CN103663084A - 用于自动扶梯或电动人行道的具有前方空间监测的启动传感器 - Google Patents

Abstract

提出具有驱动传送装置的移动设备：其中，该移动设备是自动扶梯或电动人行道，其具有用于控制传送装置的速度的控制设备，其具有启动传感器，该启动传感器监测所述移动设备前方的监测区域，并且当捕获目标时向控制设备输出启动信号，其中，该控制设备被配置为，根据所提供的启动信号，设定启动和/或加速移动设备。根据本发明，该启动传感器是TOF传感器，该TOF传感器具有用于发射调制光的光源，该TOF传感器具有用于接收在目标处反射的来自光源的光的至少一个接收传感器，其中，该至少一个接收传感器关于光源以预定的空间关系布置，以及该TOF传感器具有评估电子***，该评估电子***被配置为根据发射和接收的光的比较来检测目标到TOF传感器的距离和目标在移动设备前方的空间中的位置。

Description

用于自动扶梯或电动人行道的具有前方空间监测的启动传感器

技术领域

本发明涉及一种用于自动扶梯或电动人行道的具有前方空间监测的启动传感器，和具有这样的启动传感器的自动扶梯或电动人行道。

背景技术

触发自动扶梯或电动人行道的启动的其前面的台阶接触垫或光栅在现有技术中是已知的。

通常，如果自动扶梯或电动人行道对于特定时间期间不使用，则它们将被停止或减速。另外，先前被停止或减慢的移动设备，在人踏上移动设备之前或只要人踏上，就相应地启动。

发明内容

本发明的目的在于实现改进的启动。

从背景技术中所提及类型的移动设备出发，通过根据权利要求1的移动设备，根据权利要求12的启动传感器和根据权利要求13的控制设备，可以实现该目的。有利的实施例在进一步的从属权利要求中表明。

自动扶梯或电动人行道在下文中将被称为移动设备。

根据本发明的移动设备是具有驱动传送装置，具有用于控制传送装置速度的控制设备以及具有启动传感器的移动设备，该启动传感器监测在移动设备前方的监测区域并且当捕获目标时向控制设备输出启动信号，其中控制设备根据所提供的启动信号启动或加速已经停止或减速的设备，并且其中启动传感器是具有用于发射调制光的光源，具有用于接收在目标处反射的来自光源的光的至少一个接收传感器的TOF传感器，并且具有被配置为用于根据发射和接收的光的比较来检测目标到TOF传感器的距离和在移动设备前方空间中的目标位置的评估电子***，其中该接收传感器或多个接收传感器关于光源以预定的空间关系布置。

这可具有可以取决于可清晰定义的距离或距离区域来控制移动设备的优点，其中启动传感器可以放置在离触发距离一定距离处。

自动扶梯是克服高度距离的人员传送装置，其中移动元件构成台阶。自动扶梯有时也被称为移动楼梯。电动人行道是与自动扶梯类似的用于克服移动距离或者可能同样克服高度距离的人员传送装置，电动人行道的传送表面基本上形成表面。该表面可以由移动元件或由移动带组成。电动人行道有时也被称为移动人行道或带式传送机。自动扶梯和电动人行道也可以合理分段的方式在同一移动设备中相互转换。驱动传送装置构成移动元件或传送表面。

移动设备通常包括，在传送方向上，在紧邻台阶的两侧上的称为移动扶手的移动元件或移动带，它们具有以循环方式同时移动的带。移动扶手的扶脚特别是位于在移动扶手和地面之间的移动扶手端部处的移动设备的一部分。特别地，移动扶手的带直接在扶脚上面，从移动扶手处出现或在移动扶手处消失。

监测区域可以是访问区域，也就是说，可假设位于其中的人员希望使用移动设备的区域。术语“在移动设备前方”是从***的视角来观察的，其结果是可以指移动设备的两端。目标可以是人或物。光可以是可见光或不可见光。优选使用红外光（IR）。这具有由于对于人眼不可见因此它不会干扰人的优点。

因此，TOF传感器的接收传感器对于所使用的光敏感，例如对IR敏感。从光源发射的光优选基本上集中在监测区域以便提高效率。接收传感器关于光源以预定的空间关系放置，特别以固定的空间关系放置。接收传感器在空间上靠近光源便利地布置，特别布置在相同的装置中，特别布置在相同的外壳中。这简化了评估并使启动传感器更为紧凑。光的调制优选为具有20MHz频率强度的调制。目标的距离优选通过在发射光和在目标处反射并由TOF传感器接收的光之间的相移分析来获得。TOF传感器优选根据其接收传感器的数目解析目标的位置。可以想到，基于接收传感器的给定数目形成平均值。TOF传感器基本上没有移动部件从而几乎不需要维护。

评估电子***评估TOF传感器并计算距离信息和/或位置信息和/或移动方向信息和/或速度信息和/或强度图像信息，并且通过选择性地筛除在监测区域外的距离来形成监测区域的边界。这种评估和/或计算也可以由控制设备部分执行。通过将距离信息与在接收传感器上的布景成像相链接可以获得位置信息。通过位置信息的时间解析评估可以获得移动方向信息和/或速度信息。评估电子***可以配置为可设定的，使得监测区域的边界可以使用设定装置来改变。设定装置可以是在启动传感器，在控制设备或在无线设定装置上的设定元件。

TOF传感器优选为线扫描传感器或矩阵传感器。TOF传感器优选具有多个排列和/或配置为线扫描传感器和/或矩阵传感器的接收传感器。线扫描传感器可使用相应的光学***来监测平面。TOF线扫描传感器和其光学***可以与地面平行排列，从而通过以扇状方式将周围环境成像在线扫描传感器上从而产生距离图像并且可能同样产生平面的强度图像来监测平行于地面的平面。TOF矩阵传感器可以配置为监测区域的3D表达。通过合适的光学***，同样可以提供矩阵传感器用于通过将周围环境的剖面成像到传感器上和/或使用软件评估周围环境的剖面来仅监测单独的平面。另外，如果需要的话，TOF传感器还可以捕获周围环境的强度图像。特别当使用单个传感器时，监测区域也可以仅使用一个光学***形成以便节省费用。

TOF传感器优选布置在移动设备移动扶手的平面中。移动扶手的平面基本上是由循环带所形成的平面。类似于板，该平面具有以关于移动扶手为中心的厚度，并且特别对于该厚度与移动扶手厚度的三倍相对应。结果是，TOF传感器例如可以集成到在已经存在，很难注意到并且以节省空间的方式布置的移动设备上的柱或栏杆中。

水平监测区域是监测区域的平面图，也就是说，是它在地面上的垂直投影。TOF传感器的水平监测区域优选在移动设备的连续处排列并且具有传送装置或移动设备相当的宽度。这具有监测区域可以类似于已知台阶接触垫的监测区域来形成的优点。这还具有监测区域集中在移动设备前方的最相关区域的优点。如本文所建议的，可以如此有利地使用TOF传感器形成监测区域，因为例如TOF传感器的扇状周围环境图像可以非常容易地限制到评估中的所需监测区域。

随着与移动设备距离的增加，水平监测区域优选逐渐减小。这具有如下优点，不会捕获不想踏上移动设备而相反想与访问移动设备的方向相反地在侧面沿着移动设备非常靠近地走过监测区域的人。这例如是如下情况，当两个相反方向的移动设备相互紧密布置时，使得例如离开一个移动设备的人们与另一移动设备的访问区域相切。通过限制监测区域，因此避免不正确的诠释。

TOF传感器优选布置在移动设备的移动扶手上层的下面，特别是在地面以上低于100cm，优选在地面以上40cm和20cm之间，特别优选在地面以上30cm和10cm之间，特别优选在地面以上20cm和5cm之间，特别优选在地面以上低于10cm，并且进一步特别在移动扶手的扶脚中或在移动设备前方的柱子上。这可具有如下优点：TOF传感器可以非常不显眼地防止并且受保护而不被损坏。

柱子可在移动扶手的连续处放置，特别在移动设备前方的一定距离处。特别地，柱子同样可以放置在两个平行的相邻自动扶梯之间的中心，特别在它们前方的一定距离处。因此，柱子可以用于引导用户。柱子也可以是移动设备方向上的移动扶手的一部分。

监测区域优选平行于地面延伸。在此平行同样优选可意为基本上平行，也就是说，以稍微扇状方式与平行中心平面近似垂直地扩宽。平行特别优选地意为监测区域的至少一个扩展平面，其以稍微扇状的方式垂直扩宽，平行于地面延伸。在此稍微扇状意为具有小于20°，特别小于10°，特别优选小于5°，特别优选小于2°的开口角度。这具有如果适当的话，可以执行其周围环境的访问区域的唯一评估的优点。

监测区域优选与地面邻接。这具有即使很低的目标，诸如前开式行李传送小车的支架或动物，也可以被检测到的优点。

可以想到具有非常低的目标的控制设备启动移动设备的相比具有较高目标的不同反应。控制设备可以取决于所检测目标的高度和尺寸启动不同的措施。举例来说，在诸如动物的非常小的目标的情况下，控制设备可以制动移动设备或将它停止。

优选的，仅当目标朝向移动设备移动，特别当目标在小于关于移动设备的纵轴的指定角度的角度处移动时，优选当角度关于移动设备的纵轴小于90°的角度时，特别优选当目标从周边外侧到内侧穿过围绕移动设备的开始的周边时，输出启动信号。假设进入访问区域但与移动设备垂直移动或远离移动设备移动的人们不希望使用移动设备。这可具有移动设备不会无理由启动从而节约能源并减少磨损的优点。

控制设备优选取决于目标到启动传感器或到移动设备的距离来调整移动设备的加速。这具有如下优点，如果人离得很远，则移动设备可以缓慢从而经济有利地加速，而如果人已经很近，则移动设备可以迅速加速，从而增加了当人员踏上时移动设备已经具有所需速度的确定性。

控制设备优选取决于目标速度来调整移动设备的加速。这具有如下优点，如果人缓慢接近，则移动设备可以缓慢从而经济有利地加速，而如果人快速接近，则移动设备可以快速加速，从而增加当人踏上时移动设备已经具有所需速度的确定性。

根据本发明的启动传感器是如上所述与如上所述的移动设备一起使用的启动传感器，该启动传感器用于监测在移动设备前方的监测区域并且当捕获目标时用于向移动设备的控制器输出启动信号，其中启动传感器是具有用于发射调制光的光源，具有用于接收在目标处反射的来自光源的光的至少一个接收传感器，并且具有配置为从发射和接收的光的比较中检测目标到TOF传感器的距离和目标在移动设备前方的空间中的位置的评估电子***的TOF传感器，其中接收传感器关于光源以预定的空间关系布置。

根据本发明的控制设备是如上所述与如上所述的移动设备一起使用的控制设备。

这可以具有启动传感器和/或控制设备可改进和/或可作为独立单元进行维护和替换的优点。

本发明的更多特征在附图中给出。

各个提及的优点也可应用于与之相关的未提及的特征组合。

附图说明

本发明的示范性实施例在附图中阐述，并在下面进一步详细解释。在各个附图中，这里相同的参考标记指示相互对应的元件。在附图中，

图1以3D视图示出自动扶梯；

图2以侧视图示出自动扶梯；

图3以平面图示出自动扶梯；

图4以3D视图示出两个平行的自动扶梯；

图5以平面图示出两个平行的自动扶梯；

图6以平面图示出自动扶梯；

图7以3D视图示出具有中心柱子的两个平行的自动扶梯。

具体实施方式

图1以3D视图示出自动扶梯1。自动扶梯包括用于传送人的移动元件5，其中元件在自动扶梯的斜坡前方的区域中在周围地面9的高度处形成平面，并在自动扶梯的斜坡区域中形成台阶形状。自动扶梯另外在两侧包括两个扶脚2，在该扶脚上，至少在自动扶梯的起始区域在两侧放置栏杆3。围绕栏杆3放置的是按照他们的速度跟随移动元件5的移动的作为移动环带的移动扶手4。移动扶手穿入在地面上方的扶脚开口以便围绕下方的栏杆循环。在自动扶梯1的一个扶脚2处在移动扶手的扶脚的开口之间布置的是形成检测场8的启动传感器7。

图2以侧视图示出图1的电动扶梯1。启动传感器7布置在离地面9和离访问自动扶梯的方向上的扶脚2处的移动扶手4的一定距离处。监测场8以大约5cm的厚度并且与地面平行大约10cm的距离延伸。可以想到监测场的厚度随着离地面上方的启动传感器7的距离的增加而增加。还可以想到在离启动传感器的特定距离处开始，监测场接触地面。

图3以平面图示出图1的电动扶梯1。在移动扶手4下方示出启动传感器7，如此出于更好的说明目的可以看到该启动传感器7。监测场8从启动传感器7开始并形成倾斜的梯形。特别地，监测场随着离自动扶梯距离的增加而逐渐减小。

图4以3D视图示出两个平行的图1的自动扶梯1用于阐述图5。

图5以平面图示出图4的两个平行自动扶梯1。每个自动扶梯具有在各个情况下定义一个监测场8的启动传感器7。监测场随着离自动扶梯距离的增加而逐渐减小。特别地，随着离各个自动扶梯距离的增加，监测区域具有在两个自动扶梯之间离分离平面10的增加的距离。分离平面10是平行于移动扶手或在两个自动扶梯之间的中心处的栏杆平面的平面。

图6以平面图示出图1类型的自动扶梯1。在此启动传感器7定义形成围绕自动扶梯的入口区域的周边的弧形监测区域8。

图7以3D视图示出具有中心柱6的图1类型的两个平行自动扶梯1。启动传感器7在此不布置在自动扶梯的扶脚处，而是在两个自动扶梯的前面的中心位置，在地面以上大约10cm的柱子处的自动扶梯的一定距离处。启动传感器在各种情况下定义近似对应于图1的监测区域的监测区域。平行于地面的启动传感器的开口角度在此大于90°并大约为160°。如果在自动扶梯的方向上的监测区域的边界以直线直接绘制到另外分开布置的扶脚，90°或小于90°的开口角度将是有可能的。

参考标记列表

1   移动楼梯

2   扶脚

3   栏杆

4   移动扶手

5   台阶元件

6   柱子

7   启动传感器

8   监测区域

9   地面

10  分离平面

Claims (13)

1.移动设备，其具有驱动传送装置，

其中，所述移动设备是自动扶梯或电动人行道，

该移动设备具有用于控制所述传送装置的速度的控制设备，以及

该移动设备具有启动传感器，该启动传感器监测所述移动设备前方的监测区域并且当捕获目标时向所述控制设备输出启动信号，

其中，所述控制设备被配置为根据所提供的启动信号设定启动和/或加速所述移动设备，

该移动设备的特征在于，所述启动传感器是TOF传感器，

该TOF传感器具有用于发射调制光的光源，

该TOF传感器具有用于接收在所述目标处反射的来自所述光源的光的至少一个接收传感器，

其中，所述至少一个接收传感器关于所述光源以预定的空间关系布置，以及

该TOF传感器具有评估电子***，该评估电子***被配置为根据发射和接收的光的比较来检测所述目标到所述TOF传感器的距离和所述目标在所述移动设备前方的空间中的位置。

2.根据权利要求1所述的移动设备，其特征在于，所述TOF传感器具有多个被配置为线扫描传感器和/或矩阵传感器的接收传感器。

3.根据前述权利要求中任一项所述的移动设备，其特征在于，所述TOF传感器布置在所述移动设备的移动扶手的平面中。

4.根据前述权利要求中的一项所述的移动设备，其特征在于，所述启动传感器被配置为使得所述水平监测区域在所述移动设备的连续处具有所述传送装置或所述移动设备的宽度。

5.根据前述权利要求中的一项所述的移动设备，其特征在于，所述启动传感器被配置为使得所述水平监测区域在所述移动设备的连续处延伸并且随着增加的距离逐渐减小。

6.根据前述权利要求中的一项所述的移动设备，其特征在于，所述TOF传感器布置在所述移动设备的所述移动扶手上层的下面，特别布置在地面以上低于100cm，优选布置在地面以上40cm和20cm之间，特别优选布置在地面以上30cm和10cm之间，和/或特别优选布置在地面以上20cm和5cm之间，和/或特别优选布置在地面以上低于10cm，和/或另外特别布置在所述移动扶手的扶脚和/或在所述移动设备前方的柱子上。

7.根据前述权利要求中的一项所述的移动设备，其特征在于，所述启动传感器被配置为使得所述监测区域平行于地面延伸。

8.根据前述权利要求中的一项所述的移动设备，其特征在于，所述启动传感器被配置为使得所述监测区域邻接地面。

9.根据前述权利要求中的一项所述的移动设备，其特征在于，所述启动传感器被配置为使得，仅当所述目标朝向所述移动设备移动时，特别当所述目标在小于关于所述移动设备的纵轴的指定角度的角度处移动时，优选当所述角度小于关于所述移动设备的纵轴的90°时，特别优选当所述目标从周边外侧到内侧围绕所述移动设备的开始穿过周边移动时，输出启动信号。

10.根据前述权利要求中的一项所述的移动设备，其特征在于，所述控制设备被配置为取决于由所述启动传感器确定的所述目标到所述启动传感器或到所述移动设备的距离来调整所述移动设备的加速。

11.根据前述权利要求中的一项所述的移动设备，其特征在于，所述控制设备被配置为取决于关于所述启动传感器或关于所述移动设备的所述目标速度来调整所述移动设备的加速。

12.启动传感器，

用于与根据前述权利要求中的一项所述的移动设备一起使用，用于监测所述移动设备前方的监测区域，并用于当捕获目标时向所述移动设备的所述控制器输出启动信号，

其特征在于，所述启动传感器是TOF传感器，

该TOF传感器具有用于发射调制光的光源，

该TOF传感器具有用于接收在目标处反射的来自所述光源的光的至少一个接收传感器，

其中，所述至少一个接收传感器关于所述光源以预定的空间关系布置，以及，

该TOF传感器具有评估电子***，该评估电子***被配置为用于根据发射和接收的光的比较来检测所述目标到所述TOF传感器的距离和所述目标在所述移动设备前方的空间中的位置。

13.根据前述权利要求中的一项所述的控制设备，用于与前述权利要求中的一项所述的移动设备一起使用。

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