[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufzuganlage sowie ein Verfahren, mithilfe
dessen eine aktuelle Position einer Aufzugkabine in einem Aufzugschacht einer Aufzuganlage
ermittelt werden kann.
[0002] Bei einer Aufzuganlage wird eine Aufzugkabine innerhalb eines Aufzugschachts zwischen
verschiedenen Stockwerken verfahren. Die Aufzugkabine kann an den verschiedenen Stockwerken
angehalten werden. Angrenzend an den Aufzugschacht sind in den Stockwerken jeweils
Schachttüren vorgesehen. An der Aufzugkabine ist zumindest eine Kabinentür vorgesehen.
Wenn die Aufzugkabine an einem Stockwerk hält, kann die Kabinentür sowie die dortige,
der Kabinentür gegenüberliegende Schachttür geöffnet werden, sodass Passagiere in
die Aufzugkabine einsteigen bzw. aus dieser aussteigen können.
[0003] Im Idealfall sollte sich hierbei eine nach oben gerichtete Oberfläche einer Stockwerkstufe,
d.h. derjenige Bereich des Bodens in dem Stockwerk, der bis an den Aufzugschacht heranreicht,
auf gleicher Höhe sein wie eine nach oben gerichtete Oberfläche eines Kabinenbodens.
D.h. die beiden Oberflächen sollten im Wesentlichen ebenerdig sein. Anders ausgedrückt
sollte sich zwischen dem Boden der Kabine und dem angrenzenden Boden innerhalb des
Stockwerks keine übermässige Stufe oder stufenartige Unebenheit bilden, um zu verhindern,
dass Passagiere beim Einsteigen bzw. Aussteigen stolpern.
[0004] Beim gesteuerten Anhalten der Aufzugkabine angrenzend an ein Stockwerk ist daher
anzustreben, die Aufzugkabine in einer Höhe oder auf einem Niveau zum Stehen kommen
zu lassen, in der ihr Kabinenboden weitestgehend ebenerdig an die benachbarte Stockwerkstufe
angrenzt. Ein hierbei eingesetztes Ansteuern eines Antriebs der Aufzugkabine wird
teilweise als "Niveauabgleich" oder im Englischen als "levelling" bezeichnet. Wie
präzise der Niveauabgleich durchzuführen ist, d.h. welche Stufenbildung gerade noch
akzeptabel erscheint, ist im Allgemeinen durch Vorschriften, Normen oder Gesetze geregelt.
Meist gelten allenfalls Niveauunterschiede zwischen aneinander angrenzenden Oberflächen
von bis zu wenigen Millimetern, z.B. weniger als 10 mm oder weniger als 5 mm, als
akzeptable Obergrenze.
[0005] In modernen Aufzuganlagen sind verschiedene technische Massnahmen bekannt, um eine
aktuelle Position der Aufzugkabine innerhalb des Aufzugschachts bestimmen zu können.
Beispielsweise können in dem Aufzugschacht stationär angebrachte Informationen von
einem an der Aufzugkabine angebrachten Sensor lokal ausgelesen werden, um die Position
der Aufzugkabine zu ermitteln. Insbesondere kann entlang des Verfahrwegs der Aufzugkabine
ein Band mit darauf beispielsweise magnetisch oder optisch gespeicherten Positionsdaten
installiert sein, sodass die Positionsdaten von einem entsprechenden Sensor ausgelesen
werden können. Hierfür notwendige technische Vorkehrungen können jedoch meist nicht
oder nur mit erheblichem Aufwand nachträglich in einer Aufzuganlage installiert werden.
[0006] EP 0 751 088 A1 beschreibt eine Einrichtung zum Erzeugen von Schachtinformation. Bei dieser erstreckt
sich ein Lichtvorhang mit mehreren Lichtstrahlen über die Länge einer Kabinenschwelle
und über die Kabinentürhöhe. An einem empfängerleistenseitigen Ende einer Stockwerkschwelle
ragt eine schwenkbare Abdeckplatte in den Lichtvorhang und ist so bemessen, dass ein
Lichtstrahl anstatt auf eine Empfängerleiste auf die Abdeckplatte trifft. Der unterbrochene
Lichtstrahl kann ein Mass für eine Ist-Position der Aufzugkabine angeben. Aus einem
vorherbestimmten Soll-Wert und dem Ist-Wert der Kabinenposition kann eine Korrekturgrösse
entstehen, mit der die Aufzugkabine so lange bewegt wird, bis sie die Soll-Position
erreicht hat. Allerdings kann es auch bei dieser Lösung schwierig sein, eine bereits
existierende Aufzuganlage geeignet nachzurüsten.
[0007] Es kann unter anderem ein Bedarf an einer Aufzuganlage bestehen, welche in technisch
einfacher Weise durch Nachrüsten einer Positionsmesseinrichtung dazu in die Lage versetzt
wird, eine aktuelle Position einer Aufzugkabine innerhalb des Aufzugschachts zuverlässig
und/oder mit ausreichender Präzision bestimmen zu können. Insbesondere kann ein Bedarf
an einer Aufzuganlage bestehen, bei der die Positionsmesseinrichtung verhältnismässig
einfach aufgebaut sein kann, einfach zu installieren sein kann und/oder bei der beim
Nachrüsten bestehender Komponenten der Aufzuganlage möglichst wenige Bauteile erforderlich
sind bzw. ergänzende Bauteile an möglichst wenigen Komponenten der Aufzuganlage installiert
zu werden brauchen. Ferner kann ein Bedarf an einem Verfahren zum Ermitteln einer
Position einer Aufzugkabine in einem Aufzugschacht einer Aufzuganlage bestehen, bei
dem eine gewünschte Positionsbestimmung mit verhältnismässig einfachen technischen
Mitteln realisiert wird und/oder eine ausreichend präzise Positionsbestimmung erreicht
werden kann.
[0008] Einem solchen Bedarf kann durch den Gegenstand gemäss einem der unabhängigen Ansprüche
entsprochen werden. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen
sowie der nachfolgenden Beschreibung definiert.
[0009] Gemäss einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Aufzuganlage vorgeschlagen, welche
einen Aufzugschacht, eine Aufzugkabine sowie eine Positionsmesseinrichtung aufweist.
In dem Aufzugschacht ist an einer stockwerkseitigen Schachtwand angrenzend an jedes
von mehreren Stockwerken jeweils wenigstens eine Schachttüre angeordnet, durch die
ein Zugang zu einer in dem jeweiligen Stockwerk haltenden Aufzugkabine zu öffnen und
zu schliessen ist. Der Zugang ist hierbei unten durch eine Stockwerkstufe, welche
horizontal bis an den Aufzugschacht heranreicht, begrenzt. Die Aufzugkabine ist in
dem Aufzugschacht vertikal verlagerbar. Ein von der Aufzugkabine umschlossener Innenraum
ist unten durch einen Kabinenboden begrenzt. Die Positionsmesseinrichtung ist an der
Aufzugkabine angeordnet und hin zu der stockwerkseitigen Schachtwand gerichtet. Die
Positionsmesseinrichtung weist mehrere vertikal übereinander angeordnete Sensoren
auf. Jeder der Sensoren ist dazu eingerichtet, in einer Konfiguration, in der die
Aufzugkabine mit ihrem Kabinenboden nahe einer nächstbenachbarten Stockwerkstufe ist,
ein erstes Sensorsignal zu liefern, wenn der Sensor oberhalb einer nach oben gerichteten
Oberfläche der nächstbenachbarten Stockwerkstufe positioniert ist, und ein zweites
Sensorsignal zu liefern, wenn der Sensor unterhalb der nach oben gerichteten Oberfläche
der nächstbenachbarten Stockwerkstufe positioniert ist. Das erste Sensorsignal unterscheidet
sich hierbei von dem zweiten Sensorsignal um mehr als einen vorgegebenen Mindestsignalabstand.
[0010] Gemäss einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Ermitteln einer
Position einer Aufzugkabine in einem Aufzugschacht einer Aufzuganlage gemäss einer
Ausführungsform des ersten Aspekts der Erfindung vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst
dabei zumindest die folgenden Schritte, vorzugsweise in der angegebenen Reihenfolge:
es werden Sensorsignale von allen Sensoren der Positionsmesseinrichtung aufgenommen.
Anschliessend wird eine erste Gruppe von Sensoren der Positionsmesseinrichtung bestimmt,
welche ein erstes Sensorsignal liefern. Ferner wird eine zweite Gruppe von Sensoren
der Positionsmesseinrichtung bestimmt, welche ein zweites Sensorsignal liefern. Die
aktuelle Position der Aufzugkabine wird dann basierend auf einer Grenzposition, an
der die erste Gruppe von Sensoren vertikal an die zweite Gruppe von Sensoren angrenzt,
ermittelt.
[0011] Mögliche Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung können unter anderem
und ohne die Erfindung einzuschränken als auf nachfolgend beschriebenen Ideen und
Erkenntnissen beruhend angesehen werden.
[0012] Gemäss Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, eine Aufzuganlage
derart auszurüsten bzw. nachzurüsten, dass deren innerhalb eines Aufzugschachts verlagerbare
Aufzugkabine mithilfe einer einfach aufgebauten und einfach zu installierenden Positionsmesseinrichtung
hinsichtlich ihrer aktuellen Position innerhalb des Aufzugschachts, insbesondere hinsichtlich
ihrer Relativposition in Bezug zu einer nächstbenachbarten Stockwerkstufe, überwacht
werden kann.
[0013] Im Gegensatz zu herkömmlichen Lösungen erfordert der hierin vorgeschlagene Ansatz
lediglich geringfügige strukturelle Massnahmen innerhalb der Aufzuganlage, d.h. es
braucht lediglich wenig bzw. einfache Hardware vorgesehen werden, um eine zuverlässige
Messung der Position der Aufzugkabine, wenn diese sich in der Nähe eines Stockwerkshalts
befindet, durchführen zu können.
[0014] Insbesondere brauchen nicht, wie bei einer herkömmlichen Lösung, Positionsinformationen
an einer Vielzahl von Positionen entlang des Aufzugschachts bereitgestellt werden.
Insbesondere braucht kein Band mit darauf magnetisch oder optisch gespeicherten ortsabhängigen
Informationen entlang der gesamten Höhe des Aufzugschachts installiert werden.
[0015] Es brauchen auch nicht, wie bei einer anderen herkömmlichen Lösung, im Bereich jeder
der Vielzahl von Schachttüren, d.h. an jedem Stockwerk, spezielle Installationen vorgesehen
werden, mit deren Hilfe eine Positionsbestimmung der an dem Stockwerk haltenden Aufzugkabine
vorgenommen werden kann. Insbesondere braucht nicht, wie in der
EP 0 751 088 A1 vorgeschlagen, an jedem Stockwerk eine Abdeckplatte vorgesehen werden, die Lichtstrahlen
eines Licht-Vorhangs lokal unterbrechen kann.
[0016] Stattdessen wird vorgeschlagen, die Aufzuganlage mit einer Positionsmesseinrichtung
auszustatten, bei der die Positionsmesseinrichtung lediglich aus einem Gerät besteht,
welches an der Aufzugkabine montiert ist und mit dieser mit durch den Aufzugschacht
bewegt wird. Die Positionsmesseinrichtung benötigt dabei keine weiteren, an verschiedenen
Positionen in dem Aufzugschacht zu montierenden Gegenkomponenten, um eine momentane
Position der Aufzugkabine relativ zu einem Stockwerk, an dem die Aufzugkabine halten
soll, bestimmen zu können.
[0017] Um dies zu realisieren, weist die Positionsmesseinrichtung eine Mehrzahl von Sensoren
auf. Insbesondere sollte die Positionsmesseinrichtung wenigstens über drei Sensoren,
stärker bevorzugt über vier, fünf, sechs, sieben oder mehr Sensoren, verfügen. Die
Sensoren sind vertikal übereinander angeordnet, das heisst entlang einer Richtung
parallel zu der Verfahrrichtung der Aufzugkabine. Benachbarte Sensoren können vertikal
voneinander beabstandet sein oder direkt aneinander angrenzen. Die Sensoren können
verhältnismässig einfach aufgebaut sein und somit kostengünstig und/oder zuverlässig
sein. Die Sensoren können kleine Abmessungen aufweisen. Beispielsweise kann jeder
einzelne Sensor in Vertikalrichtung nur wenige Millimeter oder sogar weniger messen.
Die mehreren Sensoren können alle identisch ausgebildet sein.
[0018] Jeder der Sensoren soll dabei einen physikalischen Parameter messen können, der sich
signifikant ändert, je nachdem, ob der Sensor oberhalb einer Stockwerkstufe oder unterhalb
der Stockwerkstufe angeordnet ist.
[0019] Unter einer Stockwerkstufe soll dabei derjenige Bereich des Bodens des Stockwerks
verstanden werden, der horizontal bis an den Aufzugschacht heranreicht und über den
ein Passagier gehen muss, wenn er durch die Schachttür hindurch die Aufzugkabine betreten
oder verlassen möchte. Die Stockwerkstufe befindet sich somit an jedem Stockwerk stationär
relativ zu dem Aufzugschacht und stellt den Übergang von dem Boden des Stockwerks
hin zum Boden der an dem Stockwerk haltenden Kabine dar. "Oberhalb der Stockwerkstufe"
soll hierbei bedeuten, dass zumindest ein sensierender Bereich des Sensors vertikal
oberhalb einer nach oben gerichteten Oberfläche der Stockwerkstufe positioniert ist.
"Unterhalb der Stockwerkstufe" soll bedeuten, dass zumindest der sensierende Bereich
des Sensors unterhalb der Oberkante der Stockwerkstufe, das heisst unterhalb der nach
oben gerichteten Oberfläche der Stockwerkstufe, positioniert ist.
[0020] Jeder der Sensoren der Positionsmesseinrichtung soll einen physikalischen Parameter
messen können, der sich in dem Bereich oberhalb der Stockwerkstufe deutlich und möglichst
charakteristisch unterscheidet im Vergleich zu dem Bereich unterhalb der Stockwerkstufe.
Insbesondere sollte sich das von dem Sensor ermittelte Sensorsignal stark verändern,
je nachdem ob der Sensor oberhalb oder unterhalb der Stockwerkstufe angeordnet ist.
Oberhalb der Stockwerkstufe angeordnet soll der Sensor dabei ein erstes Sensorsignal
generieren, welches sich von einem zweiten Sensorsignal, das der Sensor generiert,
wenn er unterhalb der Stockwerkstufe angeordnet wird, um mehr als einen vorgegebenen
Mindestsignalabstand unterscheidet.
[0021] Der Mindestsignalabstand kann je nach Art und/oder Einsatzbedingungen des Sensors
gewählt sein. Er muss im Regelfall zumindest grösser sein als ein Rauschen bei den
von dem Sensor generierten Sensorsignalen, sollte aber insbesondere grösser sein als
Variationen, die bei den von dem Sensor generierten Sensorsignalen auftreten, solange
der Sensor sich ausschliesslich oberhalb der Stockwerkstufe oder ausschliesslich unterhalb
der Stockwerkstufe befindet.
[0022] Der Mindestsignalabstand kann beispielsweise durch Experimente ermittelt werden,
zum Beispiel indem ein Sensor einmal oberhalb und einmal unterhalb einer Stockwerkstufe
angeordnet wird und dabei auftretende Unterschiede in generierten Sensorsignalen dem
Mindestsignalabstand gleichgesetzt werden, gegebenenfalls unter Berücksichtigung eines
geeigneten Aufschlags oder Abschlags und/oder geeigneten Toleranzbereichen. Der Mindestsignalabstand
kann auch ermittelt werden, in dem die Aufzuganlage samt ihrer Positionsmesseinrichtung
einem Lernvorgang unterzogen wird, bei dem die Aufzugkabine gezielt im Aufzugschachts
verfahren wird und von den Sensoren der Positionsmesseinrichtung gelieferte Sensorsignale
im Wissen um eine aktuelle Position der Aufzugkabine ausgewertet und zum Festlegen
des Mindestsignalabstands genutzt werden.
[0023] Mit anderen Worten sollte gemäss einer Ausführungsform jeder der Sensoren dazu eingerichtet
sein, dass sich das erste Sensorsignal und das zweite Sensorsignal stärker voneinander
unterscheiden als mehrere erste Sensorsignale untereinander, welche alle von dem Sensor
geliefert werden, während der Sensor in verschiedenen vertikalen Abständen oberhalb
der nächstbenachbarten Stockwerkstufe positioniert ist, und als mehrere zweite Sensorsignale
untereinander, welche alle von dem Sensor geliefert werden, während der Sensor in
verschiedenen vertikalen Abständen unterhalb der nächstbenachbarten Stockwerkstufe
positioniert ist.
[0024] Aufgrund dieser Charakteristik ist es durch Auswerten der Sensorsignale von jedem
der Sensoren möglich, zu erkennen, ob sich der jeweilige Sensor momentan oberhalb
oder unterhalb der Stockwerkstufe an dem von der Aufzugkabine anzufahrenden Stockwerk
befindet.
[0025] Bei dem hierin vorgestellten Verfahren gemäss dem zweiten Aspekt der Erfindung zum
Ermitteln der Position der Aufzugkabine können diese Informationen genutzt werden,
um festzustellen, wo sich die Aufzugkabine momentan relativ zu dem anzufahrenden Stockwerk
befindet. Insbesondere können diese Informationen ausgewertet werden, um zu erkennen,
ob der Kabinenboden der angehaltenen Kabine ebenerdig zu der Stockwerkstufe angeordnet
ist oder ob zwischen diesen beiden horizontalen Oberflächen ein vertikaler Niveauunterschied
besteht, d.h., ob sich aufgrund eines unzureichenden Niveauabgleichs eine Stufe zwischen
dem Kabinenboden und der Stockwerkstufe gebildet hat.
[0026] Hierzu können die Sensorsignale aller in der Positionsmesseinrichtung vorgesehenen
Sensoren aufgenommen werden. In der Menge dieser Sensorsignale werden anschliessend
diejenigen Sensorsignale bestimmt, die dem oben genannten ersten Sensorsignal entsprechen,
d.h. Sensorsignale, die von den Sensoren ausgegeben werden, wenn diese sich oberhalb
der Stockwerkstufe befinden. Diejenigen Sensoren, welche solche ersten Sensorsignale
ausgeben, werden zu einer ersten Gruppe von Sensoren zusammengefasst. Aus der Menge
der Sensorsignale werden ausserdem diejenigen Sensorsignale bestimmt, die dem oben
genannten zweiten Sensorsignal entsprechen, das heisst Sensorsignale, die von den
Sensoren ausgegeben werden, wenn diese sich unterhalb der Stockwerkstufe befinden.
Diejenigen Sensoren, welche solche zweiten Sensorsignale ausgeben, werden zu einer
zweiten Gruppe von Sensoren zusammengefasst.
[0027] Mit anderen Worten sind bei einer Ausführungsform des vorgestellten Verfahrens Sensoren
der ersten Gruppe vertikal oberhalb der Stockwerkstufe angeordnet und liefern erste
Sensorsignale und Sensoren der zweiten Gruppe sind vertikal unterhalb der Stockwerkstufe
angeordnet und liefern zweite Sensorsignale. Die ersten Sensorsignale und die zweiten
Sensorsignale sollen sich hierbei stärker voneinander unterscheiden als mehrere erste
Sensorsignale untereinander und als mehrere zweite Sensorsignale untereinander. Insbesondere
können sich die ersten Sensorsignale und die zweiten Sensorsignale um mindestens den
weiter oben genannten Mindestsignalabstand voneinander unterscheiden.
[0028] Gemäss einer Ausführungsform können hierbei die ersten Sensorsignale oberhalb eines
vorbestimmten Grenzwertsignals und die zweiten Sensorsignale unterhalb des vorbestimmten
Grenzwertsignals liegen oder die ersten Sensorsignale unterhalb eines vorbestimmten
Grenzwertsignals und die zweiten Sensorsignale oberhalb des vorbestimmten Grenzwertsignals
liegen. Mit anderen Worten kann vorab beispielsweise aufgrund von Versuchen oder durch
eine Lernphase erhalten ein Grenzwertsignal festgelegt werden. Sensorsignale, die
von einem Sensor ausgegeben werden und oberhalb des Grenzwertsignals liegen, werden
als erste bzw. zweite Sensorsignale interpretiert und es wird somit davon ausgegangen,
dass der jeweilige Sensor oberhalb der Stockwerkstufe liegt und somit der ersten Gruppe
von Sensoren zuzuordnen ist. Sensorsignale unterhalb des Grenzwertsignals werden hingegen
als zweite bzw. erste Sensorsignale interpretiert und es wird davon ausgegangen, dass
der jeweilige Sensor unterhalb der Stockwerkstufe liegt und somit der zweiten Gruppe
von Sensoren zuzuordnen ist.
[0029] Aus dem Wissen, dass die Sensoren der ersten Gruppe oberhalb der Stockwerkstufe und
die Sensoren der zweiten Gruppe unterhalb der Kante der Stockwerkstufe angeordnet
sind, kann dann rückgeschlossen werden, dass die Kante der Stockwerkstufe in einem
Bereich liegt, in dem die erste Gruppe von Sensoren vertikal an die zweite Gruppe
von Sensoren angrenzt. Letztendlich kann somit ermittelt werden, wo sich die Positionsmesseinrichtung
aktuell relativ mit Bezug auf die Stockwerkstufe befindet. Da im Allgemeinen bekannt
ist, an welcher Position die Positionsmesseinrichtung an der Aufzugkabine befestigt
ist, kann hierdurch darauf rückgeschlossen werden, wo sich die Aufzugkabine aktuell
relativ mit Bezug auf die Stockwerkstufe befindet.
[0030] Anders ausgedrückt kann mithilfe der an geeigneter Stelle an der Aufzugkabine angebrachten
Positionsmesseinrichtung die Stockwerkstufe bzw. deren obere Kante direkt erkannt
werden. Als obere Kante wird beispielsweise eine Führungsschiene der dem Stockwerk
zugeordneten Schachttüre verwendet. Die Erkennung wird dann insbesondere bei geschlossener
Schachttür durchgeführt. Daher brauchen keine speziellen Änderungen oder Installationen
an dem Aufzugschacht bzw. an den Stockwerkstufen vorgenommen werden, sondern die Stockwerkstufen
können so, wie sie typischerweise ausgestaltet sind und in einer Aufzuganlage an den
Aufzugschacht angrenzen, von der Positionsmesseinrichtung erkannt und zur Bestimmung
der aktuellen Position der Aufzugkabine genutzt werden.
[0031] Gemäss einer Ausführungsform des Verfahrens kann somit die mittels der Positionsmesseinrichtung
ermittelte Position als Niveauunterschied zwischen einer nach oben gerichteten Oberfläche
der Stockwerkstufe und einer nach oben gerichteten Oberfläche des Kabinenbodens ausgegeben
werden. Anders ausgedrückt kann aus dem Wissen, dass die Kante der Stockwerkstufe
im Bereich zwischen der ersten Gruppe von Sensoren und der zweiten Gruppe von Sensoren
der Positionsmesseinrichtung liegt, und gegebenenfalls unter zusätzlicher Heranziehung
der Information, wo die Positionsmesseinrichtung an der Aufzugkabine befestigt ist
und sich somit relativ zu dem Kabinenboden befindet, darauf rückgeschlossen werden,
ob zwischen der Oberfläche des Kabinenbodens und der Oberfläche der Stockwerkstufe
ein Niveauunterschied in Form einer Stufe besteht oder ob diese ebenerdig miteinander
fluchten.
[0032] Wie genau hierbei die Position der Aufzugkabine relativ zu der Stockwerkstufe bestimmt
werden kann, kann unter anderem von einem Abstand zwischen benachbarten Sensoren innerhalb
der Positionsmesseinrichtung abhängen. Im Allgemeinen kann mit Sicherheit lediglich
festgestellt werden, dass die Kante der Stockwerkstufe irgendwo zwischen der Position
des obersten Sensors der zweiten Gruppe von Sensoren und der Position des untersten
Sensors der ersten Gruppe von Sensoren liegt. Je geringer der Abstand zwischen benachbarten
Sensoren ist, desto genauer kann somit die Position der Aufzugkabine bestimmt werden.
Typischerweise können Abstände zwischen benachbarten Sensoren im Bereich weniger Millimeter
oder darunter bis hin zu wenigen Zentimetern liegen. Beispielsweise können solche
Abstände in einem Bereich von 0,1 mm bis 3 cm, stärker bevorzugt in einem Bereich
von 1 mm bis 1 cm, liegen.
[0033] Gegebenenfalls kann gemäss einer Ausführungsform die Position der Aufzugkabine ergänzend
durch eine Interpolation unter Berücksichtigung eines vertikalen Abstands zwischen
einem Sensor der ersten Gruppe von Sensoren und einem Sensor der zweiten Gruppe von
Sensoren ermittelt werden, insbesondere durch eine Interpolation unter Berücksichtigung
des vertikalen Abstands zwischen dem untersten Sensor der ersten Gruppe von Sensoren
und dem obersten Sensor der zweiten Gruppe von Sensoren. Mit anderen Worten kann das
Wissen über den vertikalen Abstand zwischen benachbarten Sensoren der Positionsmesseinrichtung
genutzt werden, um im Rahmen einer Interpolation die Position der Stockwerkstufe relativ
zu der Positionsmesseinrichtung genauer ermitteln zu können. Insbesondere erscheint
eine Positionsmessung mit einer Ungenauigkeit von weniger als dem Abstand zwischen
benachbarten Sensoren möglich, indem bei der Interpolation beispielsweise berücksichtigt
wird, wie lange die Aufzugkabine beispielsweise abwärts weiterbewegt wurde, nachdem
der oberste Sensor der zweiten Gruppe von Sensoren unter die Stockwerkstufe gelangt
ist. Mit anderen Worten können bei der Interpolation Eigenschaften eines Verfahrvorgangs
der Aufzugkabine berücksichtigt werden.
[0034] Die in der Positionsmesseinrichtung verwendeten Sensoren können Sensoren sein, die
in der Lage sind, physikalische Parameter zu messen, die sich an Positionen oberhalb
bzw. unterhalb der Stockwerkstufe signifikant unterscheiden. Prinzipiell können die
verwendeten Sensoren verschiedenste Messprinzipien implementieren und damit verschiedene
physikalische Parameter wie beispielsweise optische Eigenschaften, magnetische Eigenschaften,
elektrische Eigenschaften, geometrische Eigenschaften, etc. ortsabhängig messen. Dabei
kann es bevorzugt sein, dass die verwendeten Sensoren die Parameter berührungslos
messen, um beispielsweise Verschleiss zu vermeiden.
[0035] Gemäss einer Ausführungsform können die Sensoren Helligkeitssensoren, Farbsensoren,
Reflexionssensoren und/oder Abstandssensoren sein.
[0036] Helligkeitssensoren können eine Intensität von auf eine Sensorfläche auftreffendem
Licht ermitteln. Je höher die Lichtintensität ist, desto stärker ist das Sensorsignal.
Dabei kann das Sensorsignal linear oder auch nicht-linear von der auftreffenden Lichtintensität
abhängen. Helligkeitssensoren können beispielsweise als einfache Fotodioden ausgestaltet
sein. Solche Fotodioden können kostengünstig bereitgestellt werden. In der Positionsmesseinrichtung
können mehrere Fotodioden separat voneinander vertikal untereinander angeordnet sein.
Es ist auch möglich, mehrere Fotodioden beispielsweise integriert auf einem Halbleitersubstrat
untereinander auszubilden. Wenn die Positionsmesseinrichtung mit ihren Sensoren hin
zu der stockwerkseitigen Schachtwand ausgerichtet ist, trifft im Regelfall deutlich
mehr Licht auf einen Helligkeitssensor, wenn dieser oberhalb einer Stockwerkstufe
angeordnet ist, wie wenn dieser unterhalb der Oberkante dieser Stockwerkstufe angeordnet
ist.
[0037] Farbsensoren sind in der Lage, auftreffendes Licht verschiedener Farben, d.h. verschiedener
Spektralbereiche, voneinander zu unterscheiden. Hierbei kann genutzt werden, dass
Licht, welches auf einen Farbsensor auftrifft, während dieser oberhalb der Stockwerkstufe
angeordnet ist, meist eine andere Farbe aufweist als Licht, welches den Farbsensor
trifft, wenn dieser unterhalb der Stockwerkstufe angeordnet ist.
[0038] Reflexionssensoren können im Allgemeinen eine Reflektivität einer Oberfläche, auf
die sie gerichtet sind, detektieren. Im Gegensatz zu einem reinen Helligkeitssensor,
der davon abhängig ist, das Umgebungslicht auf ihn trifft und der somit quasi passiv
misst, ist ein Reflexionssensor im Allgemeinen in der Lage, aktiv Licht hin zu der
zu vermessenden Oberfläche auszusenden und dann zu erkennen, wieviel Licht von dieser
Oberfläche reflektiert wird. Somit können Reflexionssensoren auch in einem meist recht
dunklen Aufzugschacht gut betrieben werden. Je nachdem, welche Reflektivität Oberflächen
an der Stockwerkstufe und Oberflächen oberhalb der Stockwerkstufe in dem Aufzugschacht
haben, können Sensorsignale der Reflexionssensoren einer Positionsmesseinrichtung
grösser sein, wenn sich der Sensor oberhalb der Stockwerkstufe befindet oder wenn
sich der Sensor unterhalb der Oberkante der Stockwerkstufe befindet.
[0039] Abstandssensoren sind im Allgemeinen in der Lage, einen Abstand zwischen sich und
einer Oberfläche, auf die sie gerichtet sind, zu messen. Ein Abstandssensor kann hierfür
unterschiedliche physikalische Parameter messen und/oder technische Implementierungen
einsetzen. Beispielsweise kann ein Abstandssensor als Infrarot-Abstandssensor, als
Ultraschall-Abstandssensor oder als TOF-Abstandssensor (time of flight) ausgebildet
sein. Dabei kann genutzt werden, dass ein Abstand zwischen dem an der Aufzugkabine
vorgesehenen Abstandssensor und einer gegenüberliegenden Oberfläche beispielsweise
einer Aufzugschachtwand bzw. eines vertikalen Bereichs unterhalb der Kante der Stockwerkstufe
deutlich variiert, je nachdem ob der jeweilige Abstandssensor oberhalb oder unterhalb
der Kante der Stockwerkstufe angeordnet ist.
[0040] Gemäss einer Ausführungsform weist die Positionsmesseinrichtung einen Kontroller
auf, der Sensorsignale von allen Sensoren der Positionsmesseinrichtung auswertet.
Anders ausgedrückt können die Sensorsignale der Sensoren bereits innerhalb der Positionsmesseinrichtung
durch einen integrierten Kontroller verarbeitet werden.
[0041] Gemäss einer speziellen Ausführungsform kann die Positionsmesseinrichtung mit dem
Kontroller dazu eingerichtet sein, ein Verfahren gemäss einer Ausführungsform des
zweiten Aspekts der Erfindung auszuführen.
[0042] Der Kontroller kann beispielsweise Sensorsignale von den verschiedenen Sensoren empfangen
und diese verarbeiten bzw. diese miteinander vergleichen. Dadurch kann er feststellen,
ob ein Sensorsignal als erstes Sensorsignal von einem oberhalb der Stockwerkstufe
angeordneten Sensor stammt oder als zweites Sensorsignal von einem unterhalb der Stockwerkstufe
angeordneten Sensor stammt. Letztendlich kann der Kontroller die Position ermitteln,
an der die erste Gruppe von Sensoren an die zweite Gruppe von Sensoren grenzt und
damit indirekt auf die Position der Aufzugkabine relativ zu der Stockwerkstufe rückschliessen.
Der Kontroller kann hierfür eine Signalverarbeitungseinheit und gegebenenfalls eine
Speichereinheit aufweisen. Die Signalverarbeitungseinheit kann analog oder digital
arbeiten. Insbesondere kann die Signalverarbeitungseinheit eine zentrale Prozessoreinheit
(CPU) aufweisen.
[0043] Alternativ oder ergänzend kann gemäss einer Ausführungsform die Positionsmesseinrichtung
eine Datenschnittstelle aufweisen, um Sensorsignale von allen Sensoren der Positionsmesseinrichtung
an eine externe Auswerteeinrichtung zu übermitteln. Mit anderen Worten kann vorgesehen
sein, die von den Sensoren generierten Sensorsignale auch oder ausschliesslich ausserhalb
der Positionsmesseinrichtung zu verarbeiten. Beispielsweise können die Sensorsignale
über die Datenschnittstelle an eine externe Datenverarbeitungseinrichtung übermittelt
und dort ausgewertet werden. Die Datenverarbeitungseinrichtung kann beispielsweise
in einem entfernt gelegenen Überwachungszentrum vorgesehen sein. Die Datenverarbeitungseinrichtung
kann auch in einer Datenwolke ("Cloud") eingerichtet sein. Gegebenenfalls können die
Sensorsignale in der Positionsmesseinrichtung vorverarbeitet werden, bevor sie über
die Datenschnittstelle ausgegeben werden. Die Datenschnittstelle kann für eine serielle
oder parallele Datenausgabe eingerichtet sein.
[0044] Gemäss einer Ausführungsform ist die Positionsmesseinrichtung derart eingerichtet
und derart an der Aufzugkabine angeordnet, dass wenigstens zwei der Sensoren der Positionsmesseinrichtung
vertikal oberhalb einer nach oben gerichteten Oberfläche des Kabinenbodens angeordnet
sind und wenigstens zwei der Sensoren der Positionsmesseinrichtung vertikal unterhalb
der nach oben gerichteten Oberfläche des Kabinenbodens angeordnet sind. Anders ausgedrückt
sollte die Positionsmesseinrichtung vorzugsweise wenigstens vier Sensoren aufweisen,
von denen wenigstens zwei Sensoren oberhalb und wenigstens zwei Sensoren unterhalb
des Niveaus des Kabinenbodens angeordnet sind.
[0045] Hierdurch wird einerseits erreicht, dass, für den Fall, dass der Kabinenboden ebenerdig
mit der Oberfläche der Stockwerkstufe angeordnet ist, sowohl die erste Gruppe von
Sensoren als auch die zweite Gruppe von Sensoren über wenigstens zwei Sensoren verfügt.
Dadurch können Sensorsignale von Sensoren aus einer der Gruppen von Sensoren untereinander
verglichen werden und somit besser unterschieden werden, ob zwei Sensoren aus der
gleichen Gruppe von Sensoren stammen oder unterschiedlichen Gruppen von Sensoren zuzuordnen
sind. Andererseits kann dadurch, dass oberhalb und unterhalb des Niveaus des Kabinenbodens
nicht nur ein einziger Sensor vorgesehen ist, sondern zumindest zwei Sensoren, erreicht
werden, dass selbst bei einem geringfügigen Abweichen des Niveauabgleichs zwischen
dem Kabinenboden und der Oberfläche der Stockwerkstufe noch zumindest einer der Sensoren
oberhalb bzw. unterhalb des Niveaus der Stockwerkstufe verbleibt und somit eine Positionsermittlung
möglich bleibt.
[0046] Es kann vorteilhaft sein, mehr als vier Sensoren in der Positionsmesseinrichtung
vorzusehen. Auch in diesem Fall sollten mindestens zwei Sensoren oberhalb und mindestens
zwei Sensoren unterhalb des Niveaus des Kabinenbodens angeordnet sein. Durch ein Vorsehen
von mehr als vier Sensoren kann der Messbereich, in dem die Positionsmesseinrichtung
in vertikaler Richtung die Position der Aufzugkabine feststellen kann, vergrössert
werden. Alternativ oder ergänzend kann eine Messgenauigkeit, mit der die Position
der Aufzugkabine festzustellen ist, mit steigender Anzahl an Sensoren vergrössert
werden, wenn diese Sensoren enger zueinander beabstandet angeordnet werden.
[0047] Gemäss einer Ausführungsform ist die Positionsmesseinrichtung an einer der stockwerkseitigen
Schachtwand gegenüberliegenden Vorderseite der Aufzugkabine angeordnet. Mit anderen
Worten wird es als vorteilhaft erachtet, die Positionsmesseinrichtung an der Vorderseite
der Aufzugkabine in einem Spalt zwischen der Aufzugkabine und der gegenüberliegenden
stockwerkseitigen Schachtwand anzuordnen. Aufgrund ihres einfachen Aufbaus kann die
Positionsmesseinrichtung als verhältnismässig flaches Bauteil ausgebildet werden,
welches in dem meist nur wenige Zentimeter oder sogar nur etliche Millimeter breiten
Spalt zwischen Aufzugkabine und Schachtwand Platz findet. Wenn die Positionsmesseinrichtung
an der Vorderseite der Aufzugkabine angeordnet ist, können deren Sensoren einfach
hin zu der stockwerkseitigen Schachtwand und somit hin zu der dort angeordneten Stockwerkstufe
ausgerichtet sein.
[0048] Die Positionsmesseinrichtung kann auch in den Kabinenboden der Aufzugkabine integriert
sein und damit besonders wenig Bauraum beanspruchen.
[0049] Gemäss einer Ausführungsform kann die Positionsmesseinrichtung seitlich neben einer
durch eine Kabinentür zu öffnenden Öffnung der Aufzugkabine angeordnet sein. Anders
ausgedrückt kann die Positionsmesseinrichtung vorzugsweise in einem Bereich an der
Vorderseite der Aufzugkabine angebracht sein, der neben der Öffnung liegt, die durch
die Kabinentür geöffnet werden kann. Da die Positionsmesseinrichtung vorzugsweise
nach oben über das Niveau des Kabinenbodens übersteht, sollte die Positionsmesseinrichtung
nicht direkt im Bereich dieser Öffnung vorgesehen sein, da sie ansonsten als Stolperfalle
wirken könnte. Im Bereich neben der Öffnung verbleibt jedoch bei der Aufzugkabinenvorderseite
im Regelfall genügend Platz, um die Positionsmesseinrichtung dort anzubringen.
[0050] Beispielsweise kann gemäss einer Ausführungsform die Positionsmesseinrichtung angrenzend
an eine Lichtvorhang-Vorrichtung der Aufzugkabine angeordnet sein. Die Lichtvorhang-Vorrichtung
ist bei vielen Aufzugkabinen vorgesehen, um einen Lichtvorhang aus mehreren benachbarten
Lichtstrahlen sich über die Öffnung der Aufzugkabine erstreckend auszubilden, um dadurch
erkennen zu können, wenn sich ein einsteigender oder aussteigender Passagier durch
die Kabinentüröffnung bewegt. Hierzu wird meist eine Leiste mit mehreren Lichtemittern
an einer Seite der Kabinentüröffnung und eine weitere Leiste mit Lichtdetektoren an
einer gegenüberliegenden Seite der Kabinentüröffnung angebracht. Die Positionsmesseinrichtung
kann beispielsweise an einer dieser Leisten und/oder unterhalb einer dieser Leisten
angebracht werden.
[0051] Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung
hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen der Aufzuganlage einerseits
und des Verfahrens zum Ermitteln der Position der Aufzugkabine andererseits beschrieben
sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, übertragen,
angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung
zu gelangen.
[0052] Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die
Erfindung einschränkend auszulegen sind.
Fig. 1 zeigt eine seitliche Schnittansicht durch eine Aufzuganlage gemäss einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine Frontansicht auf eine Positionsmesseinrichtung für eine erfindungsgemässe
Aufzuganlage.
Fig. 3 zeigt Sensorsignale von Sensoren einer Positionsmesseinrichtung für eine erfindungsgemässe
Aufzuganlage.
Fig. 4 bis 6 zeigen Frontansichten auf eine Aufzugkabine einer erfindungsgemässen
Aufzuganlage.
[0053] Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht massstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen
bezeichnen in den verschiedenen Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale.
[0054] Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Aufzuganlage 1. Die Aufzuganlage 1 umfasst einen
Aufzugschacht 3, in dem eine Aufzugkabine 5 vertikal verlagert werden kann. Die Aufzugkabine
5 umschliesst einen Innenraum 6 und ist an ihrem unteren Ende von einem Kabinenboden
19 begrenzt. Ein Zugang zu dem Innenraum 6 in Form einer Öffnung 35 der Aufzugkabine
5 kann durch eine Kabinentür 8 geöffnet und geschlossen werden. Der Aufzugschacht
3 grenzt mit einer stockwerkseitigen Schachtwand 9 an mehrere Stockwerke 11 (der Einfachheit
halber ist lediglich ein Stockwerk 11 gezeigt) an. In jedem der Stockwerke 11 ist
eine Schachttür 13 vorgesehen, die in die stockwerkseitige Schachtwand 9 integriert
ist und durch die ein Zugang 15 in die Aufzugkabine 5 freigegeben werden kann, wenn
die Aufzugkabine 5 an dem jeweiligen Stockwerk 11 hält. Jedes Stockwerk 11 wird unten
durch einen Stockwerksboden 12 begrenzt. Dort, wo der Stockwerksboden 12 horizontal
bis an den Aufzugschacht 3 heranreicht und den Zugang 15 nach unten hin begrenzt,
bildet er eine Stockwerkstufe 17. Passagiere, die durch den Zugang 15 bei geöffneter
Schachttür 13 in den Innenraum 6 der Aufzugkabine 5 einsteigen oder diesen verlassen
möchten, überqueren diese Stockwerkstufe 17.
[0055] An der Aufzugkabine 5 ist eine Positionsmesseinrichtung 7 angebracht. Die Positionsmesseinrichtung
7 ist dabei nahe dem Kabinenboden 19 und an einer zu der stockwerkseitigen Schachtwand
9 gerichteten Vorderseite 21 der Aufzugkabine 5 fest an der Aufzugkabine 5 fixiert
und wird somit zusammen mit dieser durch den Aufzugschacht 3 bewegt.
[0056] Wie in der vergrösserten Teilansicht in Fig. 1 gut zu erkennen, weist die Positionsmesseinrichtung
7 mehrere Sensoren 23 auf. Die Sensoren 23 sind vertikal übereinander angebracht.
Sensorflächen der Sensoren erstrecken sich dabei in der Vertikalen und sind hin zu
der stockwerkseitigen Schachtwand 9 gerichtet. Die Positionsmesseinrichtung 7 ist
dabei derart ausgestaltet und an der Aufzugkabine 5 angeordnet, dass einige ihrer
Sensoren 23 unterhalb einer nach oben gerichteten Oberfläche 31 des Kabinenbodens
19 angeordnet sind und andere der Sensoren 23 oberhalb dieser Oberfläche 31 angeordnet
sind.
[0057] Bei den Sensoren 23 handelt es sich dabei um Sensoren, welche physikalische Parameter
in ihrer Umgebung messen, welche sich signifikant unterscheiden, je nachdem ob sich
ein Sensor 23 oberhalb oder unterhalb einer nach oben gerichteten Oberfläche 43 der
nächstbenachbarten Stockwerkstufe 17 befindet. Beispielsweise können die Sensoren
23 Helligkeitssensoren, Farbsensoren, Reflexionssensoren oder Abstandssensoren sein.
[0058] Ein Helligkeitssensor wird dabei im Regelfall Helligkeitsunterschiede erkennen, abhängig
davon, ob der Helligkeitssensor gegenüber der Schachttür 13 bzw. dem bei geöffneter
Schachttür 13 gebildeten Zugang 15 angeordnet ist oder ob der Helligkeitssensor gegenüber
einer vertikalen Oberfläche der stockwerkseitigen Schachtwand 9 im Bereich der Stockwerkstufe
17 angeordnet ist.
[0059] Ein Farbsensor wird im Allgemeinen Farbunterschiede erkennen, je nachdem, ob der
Farbsensor gegenüber der Schachttür 13 bzw. dem Zugang 15 oder gegenüber der Schachtwand
9 im Bereich der Stockwerkstufe 17 angeordnet ist.
[0060] In ähnlicher Weise wird ein Reflexionssensor unterschiedliche Reflexionen erkennen,
je nachdem, ob er oberhalb oder unterhalb einer von der nach oben gerichteten Oberfläche
43 der Stockwerkstufe 17 gebildeten Oberkante 45 positioniert ist.
[0061] Ein Abstandssensor wird unterschiedliche Abstände zwischen dem in der Positionsmesseinrichtung
7 integrierten jeweiligen Abstandssensor und einer gegenüberliegenden, hinzu der Aufzugkabine
5 gerichteten Oberfläche der Schachttür 13 bzw. einer gegenüberliegenden Oberfläche
der stockwerkseitigen Schachtwand 9 im Bereich der Stockwerkstufe 17 messen, je nachdem,
in welcher Höhe sich der Abstandssensor aktuell befindet. Die gemessenen Abstände
variieren dabei entsprechend, je nachdem, ob sich der Abstandssensor oberhalb oder
unterhalb der Oberkante 45 der Stockwerkstufe 17 befindet.
[0062] In der Positionsmesseinrichtung 7 kann ferner ein Kontroller 25 vorgesehen sein.
Der Kontroller 25 kann Sensorsignale von den verschiedenen Sensoren 23 empfangen und
verarbeiten.
[0063] Ferner oder alternativ kann in der Positionsmesseinrichtung 7 eine Schnittstelle
27 vorgesehen sein, mithilfe derer Sensorsignale von den verschiedenen Sensoren 23
aus der Positionsmesseinrichtung 7 ausgegeben werden können. Über die Schnittstelle
23 können die Sensorsignale beispielsweise an eine entfernt gelegene Auswerteeinrichtung
29 übertragen werden, wo sie dann verarbeitet und ausgewertet werden können.
[0064] Fig. 2 zeigt eine Frontansicht auf eine Positionsmesseinrichtung 7. Die Positionsmesseinrichtung
7 weist im dargestellten Beispiel sieben Sensoren 23-1, 23-2, 23-3, ..., 23-7 auf.
Die Sensoren 23 sind entlang einer vertikalen Linie übereinander und geringfügig beabstandet
zueinander angeordnet. Ein vertikaler Abstand zwischen benachbarten Sensoren 23 kann
dabei im Bereich weniger Millimeter liegen, d.h. beispielsweise zwischen 1 mm und
20 mm, vorzugsweise zwischen 2 mm und 5 mm, betragen.
[0065] Im dargestellten Beispiel liegen die drei unteren Sensoren 23-5, 23-6 und 23-7 vertikal
unterhalb einer Ebene, die von der nach oben gerichteten Oberfläche 43 der Stockwerkstufe
17 gebildet wird. Die vier oberen Sensoren 23-1, 23-2, 23-3 und 23-4 liegen oberhalb
dieser Ebene.
[0066] In Fig. 3 ist zu erkennen, wie sich die Sensorsignale S der mit "1" bis "7" durchnummerierten
Sensoren 23 im dargestellten Beispiel verhalten. Die drei unteren Sensoren 5, 6, 7
generieren nur ein relativ schwaches Sensorsignal S, wohingegen die vier oberen Sensoren
1 bis 4 deutlich stärkere Sensorsignale S generieren. In einem Beispiel, bei dem die
Sensoren 23 Helligkeitssensoren sind, kann dies dahingehend verstanden werden, dass
die vier oberen Sensoren 1 bis 4 durch die geöffnete Schachttür 13 hindurch deutlich
mehr Licht empfangen als die drei unteren Sensoren 5 bis 7, welche von der Stockwerkstufe
17 verdeckt und abgeschattet sind.
[0067] Die stärkeren Sensorsignale S der oberen Sensoren 1 bis 4 können hierbei als erste
Sensorsignale S1 bezeichnet werden, die schwächeren Sensorsignale der unteren Sensoren
5 bis 7 als zweite Sensorsignale S2. Die ersten Sensorsignale S1 unterscheiden sich
dabei zwar untereinander geringfügig, ebenso wie sich die zweiten Sensorsignale S2
untereinander geringfügig unterscheiden. Ein Unterschied zwischen den ersten Sensorsignalen
S1 und den zweiten Sensorsignalen S2 ist jedoch deutlich grösser als die Unterschiede
zwischen verschiedenen ersten Sensorsignalen S1 bzw. verschiedenen Sensorsignalen
S2. Ein Verlauf der Sensorsignale S über die Mehrzahl von Sensoren 23 hin stellt somit
eine Art Stufenfunktion dar, bei der eine obere Stufe durch die ersten Sensorsignale
S1 und eine untere Stufe durch die zweiten Sensorsignale S2 angegeben ist.
[0068] Um eine aktuelle Position der Aufzugkabine 5 und um insbesondere einen Niveauunterschied
N zwischen der nach oben gerichteten Oberfläche 31 des Kabinenbodens 19 einerseits
und der nach oben gerichteten Oberfläche 43 der Stockwerkstufe 17 andererseits (siehe
Fig. 2) ermitteln zu können, werden die von den verschiedenen Sensoren 23 ermittelten
Sensorsignale S ausgewertet, beispielsweise in dem Kontroller 25 oder nach Übermittlung
an die Auswerteeinrichtung 29. Dabei werden die stärkeren ersten Sensorsignale S1
als von einer ersten Gruppe 39 von Sensoren 23 stammend ermittelt und die schwächeren
zweiten Sensorsignale S2 werden als von einer zweiten Gruppe 41 von Sensoren 23 stammend
ermittelt. Die ersten Sensorsignale S1 unterscheiden sich dabei von den zweiten Sensorsignalen
S2 wenigstens um einen Mindestsignalabstand Sd, der deutlich grösser ist, als typischerweise
auftretende Variationen bei Sensorsignalen S innerhalb ein und derselben Gruppe 39,
41 von Sensoren 23. Insbesondere liegen die ersten Sensorsignale S1 oberhalb eines
Grenzwertsignals Sg und die zweiten Sensorsignale S2 liegen unterhalb des Grenzwertsignals
Sg.
[0069] Anhand der Aufteilung in erste Sensorsignale S1 und zweite Sensorsignale S2 kann
eine Grenzposition 47 ermittelt werden, an der die erste Gruppe 39 von Sensoren 23
an die zweite Gruppe 41 von Sensoren 23 grenzt. Diese Grenzposition 47 stellt in etwa
diejenige Ebene dar, an der die nach oben gerichtete Oberfläche 43 der Stockwerkstufe
17 verläuft. Eine Genauigkeit, mit der die Grenzposition 47 bestimmt werden kann,
hängt dabei insbesondere von den vertikalen Abständen zwischen benachbarten Sensoren
23 der Positionsmesseinrichtung 7 ab und liegt typischerweise im Bereich weniger Millimeter,
vorzugsweise unterhalb von 10 mm oder stärker bevorzugt unterhalb von 5 mm.
[0070] Mithilfe der Positionsmesseinrichtung 7 kann somit ein Niveau der nach oben gerichteten
Oberfläche 43 der Stockwerkstufe 17 ermittelt werden. Unter Kenntnis der Position,
an der die Positionsmesseinrichtung 7 an der Aufzugkabine 5 relativ zu der nach oben
gerichteten Oberfläche 31 des Kabinenbodens 19 angeordnet ist, kann somit auf den
Niveauunterschied N zwischen diesen beiden Oberflächen 43, 31 rückgeschlossen werden
und gegebenenfalls ein Niveauabgleich durchgeführt werden.
[0071] Ein Messvorgang, bei dem die Sensorsignale S aus den Sensoren 23 ausgelesen werden,
ein Auswertevorgang, bei dem die Sensorsignale S ausgewertet werden, und/oder ein
Übertragungsvorgang, bei dem die Sensorsignale S beispielsweise über die Schnittstelle
27 an eine Auswerteeinrichtung 29 übertragen werden, kann durch unterschiedliche Ereignisse
ausgelöst bzw. getriggert werden. Beispielsweise kann ein Eingangssignal eines separaten
Sensors eine Triggerung bewirken. Zum Beispiel kann eine Aufzugsteuerung als Trigger
eine Information übermitteln, gemäss der eine Bewegung der Schachttür 13 oder der
Kabinentür 8 gestartet oder beendet wurde. Alternativ oder ergänzend können weitere
Sensoren vorgesehen sein, beispielsweise in der Positionsmesseinrichtung 7 selbst
oder mit dieser Positionsmesseinrichtung 7 verbunden, wobei diese weiteren Sensoren
beispielsweise als Beschleunigungssensoren, Luftdrucksensoren oder Ähnliches ausgebildet
sein können und beispielsweise erkennen können, wenn die Aufzugkabine 5 angehalten
wird und daraufhin ein Triggersignal auslösen.
[0072] In den Fig. 4 bis 6 sind Frontansichten auf eine Aufzugkabine 5 einer erfindungsgemässen
Aufzuganlage dargestellt. An der Vorderseite 21 der Aufzugkabine 5 ist dabei jeweils
im Bereich des Kabinenbodens 19 eine Positionsmesseinrichtung 7 angeordnet. Die Positionsmesseinrichtung
7 ist derart an der Aufzugkabine 5 fixiert, dass ein Teil der Positionsmesseinrichtung
7 mit den dort vorgesehenen Sensoren 23 (in diesen Figuren nicht explizit dargestellt)
nach oben über die nach oben gerichtete Oberfläche 31 des Kabinenbodens 19 übersteht
und ein anderer Teil der Positionsmesseinrichtung 7 mit den dort vorgesehenen Sensoren
23 nach unten unterhalb dieser nach oben gerichteten Oberfläche 31 des Kabinenbodens
19 ragt.
[0073] Die Positionsmesseinrichtung 7 kann dabei angrenzend an eine Lichtvorhang-Vorrichtung
49 mit einer Leiste 51 von Lichtemittern und einer Leiste 53 von Lichtdetektoren angeordnet
sein. Beispielsweise kann die Positionsmesseinrichtung 7 an einem Rand einer Kabinenbodenstufe
zwischen der Lichtvorhang-Vorrichtung 49 und dem Kabinenboden 19 angeordnet werden.
Wenn die Lichtvorhang-Vorrichtung dynamisch ist und sich die Leisten 51, 53 von Lichtemittern
und Lichtdetektoren mit einer sich bewegenden Kabinentür 8 mitbewegen, kann die Positionsmesseinrichtung
7 beispielsweise fest an einem seitlichen Rand der Aufzugkabine 5 montiert werden.
[0074] Bei der hierin vorgeschlagenen Aufzuganlage 1 kann mithilfe der Positionsmesseinrichtung
7 eine Positionsmessung und gegebenenfalls ein Niveauabgleich bezüglich der Aufzugkabine
5 in einfacher Weise an jedem Stockwerk 11 durchgeführt werden. Da die Positionsmesseinrichtung
7 in der Lage ist, die Stockwerkstufe 17 zu erkennen und die eigene Position relativ
zu dieser Stockwerkstufe 17 zu ermitteln, ist hierfür nur wenig Hardware an der Aufzugkabine
5 notwendig. Der vorgestellte Ansatz ist somit einfach einsetzbar für eine Modernisierung
bestehender Aufzuganlagen bzw. ein Nachrüsten von Aufzuganlagen anderer Hersteller.
Die Positionsmesseinrichtung kann dabei einfach und schnell an der Aufzugkabine angebracht
werden.
[0075] 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 daraufhingewiesen, dass Merkmale oder
Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden
sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener
Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind
nicht als Einschränkung anzusehen.
1. Aufzuganlage (1), aufweisend:
einen Aufzugschacht (3);
eine Aufzugkabine (5);
eine Positionsmesseinrichtung (7);
wobei in dem Aufzugschacht (3) an einer stockwerkseitigen Schachtwand (9) angrenzend
an jedes von mehreren Stockwerken (11) jeweils wenigstens eine Schachttüre (13) angeordnet
ist, durch die ein Zugang (15) zu einer in dem jeweiligen Stockwerk (11) haltenden
Aufzugkabine (5) zu öffnen und zu schliessen ist, wobei der Zugang (15) unten durch
eine Stockwerkstufe (17), welche horizontal bis an den Aufzugschacht (3) heranreicht,
begrenzt ist;
wobei die Aufzugkabine (5) in dem Aufzugschacht (3) vertikal verlagerbar ist und ein
von der Aufzugkabine (5) umschlossener Innenraum (6) unten durch einen Kabinenboden
(19) begrenzt ist;
wobei die Positionsmesseinrichtung (7) an der Aufzugkabine (5) hin zu der stockwerkseitigen
Schachtwand (9) gerichtet angeordnet ist und wobei die Positionsmesseinrichtung (7)
mehrere vertikal übereinander angeordnete Sensoren (23) aufweist, wobei jeder der
Sensoren (23) dazu eingerichtet ist, in einer Konfiguration, in der die Aufzugkabine
(5) mit ihrem Kabinenboden (19) nahe einer nächstbenachbarten Stockwerkstufe (17)
ist, ein erstes Sensorsignal (S1) zu liefern, wenn der Sensor (23) oberhalb einer
nach oben gerichteten Oberfläche (43) der nächstbenachbarten Stockwerkstufe (17) positioniert
ist, und ein zweites Sensorsignal (S2) zu liefern, wenn der Sensor (23) unterhalb
der nach oben gerichteten Oberfläche (43) der nächstbenachbarten Stockwerkstufe (17)
positioniert ist, wobei sich das erste Sensorsignal (S1) von dem zweiten Sensorsignal
(S2) um mehr als einen vorgegebenen Mindestsignalabstand (Sd) unterscheidet.
2. Aufzuganlage nach Anspruch 1, wobei
jeder der Sensoren (23) dazu eingerichtet ist, dass sich das erste Sensorsignal (S1)
und das zweite Sensorsignal (S2) stärker voneinander unterscheiden als mehrere erste
Sensorsignale (S1) untereinander, welche alle von dem Sensor (23) geliefert werden,
während der Sensor (23) in verschiedenen vertikalen Abständen oberhalb der nächstbenachbarten
Stockwerkstufe (17) positioniert ist, und als mehrere zweite Sensorsignale (S2) untereinander,
welche alle von dem Sensor (23) geliefert werden, während der Sensor (23) in verschiedenen
vertikalen Anständen unterhalb der nach oben gerichteten Oberfläche (43) der nächstbenachbarten
Stockwerkstufe (17) positioniert ist.
3. Aufzuganlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
die Sensoren (23) ausgewählt sind aus einer Gruppe umfassend Helligkeitssensoren,
Farbsensoren, Reflexionssensoren und Abstandssensoren.
4. Aufzuganlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
die Positionsmesseinrichtung (7) einen Kontroller (25) aufweist, der Sensorsignale
(S1, S2) von allen Sensoren (23) der Positionsmesseinrichtung (7) auswertet.
5. Aufzuganlage nach Anspruch 4, wobei
die Positionsmesseinrichtung (7) mit dem Kontroller (25) dazu eingerichtet ist, ein
Verfahren gemäss einem der Ansprüche 11 bis 14 auszuführen.
6. Aufzuganlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
die Positionsmesseinrichtung (7) eine Datenschnittstelle (27) aufweist, um Sensorsignale
(S1, S2) von allen Sensoren (23) der Positionsmesseinrichtung (7) an eine externe
Auswerteeinrichtung (29) zu übermitteln.
7. Aufzuganlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
die Positionsmesseinrichtung (7) derart eingerichtet und derart an der Aufzugkabine
(5) angeordnet ist, dass wenigstens zwei der Sensoren (23) der Positionsmesseinrichtung
(7) vertikal oberhalb einer nach oben gerichteten Oberfläche (31) des Kabinenbodens
(19) angeordnet sind und wenigstens zwei der Sensoren (23) der Positionsmesseinrichtung
(7) vertikal unterhalb der nach oben gerichteten Oberfläche (31) des Kabinenbodens
(19) angeordnet sind.
8. Aufzuganlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
die Positionsmesseinrichtung (7) an einer der stockwerkseitigen Schachtwand (9) gegenüberliegenden
Vorderseite (21) der Aufzugkabine (5) angeordnet ist.
9. Aufzuganlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
die Positionsmesseinrichtung (7) seitlich neben einer durch eine Kabinentür (8) zu
öffnenden Öffnung (35) der Aufzugkabine (5) angeordnet ist.
10. Aufzuganlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
die Positionsmesseinrichtung (7) angrenzend an eine Lichtvorhang-Vorrichtung (49)
der Aufzugkabine (5) angeordnet ist.
11. Verfahren zum Ermitteln einer Position einer Aufzugkabine (5) in einem Aufzugschacht
(3) einer Aufzuganlage (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Verfahren
aufweist:
Aufnehmen von Sensorsignalen (S1, S2) von allen Sensoren (23) der Positionsmesseinrichtung
(7);
Bestimmen einer ersten Gruppe (39) von Sensoren (23) der Positionsmesseinrichtung
(7), welche ein erstes Sensorsignal (S1) liefern, und Bestimmen einer zweiten Gruppe
(41) von Sensoren (23) der Positionsmesseinrichtung (7), welche ein zweites Sensorsignal
(S2) liefern;
Ermitteln der Position der Aufzugkabine (5) basierend auf einer Grenzposition (47),
an der die erste Gruppe (39) von Sensoren (23) vertikal an die zweite Gruppe (41)
von Sensoren (23) angrenzt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei
Sensoren (23) der ersten Gruppe (39) vertikal oberhalb einer nach oben gerichteten
Oberfläche (43) der Stockwerkstufe (17) angeordnet sind und erste Sensorsignale (S1)
liefern und Sensoren (23) der zweiten Gruppe (41) vertikal unterhalb der nach oben
gerichteten Oberfläche (43) der Stockwerkstufe (17) angeordnet sind und zweite Sensorsignale
(S2) liefern, und wobei sich die ersten Sensorsignale (S1) und die zweiten Sensorsignale
(S2) stärker voneinander unterscheiden als mehrere erste Sensorsignale (S1) untereinander
und als mehrere zweite Sensorsignale (S2) untereinander.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 und 12, wobei
die ersten Sensorsignale (S1) oberhalb eines vorbestimmten Grenzwertsignals (Sg) und
die zweiten Sensorsignale (S2) unterhalb des vorbestimmten Grenzwertsignals (Sg) liegen
oder die ersten Sensorsignale (S1) unterhalb eines vorbestimmten Grenzwertsignals
(Sg) und die zweiten Sensorsignale (S2) oberhalb des vorbestimmten Grenzwertsignals
(Sg) liegen.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei
die ermittelte Position als Niveauunterschied (N) zwischen der nach oben gerichteten
Oberfläche (43) der Stockwerkstufe (17) und einer nach oben gerichteten Oberfläche
(31) des Kabinenbodens (19) ausgegeben wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei
die Position der Aufzugkabine (5) ergänzend durch eine Interpolation unter Berücksichtigung
eines vertikalen Abstands zwischen einem Sensor (23) der ersten Gruppe (39) von Sensoren
(23) und einem Sensor (23) der zweiten Gruppe (41) von Sensoren (23) ermittelt wird.