JP2003507780A - 距離計による制御情報のデータ伝送 - Google Patents

距離計による制御情報のデータ伝送

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JP2003507780A
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ヨアヒム テイーデツケ，
ヴイスヘル，エグベルト，ロナルド，イーヴオ，カシミール
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イーデーエム・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング・インフラロート・センソーレン
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、電磁放射線により動作する距離計（３）から、離れた所にあって放射線用反射器（５）を持ちかつ距離を測定すべき物体（１）へ情報を伝送する装置に関し、放射線に情報が印加され、物体に放射線用受信器（６）が付属している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、請求項１の上位概念の特徴を持つ装置、及び請求項８の特徴を持つ
方法に関する。
【０００２】 このような距離計は実際の使用から公知であり、衝突の危険のある物体の相互
間隔、例えば建物の壁と門形クレーンとの間隔の監視に用いられる。公知の距離
計では、レーザ光線が後方反射鏡の方へ発信され、反射される信号が距離計で受
信されるので、走行時間を評価することができる。走行時間は距離の尺度である
。この場合距離計は一般に動かされる物体に付属しており、反射鏡は、測定すべ
き区間の対向端部にある。この配置は、距離測定の結果が動かされる物体の所で
直接利用可能であり、従って例えば直接クレーンにおいて評価可能であり、電動
機制御装置へ伝送可能である、という利点を持っている。しかしこの構成では、
距離計がクレーンと共にピッチング運動及びヨーイングを必ず行うという欠点が
る。これにより、数百メートルまでの大きい距離にわたって、小さいピツチング
角又はヨーイング角でも、レーザ光線が数メートル偏向されることになる。この
場合区間の対向する端部における安全な反射は、レーザ光線の開き角及び／又は
対向する反射器が非常に大きくされるか、又は測定光線の追従によりクレーンの
自己運動が補償されることによってのみ、行われる。第１の可能性は、レーザ光
線の比較的大きい放射線出力を必要とするか、又は望ましくないほど大きい反射
器の原因となる。第２の可能性は比較的高価である。
【０００３】 別の可能性は、ピツチング運動及びヨーイング運動が全く又は僅かしか生じな
い所、例えば測定区間の端部である建物の壁に距離形を取付けることである。そ
の場合測定区間の動かされる部分は反射器を持っている。小さい開き角を持ちか
つ安定に方向づけられる測定放射線は測定放射線及び測定区間が動かされる物体
の運動方向に対してほぼ平行になっている限り、反射器が水平面内又は垂直面内
で数度転向されるか否かに関係なく、比較的小さい反射器にも確実に当たる。し
かしこの解決策は、静止している距離計から、走行電動機制御装置への介入が行
われる移動物体へ、測定データが伝送されることを必要とする。このため無線伝
送装置又は引きずりケーブルが現在公知である。データ伝送の両方の可能性は、
付加的な構成部品を伴い、従って同様に費用がかかる。
【０００４】 従って本発明の課題は、距離計から測定区間の対向する端部へ情報を伝送する
簡単な装置を提供することである。この課題は、請求項１の特徴を持つ装置によ
って解決される。更に本発明の課題は、このような情報の伝送方法を提供するこ
とである。この課題は、請求項８の特徴を持つ方法によって解決される。
【０００５】 電磁放射線により動作する距離計から離れた所にあって放射線を反射するか又
は放射線用反射器を持ちかつ距離を測定すべき情報を伝送する装置では、放射線
に情報が印加され、物体に放射線用受信器が付属するように考慮されているので
、測定放射線として発信される放射線により情報を一緒に伝送することができる
。別々の放射線発信器及び放射線受信器は必要でない。
【０００６】 装置は特に赤外線範囲にあるレーザ光により動作するのがよい。受信器が反射
器の中央に設けられていると、幾何学的に有利な状態が得られる。運転中に距離
計が静止しており、情報の受信器を持つ反射器が走行可能な物体に付属している
と、距離計を特に精確に反射鏡へ向けることができる。動かされる物体の駆動装
置との簡単な結合は、放射線に含まれる情報を評価して制御装置へ伝送する評価
回路に受信器が接続されていると、可能である。距離計が建物壁に設けられ、物
体が情報により制御される走行電動機制御装置を持つクレーンであると、特に有
利である。
【０００７】 本発明による方法では、放射線が変調され、情報が変調の変化によって表わさ
れるように考慮されているので、距離計自体を実質的に影響を受けない状態にす
ることができる。その際情報は、変調変化の周波数によって伝送することができ
る。適当な変調変化は、異なる変調方式の間、なるべく周波数変調とパルス変調
との間の周期的変化である。
【０００８】 次に本発明の実施例が図面に基づいて説明される。
【０００９】 図１は、建物にある２つのレール上を縦方向に走行可能な門形クレーン１を概
略的に示している。レール２の一端には、（図示してない建物）の壁に、赤外線
範囲にあるレーザ光用の放射器及びセンサを持つ距離計３が設けられている。放
射されるレーザ光は、クレーン１に取付けられる対向反射器５へ向けられる測定
放射線４を形成する。距離計３と反射器５とを結ぶ線は、建物内におけるクレー
ン１の運動方向に対して平行に向く測定軸を表わす。反射器５はその中央に受信
器６を持ち、この受信器６は、距離計３から放射される放射線を受信するように
なっている。
【００１０】 運転の際クレーン１は建物内のレール２に沿って走行する。この場合距離計３
は規則正しく光パルスを放射し、これらの光パルスは反射器により反射され、距
離計３において記録される。光パルスの走行時間は、クレーン１と距離計３従っ
て建物壁との間の距離の尺度として評価される。クレーン１が距離計３からの最
小又は最大距離の範囲に近づくと、クレーンの走行駆動装置へ自動的に、まず緩
速走行用の信号が伝送され、それから開始すべき制動用の信号が伝送されるよう
にする。伝送すべき別の信号は、故障用の信号、必要な整備又は現在実行すべき
整備用の信号、及び欠陥のない運転用の信号である。
【００１１】 最も簡単な場合、距離計から発せられる光はパルス化され、その際光パルスの
異なる時間間隔が可能である。これは、測定放射線の可変周波数を表わす。
【００１２】 伝送すべき情報を持つこの周波数は、受信器６に記録され、後に設けられる評
価回路により評価される。この情報の対応する電子信号は、従ってクレーン１に
おいて直接使用可能であり、もはや別の区間を介して距離計からクレーン１へ伝
送される必要はない。実施例として、測定パルスの周波数は次のように情報に対
応させることができる。 １． 周波数＝０Ｈｚ（測定信号は発信されない）は、情報′欠陥′の伝送のた
めに利用される。この信号は、例えば測定信号が何らかのやり方で中断されるの
で、距離計がもはや確実に動作できず、従ってクレーン１の運転安全性が危険に
陥る時に、生じる。 ２． １０Ｈｚの低い周波数により、必要な整備のための信号を伝送することが
できる。 ３． １００Ｈｚの周波数により、通常の運転状態が存在するという情報を、受
信器へ伝送することができる。 ４． １０００Ｈｚの周波数は、衝突を回避するための制動を開始すべきである
との情報を割り当てられることができる。 ５． １０，０００Ｈｚの周波数は、走行状態の終点へのゆっくりした接近を開
始する緩速走行用の信号を意味することができる。
【００１３】 その代わりに、異なるパルス長を使用して、信号のパルス幅変調を行うことに
よっても、情報を伝送することができる。別の変調方式も同様に考えられる。信
号が、１つの変調方式から他の変調方式への移行を行うことであるようにするこ
ともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 門形クレーンに対する距離計の概略的な配置を示す。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年１０月１日（２００１．１０．１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F073 AA19 AA31 AA40 AB01 AB04 BB02 BC04 CC01 CC05 CC08 CD14 CD15 DD01 FF08 FH05 FH11 GG04 3F204 AA02 CA01 DB02 DC06 GA01 5J084 AA05 AB09 AC01 AC07 AD01 AD12 BA03 BA20 BA55 CA02 DA01 DA07 EA28

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電磁放射線により動作する距離計（３）から、離れた所にあっ
    て放射線を反射しかつ距離を測定すべき物体（１）へ情報を伝送する装置におい
    て、放射線に情報が印加され、物体（１）に放射線用の受信器（６）が付属して
    いることを特徴とする、情報の伝送装置。
  2. 【請求項２】 物体（１）が放射線用反射器（５）を持っていることを特徴
    とする、請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 放射線がなるべく赤外線範囲にあるレーザ光であることを特
    徴とする、請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 受信器（６）が反射器（５）の中央に設けられていることを
    特徴とする、請求項１〜３の１つに記載の装置。
  5. 【請求項５】 運転中に距離計（３）が静止しており、受信器（６）を持つ
    反射器（５）が走行可能な物体（１）に付属していることを特徴とする、請求項
    １〜４の１つに記載の装置。
  6. 【請求項６】 評価回路が、放射線に含まれる情報を評価して制御装置へ伝
    送することを特徴とする、請求項１〜５の１つに記載の装置。
  7. 【請求項７】 距離計（３）が建物の壁に設けられ、物体（１）がクレーン
    であり、このクレーンの走行電動機制御装置が情報により制御されることを特徴
    とする、請求項１〜６の１つに記載の装置。
  8. 【請求項８】 電磁放射線により動作する距離計から、離れた所にあって放
    射線を反射するか又は放射線用反射器（５）を持ちかつ距離を測定すべき物体（
    １）へ、情報を伝送する方法において、放射線が変調され、情報が変調の変化に
    より表わされることを特徴とする、情報の伝送方法。
  9. 【請求項９】 情報が変調変化の周波数により伝送されることを特徴とする
    、請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 変調変化が、異なる変調方式の間なるべく周波数変調とパ
    ルス変調との間の周期的交代であることを特徴とする、請求項８及び９の１つに
    記載の方法。
  11. 【請求項１１】 距離計（３）がパルス走行時間距離計であり、情報がパル
    ス間隔及び／又はパルス持続時間の変化を介して表示されることを特徴とする、
    請求項１〜７の１つに記載の方法。
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