DE102008022791A1 - Lichtvorhang - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Lichtvorhang (1), welcher zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich dient. Der Lichtvorhang (19) umfasst eine vorgegebene Anzahl von Strahlachsen. Bei freiem Überwachungsbereich sind entlang jeder Strahlachse von einem Sender (3) emittierte Lichtstrahlen (2) durch den Übewachungsbereich auf einen zugeordneten Empfänger (5) geführt. Objekte sind durch eine Unterbrechung der Lichtstrahlen (2) wenigstens einer Strahlachse detektierbar. Zur Generierung der Lichtstrahlen (2) der Strahlachsen sind ein einzelner Sender (3) oder zeitgleich aktivierte Sender (3) vorgesehen. Die Lichtstrahlen (2) unterschiedlicher Strahlachsen sind anhand optischer Parameter empfangsseitig unterscheidbar.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Lichtvorhang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Ein derartiger Lichtvorhang in Form einer mehrstrahligen Einweglichtschranke ist aus der DE 39 39 191 A1 bekannt. Die Lichtstrahlen emittierenden Sender dieses Lichtvorhangs sind in einer Sendereinheit angeordnet, die insbesondere in einem ersten Gehäuse integriert ist. Die Lichtstrahlen empfangenden Empfänger dieses Lichtvorhangs sind in einer Empfängereinheit angeordnet, die insbesondere in einem zweiten Gehäuse integriert ist. Jeweils ein Sender und ein Empfänger bilden eine Lichtschranke und arbeiten derart zusammen, dass die Lichtstrahlen des Senders bei freiem Überwachungsbereich auf den zugeordneten Empfänger geführt sind. Eine Objekterkennung erfolgt in einer den Empfängern zugeordneten Auswerteeinheit dadurch, dass die Unterbrechung der Lichtstrahlen wenigstens einer der Lichtschranken registriert wird.
  • Um eine eindeutige Zuordnung der von den einzelnen Sendern emittierten Lichtstrahlen zu den zugeordneten Empfängern zu ermöglichen, werden die Sender und Empfänger der einzelnen Lichtschranken zyklisch einzeln nacheinander aktiviert. Hierzu ist in der Sendereinheit ein erstes elektronisches Schaltwerk mit Schieberegistern vorgesehen, mittels dessen die Sender einzeln nacheinander aktiviert werden. Weiterhin ist in der Empfängereinheit ein zweites, entsprechendes elektronisches Schaltwerk integriert, mittels dessen die Empfänger einzeln nacheinander aktiviert werden. Die Senderaktivierung und die Empfängeraktivierung wird auf optischem Weg synchronisiert.
  • Hierzu emittiert der Sender einer ausgewählten Lichtschranke Lichtpulse mit einer Kennung, die sich von den Kennungen der Lichtpulse aller anderen Lichtschranken des Lichtvorhangs eindeutig unterscheiden. Durch den Empfang der Lichtpulse mit der ausgewählten Kennung in dem dem Sender zugeordneten Empfänger erfolgt die Synchronisierung des Lichtvorhangs, indem auf dieses Ereignis in vorgegebenem Zeittakt sowohl die restlichen Sender als auch die restlichen Empfänger aktiviert werden.
  • Durch die auf elektronischem Weg herbeigeführte und optisch synchronisierte Einzelaktivierung der Sender und der Empfänger ist eine eindeutige Zuordnung der Lichtstrahlen der einzelnen Sender zu den zugeordneten Empfängern möglich. Nachteilig hierbei ist, dass durch das zeitversetzte Aktivieren der einzelnen Lichtschranken des Lichtgitters erst nach Ablauf eines Zyklus alle Lichtschranken aktiviert werden und damit der ganze Überwachungsbereich von den Lichtstrahlen der Lichtschranken erfasst wird, das heißt die Zykluszeit entspricht der Reaktionszeit, die für eine Detektion eines Überwachungsbereichs benötigt wird. Dies ist insbesondere bei Lichtvorhängen mit einer großen Anzahl von Lichtschranken nachteilig, da die Zykluszeit und damit die Reaktionszeit des Lichtvorhangs mit der Anzahl der einzelnen Lichtschranken linear ansteigt. Bei größeren Lichtvorhängen kann die Reaktionszeit so groß werden, dass schnell durch den Überwachungsbereich hindurchtretende Objekte nicht mehr erfasst werden können.
  • Nachteilig ist weiterhin, dass die für die Einzelaktivierung der Sender und Empfänger benötigten Schaltwerke einen hohen konstruktiven Aufwand bedingen. Dieser Nachteil ist insbesondere dann gravierend, wenn der Lichtvorhang im Bereich der Sicherheitstechnik eingesetzt werden soll, da dann die Schaltwerke einen fehlersicheren Aufbau aufweisen müssen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lichtvorhang bereitzustellen, welcher bei geringem konstruktivem Aufwand eine hohe Funktionalität aufweist.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Der erfindungsgemäße Lichtvorhang dient zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich und umfasst eine vorgegebene Anzahl von Strahlachsen. Bei freiem Überwachungsbereich sind entlang jeder Strahlachse von einem Sender emittierte Lichtstrahlen durch den Überwachungsbereich auf einen zugeordneten Empfänger geführt. Objekte sind durch eine Unterbrechung der Lichtstrahlen wenigstens einer Strahlachse detektierbar. Zur Generierung der Lichtstrahlen der Strahlachsen ist ein einzelner Sender vorgesehen. Alternativ sind zeitgleich aktivierte Sender vorgesehen. Die Lichtstrahlen unterschiedlicher Strahlachsen sind anhand optischer Parameter empfangsseitig unterscheidbar.
  • Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Lichtvorhangs besteht darin, dass sämtliche Strahlachsen des Lichtvorhangs simultan aktiviert sind. Dementsprechend weist der erfindungsgemäße. Lichtvorhang eine sehr kurze Reaktionszeit auf. Während bei bekannten Lichtvorhängen, bei welchen die Sender und Empfänger der einzelnen Strahlachsen zyklisch einzeln nacheinander aktiviert werden, die Zykluszeit und damit die Reaktionszeit des Lichtvorhangs mit der Anzahl der Strahlachsen zunimmt, ist bei dem erfindungsgemäßen Lichtvorhang die Reaktionszeit des Lichtvorhangs unabhängig von der Anzahl der Strahlachsen.
  • Da bei dem erfindungsgemäßen Lichtvorhang alle Strahlachsen gleichzeitig aktiv sind, entfallen auch konstruktiv aufwendige Schaltwerke zur Einzelaktivierung der Sender und Empfänger. Der erfindungsgemäße Lichtvorhang ist somit rationell und kostengünstig herstellbar.
  • Die gleichzeitige Aktivierung der Strahlachsen des Lichtvorhangs wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass entweder nur ein Sender vorgesehen ist, dessen Lichtstrahlen auf allen Strahlachsen des Lichtvorhangs aufteilt werden, oder dass für die einzelnen Strahlachsen separate Sender vorgesehen sind, die simultan Lichtstrahlen für die einzelnen Strahlachsen emittieren. Generell sind auch Mischformen der beiden Alternativen möglich.
  • Wesentlich hierbei ist generell, dass die Lichtstrahlen unterschiedlicher Strahlachsen anhand optischer Parameter empfangsseitig unterscheidbar sind, so dass während des Betriebs des Lichtvorhangs eine eindeutige Zuordnung der Strahlachsen gegeben ist.
  • Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung sind den Strahlachsen sendeseitig unterschiedliche optische Bandpässe zugeordnet, so dass die über die optischen Bandpässe geführten Lichtstrahlen der einzelnen Strahlachsen unterschiedliche Wellenlängenbereiche aufweisen.
  • Dabei kann ein Sender die Lichtstrahlen aller Strahlachsen generieren, wobei die Lichtstrahlen des Senders über Lichtführungselemente den optischen Bandpässen der einzelnen Strahlachsen zugeführt sind. Alternativ ist jeder Strahlachse ein Sender zugeordnet und dem optischen Bandpass dieser Strahlachse vorgeordnet.
  • In jedem Fall können die Lichtstrahlen der einzelnen Strahlachsen anhand ihrer unterschiedlichen Wellenlängen empfangsseitig eindeutig unterschieden werden. Hierbei ist vorteilhaft, dass der oder die Sender Lichtstrahlen sowohl als Dauerlicht oder in Pulsform emittieren können. An die Ansteuerung des Senders werden somit keine höheren Anforderungen gestellt. Die Sendersteuerung kann somit sehr einfach ausgeführt werden.
  • Auch empfangsseitig kann der Aufwand des Lichtvorhangs gering gehalten werden. Gemäß einer ersten Ausführungsform kann dabei jeder Strahlachse ein Empfänger mit einem vorgeordneten optischen Bandpass zugeordnet sein, wobei der empfangsseitige optische Bandpass an den sendeseitigen optischen Bandpass der jeweiligen Strahlachse angepasst ist, wobei diese vorzugsweise identisch ausgebildet sind. Derartige optische Bandpässe bedingen einen geringen konstruktiven Aufwand und können ohne hohe Zusatzkosten im Lichtvorhang integriert werden.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist empfangsseitig nur ein Empfänger mit einem durchstimmbaren optischen Bandpass vorgesehen, wobei die Lichtstrahlen aller Strahlachsen über Lichtführungselemente dem Empfänger zugeführt werden. Da der optische Bandpass des Empfängers durchstimmbar ist, das heißt der Wellenlängenbereich, innerhalb dessen er für Lichtstrahlen durchlässig ist, einstellbar ist, kann mit einem Empfänger selektiv geprüft werden, ob die Lichtstrahlen der einzelnen Strahlachsen zu diesem Empfänger geführt werden oder nicht. Da nur ein Empfänger für alle Strahlachsen benötigt wird, ist der konstruktive Aufwand in diesem Fall besonders gering.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist sendeseitig ein Lichtpulse emittierender Sender vorgesehen. Die Lichtpulse des Senders sind über Lichtführungselemente mit unterschiedlichen Verzögerungszeiten den Strahlachsen zugeführt. Die Lichtpulse unterschiedlicher Strahlachsen sind anhand der unterschiedlichen Verzögerungszeiten empfangsseitig unterscheidbar.
  • Dabei ist empfangsseitig den Strahlachsen ein einzelner Empfänger zugeordnet, welchem die Lichtpulse der Strahlachsen über Lichtführungselemente zugeführt sind.
  • Bei dieser Ausführungsform wird die unterschiedliche Lichtlaufzeit von Lichtpulsen des Senders über die einzelnen Strahlachsen ausgewertet, um Lichtstrahlen der einzelnen Strahlachsen voneinander zu unterscheiden. Da hierfür sendeseitig nur ein Sender und empfangsseitig nur ein Empfänger benötigt wird, ist der konstruktive Aufwand bei dieser Ausführungsform besonders gering.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist jeder Strahlachse ein Lichtstrahlen emittierender Sender zugeordnet. Die Lichtstrahlen der Sender sind in unterschiedlicher Weise moduliert.
  • Dabei ist jedem Empfänger eine Empfangsschaltung zugeordnet, mittels derer die Modulation der Lichtstrahlen der zugeordneten Strahlachse erfassbar ist.
  • Die Sender können Lichtstrahlen in Form von Dauerlicht emittieren. Dabei können den Lichtstrahlen sowohl Amplituden- als auch Frequenzmodulationen aufgeprägt sein. Generell sind auch pulscodebasierte Modulationen für im Pulsbetrieb betriebene Sender möglich. In jedem Fall wird durch die Modulationen der Lichtstrahlen eine besonders sichere Unterscheidung der Strahlachsen des Lichtvorhangs ermöglicht.
  • Besonders vorteilhaft ist der Lichtvorhang als Sicherheitssensor ausgebildet, welcher in sicherheitstechnischen Applikationen, insbesondere im Bereich des Personenschutzes, eingesetzt werden kann. Zur Erfüllung der hierfür geltenden, normativen Sicherheitsanforderungen weist der Lichtvorhang einen fehlersicheren Aufbau auf.
  • Insbesondere weist der Lichtvorhang eine Auswerteeinheit auf, in welcher eine fehlersichere Auswertung der Empfangssignale zur Generierung eines Objektfeststellungssignals durchführbar ist.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
  • 1: Erstes Ausführungsbeispiel eines Lichtvorhangs.
  • 2: Wellenlängenabhängige Dämpfung eines optischen Bandpasses für den Lichtvorhang gemäß 1.
  • 3: Variante des Ausfürungsbeispiels gemäß 1.
  • 4: Zweites Ausführungsbeispiel eines Lichtvorhangs.
  • 5: Drittes Ausführungsbeispiel eines Lichtvorhangs.
  • 1 zeigt schematisch den Aufbau eines Lichtvorhangs 1 zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich. Der Lichtvorhang 1 weist eine Reihenanordnung von Lichtstrahlen 2 emittierenden Sendern 3 auf, die in einem ersten Gehäuse 4 integriert sind und Bestandteil einer Sendereinheit des Lichtvorhangs 1 sind. Die Sender 3 sind identisch ausgebildet und bestehen aus Leuchtdioden oder dergleichen. Der Lichtvorhang 1 weist weiterhin eine Reihenanordnung von Lichtstrahlen 2 empfangenden Empfängern 5 auf, die in einem zweiten Gehäuse 6 integriert sind und Bestandteil einer Empfängereinheit des Lichtvorhangs 1 sind.
  • Die beiden Gehäuse 4, 6 sind an gegenüberliegenden Rändern des Überwachungsbereichs angeordnet. Bei freiem Überwachungsbereich durchsetzen die Lichtstrahlen 2 jedes Senders 3 ungehindert den Überwachungsbereich und treffen dann auf einen dem jeweiligen zugeordneten Empfänger 5 und bilden so jeweils eine Strahlachse des Lichtvorhangs 1. Der Lichtvorhang 1 gemäß 1 weist drei Strahlachsen auf. Generell kann der Lichtvorhang 1 auch eine andere Anzahl von Strahlachsen aufweisen.
  • Die Sender 3 werden von einer Sendersteuereinheit 7 angesteuert und sind mit dieser über nicht dargestellte Zuleitungen verbunden. Die Empfangssignale der Empfänger 5 werden in einer Auswerteeinheit 8 ausgewertet. Hierzu sind die Empfänger 5 über nicht dargestellte Zuleitungen an die Auswerteeinheit 8 angeschlossen.
  • In der Auswerteeinheit 8 wird in Abhängigkeit der Empfangssignale ein Objektfeststellungssignal generiert, das über einen Schaltausgang ausgegeben wird. Ein Objekt gilt dann als erkannt, wenn wenigstens die Lichtstrahlen 2 einer Strahlachse durch einen Objekteingriff unterbrochen werden. Hierzu er folgt in der Auswerteeinheit 8 vorzugsweise eine Schwellwertbewertung der Empfangssignale.
  • Soll der Lichtvorhang 1 im Bereich der Sicherheitstechnik, insbesondere im Bereich des Personenschutzes, eingesetzt werden, so weisen dessen Elektronikkomponenten, insbesondere die Sendersteuereinheit 7 sowie die Auswerteeinheit 8 mit dem Schaltausgang einen fehlersicheren Aufbau auf. Insbesondere weist die Auswerteeinheit 8 einen redundanten Aufbau auf, beispielsweise in Form zweier sich gegenseitig überwachender Rechnereinheiten.
  • Die Sendersteuereinheit 7 steuert die Sender 3 derart an, dass diese gleichzeitig die Lichtstrahlen 2 emittieren. Dabei können die Sender 3 sowohl pulsförmiges Licht als auch Dauerlicht emittieren. Für eine sichere Objekterkennung ist eine eindeutige Zuordnung der Sender 3 und Empfänger 5 zu den jeweiligen Strahlachsen erforderlich, das heißt in jedem Empfänger 5 müssen die Lichtstrahlen 2 des zugeordneten Senders 3 der jeweiligen Strahlachse eindeutig erkannt werden können.
  • Bei der Ausführungsform gemäß 1 wird dies dadurch erreicht, dass einerseits den Sendern 3 unterschiedliche optische Bandpässe 9 nachgeordnet und andererseits den Empfängern 5 unterschiedliche optische Bandpässe 10 vorgeordnet sind.
  • Derartige optische Bandpässe 9, 10 bilden optische Bandpassfilter, die generell Durchlasscharakteristiken, wie in 2 dargestellt, aufweisen. Demzufolge lässt ein optischer Bandpass 9, 10 nur Licht in einem engen Bereich um eine Zentral-Wellenlänge λ0 durch, während für alle anderen Wellenlängen die Dämpfung des optischen Bandpasses 9, 10 sehr hoch ist und dadurch der optische Bandpass 9, 10 diese Wellenlängen sperrt.
  • Bei der Ausführungsform gemäß 1 weisen die optischen Bandpässe 9, 10 jeweils einer Strahlachse identische Durchlasscharakteristiken auf, während sich die Durchlasscharakteristiken der optischen Bandpässe 9, 10 unterschiedlicher Strahlachsen voneinander unterscheiden.
  • Damit weisen die Lichtstrahlen 2 der unterschiedlichen Strahlachsen des Lichtvorhangs 1 verschiedene Wellenlängen auf, die in den zugeordneten Empfängern 5 der Strahlachsen eindeutig identifiziert werden, da jeder Empfänger 5 durch den vorgeordneten optischen Bandpass 10 nur die Lichtstrahlen 2 der zugeordneten Strahlachse empfangen kann. Somit können durch die von den optischen Bandpässen 9, 10 gebildeten optischen Mittel die einzelnen Strahlachsen eindeutig unterschieden werden.
  • 3 zeigt eine Variante der Ausführungsform des Lichtvorhangs 1 gemäß 1. Der Lichtvorhang 1 gemäß 3 unterscheidet sich vom Lichtvorhang 1 gemäß 1 dadurch, dass nur mit einem von der Sendersteuereinheit 7 gesteuerten Sender 3 die Lichtstrahlen 2 für alle Strahlachsen erzeugt werden. Hierzu sind innerhalb des Gehäuses 4 dem Sender 3 Lichtführungselemente 11 in Form von Lichtwellenleitern oder dergleichen nachgeordnet, durch welche das vom Sender 3 emittierte Sendelicht aufgeteilt wird, um so die Lichtstrahlen 2 für die drei Strahlachsen auszubilden. Die unterschiedlichen Wellenlängen der Lichtstrahlen 2 der drei Strahlachsen werden analog zur Ausführungsform gemäß 1 mit drei unterschiedlichen optischen Bandpässen 9 erzeugt.
  • Empfangsseitig ist bei der Ausführungsform gemäß 3 nur ein Empfänger 5 im Gehäuse 6 vorgesehen, welchem die Lichtstrahlen 2 der unterschiedlichen Strahlachsen über weitere Lichtführungselemente 11, die ebenfalls von Lichtwellenleitern gebildet sein können, zugeführt werden. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß 1 ist bei dem Beispiel gemäß 3 dem Empfänger 5 ein durchstimmbarer optischer Bandpass 10 vorgeordnet. Durch die Durchstimmbarkeit des optischen Bandpasses 10 kann auf elektronischem Weg dessen Durchlasscharakteristik geändert werden, so dass wellenlängenselektiv geprüft werden kann, ob die Lichtstrahlen 2 der drei Strahlachsen mit ihren unterschiedlichen Wellenlängen zum Empfänger 5 geführt werden.
  • Generell können auch Mischformen der Varianten des Lichtvorhangs 1 gemäß den 1 und 3 realisiert werden, indem die Sendereinheit gemäß 1 mit der Empfängereinheit gemäß 3 oder die Sendereinheit gemäß 3 mit der Empfängereinheit gemäß 1 kombiniert wird.
  • 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Lichtvorhangs 1 mit drei Strahlachsen. Die im Gehäuse 4 integrierte Sendereinheit weist einen von der Sendersteuereinheit 7 angesteuerten Sender 3 auf, dessen Sendelicht mittels der Lichtführungselemente 11 als Lichtstrahlen 2 auf die drei Strahlachsen aufgeteilt wird. Die im Gehäuse 6 integrierte Empfängereinheit weist einen Empfänger 5 auf, welchem die Lichtstrahlen 2 aller Strahlachsen über die Lichtführungselemente 11 zugeführt sind. Der Sender 3 wird von der Sendersteuereinheit 7 derart angesteuert, dass dieser Sendelicht in Form von Lichtpulsen emittiert. Dabei werden die vom Sender 3 emittierten Lichtpulse in den Lichtführungselementen 11 mit unterschiedlichen Verzögerungszeiten verzögert, so dass die entlang unterschiedlicher Strahlachsen geführten Lichtpulse mit unterschiedlichen Verzögerungszeiten zum Empfänger 5 geführt sind. Hierzu können in den Zweigen der Lichtführungselemente 11 für die unterschiedlichen Strahlachsen Lichtwellenleiter verschiedener Länge aufgewickelt sein, wodurch sich für die Lichtpulse der einzelnen Strahlachsen unterschiedliche Lichtlaufzeiten ergeben. Die entsprechenden Verzögerungszeiten der Lichtpulse der einzelnen Strahlachsen sind in der Auswerteeinheit 8 als Sollwerte hinterlegt. Der Empfänger 5 registriert zeitaufgelöst die Lichtpulse der einzelnen Strahlachsen. Werden für diese Lichtpulse in der Auswerteeinheit 8 die den Sollwerten entsprechenden Verzögerungszeiten erkannt, so gelten die Lichtpulse aller Strahlachsen als erkannt. Eine Unterbrechung einer Strahlachse durch einen Objekteingriff wird durch ein Ausbleiben des betreffenden Lichtpulses registriert. Die Sendersteuereinheit 7 steuert den Sender 3 so an, dass die Pausen zwischen zwei Lichtpulsen signifikant größer sind als die Summe der Verzögerungszeiten für die Lichtpulse aller Strahlachsen, wodurch in jedem Zyklus, in welchem ein Lichtpuls auf die Strahlachsen aufgeteilt wird, diese Lichtpulse eindeutig im Empfänger 5 identifiziert werden können.
  • 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Lichtvorhangs 1 mit drei Strahlachsen. Zur Ausbildung der drei Strahlachsen ist im Gehäuse 4 der Sendereinheit zur Ausbildung jeder Strahlachse ein Sender 3 vorgesehen. Jeder Strahlachse ist weiterhin ein im Gehäuse 6 der Empfängereinheit angeordneter Empfänger 5 zugeordnet. Die Ansteuerung der Sender 3 über die Sendersteuereinheit 7 erfolgt derart, dass diese zeitgleich Lichtstrahlen 2 emittieren. In der Auswerteeinheit 8 wird in Abhängigkeit der Empfangssignale des Empfängers 5 das Objektfeststellungssignal generiert und über den Schaltausgang ausgegeben.
  • Zur eindeutigen Unterscheidung der Lichtstrahlen 2 der einzelnen Strahlachsen werden den Lichtstrahlen 2 der einzelnen Strahlachsen unterschiedliche Modulationen aufgeprägt. Die Aufprägung der Modulationen erfolgt über die Sendersteuereinheit 7. Alternativ können den einzelnen Sendern 3 hierzu separate Schaltungen zugeordnet sein. Jedem Empfänger 5 ist eine Empfangsschaltung 12 zugeordnet, mittels derer die Modulation der Lichtstrahlen 2 der zugeordneten Strahlachse demoduliert und erfasst werden kann. Somit kann eindeutig überprüft werden, ob die Lichtstrahlen 2 des Senders 3 einer Strahlachse ordnungsgemäß vom Empfänger 5 dieser Strahlachse empfangen werden.
  • Generell können die Sender 3 Lichtstrahlen 2 in Form von Dauerlicht emittieren, wobei den Lichtstrahlen 2 Modulationen mit unterschiedlichen Trägerfrequenzen aufgeprägt sein können. Anstelle von Frequenzmodulationen sind auch Amplitudenmodulationen möglich. Schließlich können auch pulscodierte Modulationen verwendet werden.
  • 1
    Lichtvorhang
    2
    Lichtstrahlen
    3
    Sender
    4
    Gehäuse
    5
    Empfänger
    6
    Gehäuse
    7
    Sendersteuereinheit
    8
    Auswerteeinheit
    9
    optischer Bandpass
    10
    optischer Bandpass
    11
    Lichtführungselement
    12
    Empfangsschaltung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 3939191 A1 [0002]

Claims (19)

  1. Lichtvorhang zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich, mit einer vorgegebenen Anzahl von Strahlachsen, wobei bei freiem Überwachungsbereich entlang jeder Strahlachse von einem Sender emittierte Lichtstrahlen durch den Überwachungsbereich auf einen zugeordneten Empfänger geführt sind, und wobei Objekte durch eine Unterbrechung der Lichtstrahlen wenigstens einer Strahlachse detektierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass zur Generierung der Lichtstrahlen (2) der Strahlachsen ein einzelner Sender (3) oder zeitgleich aktivierte Sender (3) vorgesehen sind, und dass die Lichtstrahlen (2) unterschiedlicher Strahlachsen anhand optischer Parameter empfangsseitig unterscheidbar sind.
  2. Lichtvorhang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass den Strahlachsen sendeseitig unterschiedliche optische Bandpässe (9, 10) zugeordnet sind, so dass die über die optischen Bandpasse (9, 10) geführten Lichtstrahlen (2) der einzelnen Strahlachsen unterschiedliche Wellenlängenbereiche aufweisen.
  3. Lichtvorhang nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sender (3) die Lichtstrahlen (2) aller Strahlachsen generiert, wobei die Lichtstrahlen (2) des Senders (3) über Lichtführungselemente (11) den optischen Bandpässen (9, 10) der einzelnen Strahlachsen zugeführt sind.
  4. Lichtvorhang nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Strahlachse ein Sender (3) mit einem vorgeordneten optischen Bandpass (9, 10) vorgesehen ist.
  5. Lichtvorhang nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sender (3) identisch ausgebildet sind.
  6. Lichtvorhang nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Strahlachse empfangsseitig ein Empfänger (5) mit einem vorgeordneten optischen Bandpass (9, 10) ist, wobei dieser optische Bandpass (9, 10) an den senderseitigen optischen Bandpass (9, 10) dieser Strahlachse angepasst ist.
  7. Lichtvorhang nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass empfangsseitig ein Empfänger (5) mit einem durchstimmbaren optischen Bandpass (9, 10) vorgesehen ist.
  8. Lichtvorhang nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtstrahlen (2) der einzelnen Strahlachsen über Lichtführungselemente (11) dem Empfänger (5) zuführbar sind.
  9. Lichtvorhang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sendeseitig ein Lichtpulse emittierender Sender (3) vorgesehen ist, wobei die Lichtpulse des Senders (3) über Lichtführungselemente (11) mit unterschiedlichen Verzögerungszeiten den Strahlachsen zugeführt sind, und dass die Lichtpulse unterschiedlicher Strahlachsen anhand der unterschiedlichen Verzögerungszeiten empfangsseitig unterscheidbar sind.
  10. Lichtvorhang nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtführungselemente (11) den einzelnen Strahlachsen zugeordnete Lichtwellenleiter unterschiedlicher Länge aufweisen, in welche die Lichtpulse des Senders (3) eingekoppelt werden.
  11. Lichtvorhang nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass empfangsseitig den Strahlachsen ein einzelner Empfänger (5) zugeordnet ist, wel chem die Lichtpulse der Strahlachsen über Lichtführungselemente (11) zugeführt sind.
  12. Lichtvorhang nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Empfänger (5) die Lichtpulse der Strahlachsen einzeln nacheinander erfasst werden.
  13. Lichtvorhang nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass in einer an den Empfänger (5) angeschlossenen Auswerteeinheit (8) abgeprüft wird, ob die Lichtpulse der Strahlachsen mit den einzelnen Verzögerungszeiten nacheinander empfangen werden.
  14. Lichtvorhang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Strahlachse ein Lichtstrahlen (2) emittierender Sender (3) zugeordnet ist, wobei die Lichtstrahlen (2) der Sender (3) in unterschiedlicher Weise moduliert sind.
  15. Lichtvorhang nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass den Lichtstrahlen (2) der Sender (3) eine Amplituden- oder Frequenzmodulation aufgeprägt ist.
  16. Lichtvorhang nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass empfangsseitig jeder Strahlachse ein Empfänger (5) zugeordnet ist.
  17. Lichtvorhang nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Empfänger (5) eine Empfangsschaltung (12) zugeordnet ist, mittels derer die Modulation der Lichtstrahlen (2) der zugeordneten Strahlachse erfassbar ist.
  18. Lichtvorhang nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass dieser einen Sicherheitssensor bildet.
  19. Lichtvorhang nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass dieser eine Auswerteeinheit (8) aufweist, in welcher eine fehlersichere Auswertung der Empfangssignale zur Generierung eines Objektfeststellungssignals durchführbar ist.
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