JP4292159B2 - エレベータ・スライドドア用の干渉補償光学的同期安全検出システム - Google Patents

Description

本発明はスライドドア用の光学的に同期した安全検出システムにおけるエネルギー干渉を検出し、そのような干渉を補償する方法に関する。

別個の発光器及び受光器アレーで構成される光学的に同期したエレベータ検出及び安全システムにおいて、発光器アレーにより発生されるエネルギーは一定のシーケンス又はパターンで発生され、受光器アレーは発光器により発生される一定のシーケンスに従って個々の受光器を予測的に可能状態つまり起動させる。起動された受光器が発光器アレーから十分なエネルギーを検出するときに、サンプリングされた個々のビームに対して「接続」（その所定の発光器とその対応する受光器から成る）がログされる。次いで、受光器アレーは現在可能状態となっている受光器が禁止状態となり、走査シーケンスで次の受光器が起動する。このプロセスはビームが接続する限り続く。破断されたビーム（個々の受光器が指定された最大待ち時間内にエネルギーを検出しなかったビーム）は、閉じつつあるドアの進路中に障害物を検出したことになり、検出システムは、ドアを再開放するようにドア制御装置に信号を送る。

そのような光学的に同期した検出システムの欠陥は、光学的同期、又は走査の同期機能と干渉し得る光エネルギーや電気的ノイズといった種々の外部ソースの存在の可能性である。これらの外部ソースにより生じるエネルギーがドア安全システムにより送信されるエネルギーと同様に変調された場合、システムにより外部エネルギーが受信され、かつ発光器アレーにより生じた検出走査ビームエネルギーと解釈され、走査シーケンスにおけるその次のビームをチェックするための受光器の偽のインデクシングを生じる。

そのような偽のインデクシングは発光器アレーと受光器アレー間の同期の消失を生じ、偽の障害物検出と偽のエレベータドア反転をもたらす。干渉光エネルギーのソースとしては、蛍光灯照明システム、火災報知システムに関連するストロボ光、及び救急車上の標識灯を含む。外部のインパルス型の電気ノイズのソースとしては、リレー型のエレベータ制御装置及び電気機械的ドア動作装置を含む。

従って必要とされるものは、インパルスタイプの電気ノイズ源や、走査目的で安全検出システムにより生じる光と類似の光を生じる光源が存在する状況で、適切な動作を保証する、スライドドア用の安全検出システムである。

従って、本発明の目的は、スライド・エレベータドア用の光学的に同期した安全検出システムにおけるエネルギー干渉を検出し、そのような干渉を補償する方法を提供することである。

本発明によれば、スライドドア安全システムにおける干渉エネルギーを検出する方法は、第１の垂直面に沿って少なくとも一つの発光器を配設するステップと、第２の垂直面に沿って前記少なくとも一つの発光器に対応する少なくとも一つの受光器を配設するステップと、前記少なくとも一つの受光器を起動するステップと、前記少なくとも一つの発光器を起動して所定周波数の変調された矩形波を含むエネルギービームを発光するステップと、前記作動された少なくとも一つの受光器により受光されたエネルギー強度を、毎回受光エネルギー強度を記録しながら所定回数サンプリングして複数の記録エネルギー強度を形成するステップと、前記複数の記録エネルギー強度の最低の大きさのものを選択して最低記録エネルギー強度を形成するステップと、前記最低記録エネルギー強度を閾値と比較するステップと、前記最低記録エネルギー強度が前記閾値より小さいときにエネルギー強度のソースが外部であると決定するステップと、を含む。

本発明によれば、上記の方法は更に、前記エネルギー強度の前記ソースが外部であると既に決定されていない場合に、複数の記録受光エネルギー強度に対して統計分析を実行して複数の記録受光エネルギー強度の中の一貫性の尺度を決定するステップと、前記一貫性の尺度が十分小さければエネルギー強度のソースが外部であると決定するステップと、を含む。

本発明によれば、上記の方法は更に、所定の二値コードを用いてエネルギービームを変調する更なるステップと、前記起動された少なくとも一つの受光器により受光されたエネルギー信号を、毎回受光エネルギー信号を記録しながら所定回数サンプリングして複数の記録エネルギー信号を形成する更なるステップと、サンプリングされた複数の記録エネルギー信号の少なくとも一つの中における所定の二値コードの存在を確認する更なるステップと、を含む。

図１を参照すれば、エレベータ・スライドドアシステム１０の右ドア２１に沿って配置された発光器１１の垂直に配列されたアレーと、エレベータ・スライドドアシステム１０の左ドア２３に沿って配置された対応する受光器１７の垂直に配列されたアレーと、が図示される。垂直に配列され、所定のシーケンスで複数のエネルギービームを発光及び受光するようにプログラムされた複数の発光器１１及び受光器１７に関連して図示されているが、本発明はそれには限定されない。むしろ、本発明は、偽の外部電磁信号が発光エネルギービームと干渉し得る環境において安全走査を実行するように配列された発光器及び受光器の何れか及び全ての構成を包含するように広く線引きされる。

一つの起動中発光器１５により生じるエネルギービーム２３の例が図示される。好ましい実施例において、エネルギービーム２３は赤外線エネルギーを含む。一つの起動中発光器１５がＯＮとなり、この発光器の真向かいの受光器１７が起動中受光器１３となるように起動され、かつＯＮとなり、それがエネルギービーム２３の信号を検出するまでＯＮのままである。エネルギービーム２３を検出した後に、起動中受光器１３は作動停止され、走査シーケンスにおいて次の受光器１７が起動されて起動中受光器１３となり、エネルギービーム２３を受光する。

シーケンスにおける次の発光器１１がＯＮとなって起動中発光器１５になり、起動中受光器１３への光路が遮断されないときに、受光されたエネルギービーム２３信号はシーケンスにおける次の受光器１７をトリガーして起動させ、この過程が続く。このパターンは発光器／受光器の各対に対して繰り返される。

本発明では、閉じつつあるドアの進路内の領域が障害物に対して走査される際に、安全システムが、入口にある物体を検出するために安全システムにより生成されたエネルギーのピックアップと、何らかの外部ソースにより生じたエネルギーのピックアップとを、区別できるようにする技術が適用される。

本発明の好ましい実施例において、各ビームは各ドア走査フレームにおいて多数回サンプリングされる。サンプリングは特定周波数の矩形波の連続ストリームを用いて伝達エネルギーを変調することにより達成される。各ビームは所定の最大回数まで順次サンプリングされる。そうして得られた最小振幅サンプルの値はそのビームに対するビーム強度として実際に記憶され、使用される値である。特定のビームのサンプリング中の如何なる時点においてもエネルギーが検出されなかったら、ビーム強度はゼロに設定される。所定回数サンプリングした後に、記憶されたビーム強度は所定の閾値と比較される。記憶されたビーム強度が所定の閾値より小さい場合、外部ソースからのインパルス型エネルギーの存在が確認される。これは、インパルスエネルギーが、サンプリングが実行される周波数とは位相が合っていないから可能である。その結果、多数のサンプルに渡り、インパルスエネルギーから生じる少なくとも一つのサンプリングが、低い大きさを示す。このようにして、外部ソースからのインパルス型エネルギーは迅速かつ容易に無視される。

本発明の代わりの実施例において、各ビームは各ドア走査フレームにおいて多数回サンプリングされる。サンプリングは図２に示されるような特定周波数の矩形波２１の連続ストリームを用いて伝達エネルギーを変調することにより達成される。多数のサンプリングとインパルスの拒絶は、上の最も簡単な実施例に対して述べられた通り実行される。しかしながら、特定のビームに対し、受光エネルギーが検出システムの外から出たものであるという決定をもたらすサンプルがなかったら、そのビームに対して結果的に得られたエネルギーサンプルが比較され、検出されたエネルギーが外部エネルギーのピックアップを表すのか、検出システムにより生じた実際に走査しているエネルギーのピックアップを表すのかを決定する。

受光エネルギーの振幅がサンプルごとに一貫していない場合、受光エネルギーが安全システムの外から生じたものであり、拒絶されるという決定が成される。エネルギーの振幅がサンプルごとに一貫している場合、エネルギーが検出システムにより生じた実際に走査しているエネルギーであったという決定が成される。好ましい実施例においては、全てのサンプル間の最大振幅偏差が計算及び分析され、受光エネルギーが検出システムから来たことを確認できる程度にサンプルが全体として十分に一貫しているかどうか決定する。しかしながら、サンプルの一貫性を決定するために実行される統計分析の形式の数はいくらでもよい。

本発明のなおもう一つの代わりの実施例において、各ビームは各ドア走査フレームにおいて多数回サンプリングされる。サンプリングは図３に示されるような特有の二値コード３１を用いて伝達エネルギーを変調することにより達成される。各サンプルが取得され、かつサンプルの振幅が測定される間に、受光信号を変調していると予期される二値コードが確認される。多数のサンプリングとインパルスの拒絶は上で述べたように実行される。しかしながら、特定のビームに対し、「無検出」となるサンプルがない場合、そのビームに対し結果的に得られたエネルギーサンプルが比較されて、検出エネルギーが外部エネルギーのピックアップを表すのか、検出システムにより生じた実際に走査しているエネルギーのピックアップを表すのかを決定する。受光エネルギーの振幅がサンプルごとに一貫しない場合、あるいは二値変調コードが確認されない場合、受光エネルギーが安全システムの外で生じたものであり、拒絶されるという決定が成される。エネルギーの振幅がサンプルごとに一貫している場合、あるいは二値変調コードが確認される場合、エネルギーが検出システムにより生じた実際に走査しているエネルギーであったという決定が成される。

本発明に従って、前述した目的、手段、及び利点を十分満たすエネルギー干渉を補償することの可能なスライド・エレベータドア用の光学的に同期した安全検出システムが提供されたことは明らかである。本発明はその特定の実施例に関連して述べられたが、以上の説明を読めば他の代案、変形、及び変更が当業者には明らかとなるであろう。従って、添付の特許請求の広い範囲内に入るようにこれらの代案、変形、及び変更を包含することを意図している。

本発明が指向するエレベータ・スライドドアの図である。 本発明のエレベータ・スライドドアシステムに使用する変調された矩形波の図である。 本発明のエレベータ・スライドドアシステムに使用する変調された二値コード矩形波の図である。

Claims (7)

1. エネルギービームの遮断が障害物を示すスライドドア安全システムにおいて干渉エネルギーを検出する方法であって、
   第１の垂直面に沿って発光器アレーを配設するステップと、
   第２の垂直面に沿って前記発光器アレーに対応する受光器アレーを配設するステップと、
   次の受光器をトリガーするエネルギービームの受光に応答して前記受光器を所定のシーケンスに従って順次起動するステップと、
   所定の周波数の変調された矩形波を含むエネルギービームを発光するように前記発光器を前記受光器とともに前記シーケンスに従って順次起動するステップと、
   前記起動された受光器により受光されたエネルギー強度を、毎回受光エネルギー強度を記録しながら所定回数サンプリングして複数の記録エネルギー強度を形成するステップと、
   前記複数の記録エネルギー強度の最低の大きさのものを選択して最低記録エネルギー強度を形成するステップと、
   前記最低記録エネルギー強度を閾値と比較するステップと、
   前記最低記録エネルギー強度が前記閾値より小さいときに前記エネルギー強度のソースが外部であると決定するステップと、
   を含む方法。
2. 前記エネルギー強度の前記ソースが外部であると既に決定されていない場合に、前記複数の記録受光エネルギー強度に対して統計分析を実行して前記複数の記録受光エネルギー強度の中の一貫性の尺度を決定する更なるステップと、
   前記一貫性の尺度が十分小さければ前記エネルギー強度のソースが外部であると決定する更なるステップと、
   を含む請求項１に記載の方法。
3. 所定の二値コードを用いてエネルギービームを変調する更なるステップを含む請求項２に記載の方法。
4. 前記起動された受光器により受光されたエネルギー信号を、毎回受光エネルギー信号を記録しながら所定回数サンプリングして複数の記録エネルギー信号を形成する更なるステップと、
   前記サンプリングされた複数の記録エネルギー信号の少なくとも一つの中における前記所定の二値コードの存在を確認する更なるステップと、
   を含む請求項３に記載の方法。
5. 第１の垂直面に沿って前記発光器アレーを配設するステップがエレベータドアに沿って前記発光器アレーを配設するステップを含む請求項１に記載の方法。
6. 前記第２の垂直面に沿って前記発光器アレーに対応する前記受光器アレーを配設するステップがエレベータドアに沿って前記受光器アレーを配設するステップを含む請求項１に記載の方法。
7. 前記エネルギービームが赤外線エネルギーを含む請求項１に記載の方法。

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