, abhängig von der räumlichen Lage des optischen Sensors zur Markierung beziehungsweise zum Transportband und gegebenenfalls zu einem feststehenden Fixpunkt, wie beispielsweise eine feststehende, markante Ecke der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges. Wenn die Bremswegmesseinrichtung beispielsweise in einem mobilen Gerät (Smartphone, Tablet) unter Verwendung eines dafür vorgesehenen Applikationsprogramms, der eingebauten optischen Sensoren (CMOS, LiDAR) und eines eingebauten, dreiachsigen Lagesensors implementiert ist, kann die räumliche Lage des optischen Sensors analog zur Bildfrequenz, d.h. zu jedem Bild der Bildsequenz, bestimmt werden. Dies erfolgt durch die Erfassung der zugehörenden Distanzen und Winkel zum Transportband und ggf. zum Fixpunkt für jedes Bild, so dass der Massstab-Generator eine virtuelle Messskala erzeugen kann, die durchgängig, d.h. für jedes Bild, lageberichtigt ist. Die Erfassung eines Fixpunktes kann dann dienlich sein, wenn der optische Sensor während der Durchführung des Messverfahrens nicht stationär angeordnet ist. Allerdings ist dies nicht zwingend, da die nachfolgend beschriebene Kalibrierroutine zwei Referenzpunkte verwendet, die (selbst wenn auch die Referenzpunkte sich miteinander bewegen) die Bestimmung einer eindeutigen räumliche Lage des Sensors zum Transportband ermöglichen. Wenn der optische Sensor der Bremswegmesseinrichtung stationär, beispielsweise auf einem Stativ installiert ist, reicht natürlich eine einzige Bestimmung der räumlichen Lage des optischen Sensors zum Transportband aus, um eine zur Markierung korrekte (d.h. in der Bewegungsebene der Markierung angeordnet und kalibriert), virtuelle Messskala für die ganze Bildsequenz zu erzeugen.
Wie erwähnt, wird die virtuelle Messskala im Massstab-Generator durch eine Kalibrierroutine unter Verwendung eines optisch erfassten Abstandes zweier bekannter Referenzpunkte und eines Kalibrierabstandes kalibriert. Die Erfassung der beiden Referenzpunkte und des dazwischen liegenden Abstandes erfolgt ebenfalls durch den optischen Sensor und ist vorzugsweise in jedem Bild der Bildsequenz enthalten. Der Kalibrierabstand gibt dabei den tatsächlichen Abstand zwischen den bekannten Referenzpunkten in einer die virtuelle Messskala enthaltenden Ebene wieder. Die virtuelle Messskala wird dabei in einem Verhältnis des optisch erfassten Abstandes zum Kalibrierabstand kalibriert.
Mit anderen Worten wird eine Ebene für die virtuelle Messskala vorgesehen, in der sich auch die Markierung während der Aufzeichnung der Bildsequenz bewegt. Die virtuelle Messskala kann dabei einem Massstab (Lineal) oder einem zweidimensionalen Messgitter nachempfünden sein, wobei sich deren Skale vorzugsweise parallel zur Bewegungsrichtung der Markierung erstreckt. Da der Bremsweg des Transportbandes erfasst werden soll, ist diese Ebene vorzugsweise eine begehbare Fläche des Transportbandes, auf der auch die Markierung vorhanden ist. Die Markierung und die Referenzpunkte können beispielsweise mit Farbe auf dem Transportband aufgemalt sein. Anstelle von Farbe kann auch Selbstklebefolie verwendet werden. Bekanntermassen weist ein Transportband hintereinander angeordnete Stufen oder Paletten auf, zwischen denen jeweils ein feiner Spalt vorhanden ist. Diese Spalten können sowohl als Markierungen, als auch als Referenzpunkte verwendet werden. Als Referenzpunkte deshalb, weil die genaue Länge der Stufen beziehungsweise der Paletten und damit die Abstände der Spalten zueinander, bekannt sind. Mittels bekannten Bildvermessungsprogrammen und trigonometrischen Berechnungen unter Verwendung der erfassten räumlichen Lage, lässt sich für die aufgenommene Bildsequenz ein perfekt kalibrierter, virtueller Massstab generieren.
Der Kalibrierabstand kann beispielsweise manuell eingegeben, oder als eingespeicherter Wert aus einem Datenspeicher abgerufen werden. Der Kalibrierabstand kann aber auch aus einem digitalen Zwilling der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges extrahiert werden. Der digitale Zwilling ist hierbei ein dreidimensionales, virtuelles Abbild der physischen Fahrtreppe oder des physischen Fahrsteiges und enthält, sofern beispielsweise die Spalten zwischen den Stufen oder Paletten als Referenzpunkte verwendet werden, den entsprechenden Kalibrierabstand.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens, weist die Bremswegmesseinrichtung einen Projektor auf, durch den die virtuelle Messskala des Massstab-Generators statisch auf das Transportband projiziert und zusammen mit der sich bewegenden Markierung während der Aufzeichnung des Relativbewegungsverlaufes in der Bildsequenz aufgezeichnet wird. In der Bildsequenz des aufgezeichneten Relativbewegungsablaufs bewegt sich nun die Markierung entlang der statisch projizierten, virtuellen Messskala. Sie ist auch für die vor Ort anwesende Wartungsperson direkt sichtbar, so dass sie erkennen kann, ob die durchgefuhrte Bremsung stark von den Normvorschriften abweicht oder ob sie innerhalb der Norm Vorschrift sein könnte. Eine genauere Auswertung der durchgefiihrten Bremsung wird weiter unten beschrieben.
In einer alternativen Ausgestaltung des Verfahrens wird die vom Massstab-Generator generierte virtuelle Messskala in die Bildsequenz statisch einkopiert. Auch hier bewegt sich in der Bildsequenz des aufgezeichneten Relativbewegungsablaufs die Markierung entlang der statischen, virtuellen Messskala, so dass der Bremsvorgang anhand der aufgezeichneten Bildsequenz beurteilt werden kann.
In einer weiteren alternativen Ausgestaltung des Verfahrens wird die vom Massstab- Generator generierte, virtuelle Messskala lediglich zur Ausmessung des zurückgelegten Weges der Markierung zwischen zwei zeitlich unterschiedlich aufgenommenen Bildern der Bildsequenz des aufgezeichneten Relativbewegungsablaufs verwendet. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist die virtuelle Messskala nicht auf den einzelnen Bildern einer Bildsequenz zu sehen, sondern wird nur zur Ausmessung des von der Markierung zurückgelegten Weges herangezogen. Die Auswertung der Bildsequenz erfolgt vorzugsweise mittels bekannten Bilderkennungsverfahren über ein Differenzbild und die automatisierte Ausmessung unter Verwendung der virtuellen Messskala.
Ein weiterer Verfahrensschritt zur Messung eines Bremsweges besteht darin, dass das Transportband auf eine vorgegebene Geschwindigkeit gebracht wird. Die vorgegebene Geschwindigkeit entspricht üblicherweise der Transportgeschwindigkeit im Normalbetrieb, die meistens als Nenngeschwindigkeit bezeichnet wird. Die vorgegebene Geschwindigkeit kann auch schneller oder langsamer als die Nenngeschwindigkeit sein, wenn verschiedene Arbeitsbedingungen der Betriebsbremse ausgetestet werden sollen. Nach dem Erreichen der vorgegebenen Geschwindigkeit, wird mittels der Auslöseeinrichtung ein Stoppsignal an die Steuerung gesendet. Das Stoppsignal kann händisch, beispielsweise durch eine manuelle Eingabe in die Auslöseeinrichtung, ausgelöst werden. Es ist aber auch möglich, das Stoppsignal automatisch durch die Auslöseeinrichtung zu generieren, indem beispielsweise das Erreichen der vorgegebenen Geschwindigkeit das Stoppsignal in der Auslöseeinrichtung triggert.
In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt mittels des optischen Sensors die Aufzeichnung des Relativbewegungsablaufs zumindest vom Stoppsignal an bis zum vollständigen Stillstand des Transportbandes. Zudem umfasst die Bremswegmesseinrichtung einen akustischen Sensor, der zeitsynchron zur optischen Aufzeichnung die Bremsbetriebsgeräusche der Bremse aufzeichnet. Diese Bremsbetriebsgeräusche geben den tatsächlichen Bremseinsatz in zeitlicher Abfolge wieder. Da die Erfassung des Relativbewegungsablaufs synchron erfolgt war, kann der Anfang der Bremsbetriebsgeräusche eindeutig einem bestimmten Bild des als Bildsequenz erfassten Relativbewegungsablaufs zugeordnet werden. Zur Bestimmung des Bremsweges muss noch ein nachfolgendes Bild der erfassten Bildsequenz des Bewegungssequenzablaufs gewählt werden, das eindeutig zu einem Zeitpunkt erfasst wurde, an dem keine Bremsbetriebsgeräusche mehr auftraten. Wenn nun die beiden Bilder miteinander verglichen werden, kann aus den unterschiedlichen Positionen der Markierung zur virtuellen Messskala der zurückgelegte Bremsweg während des tatsächlichen Einsatzes der Bremse ermittelt werden.
Der solcherart gemessene Bremsweg ermöglicht beispielsweise, die mittlere Verzögerung der Bremse präziser zu berechnen. Es ist auch möglich durch ein schrittweises Auswerten des zurückgelegten Bremsweges von Bild zu Bild eine Bremskurve (W eg/Zeitdiagramm, wobei die Zeit über die Anzahl Bilder pro Sekunde definiert ist) aufzuzeichnen, aus welcher die maximale Verzögerung herausgelesen werden kann. Basierend auf diesen Messresultaten kann die Bremse nahe der maximal zulässigen Verzögerung angrenzend, eingestellt werden. Dadurch wird der tatsächlich auftretende Bremsweg minimiert, ohne den festgelegten Maximalwert der Verzögerung zu überschreiten.
Auch hinsichtlich der Diagnostik des technischen Zustandes der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges bietet die Messung des Bremsweges während des tatsächlichen Einsatzes der Bremse Vorteile. So kann beispielsweise der Zustand der Bremsbeläge der Bremse und/oder deren Veränderung zu vorangehend durchgeführten Messungen präziser beurteilt werden. Des Weiteren kann auch der Auslösungszeitpunkt des Stoppsignals miterfasst werden, wodurch diesem ein Bild der aufgezeichneten Bildsequenz zugeordnet werden kann. Wenn die optische Erfassung des Bewegungssequenzablaufs mit dem Stoppsignal beginnt, ist es logischerweise das erste Bild. Die Reaktionszeit des Bremssystems bis zum tatsächlichen Aufbringen eines Bremsmomentes durch die Bremse und der dabei zurückgelegte Weg, kann nun durch einen Vergleich der beiden Aufhahmezeiten dieses ersten Bildes und des Bildes mit dem Anfang der Bremsbetriebsgeräusche erfolgen. Ebenso kann der zurückgelegte Weg der Markierung, nachfolgend Reaktionslänge genannt, anhand dieser beiden Bilder ermittelt werden. Eine gegenüber Erfahrungswerten zu lange Reaktionszeit beziehungsweise Reaktionslänge kann darauf hinweisen, dass beispielsweise die weiter oben erwähnten Schaltschütze ausgewechselt werden müssen. Wie eingangs erwähnt, schreibt die Norm ENI 15-1 vor, dass die Bremswegerfassung ab dem Auftreten des Stoppsignals bis zum vollständigen Stillstand des Transportbandes erfolgen muss. Dieser Norm-Bremsweg kann durch eine simple Addition von Reaktionslänge und Bremsweg ermittelt werden.
Die Auswertetätigkeit kann durchgehend händisch erfolgen, dies ist aber sehr aufwändig. In einer Weiterbildung des Verfahrens werden deshalb die Aufzeichnung der Relativbewegung und die Aufzeichnung der synchron dazu aufgezeichneten Bremsbetriebsgeräusche als grafisch dargestellte Tonspur parallel zueinander in der Bildsequenz dargestellt. Dadurch lassen sich die beiden beziehungsweise die drei vorangehend beschriebenen, relevanten Bilder einer Bildsequenz viel einfacher bestimmen. Die Bilder können aber auch automatisiert, über den zeitlichen Ablauf der Bremsbetriebsgeräusche durch ein Auslesen der Aufhahmezeiten zugeordnet werden. Die Zuordnung erfolgt beispielsweise dadurch, dass anhand der Pegel der aufgezeichneten Bremsgeräusche der Anfang des Bremseinsatzes und das Ende des Bremseinsatzes automatisiert ermittelt wird und über die zeitliche Zuordnung die entsprechenden Bilder mit einem Marker versehen werden. Entsprechende Programmschritte können in einer Auswertungssoftware der Bremswegmesseinrichtung implementiert sein. Die nachfolgend beschriebenen Schritte können sowohl durch die Wartungsperson händisch als auch durch in der Auswertungssoftware implementierte Programmschritte automatisiert, ausgeführt werden.
Aus der Bildsequenz wird nun eine Startposition der Markierung relativ zur Messskala mittels eines Startpunktes des Bremsbetriebsgeräusches extrahiert. Des Weiteren wird auch eine Endposition der Markierung relativ zur virtuellen Messskala aus dem Wegfall des Bremsbetriebsgeräusches extrahiert. Das die Endposition enthaltende Bild kann auch mittels einer festgelegten Endstellung definiert werden, bei welcher mit Sicherheit keine Bremsbetriebsgeräusche mehr auftreten, da ab dem Stillstand des Transportbandes keine Bremsbetriebsgeräusche mehr vorhanden sind und alle nachfolgend aufgenommenen Bilder der Bildsequenz genau gleich aussehen.
In einer alternativen Weiterbildung der Erfindung kann die Ermittlung der Startposition und der Endstellung aus dem graphisch dargestellten Bremsbetriebsgeräusch beziehungsweise der Tonspur automatisiert mittels eines in der Auswertungssoftware implementierten Bildverarbeitungsprogrammes erfolgen. Das Bildverarbeitungsprogramm verwendet hierbei bekannte Bildanalyseverfahren und Bildanalysealgorithmen, welche aus der elektronischen Verarbeitung von Videosequenzen bekannt sind. Diese Analysealgorithmen basieren beispielsweise auf bekannten Bildverarbeitungstechniken, die in Selbstlemprozessen unter Verwendung von künstlicher Intelligenz in neuronalen Netzwerken optimiert und angewendet werden. Eine verbreitete Bildverarbeitungstechnik, um aus einem Bild eine Information zu erzeugen, ist beispielsweise die Berechnung des Histogramms, welches Aufschluss über die statistische Helligkeitsverteilung im Bild gibt. Solch ein Histogramm kann zum Beispiel als Konfiguration für weitere Bildverarbeitungsschritte oder als Information für einen menschlichen Benutzer einer Software dienen. Weitere berechenbare Informationen eines Bildes sind zum Beispiel seine Entropie oder mittlere Helligkeit. Basierend auf diesen Informationen können Vektoranalysen folgen, wie sich einzelne markante Stellen zueinander verschieben und hieraus können Rückschlüsse auf Bewegungsszenarien der Markierung relativ zur Messskala gezogen werden. Durch die vorgenannten Methoden kann beispielsweise eine Bildanalyse der in der Bildsequenz optisch dargestellten Tonspur durchgeführt und das den Startpunkt des Bremsbetriebsgeräusches enthaltende Bild der Bildsequenz und eines der Bilder der Bildsequenz, bei dem der Wegfall des Bremsbetriebsgeräusches sicher erkennbar ist, in der Bildsequenz markiert werden. Wie bereits erwähnt, kann auch eine Analyse des Geräuschpegels des aufgenommenen Bremsbetriebsgeräusches durchgeführt werden, so dass der Zeitpunkt des Bremsbetriebseinsatzes und der des Bremsbetriebsendes ermittelt und über die zeitliche Zuordnung die entsprechenden Bilder aus der Bildsequenz identifiziert werden können.
In einem weiteren Automatisierungsschritt des vorliegenden Verfahrens wird die Distanz zwischen der Startposition und der Endposition mittels eines Bildvergleiches der beiden entsprechend markierten Bilder der Bildsequenz ermittelt. Diese Distanz entspricht dem während des Bremseinsatzes der Bremse zurückgelegten Bremsweg. Die unterschiedlichen Positionen der Markierung zur virtuellen Messskala können beispielsweise durch optische Erkennung (Optical Character Recognition OCR) von auf der virtuellen Messskala aufgetragenen Zahlen ausgelesen und der Bremsweg durch anschliessende Differenzbildung ermittelt werden. Alternativ können die beiden Bilder der Bildsequenz auch einander überlagert werden (Differenzbild) und der Abstand zwischen den beiden darauf abgebildeten Markierungen mit Hilfe der virtuellen Messskala ausgemessen werden. In einer Ausführung der Erfindung ist die Auslöseeinrichtung mit der Steuerung verbunden. Hierbei greift die Auslöseeinrichtung von der Steuerung Betriebsdaten des Antriebsmotors ab, wobei ein Stoppsignal an die Steuerung gesendet wird, sobald der Antriebsmotor eine Drehzahl erreicht hat, welche mit der vorgegebenen Geschwindigkeit des Transportbandes korrespondiert.
In einer weiteren Ausführung der Erfindung kann das Stoppsignal händisch in die Auslöseeinrichtung eingegeben werden, beispielsweise durch Drücken einer Drucktaste oder über eine Tastatur der Auslöseeinrichtung. Sobald das Stoppsignal eingegeben ist, wird dieses von der Auslöseeinrichtung unmittelbar an die Steuerung übermittelt. Über die Tastatur, welche auch auf einem berührungssensitiven Bildschirm der Auslöseeinrichtung generierbar ist, können noch weitere Befehle an die Steuerung übermittelt werden. So kann beispielsweise der Startbefehl über die Tastatur eingegeben werden, damit die Steuerung das Transportband in Bewegung versetzt. Des Weiteren kann auch die Förderrichtung beziehungsweise die Bewegungsrichtung des Transportbandes über die Tastatur eingegeben werden. Es ist auch möglich, dass die Steuerung Betriebsdaten der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges wie beispielsweise die aktuelle Geschwindigkeit an die Auslöseeinrichtung übermittelt, welche dann auf dem Bildschirm angezeigt werden kann. Die Steuerung kann auch sicherheitsrelevante Meldungen an die Auslöseeinrichtung übermitteln, so dass beispielsweise eine Verweigerung des Startbefehls und die zugrundeliegende Ursache über deren Bildschirm ausgegeben werden kann.
Zusammengefasst gesagt, weist die Bremswegmesseinrichtung zur Durchführung des vorangehend beschriebenen Verfahrens mindestens eine mit der Steuerung verbindbare Auslöseeinrichtung, einen Massstab-Generator zur Erzeugung einer virtuellen Messskala, einen optischen Sensor sowie einen akustischen Sensor auf. Der optische Sensor, der akustische Sensor und die Auslöseeinrichtung sind vorzugsweise Teil eines Smartphones oder Tablets mit einer geeigneten Softwareapplikation (Computerprogramm). Die Softwareapplikation umfasst zumindest Programmschritte, welche einen Massstab- Generator zur Erzeugung einer virtuellen Messskala zur Verfügung stellen und welche eine synchrone Aufzeichnung einer Relativbewegung der angeordneten oder definierten Markierung zur virtuellen Messskala und der Bremsbetriebsgeräusche ermöglichen. Die Softwareapplikation kann des Weiteren auch Programmteile enthalten, mittels denen die weiter oben beschriebene Bildverarbeitung und Berechnungen durchgeführt werden können. Ferner kann eine kabelgebundene oder kabellose Verbindung zu einer Steuerung einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges temporär erstellt werden.
Gegebenenfalls umfasst die Bremswegmesseinrichtung eine Halterung für das Smartphone oder Tablet, wobei diese Halterung temporär an einem feststehenden Teil einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges angeordnet werden kann. Dieser feststehende Teil kann beispielsweise eine Balustrade oder ein Balustradensockel oder eine Bodenabdeckung der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges sein. Sofern die Bremswegmesseinrichtung eine Projektor-Vorrichtung zum Projizieren einer virtuellen Messskala umfasst, kann die Halterung auch eine Aufnahme für die Projektor- Vorrichtung aufweisen.
Damit die Bremsbetriebsgeräusche qualitativ gut aufgezeichnet werden können, wird der optische Sensor sowie der akustische Sensor der Bremswegmesseinrichtung vorzugsweise in einem Antriebsbereich der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges angeordnet. Bei einer Fahrtreppe ist der Antriebsbereich üblicherweise in deren oberem Zutrittsbereich ausgestaltet, damit auf das Transportband hauptsächlich Zugkräfte wirken. Üblicherweise sind im Antriebsbereich der Antriebsmotor, eine Antriebswelle, ein Getriebe und die Bremse unterhalb einer begehbaren Bodenabdeckung angeordnet. Über diese begehbaren Bodenabdeckung kann das Transportband der Fahrtreppe betreten respektive verlassen werden. Fahrsteige sind gattungsgemäss vergleichbar ausgestaltet.
Wie bereits weiter oben erwähnt, sind verschiedene Möglichkeiten vorhanden, die Markierung anzuordnen oder über vorhandene, markante Stellen der Fahrtreppe oder des Fahrsteiges zu definieren. Die Markierung kann eine bereits vorhandene Kontur des Tamsportbandes sein, aber auch ein temporär anbringbarer Gegenstand wie beispielsweise ein Aufkleber, ein Farbpunkt, etc. Um die Handhabung für die mit der Messung betraute Wartungsperson zu vereinfachen, wird vorzugsweise die Markierung durch eine Auswahl einer markanten Kontur vordefmiert. Hierbei ist die Markierung beispielsweise ein Spalt zwischen zwei Fahrtreppenstufen des Transportbandes der Fahrtreppe oder ein Spalt zwischen zwei Paletten des Transportbandes des Fahrsteiges. Selbstverständlich kann auch eine auf dem Transportband temporär anbringbare Markierung verwendet werden, wie beispielsweise eine mittels wasserfesten Filzstiftes aufgetragene Linie, die sich quer zur Bewegungsrichtung des Transportbandes erstreckt.
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. Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche oder gleichwirkende Merkmale weisen hierbei das gleiche Bezugszeichen auf. Es zeigen:
Figur 1 : schematisch in geschnittener Seitenansicht eine Fahrtreppe und deren wichtigste Komponenten;
Figur 2: in dreidimensionaler Teilansicht den in der Figur 1 bezeichneten Antriebsbereich mit einer ersten möglichen Anordnung einer Bremswegmesseinrichtung;
Figur 3 : in dreidimensionaler Teilansicht den in der Figur 1 bezeichneten
Antriebsbereich mit einer zweiten möglichen Anordnung einer Bremswegmesseinrichtung;
Figur 4: schematisch ein Smartphone mit einer Softwareapplikation, durch welche das Smartphone als Komponente der Bremswegmesseinrichtung eingesetzt werden kann und wobei die Softwareapplikation einen Massstab-Generator zur Verfügung stellt;
Figur 5 : ein Bild aus einer Bildsequenz, die von einem optischen Sensor einer in den
Figuren 1 bis 3 dargestellten Bremswegmesseinrichtung aufgenommen wurde;
Figur 6A: ein erstes Bild aus einer von der Bremswegmesseinrichtung aufgenommenen Bildsequenz zum Zeitpunkt der Eingabe eines Stoppsignals;
Figur 6B: ein zweites Bild aus derselben Bildsequenz zum Zeitpunkt eines Startpunktes, bei welchem parallel aufgezeichnete Bremsbetriebsgeräusche beginnen; und Figur 6C: ein drites Bild aus derselben Bildsequenz zum Zeitpunkt einer Endstellung, bei welcher parallel aufgezeichnete Bremsbetriebsgeräusche enden.
Die Figur 1 zeigt schematisch in geschnitener Seitenansicht eine Fahrtreppe 1 und deren wichtigsten Komponenten. Mithilfe der Fahrtreppe 1 können Personen beispielsweise zwischen zwei Ebenen El, E2 eines Bauwerkes befördert werden.
Die Fahrtreppe 1 weist ein Transportband 26 mit mehreren Fahrtreppenstufen 3 auf, die hintereinander angeordnet sind und die mithilfe zweier ringförmig geschlossener und zueinander parallel angeordneten Förderketen 5 (in Figur 1 nur eine sichtbar) in einer Bewegungsrichtung 6 entlang eines Verfahrweges verlagert werden können. Der Doppelpfeil der Bewegungsrichtung 6 weist daraufhin, dass die Fahrtreppe 1 Benutzer sowohl von der Ebene El zur Ebene E2 als auch in entgegengesetzter Richtung befördern kann. Jede Fahrtreppenstufe 3 ist dabei zwischen den beiden Förderketen 5 an diesen befestigt. Um die Förderketen 5 verlagern zu können, verfugt die Fahrtreppe 1 über einen Antriebsbereich 13, in dem eine Antriebswelle 17, ein Getriebe 16, ein Antriebsmotor 19 und eine Bremse 18 angeordnet sind. Die Fahrtreppe 1 kann verschiedene Brems-Typen aufweisen, zum Beispiel die in der Figur 1 dargestellte Betriebsbremse, die üblicherweise als Backenbremse oder Bandbremse ausgestaltet ist. Zusätzlich kann die Fahrtreppe noch eine Sicherheitsbremse aufweisen, wie sie beispielsweise in der W02014/009227A1 offenbart ist.
Der Antriebsbereich 13 ist üblicherweise in der oberen Ebene E2 des Bauwerkes angeordnet, während in der unteren Ebene El eine nur schematisch dargestellte Spannstation 7 mit einer Umlenkachse 15 angeordnet ist. Die Antriebswelle 17 und die Umlenkachse 15 sowie weitere tragende Komponenten der Fahrtreppe 1 sind in einem Tragwerk 2 meist in Form einer Fachwerkstruktur gehalten, die in Figur 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur als Umriss dargestellt ist. Die Fahrtreppe 1 verfügt ferner über zwei Balustraden 8 (nur eine sichtbar), an denen je ein Handlauf 4 umlaufend angeordnet ist.
Die Fahrtreppenstufen 3 werden dabei während einer aufwärtsfördemden Bewegungsrichtung 6 im Vorlauf von einem an die untere Ebene El angrenzenden unteren Zutritsbereich 10 der Fahrtreppe 1, über einen mitleren geneigt verlaufenden Bereich 11, bis hin zu einem an die obere Ebene Elangrenzenden, oberen Zutritsbereich 12 bewegt und dann im Rücklauf in entgegengesetzter Richtung zurückbewegt.
Der im Antriebsbereich 13 angeordnete Antriebsmotor 19 und die Bremse 18 werden mitels einer Steuerung 14 angesteuert und geregelt. Das Drehmoment beziehungsweise die Drehbewegung der Motorwelle (durch das Getriebe verdeckt) des Antriebsmotors 19 wird über das Getriebe 16 (dargestellt sind beispielhaft ein Schneckenradgetriebe und eine Antriebskete) auf die Antriebswelle 17 übertragen. Da üblicherweise zwei Förderketen 5 vorhanden sind, zwischen denen die Fahrtreppenstufen 3 angeordnet werden, muss die Antriebswelle 17 auch zwei Antriebsketenräder (nicht detailliert dargestellt) aufweisen, über die das Transportband 26 bewegungsübertragend geführt ist. Alle Komponenten des Antriebsbereichs 13 sind ebenfalls im Tragwerk 2 untergebracht und werden durch eine begehbare Bodenabdeckung 9 überspannt, welche eine Komponente des oberen Zutritsbereiches 12 ist.
Des Weiteren ist im Antriebsbereich 13 der Fahrtreppe 1 eine Bremswegmesseinrichtung 30 zur Messung eines Bremsweges angeordnet. Die Bremswegmesseinrichtung 30 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel temporär installierbar, das heisst, sie kann bei Bedarf installiert, benutzt und wieder entfernt werden. Es ist aber auch eine feste Installation der Bremswegmesseinrichtung 30 denkbar, beispielsweise in einem Balustradensockel 20 der Balustrade 8.
Die Figur 2 zeigt in dreidimensionaler, vergrösserter Teilansicht den in der Figur 1 bezeichneten Antriebsbereich 13 mit einer ersten möglichen Anordnung einer dort installierten Bremswegmesseinrichtung 30. Die Bremswegmesseinrichtung 30 weist einen Projektor 34 zum Projizieren einer virtuellen Messskala 31 sowie ein Smartphone 32 mit einem optischen Sensor 35 und einem akustische Sensor 36 auf. Des Weiteren umfasst die Bremswegmesseinrichtung 30 eine Halterung 33 für das Smartphone 32 und den Projektor 34. Im Smartphone 32 ist eine Softwareapplikation 38 installiert, welche einen Massstab-Generator 37 und Auswertealgorithmen für Bildanalysen und Lageberechnungen unter Einbeziehung der Smartphone- eigenen Hardware zur Verfügung stellt. Die Funktion des Massstab-Generators 37 wird weiter unten anhand der Figur 3 beschrieben. Im vorliegenden Ausführungsbespiel wird die vom Massstab-Generator 37 erzeugte, virtuelle Messskala 31 vom Projektor 34 auf das Transportband 26 projiziert. Die virtuelle Messskala 31 ist bezogen auf ihre Längserstreckung parallel zur Bewegungsrichtung 6 im Antriebsbereich 13 angeordnet. Der Projektor 34 projiziert die virtuelle Messskala 31 über mehr als eine Fahrtreppenstufe 3 des Transportbandes 26.
Die Halterung 33 verfügt im vorliegenden Ausführungsbeispiel über nicht einsehbare Saugnäpfe, die die Halterung 33 an einem Verkleidungsblech 21 des Balustradensockels 20 fixieren. Das Smartphone 32 liegt auf der Halterung 33 auf, wobei die Halterung 33 derart am Verkleidungsblech 21 angeordnet ist, dass der optische Sensor 35 des Smartphones 32 sowohl die virtuelle Messskala 31 als auch immer mindestens zwei Fahrtreppenstufen 3 des Transportbandes 26 erfassen kann. Da sich unterhalb der Bodenabdeckung 9 die Bremse 18 befindet, ist mit dieser Anordnung auch der akustische Sensor 36 (siehe Figur 4) des Smartphones 32 zur Aufnahme von Bremsbetriebsgeräuschen 51 (siehe Figuren 6A bis 6C) ideal positioniert.
Die Figur 3 zeigt in dreidimensionaler, vergrösserter Teilansicht den in der Figur 1 bezeichneten Antriebsbereich 13 mit einer zweiten möglichen Anordnung einer Bremswegmesseinrichtung 30. Diese ist komplett in einem Smartphone 32 implementiert. Die Verwendung eines herkömmlichen Smartphones 32 bietet sich deshalb an, weil es über ausreichende Rechnerkapazität und Speicherkapazität zur Speicherung und Verarbeitung der Softwareapplikation 38 verfügt und einen optischen Sensor 35, einen akustischen Sensor 36 und einen berührungssensitiven Bildschirm 39 aufweist. Auch bei der zweiten Anordnung ist in der Softwareapplikation 38 ein Massstab-Generator 37 implementiert.
Zur Durchführung des Messverfahrens hält eine Wartungsperson das Smartphone 32 derart in den Antriebsbereich 13, dass zumindest zwei Stufen 3 des Transportbandes 26 gleichzeitig durch den optischen Sensor erfasst werden können. Zuerst werden zwei Referenzpunkte RI, R2 festgelegt beziehungsweise definiert, indem zu Beginn einer Aufnahme einer Bildsequenz 60 (siehe Figuren 6A bis 6C) die beiden Referenzpunkte RI, R2 beispielsweise durch die Wartungsperson über den berührungssensitiven Bildschirm 39 auf dem ersten Bild der Bildsequenz 60 per Fingerdruck markiert werden. Selbstverständlich können die Referenzpunkte RI, R2 auch durch Programmschritte der Softwareapplikation 38 automatisch vorgeschlagen werden, wenn diese darin definiert sind und über Bilderkennungsalgorithmen die Referenzpunkte RI, R2 im aufgenommenen Bild erkannt und festgelegt oder zumindest der Wartungsperson zur Bestätigung vorgeschlagen werden (siehe auch Figur 5). Nach der Festlegung der Referenzpunkte RI, R2 wird die räumliche Lage des optischen Sensors 35 mit Hilfe der beiden Vektoren VI, V2 unter Einbezug von Lagedaten eines im Smartphone 32 eingebauten, dreiachsigen Lagesensors 40 und den zugehörenden Winkel a (der besseren Übersicht wegen ist nur einer der zur Lagebestimmung erforderlichen Winkel eingezeichnet) vermessen. Hierbei wird auch ein Abstand Lo zwischen den beiden Referenzpunkten RI, R2 optisch erfasst. Mithilfe einer Kalibrierroutine 95 des Massstab- Generators 37, der hierzu den optisch erfassten Abstand Lo und einen Kalibrierabstand LK verwendet, kann der virtuelle Massstab 31 auf eine Bezugsebene BE des Transportbandes 26 kalibriert werden. Zudem können auf der Bezugsebene BE optisch erfasste Dimensionen skaliert werden. Im vorliegenden Ausfiihrungsbeispiel entspricht der Kalibrierabstand LK der Länge einer Fahrtreppenstufe 3, da die beiden Referenzpunkte RI, R2 auf zwei Spalten 28 des Transportbandes 26 und den angrenzenden Balustradensockel 20 festgelegt wurden. Der Kalibrierabstand LK kann beispielsweise manuell eingegeben, oder als eingespeicherter Wert aus einem Datenspeicher 88 des Smartphones 32 abgerufen werden. Der Kalibrierabstand LK kann aber auch aus einem digitalen Zwilling 98 (siehe Figur 4) der Fahrtreppe 1 oder des Fahrsteiges extrahiert werden. Der digitale Zwilling 98 ist hierbei ein dreidimensionales, virtuelles Abbild der physischen Fahrtreppe 1 oder des physischen Fahrsteiges und enthält, sofern beispielsweise die Spalten 28 zwischen den Stufen 3 oder Paletten als Referenzpunkte RI, R2 verwendet werden, den entsprechenden Kalibrierabstand LK.
Die vorangehend beschriebene Vermessung und Kalibrierung kann für die in der Figur 2 dargestellte, erste mögliche Anordnung nur einmal erfolgen, da das Smartphone 32 durch die Halterung 33 an der Fahrtreppe 1 stationär fixiert ist und sich die räumliche Lage zum Transportband 26 nicht ändert.
Für die in der Figur 3 dargestellte, zweite mögliche Anordnung wird die entsprechende Vermessung und Kalibrierung vorzugsweise für jedes Bild 61, 62, 63 einer Bildsequenz 60 (siehe Figuren 6A bis 6C) durchgeführt, weil das Smartphone 32 von der Wartungsperson gehalten wird und sich die räumliche Lage des optischen Sensors 35 zum Transportband 26 dadurch laufend ändert. Da die beiden Referenzpunkte RI, R2 in der Bezugsebene BE des Transportbandes 26 angeordnet sind, lassen sich aus den durch die Vermessung vorhandenen Daten auch problemlos Koordinaten Kl, K2, K3, K4 für den virtuellen Massstab 31 in der vorgegebenen Bezugsebene BE errechnen.
In der ersten Anordnung nach Figur 2 werden für die Koordinaten Kl, K2, K3, K4 die Bilddaten zur Darstellung des virtuellen Massstabs 31 errechnet und über eine Datenverbindung 49 an den Projektor 34 gesendet. Der Projektor 34 projiziert den virtuellen Massstab 31 korrekt kalibriert auf das Transportband 26, so dass dieser auf jedem Bild 61, 62, 63 der Bildsequenz 60 optisch erfasst ist.
In der zweiten Anordnung nach Figur 3 werden die Koordinaten Kl, K2, K3, K4 zur Generierung eines in jedes Bild der Bildsequenz einkopierbare virtuellen Messskala 31 verwendet. Alternativ dazu können die Koordinaten Kl, K2, K3, K4 auch dazu verwendet werden, aus den Bildern 61, 62, 63 ausgemessene Längen beziehungsweise Strecken beziehungsweise Distanzen mittels eines in der Softwareapplikation 38 integrierten Bildverarbeitungsprogrammes (nicht dargestellt) auf die tatsächlich vorhandenen Längen, Strecken oder Distanzen umzurechnen. Zum Beispiel kann aus zwei Bildern der Bildsequenz 60 ein Differenzbild erstellt, mittels des Bildverarbeitungsprogrammes die auf dem Differenzbild erkennbar zurückgelegte Strecke einer auf dem Transportband angebrachten oder definierten Markierung 53 ausgemessen, und mittels der vorangehend beschriebenen Umrechnung die tatsächlich von der Markierung 53 zurückgelegte Strecke berechnet werden.
Die Figur 4 zeigt schematisch ein Smartphone 32 mit einer Softwareapplikation 38, durch welche das Smartphone 32 als Komponente der Bremswegmesseinrichtung 30 eingesetzt werden kann. Zudem sind in Figur 4 die Komponenten Antriebsmotor 19, Bremse 18 und Steuerung 14 der Fahrtreppe 1 schematisch dargestellt, um deren Interaktionen mit dem Smartphone 32 aufzuzeigen. Des Weiteren zeigt die Figur 4 eine Datenwolke 99 (Cloud) mit einem digitalen Zwilling 98, der ein möglichst komplettes digitales Abbild der zugeordneten, physischen Fahrtreppe 1 ist. Wie durch den Doppelpfeil 97 dargestellt, kann die Bremswegmesseinrichtung 30 mit der Datenwolke 99 beziehungsweise mit dem digitalen Zwilling 98 Daten über das weiter unten beschriebene Kommunikationsmodul 47 austauschen. Über diesen Datenaustausch kann die Bremswegmesseinrichtung 30 anlagenspezifische Daten wie beispielweise den weiter oben erwähnten Kalibrierabstand LK abfragen. Im Gegenzug kann die Bremswegmesseinrichtung 30 die aus den durchgefiihrten Messungen ermittelten Ergebnisse auf den digitalen Zwilling 98 übertragen, um dessen Daten zu aktualisieren. Mithilfe eines ermittelten Bremsweges LB können beispielsweise Simulationen auf dem digitalen Zwilling 98 durchgeführt und der aktuelle Zustand von kritischen Komponenten wie die Bremse 18 und dynamische Belastungen einer Bremsung auf das Transportband 26, ermittelt werden. Des Weiteren können mittels Simulationen die Betriebsparameter der Bremse 18 hinsichtlich der zulässigen Verzögerung und des zulässigen Bremsweges für verschiedene Lastfälle durchgerechnet, optimale Einstellwerte ermittelt und danach an der physischen Fahrtreppe 1 eingestellt werden. Dadurch können aufwändige und kostenintensive, iterativ durchzuführende Schritte zum Einstellen der Bremse 18 weitgehend ersetzt werden.
Wie bereits erwähnt, verfügt das Smartphone 32 über einen optischen Sensor 35 (symbolisch als Videokamera dargestellt), einen akustischen Sensor 36 (symbolisch als Handmikrofon dargestellt) und einen berührungssensitiven Bildschirm 39, auf dem graphische Schaltflächen 41, 42, 43, 44 und damit händisch bedienbare Elemente einer Auslöseeinrichtung 45, generiert werden können. Des Weiteren verfügt das Smartphone 32 über ein Kommunikationsmodul 47, durch welches eine Datenverbindung zur Steuerung 14 der Fahrtreppe 1 hergestellt werden kann. Da ein sogenanntes Tablet über dieselben Komponenten und Eigenschaften verfügt, kann auch ein Tablet anstelle des Smartphones 32 eingesetzt werden. Selbstverständlich können gattungsgleiche Komponenten, welche anstelle des Smartphones 32 für die Bremswegmesseinrichtung 30 eingesetzt werden sollen, auch in einem eigens für die Bremswegmesseinrichtung 30 konstruierten und gebauten Gerät vereinigt werden. Es ist sogar möglich, die vorgenannten Komponenten voneinander separiert im Antriebsbereich 13 anzuordnen, wobei zwischen der Auslöseeinrichtung 45, dem optischen Sensor 35, dem akustischen Sensor 36 und gegebenenfalls der Steuerung 14 zumindest temporär eine Kommunikationsverbindung 47 etabliert werden muss. Die Auslöseeinrichtung 45 kann hierbei als Handgerät mit einer Drucktaste (nicht dargestellt) ausgestaltet sein, um beispielsweise ein Stoppsignal 46 einzugeben.
Die vorgenannte Softwareapplikation 38 fur das Smartphone 32 umfasst zumindest Programmschrite, welche eine synchrone Aufzeichnung einer Relativbewegung einer Markierung 53, 55 zur virtuellen Messskala 31 und der Bremsbetriebsgeräusche 51 der Bremse 18 ermöglichen (siehe Figuren 6A bis 6C). Die Softwareapplikation 38 umfasst zudem Programmschrite, die einen Massstab-Generator 37 mit den weiter oben erwähnten Funktionen bereitstellt, insbesondere die Generierung einer virtuellen Messskala 31, die auf eine Bezugsebene BE (siehe Figuren 2 und 3) kalibriert ist. Weiterführende Erklärungen zur virtuellen Messskala 31 und zur erwähnten Markierung 53, 55 sind weiter unten in der Beschreibung zu den Figuren 5 und 6A bis 6C zu finden.
Die Softwareapplikation 38 weist Programmschrite auf, mitels denen auf dem Bildschirm 39 dem Verfahrensablauf folgend, die erforderlichen graphischen Schaltflächen 41, 42, 43, 44 und/oder graphische Darstellungen 48 von Betriebsdaten generiert werden können. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel dient eine erste Schaltfläche 41 dazu, die Fahrtreppe 1 (siehe auch Figur 1) in Fahrt mit einer Bewegungsrichtung 6 von der unteren Etage El zur oberen Etage E2 zu versetzen. Mit einer zweiten Schaltfläche 42 kann die Fahrtreppe 1 in Fahrt mit einer Bewegungsrichtung 6 von der oberen Etage E2 zur unteren Etage El, versetzt werden.
In einem mitleren Bereich des berührungssensitiven Bildschirmes 39 kann durch weitere Programmschrite der Softwareapplikation 38 eine graphische Darstellung 48 erstellt und angezeigt werden. Die hierzu erforderlichen Messdaten werden von der Steuerung 14 über das Kommunikationsmodul 47 an das als Auslöseeinrichtung 45 dienende Smartphone 32 übermitelt. Die graphische Darstellung 48 des Ausführungsbeispiels zeigt das Beschleunigungsverhalten des Transportbandes 26 vom Stillstand Vo bis zur Nenngeschwindigkeit VN. Sobald die Nenngeschwindigkeit VN erreicht ist, kann über eine drite Schaltfläche 43 der Auslöseeinrichtung 45 ein Stoppsignal 46 eingegeben und an die Steuerung 14 der Fahrtreppe 1 gesendet werden. Mit der Eingabe des Stoppsignals 46 werden gleichzeitig der optische Sensor 35, der akustische Sensor 36 und der Massstab-Generator 37 aktiviert, um eine Bildsequenz 60 und eine dazugehörende Tonspur 65 aufzunehmen sowie eine virtuelle Messskala 31 zu generieren (siehe Figuren 5 und 6A bis 6C).
Das Stoppsignal 46 wird von der Steuerung 14 umgehend verarbeitet, so dass der
Antriebsmotor 19 von einer nicht dargestellten Stromversorgung getrennt wird und die Bremse 18 durch ein Abschalten eines Lüftungsstromes aktiviert wird. Sobald die Bremsbacken 18’ der Bremse 18 greifen, wird ein lautes Bremsbetriebsgeräusch 51 in abnehmender Tendenz freigesetzt, und zwar so lange, bis das Transportband 26 (siehe Figur 1) steht. An dieser Stelle ist zu sagen, dass sich die Bremsbetriebsgeräusche 51 einer Betriebsbremse und einer Sicherheitsbremse unterscheiden können, insbesondere beim Abklingen des Bremsbetriebsgeräuschs 51. Allen Brems-Typen ist jedoch gemeinsam, dass der Beginn der Bremsbetriebsgeräusche 51 sehr gut auf der Tonspur 65 zu erkennen ist. Sobald das Transportband 26 steht, kann durch das Antippen einer vierten Schaltfläche 44 der Auslöseeinrichtung 45 eine Auswertung der Messresultate und eine Ermittlung eines Bremsweges LB aus der durchgefiihrten Messung initialisiert werden. Die Ermittlung des Bremsweges LB ist weiter unten anhand der Figuren 6A bis 6C dargestellt.
Die Figur 5 zeigt ein Bild 64 aus einer Bildsequenz 60, die vom optischen Sensor 35 der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Bremswegmesseinrichtung 30 aufgenommen wurde. Gut erkennbar ist die auf die Fahrtreppenstufen 3 des Transportbandes 26 projizierte oder durch Programmschritte der Softwareapplikation 38 einkopierte virtuelle Messskala 31. Des Weiteren ist der Balustradensockel 20 teilweise erkennbar, insbesondere ein Verkleidungsblech 21 des Balustradensockels 20 sowie die Bodenabdeckung 9 und die Kammplatte 27.
Wie weiter oben bereits erwähnt, wird eine Markierung 53 definiert oder gegebenenfalls eine Markierung 55 angeordnet. Bei der tatsächlich auf dem Bild festgehaltenen Anordnung dient ein zwischen zwei Fahrtreppenstufen 3 angeordneter Spalt 28 als Markierung 53, der sich bei laufendem Transportband 26 relativ zur feststehenden, virtuellen Messskala 31 bewegt. Mit anderen Worten wird der Spalt 28 als Markierung 53 definiert. Alternativ dazu kann auch eine spezielle Markierung 55 temporär auf dem Transportband 26 angebracht werden, beispielsweise der mit unterbrochener Linie angedeutete Pfeil, der vorzugsweise mittels einer gut erkennbaren Farbe oder als Aufkleber auf einer der Fahrtreppenstufen 3 angebracht wird. Um den optimalen Auslösezeitpunkt einer Bremsung in Korrelation mit der am optischen Sensor 35 vorbeiziehenden Markierung 55 präziser zu treffen, können auch mehrere Markierungen 55 seriell auf dem Transportband 26 angebracht werden. Hierbei ist noch anzumerken, dass auch bei einem Transportband 26 eines Fahrsteiges der Spalt 28 zwischen zwei Paleten als Markierung 53 definiert werden kann. Aufgrund der sehr schmalen Bauweise von Paleten ist es gegebenenfalls besser, eine temporär anbringbare Markierung 55 vorzusehen. Zwei Spalten 28 wurden zudem von der Softwareapplikation 38 als Referenzpunkte RI, R2 vorgeschlagen, da diese optisch sehr einfach erfassbar sind und der dazwischen liegende Abstand bekannt ist und als Kalibrierabstand LK verwendet werden kann.
Das mit der vorangehend beschriebenen Bremswegmesseinrichtung 30 durchführbare Verfahren wird nachfolgend anhand der Figuren 6A bis 6C und unter Zuhilfenahme der Figuren 3 bis 5 erklärt. Hierbei zeigt die Figur 6A ein erstes Bild 61 aus einer von der Bremswegmesseinrichtung 30 aufgenommenen Bildsequenz 60 zum Zeitpunkt der Eingabe 67 eines Stoppsignals 46. Die Figur 6B zeigt ein zweites Bild 62 aus derselben Bildsequenz 60 zum Zeitpunkt eines Startpunktes 68, bei welchem parallel aufgezeichnete Bremsbetriebsgeräusche 51 beginnen. Die Figur 6C zeigt ein drites Bild 63 aus derselben Bildsequenz 60 zum Zeitpunkt einer Endstellung 69, bei welcher das parallel aufgezeichnete Bremsbetriebsgeräusch 51 endet.
Das Verfahren zur Messung des Bremsweges LB einer Fahrtreppe 1 oder eines Fahrsteiges umfasst einerseits Vorbereitungsschrite und andererseits Mess- und Auswertungsschrite. Zu den Vorbereitungsschriten zählt das Anordnen einer Bremswegmesseinrichtung 30 im Antriebsbereich 13 oberhalb des Transportbandes 26. Mögliche Ausführungen dazu sind bereits weiter oben anhand der Figuren 2 und 3 beschrieben worden. Des Weiteren wird die Auslöseeinrichtung 45 der Bremswegmesseinrichtung 30 mit der Steuerung 14 der Fahrtreppe 1 signalübertragend verbunden. Das anhand der Figur 3 beschriebene Generieren der virtuellen Messskala 31 kann bei stationärer Anordnung des optischen Sensors 35 schon vor den Messschriten erfolgen, um diese bei Verwendung einer ersten Anordnung gemäss Figur 2, mit dem Projektor 34 auf das Transportband 26 projizieren zu können. Wenn kein Projektor 34 vorgesehen ist und das Bremswegmessverfahren mit einer Anordnung gemäss Figur 3 durchgeführt werden soll, erfolgt die Generierung der virtuellen Messskala 31 vorzugsweise während der Durchführung der nachfolgend beschriebenen Messschrite.
Zu den Messschriten gehören die zur Aufnahme von Bildsequenzen 60 und jeweils einer zugehörenden Tonspur 65 mit den Bremsbetriebsgeräuschen 51 erforderlichen Verfahrensschrite. So wird durch eine manuelle Eingabe an der Auslöseeinrichtung 45 das Transportband 26 auf eine vorgegebene Geschwindigkeit Vv gebracht, beispielsweise die Nenngeschwindigkeit VN. Nach dem Erreichen der vorgegebenen Geschwindigkeit Vv wird mitels der Auslöseeinrichtung 45 ein Stoppsignal 46 an die Steuerung 14 gesendet. Es ist auch möglich, dass die Auslöseeinrichtung 45 von der Steuerung 14 Betriebsdaten des Antriebsmotors 19 empfangt und automatisch ein Stoppsignal 46 an die Steuerung 14 gesendet wird, sobald der Antriebsmotor 19 eine Drehzahl erreicht hat, welche mit der vorgegebenen Geschwindigkeit Vv des Transportbandes 26 korrespondiert.
Mit der Eingabe des Stoppsignals 46 beginnt der optische Sensor 35 die Aufzeichnung des Relativbewegungsablaufs zwischen der Markierung 53 und der eingeblendeten oder projizierten virtuellen Messskala 31; zumindest vom Stoppsignal 46 an bis zum Stillstand Vo des Transportbandes 26. Zeitsynchron zur optischen Aufzeichnung erfolgt die Aufzeichnung der Tonspur 65 mit den Bremsbetriebsgeräuschen 51 der Bremse 18 durch den akustischen Sensor 36 der Bremswegmesseinrichtung 30.
Wie in den Figuren 6A bis 6C gezeigt ist, werden zur einfacheren und übersichtlicheren Auswertung die Aufzeichnung der Relativbewegung zwischen der Markierung 53 und der virtuellen Messskala 31 und die synchron dazu aufgezeichnete Tonspur 65 parallel zueinander in einer Bildsequenz 60 vereinigt.
Das erste aufgenommene Bild 61 der Bildsequenz 60 kann dem Zeitpunkt der Eingabe 67 des Stoppsignals 46 zugeordnet werden. Die Tonspur 65 ist nicht einfach eine horizontale Linie, sondern weist einen Geräuschpegel auf, der die normalen Betriebsgeräusche der Fahrtreppe 1 bei der Nenngeschwindigkeit VN wiedergibt. Die mit unterbrochener Linie dargestellte Signaleingabeposition 81 zum Zeitpunkt des Stoppsignals 46, kann auf dem ersten Bild 61 von der Position der Markierung 53 zur virtuellen Messskala 31 abgelesen und notiert werden.
Wenn nun im vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel der Figuren 6A bis 6C gemäss dem Pfeil 70 die Tonspur 65 mit dem Finger 74 gegen die von der Softwareapplikation 38 auf dem Bildschirm 39 generierte feststehende Marke 75 geschoben wird, werden die nachfolgenden Bilder der Bildsequenz 60 in chronologischer Reihenfolge auf dem Bildschirm 39 angezeigt.
Wie die Bilder 6A und 6B zeigen, weist die Tonspur 65 eine sprunghafte Erhöhung des Geräuschpegels auf, der nach dieser kontinuierlich abnimmt. Dieser Bereich der Tonspur 65 weist die Bremsbetriebsgeräusche 51 auf. Das zweite Bild 62 zeigt die Position der Markierung 53 zur linearen Messskala 31 zum Zeitpunkt eines Startpunktes 68, bei welchem die parallel aufgezeichneten Bremsbetriebsgeräusche 51 beginnen. Das zweite Bild 62 wird dann angezeigt, wenn die sprunghafte Erhöhung des Geräuschpegels deckungsgleich mit der feststehende Marke 75 ist. Wiederum kann die Position der Markierung 53 von der virtuellen Messskala 31 abgelesen und als Startposition 82 der Bremsbetriebsgeräusche 51 festgehalten werden. Die von der Markierung 53 zurückgelegte Distanz zwischen der Signaleingabeposition 81 und der Startposition 82 ist die Reaktionslänge LR, die dadurch entsteht, dass die Steuerung 14 sowie die an einem Bremseinsatz beteiligten Komponenten wie Schütze zur Unterbrechung des Lüftungsstromes (nicht dargestellt) und die Bremse 18 selbst, eine gewisse Reaktionszeit aufweisen.
Das dritte Bild 63 der Bildsequenz 60 zeigt die Position der Markierung 53 zur linearen Messskala 31 zum Zeitpunkt einer Endstellung 69, bei welchem die parallel aufgezeichneten Bremsbetriebsgeräusche 51 auf der Tonspur 65 enden und somit das Transportband 26 steht. Das dritte Bild 63 wird dann angezeigt, wenn der Geräuschpegel der Tonspur 65 auf das tiefste Niveau abgesunken ist. Die Tonspur 65 weist nur noch ein Grundrauschen auf. Da das Transportband 26 ab diesem Zeitpunkt steht, sehen alle nachfolgenden Bilder der Bildsequenz 60 genau gleich aus. Anstelle einer präzisen Bestimmung des Endes des Bremsbetriebsgeräusches 51 wird vorzugsweise ein Bild 63 gewählt, welches mit Sicherheit einen statischen Zustand des Transportbands 26 wiedergibt. Dies ist dann der Fall, wenn zwei zeitlich auseinanderliegende Bilder am Ende der Bildsequenz 60 eine identische Position der Markierung 53 zur virtuellen Messskala 31 aufweisen. Wiederum kann die Position der Markierung 53 von der virtuellen Messskala 31 abgelesen und als Endposition 83 festgehalten werden.
Wie die Figuren 6B und 6C aber zeigen, verschwindet die bei Figur 6A definierte Markierung 53 beim Weiterschieben der Tonspur 65 mit dem Finger 74 am unteren Bildrand, weshalb in Bild 6B hilfsweise der nachfolgende Spalt 28 zwischen zwei Fahrtreppenstufen 3 als Markierung 53’ definiert wird. Dem entsprechend wird auch hilfsweise eine neue Startposition 82’ an der virtuellen Messskala 31 abgelesen und festgehalten.
Die von der Markierung 53’ zurückgelegte Distanz zwischen der Startposition 82’ und der Endposition 83 ist der tatsächliche Bremsweg LB während des Bremseinsatzes der Bremse 18. Wie eingangs erwähnt, schreibt die Norm ENI 15-1 vor, dass die Bremswegerfassung ab der Eingabe 67 beziehungsweise ab dem Auftreten des Stoppsignals 46 bis zum vollständigen Stillstand des Transportbandes 26 erfolgen muss. Dieser Norm -Bremsweg kann durch eine simple Addition von Reaktionslänge LRund Bremsweg LB ermittelt werden.
Die vorangehend beschriebene, hauptsächlich händische Auswertung der Bildsequenz 60 kann mittels eines Bildverarbeitungsprogrammes auch automatisiert durchgefiihrt werden, indem eine Bildanalyse des in der Bildsequenz 60 optisch dargestellten Verlaufes der aufgezeichneten Bremsbetriebsgeräusche 51 durchgefiihrt wird und das den Startpunkt 68 des Bremsbetriebsgeräusches 51 enthaltende Bild der Bildsequenz 60 und eines der Bilder der Bildsequenz 60, bei dem der Wegfall des Bremsbetriebsgeräusches 51 sicher erkennbar ist, in der Bildsequenz 60 markiert werden. Auch im automatisierten Ablauf erfolgt die Ermittlung des Bremsweges LB zwischen der Startposition 82 und der Endposition 83 mittels eines Bildvergleiches der beiden markierten Bilder der Bildsequenz 60. Hierbei werden die unterschiedlichen Positionen der Markierung 53 zur virtuellen Messskala 31 ausgelesen und durch Differenzbildung wird der Bremsweg LB ermittelt. Selbstverständlich kann diese Auswertung mit vergleichbaren Schritten auch mittels der bekannten Differenzbildauswertung unter Verwendung bekannter Bildverarbeitungsprogramme und der virtuellen Messskala 31 automatisiert durchgeführt werden.
Obwohl in den Figuren 1 bis 3 Fahrtreppen dargestellt sind, ist es offensichtlich, dass die Bremswegmesseinrichtung 30 und das zugehörende Verfahren gleichermassen auch für Fahrsteige verwendet 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 Schrite, die mit Verweis auf eines der obigen Ausfuhrungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schriten anderer oben beschriebener Ausfuhrungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Messung eines Bremsweges (LB) einer Fahrtreppe (1) oder eines Fahrsteiges, wobei die Fahrtreppe (1) oder der Fahrsteig ein Transportband (26), mindestens einen Antriebsmotor (19) zum Antreiben des Transportbandes (26), eine Bremse (18) zum Abbremsen des Transportbandes (26) und eine Steuerung (14) aufweist, wobei der Antriebsmotor (19) und die Bremse (18) durch die Steuerung (14) ansteuerbar sind und wobei im Bereich des Transportbandes (26) zumindest temporär eine Bremswegmesseinrichtung (30) angeordnet wird, welche mindestens eine mit der Steuerung (14) verbindbare Auslöseeinrichtung (45) sowie einen optischen Sensor (35) umfasst, dadurch gekennzeichnet,
• dass die Bremswegmesseinrichtung (30) einen Massstab-Generator (37) umfasst, der während der Durchführung einer Messung eine virtuelle Messskala (31) erzeugt;
• dass infolge einer Bewegung des Transportbandes (26) ein Relativbewegungsablauf einer auf dem Transportband (26) erfassbaren Markierung (53, 55) durch den optischen Sensor (35) als Bildsequenz (60) aufgezeichnet wird; und
• dass der Bremsweg (LB) mittels der Bildsequenz (60) und der virtuellen Messskala (31) ausgewertet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei
• das Transportband (26) auf eine vorgegebene Geschwindigkeit (Vv) gebracht wird;
• nach dem Erreichen der vorgegebenen Geschwindigkeit (Vv) mittels der Auslöseeinrichtung (45) ein Stoppsignal (46) an die Steuerung (14) gesendet wird;
• die Aufzeichnung des Relativbewegungsablaufs zumindest vom Stoppsignal (46) an bis zum vollständigen Stillstand des Transportbandes (26) mittels des optischen Sensors (35) erfolgt; und
• die Bremswegmesseinrichtung (30) zudem einen akustischen Sensor (36) umfasst, der zeitsynchron zur optischen Aufzeichnung die Bremsbetriebsgeräusche (51) der Bremse (18) aufzeichnet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei im Massstab-Generator (37) die virtuelle Messskala (31) durch eine Kalibrierroutine (95) mittels eines optisch erfassten Abstandes (Lo) zweier bekannter Referenzpunkte (RI, R2) und eines Kalibrierabstandes (LK) kalibriert wird, wobei der Kalibrierabstand (LK) den tatsächlichen Abstand zwischen den bekannten Referenzpunkten (RI, R2) in einer die virtuelle Messskala (31) enthaltenden Bezugsebene (BE) wiedergibt und die virtuelle Messskala (31) in einem Verhältnis des optisch erfassten Abstandes (Lo) zum Kalibrierabstand (LK), kalibriert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Kalibrierabstand (LK) manuell eingegeben wird oder der Kalibrierabstand (LK) als eingespeicherter Wert aus einem Datenspeicher (88) abgerufen wird oder der Kalibrierabstand (LK) aus einem digitalen Zwilling (98) der Eahrtreppe (1) oder des Eahrsteiges extrahiert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Bremswegmesseinrichtung (30) einen Projektor (34) umfasst, durch den die virtuelle Messskala (31) des Massstab-Generators (37) statisch auf das Transportband (26) projiziert und zusammen mit der sich bewegenden Markierung (53, 55) während der Aufzeichnung des Relativbewegungsverlaufes aufgezeichnet wird, derart, dass sich in der Bildsequenz (60) des aufgezeichneten Relativbewegungsablaufs die Markierung (53, 55) entlang der statisch projizierten, virtuellen Messskala (31) bewegt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die vom Massstab-Generator (37) generierte virtuelle Messskala (31) in die Bildsequenz (60) statisch eingeblendet wird, derart, dass sich in der Bildsequenz (60) des aufgezeichneten Relativbewegungsablaufs die Markierung (53, 55) entlang der statischen, virtuellen Messskala (31) bewegt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die vom Massstab-Generator (37) generierte, virtuelle Messskala (31) zur Ausmessung des zurückgelegten Weges der Markierung (53, 55) zwischen zwei Bildern (61, 62, 63) der Bildsequenz (60) des aufgezeichneten Relativbewegungsablaufs verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei aus der Bildsequenz (60) eine Startposition (82, 82’) der Markierung (53, 55) relativ zur virtuellen Messskala (31) mittels eines Startpunktes (68) des Bremsbetriebsgeräusches (51) extrahiert, und eine Endposition (83) der Markierung (53, 55) relativ zur virtuellen Messskala (31) aus dem Wegfall des Bremsbetriebsgeräusches (51) extrahiert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Ermittlung des Bremsweges (LB) zwischen der Startposition (82, 82’) und der Endposition (83) mittels eines Bildvergleiches des die Startposition (82, 82’) enthaltenden Bildes (62) und des die Endposition (83) enthaltenden Bildes (63) der Bildsequenz (60) erfolgt, indem die unterschiedlichen Positionen der Markierung (53, 55) zur virtuellen Messskala (31) ausgelesen und durch Differenzbildung der Bremsweg (LB) ermittelt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Auslöseeinrichtung (45) mit der Steuerung (14) verbunden ist und von dieser Betriebsdaten des Antriebsmotors (19) empfängt, wobei ein Stoppsignal (46) an die Steuerung (14) gesendet wird, sobald der Antriebsmotor (19) eine Drehzahl erreicht hat, welche mit der vorgegebenen Geschwindigkeit (Vv) des Transportbandes (26) korrespondiert.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei ein Stoppsignal (46) händisch in die Auslöseeinrichtung (45) eingegeben werden kann, welches Stoppsignal (46) unmittelbar von der Auslöseeinrichtung (45) an die Steuerung (14) übermittelt wird.
12. Bremswegmesseinrichtung (30) zur Durchführung des Verfahrens bei einer Fahrtreppe (1) oder einem Fahrsteig nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremswegmesseinrichtung (30) mindestens eine mit der Steuerung (14) verbindbare Auslöseeinrichtung (45), einen Massstab-Generator (37) zur Erzeugung einer virtuellen Messskala (31), einen optischen Sensor (35) sowie einen akustischen Sensor (36) umfasst.
13. Bremswegmesseinrichtung (30) nach Anspruch 12, wobei der optische Sensor (35), der akustische Sensor (36) und die Auslöseeinrichtung (45) Teil eines Smartphones (32) oder Tablets mit einer Softwareapplikation (38) sind, wobei die Softwareapplikation (38) zumindest Programmschritte umfasst, welche einen Massstab-Generator (37) zur Erzeugung einer virtuellen Messskala (31) zur Verfügung stellen und eine synchrone Aufzeichnung einer Relativbewegung der Markierung (53, 55) zur virtuellen Messskala (31) und der Bremsbetriebsgeräusche (51) ermöglichen.
14. Bremswegmesseinrichtung (30) nach Anspruch 13, wobei diese eine Halterung (33) für das Smartphone (32) oder Tablett umfasst, welche Halterung (33) temporär an einem feststehenden Teil einer Fahrtreppe (1) oder eines Fahrsteiges angeordnet werden kann.
15. Fahrtreppe (1) oder Fahrsteig aufweisend eine Bremswegmesseinrichtung (30) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei eine durch den optischen Sensor (35) der Bremswegmesseinrichtung (30) erfassbare Markierung (53) ein Spalt (28) zwischen zwei Fahrtreppenstufen (3) des Transportbandes (26) der Fahrtreppe (1) ist, oder ein Spalt (28) zwischen zwei Paletten des Transportbandes (26) des Fahrsteiges ist, oder ein auf dem Transportband (26) temporär anbringbare Markierung (55) ist.
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