[0001] Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für ein Tor zum Einbau in Bauwerke,
mit einer am unteren Ende des Torblatts positionierten und von mindestens einem Sensor
überwachten Sicherheitsleiste, wobei der Sensor über einen dem Tor zugeordneten Sender
mit einem mit der Torsteuerung verbundenen gebäudeseitigen Empfänger bidirektional
in Verbindung steht.
[0002] Im Zusammenhang mit Toren wie zum Beispiel Sektional- oder Rolltoren an und in öffentlich
und privat genutzten Gebäuden stellen sich stets Fragen der Sicherheit und damit der
Vermeidung von Beeinträchtigungen von Personen oder auch Fahrzeugen, während diese
das entsprechende Tor gerade passieren. Konkret geht es dabei um die Überwachung eines
Tores in der Öffnungsrichtung, d. h. bei der Aufwärtsbewegung und vor allem natürlich
in der Schließrichtung, d. h. bei der Abwärtsbewegung des Tores. Um etwa die torseitig
positionierten Sender mit Strom versorgen zu können, haben kabellose Verbindungen
sich gegenüber Spiralkabeln zwischen Torblatt und Torsteuerung etabliert. Die Informationsübertragung
geschieht dabei bidirektional zwischen der torseitigen Elektronik mit den z. B. optischen
Sensoren zur Überwachung der Sicherheitsleiste und der Elektronik an der gebäudeseitigen
Steuerung, die mittels Relaiskontakten der Torsteuerung ein Ansprechen der Sicherheitsleiste
anzeigt. Als Energiequelle dienen dabei für die torseitige Elektronik Batterien. Von
Nachteil ist dabei, dass Batterien sich vergleichsweise schnell entladen und deswegen
etwa jährlich ausgewechselt werden müssen. Neben der Gefahr, dass die Batterien sich
komplett entladen und das Tor sich nicht mehr bedienen lässt, bedeuten Batterien mindestens
regelmäßigen Wartungs-bzw. Austauschbedarf mit den damit verbundenen Stillstandzeiten
für die Tore, welche es unbedingt zu vermeiden gilt.
[0003] Damit stellt sich der vorliegenden Erfindung die Aufgabe, eine Schaltungsanordnung
für ein Tor zum Einbau in Bauwerke zu schaffen, die sich durch Wartungsfreiheit bezüglich
der Energieversorgung auszeichnet und durch die Stillstandzeiten des Tores vermieden
werden.
[0004] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Sender mit mindestens einem Akkumulator
ausgerüstet ist, zu dessen Aufladung eine torseitige Übertragungseinheit dient.
[0005] Damit ist nicht nur eine kabellose, der Energieversorgung dienende Verbindung zwischen
einem Tor wie einem Sektional- oder Rolltor und dessen Elektronik geschaffen, sondern
die Energieversorgung ist gewissermaßen autark, weil es zu einer stetigen zwischenzeitlichen
Aufladung des Akkumulators oder der Akkumulatoren als Energiequelle kommt. Eine zentrale
Rolle für die Aufladung des Akkumulators oder der Akkumulatoren spielt dabei eine
torseitige Übertragungseinheit, welche unter festzulegenden Bedingungen den Akkumulator
oder die Akkumulatoren vorzugsweise in Intervallen auflädt. Dank der Akkumulatoren
steht darüber hinaus für die Verbraucher mehr Strom zur Verfügung, was wiederum den
Einsatz kostengünstiger Komponenten mit sich bringt. So können etwa Standardsensoren
und/oder -sender Einsatz finden, wegen der vergleichsweise niedrigen Spannung der
bisher eingesetzten Batterien nicht möglich war.
[0006] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht dabei vor, dass zum Ansprechen
der Übertragungseinheit der gebäudeseitige Empfänger dient. Über den Empfänger wird
die Übertragungseinheit zum Beispiel durch Ein- bzw. Ausschalten der Spannung an-
und abgeschaltet. Der gebäudeseitige Empfänger wiederum steht mit dem torseitigen
Sender in Kontakt und ist mit der Torsteuerung verbunden. Der Sender kontrolliert
dabei die Ladekapazität des oder der Akkumulatoren. Erreicht die Aufladung des senderseitigen
Akkumulators also einen vorgegebenen unteren Grenzwert, spricht der torseitige Sender
den gebäudeseitigen Empfänger an, was wiederum die Übertragungseinheit zwecks Aufladung
des Akkumulators in Gang setzt.
[0007] In diesem Sinne versteht sich auch der Vorschlag, wonach die Übertragungseinheit
einen Sender und einen Empfänger aufweist. Der torseitige Sender mit den Akkumulatoren
wird durch die auf induktiver Basis funktionierende Übertragungseinheit folglich zwecks
Aufladung der Akkumulatoren angesprochen.
[0008] Es ist dabei notwendig, dass der Empfänger der Übertragungseinheit mit dem mindestens
einen Akkumulator in Verbindung steht, sodass eine Art direkte Powerübertragungseinheit
in Form der Übertragungseinheit realisiert ist.
[0009] Es wurde bereits darauf hingewiesen, dass der Sensor über den Sender mit dem gebäudeseitigen
Empfänger bidirektional verbunden ist. Ergänzend dazu ist vorgesehen, dass der torseitige
Sender mit dem gebäudeseitigen Empfänger in bidirektionaler Funkverbindung steht.
Die Informationsübertragung geschieht also bidirektional über Funk zwischen der torseitigen
Elektronik und der Elektronik an der gebäudeseitigen Steuerung. Stellt der torseitige
Sender über die Sensorik eine Fehlermeldung in Bezug auf die Sicherheitsleiste fest,
erfolgt eine Meldung an den gebäudeseitigen Empfänger und von dort an die Torsteuerung,
so dass das Tor augenblicklich anhält.
[0010] Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn als Akkumulator ein Lithium-Ionen-Akkumulator
dient. Diese Akkus erweisen sich für den vorliegenden Zweck als besonders geeignet.
[0011] Was nun die eigentlichen Abläufe betrifft, lassen sich Akkumulatoren dank der erfindungsgemäßen
Lehre besonders gut im Sinne einer Energiequelle handhaben. So ist daran gedacht,
dass die Aufladung des Akkumulators über die Übertragungseinheit erfolgt, sobald ein
vorgegebener Minimalwert für dessen Kapazität unterschritten ist und/oder dass die
Aufladung des Akkumulators beendet wird, sobald ein vorgegebener Maximalwert für dessen
Kapazität überschritten ist, kontrolliert über den torseitigen Sender. In energieeffizienter
Weise ist damit ein vollständiges oder zumindest die uneingeschränkte Funktion bedrohendes
Entladen des Akkumulators oder der Akkumulatoren vermieden. Stattdessen wird der Akkumulator
in stetigen, direkt vom Energieverbrauch vorgegebenen Intervallen dank der Übertragungseinheit
nachgeladen.
[0012] Konkret bedeutet das, dass der Minimalwert bei einer Kapazität von ca. 50% liegt
und/oder dass der Maximalwert bei einer Kapazität von ca. 90% liegt. Über die Übertragungseinheit
werden der oder die Akkus also immer dann aufgeladen, wenn die Akku-Kapazität unter
50% oder einen abweichenden vorgegebenen Grenzwert fällt. Das Aufladen wird bei ca.
90% Akku-Kapazität beendet.
[0013] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass
die Aufladung des mindestens einen Akkumulators ausschließlich bei geschlossenem Tor
erfolgt, zumal sich das Tor regelmäßig häufiger im geschlossen, denn im geöffneten
Zustand befindet.
[0014] Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass eine Schaltungsanordnung
für ein Tor zum Einbau in Gebäude, insbesondere ein Sektional- oder Rolltor geschaffen
ist, das nicht nur ohne ein Spiralkabel zwischen Torblatt und Torsteuerung auskommt,
sondern über wieder aufladbare Akkumulatoren verfügt, die über eine Übertragungseinheit
stetig geladen werden. Der Aufladevorgang wird automatisch gestartet, sobald ein vorgegebener
Minimalwert in Hinblick auf dessen Kapazität unterschritten wird, festgestellt durch
den torseitigen Sender Der Aufladevorgang wird dann beendet, nachdem ein Maximalwert
für die Akku-Kapazität erreicht ist. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung umfasst
eine am unteren Ende des Torblatts positionierte und von mindestens einem Sensor überwachte
Sicherheitsleiste. Wird über das Zusammenspiel zwischen Sicherheitsleiste und Sensor
festgestellt, dass insbesondere der Schließvorgang des Tores abzubrechen ist, weil
sich ein Hindernis unterhalb des Tores befindet, ergeht über den Sensor eine Meldung
an den auf oder an dem Tor positionierten Sender. Letzterer steht in bidirektionaler
Verbindung mit einem gebäudeseitigen Empfänger in Verbindung zur Torsteuerung. Stellt
der gebäudeseitige Empfänger fest, dass ein vorgegebener minimaler Grenzwert erreicht
ist, ergeht eine Meldung an die Übertragungseinheit, über welche dann die Aufladung
des oder der Akkus wieder realisiert wird.
[0015] Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist.
[0016] In der Figur ist ein Ablaufschema rund um ein Tor illustriert. Zur Überwachung einer
hier nicht gezeigten Sicherheitsleiste zum Beispiel an der Unterseite eines Sektional-
oder Rolltores dient ein optischer Sensor 6, 6'. Die Sensoren 6, 6' sind an die torseitige
Elektronik in Form des Senders 5 angeschlossen, in den auch der Akkumulator 1 integriert
ist. Die Informationsübertragung erfolgt bidirektional über Funk zwischen dem Sender
5 und dem Empfänger 4, symbolisiert durch den Doppelpfeil 9 und einer Elektronik an
der Steuerung, symbolisiert durch den Empfänger 4 und die Torsteuerung 3. Empfänger
4 und Torsteuerung 3 sind miteinander verbunden, symbolisiert durch die Leitung 12.
Die Elektronik an der Steuerung zeigt somit mittels Relaiskontakten der Torsteuerung
3 ein Ansprechen der Sicherheitsleiste an. Als Energiequelle dient ein Akkumulator
1, welcher über die Übertragungseinheit 2, symbolisiert durch die Leitung 13, immer
dann aufgeladen wird, wenn seine Kapazität einen unteren Grenzwert erreicht. Mit 10
und 11 sind noch die Spulen zwischen Sender 7 und Empfänger 8 der auf induktiver Basis
funktionierenden Übertragungseinheit 2 bezeichnet.
1. Schaltungsanordnung für ein Tor zum Einbau in Bauwerke, mit einer am unteren Ende
des Torblatts positionierten und von mindestens einem Sensor (6) überwachten Sicherheitsleiste,
wobei der Sensor (6) über einen dem Tor zugeordneten Sender (5) mit einem mit der
Torsteuerung (3) verbundenen gebäudeseitigen Empfänger (4) bidirektional in Verbindung
steht,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Sender (5) mit mindestens einem Akkumulator (1) ausgerüstet ist, zu dessen Aufladung
eine torseitige Übertragungseinheit (2) dient.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass zum Ansprechen der Übertragungseinheit (2) der gebäudeseitige Empfänger (4) dient.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Übertragungseinheit (2) einen Sender (7) und einen Empfänger (8) aufweist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Empfänger (4) der Übertragungseinheit (2) mit dem mindestens einen Akkumulator
(1) in Verbindung steht.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Sender (7) mit dem Empfänger (4) in bidirektionaler Funkverbindung steht.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Akkumulator (1) ein Lithium-Ionen-Akkumulator dient.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufladung des Akkumulators (1) über die Übertragungseinheit (2) erfolgt, sobald
ein vorgegebener Minimalwert für dessen Kapazität unterschritten ist und/oder dass
die Aufladung des Akkumulators (1) beendet wird, sobald ein vorgegebener Maximalwert
für dessen Kapazität überschritten ist.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Minimalwert bei einer Kapazität von ca. 50% liegt und/oder dass der Maximalwert
bei einer Kapazität von ca. 90% liegt.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufladung des mindestens einen Akkumulators (1) ausschließlich bei geschlossenem
Tor erfolgt.