DE19648623C1 - Process for automatically adapting the setpoint specifications for a danger zone monitoring device and devices for carrying out this process - Google Patents

Abstract

In order to monitor a danger zone, a radiation field whose intensity is measured cyclically and is compared with an intensity value measured earlier is activated over the danger zone. This earlier intensity value is taken from a memory (SP2), the intensity value (N-1) stored there only being replaced by the actual intensity value (N) when there is a only slight difference between the two intensity values. Otherwise, the earlier intensity value remains stored and continues to form the setpoint for the assessment of the actual radiation intensity. The danger zone is announced as being occupied when the actual intensity value is a given amount (H) less than the stored intensity value. The method according to the invention is particularly suitable for monitoring danger zones with damping properties which change constantly owing to the influence of the weather. A danger zone of this type is, for example, a level crossing.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie Einrichtungen zum Durchführen dieses Verfahrens nach dem Oberbegriff der Ansprüche 3 und 7. Ein derartiges Verfahren ist aus der DE 19 19 468 C3 bekannt.The invention relates to a method according to the preamble of Claim 1 and facilities for performing this Method according to the preamble of claims 3 and 7. Such a method is known from DE 19 19 468 C3.

In dieser DE-PS wird über die Überwachung des Gefahrenraumes eines Bahnüberganges berichtet. Der Gefahrenraum wird durch eine Netzwerk sich kreuzender elektromagnetischer Strahlen überwacht, die, von einem Sender ausgehend, an den Grenzen des Gefahrenraumes mehrfach reflektiert und dann von einem Empfänger aufgenommen werden. Beim Vorhandensein von Fremd­ körpern einer bestimmten Mindestgröße im Gefahrenraum wird der Strahlengang zum Empfänger unterbrochen und die dabei festgestellte Intensitätsminderung führt zu einer Belegtmel­ dung des Gefahrenraumes. Aus der Literatur sind auch andere Arten der Gefahrenraumüberwachung bekannt, bei der die von einem oder mehreren Sendern ausgehende Strahlung direkt auf Empfänger fällt oder bei der die vom Sender ausgehende Strah­ lung z. B. an den Grenzen des Gefahrenraumes angeordnete Transponder zur Abgabe einer von Empfangseinrichtungen detek­ tierbaren Strahlung initiiert. Auch hier ist es so, daß beim Vorhandensein von Fremdkörpern vorgegebener Mindestgröße sich die Intensität der von den Empfangseinrichtungen aufgenomme­ nen elektromagnetischen Strahlung markant ändert, so daß hieraus eine Aussage über den Frei- und Belegungszustand des Gefahrenraumes herbeigeführt werden kann. Als elektromagneti­ sche Strahlung kann z. B. eine optische Strahlung (Laser) oder eine Strahlung im Mikrowellenbereich (Radar) verwendet sein.In this DE-PS is about the monitoring of the danger zone of a level crossing reported. The danger zone is through a network of intersecting electromagnetic rays monitors the, starting from a transmitter, at the borders of the danger zone reflected several times and then from one Recipients can be included. In the presence of strangers body of a certain minimum size in the danger zone the beam path to the receiver is interrupted and the detected reduction in intensity leads to a busy mel of the danger zone. There are others from the literature Types of danger zone monitoring known, in which the of radiation emanating directly from one or more transmitters Receiver falls or at which the beam emanating from the transmitter lung z. B. arranged at the limits of the danger zone Transponder for the delivery of one of receiving devices detek animal radiation initiated. It is also the case here that Presence of foreign objects of a predetermined minimum size the intensity of the reception devices NEN electromagnetic radiation changes markedly, so that from this a statement about the free and occupancy status of the  Danger area can be brought about. As electromagnetic cal radiation can e.g. B. optical radiation (laser) or uses radiation in the microwave range (radar) be.

Bei allen frei zugänglichen Gefahrenräumen besteht das Prob­ lem, daß sich die Übertragungsbedingungen im Laufe der Zeit verändern und zwar nicht nur durch alterungsbedingte Verände­ rungen der Sende- und Empfangseinrichtungen sowie der ggf. vorhandenen Transponder sondern durch die Verschmutzung die­ ser Einrichtungen und insbesondere durch das Einwirken von Witterungseinflüssen. So verändert z. B. bei den für die Überwachung von Gefahrenräumen verwendeten Frequenzen Ne­ bel/Regen ganz entscheidend die Intensität der von einem Sen­ der zu einem Empfänger übermittelbaren Strahlung.The test is passed in all freely accessible danger areas lem that the transmission conditions change over time change and not just through age-related changes the transmitters and receivers as well as any existing transponder but due to the pollution these facilities and in particular through the action of Weather influences. So z. B. for those for Monitoring of hazardous areas used frequencies Ne bel / rain very decisively the intensity of a Sen the radiation that can be transmitted to a receiver.

Um unabhängig von den Umgebungsbedingungen ein immer gleiches Schaltverhalten der Überwachungseinrichtung zu gewährleisten, ist es deshalb erforderlich, die Sendeleistung und/oder den der Bewertung zugeführten Empfangspegel der Strahlung ent­ sprechend nachzuführen. Dazu ist vor dem eigentlichen Überwa­ chungsvorgang die jeweilige Dämpfung der Strahlung im Gefah­ renraum zu bestimmen. Dies kann beispielsweise dadurch ge­ schehen, daß die vom Empfänger tatsächlich aufgenommene, den Gefahrenraum durchlaufende Strahlung dort mit einer Bezugs­ strahlung verglichen wird, die dem Empfänger vom Sender z. B. über einen Lichtwellenleiter übermittelt wird. Eine solche Einrichtung zur Messung der optischen Transmission von Luft ist z. B. aus der DE 28 23 832 C2 bekannt. Nach Maßgabe der Abweichung der tatsächlich gemessenen Strahlungsintensität von der der Bezugsstrahlung läßt sich z. B. durch Änderung des Verstärkungsgrades des Strahlungsempfänger eine erhöhte Dämpfung der Strahlung auf dem Übertragungsweg kompensieren. Von Nachteil ist jedoch dabei, daß eine gesonderte Übertra­ gungsstrecke für die Referenzstrahlung erforderlich ist.To always be the same regardless of the environmental conditions To ensure switching behavior of the monitoring device, it is therefore necessary to adjust the transmission power and / or the the received reception level of the radiation ent to follow up. This is before the actual monitoring the respective attenuation of the radiation in the vehicle to determine the interior. This can be done, for example that the recipient actually received the Radiation passing through danger area there with a reference radiation is compared, the receiver from the transmitter z. B. is transmitted via an optical fiber. Such Device for measuring the optical transmission of air is z. B. known from DE 28 23 832 C2. According to the Deviation of the actually measured radiation intensity of the reference radiation can be z. B. by change  the level of amplification of the radiation receiver is increased Compensate for the attenuation of the radiation on the transmission path. The disadvantage, however, is that a separate transfer distance for the reference radiation is required.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum selbsttätigen Adaptieren der Sollwert­ vorgaben an die Umgebungsbedingungen anzugeben, das ohne ei­ nen derartigen zusätzlichen Übertragungskanal für ein Refe­ renzsignal auskommt. Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1.The object of the present invention is a method for automatic adaptation of the setpoint specifications to the environmental conditions to indicate that without egg NEN such additional transmission channel for a Refe limit signal comes out. The invention solves this problem the features of claim 1.

Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, Einrichtungen zur Durch­ führung eines solchen Verfahrens anzugeben. Diese Aufgabe löst die Erfindung durch die Merkmale des Patentanspruches 3 bzw. 7. Vorteilhafte Ausge­ staltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen angegeben.It is also an object of the invention to provide means for to specify the conduct of such a procedure. This task solves the invention by Features of claim 3 or 7. Advantageous Ausge Events and developments of the invention are in the Un claims specified.

Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe macht sich die Er­ findung die Erkenntnis zu Nutze, daß sich die Übertragungsbe­ dingungen innerhalb eines Gefahrenraumes nicht schlagartig verändern und daß es deshalb möglich ist, zur Anpassung an langsame Veränderungen bei der Sollwertvorgabe auf einen kurz zuvor tatsächlich ermittelten Intensitätswert zurückzugrei­ fen. Dies darf allerdings nur dann geschehen, wenn feststeht, daß dieser vorher ermittelte Intensitätswert nicht seiner­ seits markant abweicht von einem noch weiter davor ermittel­ ten Intensitätswert. Andernfalls könnte sonst der Fall ein­ treten, daß beim Eindringen eines Fremdkörpers in einen Ge­ fahrenraum dieses Eindringen zwar detektiert würde, in einem folgenden Meßvorgang die dabei erkannte markante Änderung der empfangenen Strahlungsintensität aber als Sollwert für einen folgenden Meßvorgang herangezogen werden könnte. Als Folge davon könnte die Belegtmeldung des Gefahrenraumes verschwin­ den und die Überwachungseinrichtung würde ein falsches Über­ wachungssignal ausgeben, das zu Betriebsstörungen, Betriebs­ gefährdungen oder sogar zu Personengefährdungen führen könn­ te. Aus diesem Grunde sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, daß als Sollwert stets ein solcher Wert heranzuziehen ist, der sich von einem zuvor ermittelten Wert nur marginal unterscheidet. Bei der Einrichtung zur Durchführung des er­ findungsgemäßen Verfahrens findet die gesamte Signalverarbei­ tung zur Bestimmung des jeweils vorzugebenden Sollwertes auf digitalem Wege statt, wobei der eigentliche Vergleichsvorgang zum Feststellen der Frei- und Belegtmeldung des Gefahrenrau­ mes entweder auch digital oder aber analog vorgenommen werden kann.To achieve the object of the invention, he makes finding the benefit that the transference conditions within a danger zone not suddenly change and that it is therefore possible to adapt to slow changes in the setpoint specification to a short to withdraw the previously actually determined intensity value fen. However, this may only happen if it is certain that this previously determined intensity value is not his deviates markedly from an even earlier one intensity value. Otherwise, the case could otherwise occur  occur that when a foreign body enters a Ge driving space this intrusion would be detected in one following measuring process the marked change in the detected received radiation intensity but as a setpoint for one following measurement process could be used. As a result the occupancy report of the danger zone could disappear and the monitoring device would be a wrong over Output guard signal that leads to malfunctions, operational endangering or even endangering people te. For this reason, the method according to the invention proposes that such a value should always be used as the setpoint which is only marginal from a previously determined value differs. When setting up the he method according to the invention finds the entire signal processing to determine the setpoint to be specified digital way instead, the actual comparison process to determine the free and occupied message of the danger room mes can also be done digitally or analog can.

Die Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is based on in the drawing illustrated embodiments explained in more detail.

Die Zeichnung zeigt inThe drawing shows in

Fig. 1 ein Blockschaltbild zur digi­ talen Schwellennachführung mit einem in Analogtechnik ausge­ bildeten Komparator für die Frei- und Belegtmeldung, in Fig. 1 is a block diagram for digi tal threshold tracking with a trained in analog technology comparator for the free and busy message, in

Fig. 2 das Blockschaltbild der in Fig. 1 angedeuteten Si­ gnalverarbeitung, in Fig. 2 shows the block diagram of the signal processing indicated in Fig. 1, in

Fig. 3 ein Blockschaltbild für die Schwellennachführung mit integriertem Komparator, in Fig. 3 is a block diagram for the threshold tracking with integrated comparator, in

Fig. 4 das Blockschaltbild der Signalverarbeitung wie sie in Fig. 3 angedeutet ist, in Fig. 4 shows the block diagram of the signal processing as indicated in Fig. 3, in

Fig. 5 das Blockschaltbild einer vereinfachten Schwellen­ nachführung und in Fig. 5, the block diagram of a simplified threshold tracking and in

Fig. 6 das Blockschaltbild einer digitalen Schwellennachfüh­ rung, bei der einige Funktionen analog realisiert sind, jeweils in ihrer Anwendung bei einer Gefahren­ raumüberwachungseinrichtung. Fig. 6 shows the block diagram of a digital Schwellennachfüh tion, in which some functions are implemented analogously, each in their application in a hazard room monitoring device.

In den Figuren der Zeichnung sind übereinstimmende Funktions­ module mit jeweils den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures of the drawing there are matching functions Provide modules with the same reference numerals.

Fig. 1 zeigt einen Empfänger E, der über eine Antenne AT ei­ ne einen nicht dargestellten Gefahrenraum passierende und von einem ebenfalls nicht dargestellten Sender ausgehende Strah­ lung detektiert. Diese Strahlung kann z. B. eine gebündelte Mikrowellenstrahlung sein, die den Gefahrenraum entweder auf direktem Wege von einem Sender aus durchläuft oder dabei ggfs. ein oder mehrfach reflektiert wird oder es kann sich um eine Strahlung handeln, die von einem Transponder stammt, der seinerseits durch die Strahlung eines Senders aktiviert wird. Die Intensität der vom Empfänger aufgenommenen Strahlung ist zur Frei- und Belegtmeldung des Gefahrenraumes zu bewerten; sie ändert sich beim Eindringen eines Körpers vorgegebener Mindestgröße in den Gefahrenraum, sei es ein Mensch oder ein Gegenstand, in markanter Weise in Richtung auf geringe Inten­ sitätswerte. Der vom Empfänger ermittelte Intensitätswert wird als IST-Wert IST dem einen Eingang eines Komparators K zugeführt, an dessen anderem Eingang ein mit dem IST-Wert zu vergleichender SOLL-Wert SOLL anliegt. Unterschreitet der IST-Wert den SOLL-Wert um einen vorgegebenen anteiligen oder fixen Betrag, so wird der zu überwachende Gefahrenraum über ein Alarmsignal AS belegtgemeldet, andernfalls wird er frei­ gemeldet. Die SOLL-Wertbestimmung erfolgt auf digitalem Wege. Hierzu werden die vom Empfänger ermittelten Intensitätswerte in einem Analog/Digitalwandler AD digitalisiert und einer Si­ gnalverarbeitung SV zugeführt, die den SOLL-Wert bildet und diesen nach Wandlung in einem Digital/Analogwandler DA dem Komparator K zuführt. Die Signalverarbeitung ist dabei so ausgestaltet, daß sie dem Komparator einen SOLL-Wert vorgibt, der aus einem möglichst kurz vor dem aktuellen Überwachungs­ vorgang ermittelten IST-Intensitätswert der Strahlung abge­ leitet wurde, wobei sichergestellt ist, daß dieser Wert bei nicht belegtem Gefahrenraum ermittelt wurde. Fig. 1 shows a receiver E, which via an antenna AT ei ne a dangerous space, not shown, and from a transmitter also not shown, radiation is detected. This radiation can e.g. B. be a concentrated microwave radiation that either passes through the danger zone directly from a transmitter or is possibly reflected one or more times, or it can be radiation that comes from a transponder, which in turn is caused by the radiation from a transmitter is activated. The intensity of the radiation picked up by the receiver is to be assessed for the free and occupied reporting of the danger zone; it changes significantly when a body of a predetermined minimum size enters the danger zone, be it a person or an object, in the direction of low intensity values. The intensity value determined by the receiver is supplied as the ACTUAL value ACTUAL to one input of a comparator K, at the other input of which there is a TARGET value TARGET to be compared with the ACTUAL value. If the ACTUAL value falls below the TARGET value by a predetermined proportionate or fixed amount, the danger zone to be monitored is reported as occupied by an alarm signal AS, otherwise it is reported freely. The TARGET value is determined digitally. For this purpose, the intensity values determined by the receiver are digitized in an analog / digital converter AD and fed to a signal processing SV which forms the setpoint value and which, after conversion in a digital / analog converter DA, supplies the comparator K. The signal processing is designed in such a way that it specifies a setpoint value for the comparator which was derived from an ACTUAL intensity value of the radiation determined as shortly as possible before the current monitoring process, it being ensured that this value was determined when the danger area was not occupied .

Einzelheiten der Signalverarbeitung sind der Fig. 2 zu ent­ nehmen. Der am Ausgang des Analog/Digitalwandlers AD anste­ hende aktuelle Intensitätswert N wird u. a. einem Speicher SP1 zugeführt und dort unter Steuerung von Taktsignalen CLK eingeschrieben; die Folgefrequenz der Taktsignale liegt vor­ zugsweise in der Größenordnung von einigen Sekunden. Der dem Speicher SP1 zugeführte aktuelle Strahlungsintensitätswert N wird auch einem Speicher SP2 zugeführt, dort aber nur unter ganz bestimmten Bedingungen eingeschrieben. In ihm ist ein in einem früheren Überwachungszyklus ermittelter und für den da­ maligen Bewertungsvorgang akzeptierter Strahlungsintensitäts­ wert N-1 eingeschrieben, der sich nur geringfügig von dem da­ vor eingeschriebenen Wert unterscheidet. Dieser Intensitäts­ wert spiegelt den zum Einschreibzeitpunkt vorhandenen Gefah­ renraumzustand bei nicht belegtem Gefahrenraum wider. Von diesem abgespeicherten Intensitätswert N-1 wird sich der ak­ tuelle Intensitätswert N auch dann geringfügig unterscheiden, wenn der Gefahrenraum nach wie vor nicht belegt ist. Der Grund für diesen Intensitätsunterschied liegt darin, daß sich die Übertragungsbedingungen innerhalb des Gefahrenraumes lau­ fend verändern, beispielsweise durch plötzlich einsetzenden Regen, Schnee, aufgewirbelten Staub, aufgewirbelte Blätter und ähnliches. Diese Intensitätsveränderungen sind aber be­ grenzt und unterscheiden sich markant von Intensitätsverände­ rungen wie sie beim Belegen des Gefahrenraumes auftreten. Während bei nur geringfügigen Intensitätsveränderungen der aktuelle Intensitätswert N als der dann den Zustand des nicht belegten Gefahrenraumes besser wiedergebende Wert für nach­ folgende Bewertungsvorgänge heranzuziehen ist, sollte dies nicht geschehen, wenn die Intensitätsveränderung so groß ist, daß mit der Möglichkeit einer inzwischen stattgefundenen Be­ legung des Gefahrenraumes gerechnet werden muß. Um dies aus­ zuschließen, wird zunächst aus dem noch im Speicher SP2 ge­ speicherten Intensitätswert N-1 und dem im Speicher SP1 ge­ speicherten akutellen Intensitätswert N in einer Subtrahier­ stufe SUB1 die Differenz C aus den beiden Intensitätswerten gebildet. Dieser Differenzwert wird einem Vergleicher V1 zu­ geführt, der ihn vergleicht mit einem in einem Speicher SP3 hinterlegten Schwellwert D. Dieser Schwellwert D bezeichnet die z. B. auf Grund von Witterungseinflüssen maximal zu er­ wartende Intensitätsveränderung zwischen zwei aufeinanderfol­ genden Taktimpulsen. Wenn der Vergleicher feststellt, daß die tatsächliche Intensitätsveränderung C kleiner ist als die oh­ ne Belegung des Gefahrenraumes maximal mögliche Intensitäts­ veränderung, so veranlaßt er das Aufschalten eines Steuersi­ gnales E auf den Signaleingang eines von den Taktimpulsen CLK beaufschlagten UND-Gliedes U und veranlaßt damit das Ein­ schreiben des aktuellen Intensitätswertes N in den Speicher SP2. Dort ersetzt dieser akutelle Intensitätswert den bislang gespeicherten älteren Intensitätswert N-1. Ein Multiplexer M schaltet den aktuellen Intensitätswert N auf eine weitere Subtrahierstufe SUB2, in der der aktuelle Intensitätswert nach Maßgabe eines aus dem Speicher SP3 abrufbaren Wertes um einen bestimmten Betrag G vermindert wird. Dieser Betrag ent­ spricht einer zusätzlichen Dämpfung der vom Empfänger aufge­ nommenen Strahlung, ohne daß es zu einer Belegtmeldung kommt. Eine solche Belegtmeldung soll erst ausgelöst werden, wenn sich ein Körper vorgegebener Mindestausdehnung im Gefahren­ raum aufhält, beispielsweise ein Mensch oder ein Fahrzeug, nicht jedoch, wenn sich ein Hund oder eine Katze oder ein Stück aufgewirbeltes Papier im Gefahrenraum befindet. Der Be­ trag G, um den der akutelle Intensitätswert N subtrahiert wird, kann, muß aber nicht größer sein als der dem Verglei­ cher V zum Feststellen der zulässigen Dämpfung zugeführte Schwellwert D. Der am Ausgang der Subtrahierstufe SUB2 anlie­ gende Intensitätswert H kann über den Digital/Analogwandler DA als SOLL-Wert SOLL dem einen Eingang eines nachgeschalte­ ten Komparators zugeführt werden, dessen anderer Eingang durch das Analog-Ausgangssignal IST des Empfängers E zu be­ aufschlagen ist.Details of the signal processing can be found in FIG. 2. The current intensity value N present at the output of the analog / digital converter AD is supplied, inter alia, to a memory SP1 and written there under the control of clock signals CLK; the repetition frequency of the clock signals is preferably of the order of a few seconds. The current radiation intensity value N supplied to the memory SP1 is also supplied to a memory SP2, but is only written there under very specific conditions. A radiation intensity value N-1, determined in an earlier monitoring cycle and accepted for the evaluation process at that time, is written in it, which differs only slightly from the value previously registered. This intensity value reflects the state of the danger area at the time of enrollment if the danger area is not occupied. The current intensity value N will differ slightly from this stored intensity value N-1 even if the danger zone is still not occupied. The reason for this difference in intensity is that the transmission conditions within the danger zone change continuously, for example due to sudden rain, snow, whirled up dust, whirled up leaves and the like. However, these changes in intensity are limited and differ markedly from changes in intensity as they occur when occupying the danger zone. While with only minor changes in intensity, the current intensity value N is better than the value that then better reflects the condition of the unoccupied danger zone for subsequent evaluation processes, this should not happen if the change in intensity is so great that with the possibility of occupying the Danger zone must be expected. To rule this out, the difference C from the two intensity values is first formed from the intensity value N-1 still stored in the memory SP2 and the acute intensity value N stored in the memory SP1 in a subtracting stage SUB1. This difference value is fed to a comparator V1, which compares it with a threshold value D stored in a memory SP3. This threshold value D denotes the z. B. due to weather influences maximum he expected intensity change between two consecutive clock pulses. If the comparator determines that the actual change in intensity C is less than the maximum possible change in intensity without occupying the danger zone, then it causes a control signal E to be applied to the signal input of an AND gate U acted upon by the clock pulses CLK, thereby causing the Writing the current intensity value N into the memory SP2. There, this current intensity value replaces the previously stored older intensity value N-1. A multiplexer M switches the current intensity value N to a further subtraction stage SUB2, in which the current intensity value is reduced by a certain amount G in accordance with a value that can be called up from the memory SP3. This amount corresponds to an additional attenuation of the radiation received by the receiver, without causing an occupancy message. Such an occupancy report should only be triggered if a body of a predetermined minimum length is in the danger area, for example a person or a vehicle, but not if there is a dog or cat or a piece of whirled up paper in the danger area. The amount G by which the current intensity value N is subtracted, but need not be greater than the threshold value D supplied to the comparator V for determining the permissible attenuation D. The intensity value H present at the output of the subtraction stage SUB2 can be via the digital / Analog converter DA as the TARGET value SHOULD be fed to one input of a downstream comparator, the other input of which is to be opened by the analog output signal IST of the receiver E.

Wenn der Vergleicher feststellt, daß die Differenz aus dem aktuellen Intensitätswert N und dem zuletzt im Speicher SP2 gespeicherten, für eine vorangegangene Bewertung akzeptierten Intensitätswert N-1 größer ist als der vorgegebene Schwell­ wert D, so sperrt er das UND-Glied U und verhindert damit das Einschreiben des aktuellen Intensitätswertes N in den Spei­ cher SP2. Der Multiplexer M schaltet dann den noch gespei­ cherten Intensitätswert N-1 auf die Subrahierstufe SUB2, in der dieser Wert um den aus dem Speicher SP3 entnehmbaren Be­ trag G vermindert wird und gibt diesen verminderten Intensi­ tätswert H als SOLL-Wert auf den Komparator K. Dort wird dann der aktuelle IST-Intensitätswert N mit dem im Subtrahierer SUB2 modifizierten etwas älteren SOLL-Intensitätswert N-1 verglichen, wobei dann, wenn der aktuelle IST-Wert den SOLL- Wert H unterschreitet, eine Belegtmeldung für den Gefahren­ raum ausgelöst wird.If the comparator determines that the difference from the current intensity value N and the last one in memory SP2 stored, accepted for a previous evaluation Intensity value N-1 is greater than the predetermined threshold value D, it blocks the AND gate U and thus prevents this Write the current intensity value N into the memory SP2. The multiplexer M then switches the still fed intensity value N-1 on the subraction stage SUB2, in  which this value by the Be from the memory SP3 contract G is reduced and gives this reduced intensity Actual value H as the SET value on the comparator K. There then the current ACTUAL intensity value N with that in the subtractor SUB2 modified somewhat older TARGET intensity value N-1 compared, whereby if the current ACTUAL value corresponds to the TARGET Value H falls below, an occupancy message for the dangers space is triggered.

Eine Belegtmeldung kann nur dann ausgelöst werden, wenn der aktuelle Intensitätswert um den aus dem Speicher SP3 entnehm­ baren Betrag G kleiner ist als der im Speicher SP2 gespei­ cherte Intensitätswert N-1. Wenn der Schwellwert G größer ist als der Schwellwert D, kann es durchaus sein, daß der Kompa­ rator zwar noch nicht anspricht und den Gefahrenraum belegt meldet, daß aber die Aktualisierung des im Speicher SP2 ge­ speicherten Intensitätswert unterbleibt. Dann wird für den oder die folgenden Bewertungsvorgänge auf den im Speicher SP2 hinterlegten, ggfs. über mehrere Bewertungszyklen nicht ver­ änderten Intensitätswert als SOLL-Wert für die Gefahrenraum­ überwachung zurückgegriffen. Durch diese Maßnahme wird ver­ hindert, daß Meßwerte, die im Verdacht stehen, durch langsam in den Gefahrenraum eindringende Fremdkörper bedingt zu sein, zur Adaption der Sollwertvorgaben herangezogen werden.An occupancy message can only be triggered if the current intensity value taken from the memory SP3 cash amount G is less than that stored in memory SP2 ured intensity value N-1. When the threshold G is larger than the threshold value D, it may well be that the compa rator does not yet respond and occupies the danger zone reports that the update of the ge in memory SP2 stored intensity value is omitted. Then for the or the following evaluation operations on the ones in the memory SP2 stored, possibly not over several evaluation cycles changed the intensity value as the TARGET value for the danger zone monitoring. This measure ver prevents measured values from being suspected by slow foreign objects entering the danger zone must be conditioned, be used to adapt the setpoint specifications.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 und 4 unterscheidet sich nur insofern von dem der Fig. 1 und 2, als der dort als analoges Bauteil ausgebildete Komparator in die digitale Signalverarbeitung integriert ist. Der Vergleichsvorgang fin­ det in einem Vergleicher V2 statt, dessen einem Eingang das Ausgangssignal H der Subtrahierstufe SUB2 und dessen anderem Eingang der digitalisierte aktuelle Intensitätswert N der den Gefahrenraum durchdringenden elektromagnetischen Strahlung zugeführt ist. Der Vergleicher V2 meldet den Gefahrenraum über ein Alarmsignal AS belegt, wenn der aktuelle Intensi­ tätswert kleiner ist als der von der Subtrahierstufe SUB2 vorgegebene SOLL-Wert H.The exemplary embodiment of FIGS. 3 and 4 differs from that of FIGS. 1 and 2 only in that the comparator, which is designed there as an analog component, is integrated in the digital signal processing. The comparison process takes place in a comparator V2, one input of which is the output signal H of the subtracting stage SUB2 and the other input of which is the digitized current intensity value N of the electromagnetic radiation penetrating the danger zone. The comparator V2 reports the danger area occupied by an alarm signal AS if the current intensity value is less than the TARGET value H specified by the subtraction stage SUB2.

Fig. 5 zeigt eine vereinfachte Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Einrichtung zur Gefahrenraumüberwachung, bei der das Ausgangssignal des Vergleichers V1 direkt zur Gefahren­ raumfrei- und -belegtmeldung verwendet ist. Unterscheidet sich der aktuelle Intensitätswert N nur geringfügig von dem im Speicher SP2 gespeicherten Intensitätswert N-1, so wird dies vom Vergleicher V1 als Zeichen dafür angesehen, daß der Gefahrenraum nach wie vor frei ist. Über das UND-Glied U wird dann das Einlesen des aktuellen Intensitätswertes N in den Speicher SP2 veranlaßt, wie es auch bei den vorstehend erläu­ terten Ausführungsbeispielen der Fall ist. Über einen Inver­ ter N wird in diesem Fall die Ausgabe eines Alarmsignales verhindert. Ist die Differenz zwischen dem aktuellen und dem abgespeicherten Intensitätswert größer als durch den Schwell­ wert D des Speichers SP3 vorgegeben, so setzt der Vergleicher V1 seinen Ausgang auf LOW, sperrt damit das UND-Glied U und veranlaßt über den Inverter N die Ausgabe des Alarmsignals AS. Fig. 5 shows a simplified embodiment of the device according to the invention for danger zone monitoring, in which the output signal of the comparator V1 is used directly for hazard-free and occupied notification. If the current intensity value N differs only slightly from the intensity value N-1 stored in the memory SP2, this is considered by the comparator V1 as a sign that the danger zone is still free. The AND element U is then used to read the current intensity value N into the memory SP2, as is also the case in the exemplary embodiments explained above. In this case, the output of an alarm signal is prevented by an inverter N. If the difference between the current and the stored intensity value is greater than specified by the threshold value D of the memory SP3, the comparator V1 sets its output to LOW, thereby blocking the AND gate U and causing the output of the alarm signal AS via the inverter N. .

Die in Fig. 5 dargestellte Einrichtung hat den Vorteil, daß sie mit sehr wenigen Bauteilen auskommt, dafür aber kann sie nicht differenzieren zwischen unterschiedlichen Dämpfungen für die Belegtmeldung und die Nachführung des in die Gefah­ renraumüberwachung einbezogenen Sollwertes. The device shown in Fig. 5 has the advantage that it gets by with very few components, but it can not differentiate between different attenuations for the occupancy message and the tracking of the target value included in the hazardous area monitoring.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 6 betrifft eine Ausge­ staltung der erfindungsgemäßen Einrichtung, bei der die Adap­ tion der Sollwertvorgaben mindestens teilweise auf analogem Wege erfolgt; lediglich die Speicherung der Meßwerte erfolgt digital. Die von einem Empfänger detektierte, den Gefahren­ raum durchdringende Strahlung führt nach Absenkung um einen entsprechenden Spannungswert über einen Widerstand R zu einem strahlungsproportionalen Meßwert N*, der dem einen Eingang einer analogen Subtrahierstufe SUB1* zugeführt ist. An dem anderen Eingang dieser Subtrahierstufe liegt ein aus dem Speicher SP2 entnehmbarer älterer Intensitätswert N-1 eben­ falls in analoger Form an, der gleichzeitig den Schwellwert für den Komparator K* darstellt. Die Subtrahierstufe SUB1* bildet die Differenz C aus beiden Intensitätswerten und führt sie dem Signaleingang einer Subtrahierstufe SUB2* zu. Der an­ dere Eingang dieser Subtrahierstufe liegt an einer Referenz­ spannung Uref, die den Wert der zulässigen Dämpfung zwischen dem aktuellen Intensitätswert N und dem letzten für die Ge­ fahrenraumüberwachung akzeptierten Intensitätswert N-1 be­ schreibt. Ist die von der Subtrahierstufe SUB1* erkannte Dif­ ferenz C zwischen der aktuellen Strahlung und der akzeptier­ ten Sollstrahlung kleiner als der durch die Referenzspannung Uref vorgegebene Schwellwert, so veranlaßt die Subtrahierstu­ fe SUB2* über ihr Ausgangssignal E das Durchschalten des UND- Gliedes U und damit das Einschreiben des vom Analog/Digital­ wandler AD anliegenden Analogwertes für die aktuelle Strah­ lungsintensität in den Speicher SP2. Ist die Differenz der miteinander verglichenen Intensitätswerte größer als die vor­ gegebene Referenzspannung, verschwindet das Ausgangssignal der Subtrahierstufe SUB2* und sperrt damit das UND-Glied U. The embodiment of FIG. 6 relates to a design of the device according to the invention, in which the adaptation of the setpoint values takes place at least partially in an analogous manner; only the measured values are stored digitally. The radiation detected by a receiver and penetrating the danger area leads, after lowering by a corresponding voltage value via a resistor R, to a radiation-proportional measured value N *, which is fed to one input of an analog subtracting stage SUB1 *. At the other input of this subtraction stage, an older intensity value N-1, which can be taken from the memory SP2, is also present in analog form, which at the same time represents the threshold value for the comparator K *. The subtracting stage SUB1 * forms the difference C from the two intensity values and feeds it to the signal input of a subtracting stage SUB2 *. The at the other input of this subtraction stage is due to a reference voltage Uref, which describes the value of the permissible attenuation between the current intensity value N and the last intensity value N-1 accepted for the hazard area monitoring. If the subtracting stage SUB1 * detected difference C between the current radiation and the accepted target radiation is smaller than the threshold value specified by the reference voltage Uref, the subtracting stage SUB2 * causes the AND gate U to be switched through via its output signal E. the writing of the analog value from the analog / digital converter AD for the current radiation intensity into the memory SP2. If the difference between the compared intensity values is greater than the given reference voltage, the output signal of the subtracting stage SUB2 * disappears and thus blocks the AND gate U.

Für die Ausgabe eines Alarmsignales AS ist ein weiterer Kompa­ rator K* vorgesehen, der den aktuellen Intensitätswert (N) der Strahlung mit dem aus dem im Speicher SP2 anstehenden äl­ teren Intensitätswert abgeleiteten Analogwert vergleicht und dann, wenn der aktuelle Intensitätswert um einen bestimmten Betrag unter dem im Speicher SP2 abgelegten Intensitätswert liegt, die Belegtmeldung auslöst.Another compa is used to output an alarm signal AS rator K * provided that the current intensity value (N) the radiation with the äl present in the memory SP2 compares the intensity value derived analog value and then when the current intensity value is around a certain one Amount below the intensity value stored in the memory SP2 lies, triggers the busy message.

Claims (9)

1. Verfahren zum selbsttätigen Adaptieren der Sollwertvorga­ ben für eine Überwachungseinrichtung zum Feststellen von Fremdkörpern in einem Gefahrenraum mit mindestens einem Sen­ der zum Aufspannen eines Strahlungsfeldes über den Gefahren­ raum, mit mindestens einem Empfänger, der auf dieses Strah­ lungsfeld, ein durch dieses Strahlungsfeld initiiertes Strah­ lungsfeld oder ein reflektiertes Strahlungsfeld reagiert, und mit einer Auswerteeinrichtung zum Bewerten des empfangenen aktuellen Strahlungsfeldes im Hinblick auf eine Sollwertvor­ gabe, dadurch gekennzeichnet,
daß der in einem Bewertungsvorgang für die Sollwertvorgabe herangezogene Intensitätswert (N-1) mindestens bis zum fol­ genden Bewertungsvorgang gespeichert wird,
daß der gespeicherte Intensitätswert im folgenden Bewertungs­ vorgang mit dem dann aktuellen Intensitätswert (N) der emp­ fangenen Strahlung verglichen und die Differenz aus beiden Werten gebildet wird
und daß nur dann, wenn diese Differenz (C) unter einem gege­ benen Schwellwert (D) liegt, der gespeicherte Intensitätswert (N-1) durch den aktuellen Intensitätswert (N) ersetzt wird.1. A method for automatically adapting the setpoint specifications for a monitoring device for detecting foreign bodies in a danger area with at least one sensor for spreading a radiation field over the danger area, with at least one receiver that initiates a radiation field on this radiation field reaction field or a reflected radiation field, and with an evaluation device for evaluating the received current radiation field with regard to a setpoint specification, characterized in that
that the intensity value (N-1) used in an evaluation process for the target value specification is stored at least until the following evaluation process,
that the stored intensity value in the following evaluation process is compared with the then current intensity value (N) of the received radiation and the difference is formed from the two values
and that only if this difference (C) is below a given threshold value (D), the stored intensity value (N-1) is replaced by the current intensity value (N). 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß dann, wenn die Differenz (C) aus dem gespeicherten und dem aktuellen Intensitätswert unter dem gegebenen Schwellwert (D) liegt, entweder der Gefahrenraum unmittelbar freigemeldet oder aber der aktuelle Intensitätswert (N) mindestens mittel­ bar als Sollwert für den aktuellen Bewertungsvorgang herange­ zogen wird,
hingegen dann, wenn diese Differenz (C) größer ist als der vorgegebene Schwellwert (D), entweder der Gefahrenraum unmit­ telbar belegtgemeldet oder aber der gespeicherte Intensitäts­ wert (N-1) mindestens mittelbar als Sollwert für den Bewer­ tungsvorgang herangezogen wird.2. The method according to claim 1, characterized in that
that if the difference (C) from the stored and the current intensity value is below the given threshold value (D), either the danger zone is immediately released or the current intensity value (N) is used at least as a target value for the current evaluation process ,
on the other hand, if this difference (C) is greater than the predefined threshold value (D), either the danger area is reported immediately or the stored intensity value (N-1) is used at least indirectly as a setpoint for the evaluation process. 3. Einrichtung zum Feststellen von Fremdkörpern in einem Ge­ fahrenraum mit mindestens einem Sender zum Aufspannen eines Strahlungsfeldes über den Gefahrenraum, mit mindestens einem Empfänger, der auf dieses Strahlungsfeld, ein durch dieses Strahlungsfeld initiiertes Strahlungsfeld oder ein reflek­ tiertes Strahlungsfeld reagiert, und mit einer Auswerteein­ richtung zum Bewerten des empfangenen aktuellen Strahlungs­ feldes im Hinblick auf eine Sollwertvorgabe, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Empfänger (E) über einen Analog/Digi­ talwandler (AD) auf eine Verarbeitungseinrichtung (SV) speist, der neben dem aktuellen Intensitätswert (N) ein in einem Speicher (SP2) hinterlegter, bislang zur Bewertung her­ angezogener Intensitätswert (N-1) zugeführt ist,
daß die Verarbeitungseinrichtung die Differenz (C) der ihr Zuge führten Intensitätswerte feststellt und diese mit einem in einem weiteren Speicher (SP3) gespeicherten Schwellwert (D) vergleicht,
um beim Unterschreiten dieses Schwellwertes das Einschreiben des aktuellen Intensitätswertes (N) in den Speicher (SP2) un­ ter Löschung des dort bislang gespeicherten Intensitätswertes (N-1) zu veranlassen sowie mindestens mittelbar den Gefahren­ raum freizumelden,
oder um beim Überschreiten dieses Schwellwertes das Beschrei­ ben des Speichers (SP2) mit dem aktuellen Intensitätswert zu sperren sowie mindestens mittelbar den Gefahrenraum belegt zu melden.3. Device for the detection of foreign bodies in a Ge driving space with at least one transmitter for spanning a radiation field over the danger area, with at least one receiver that reacts to this radiation field, a radiation field initiated by this radiation field or a reflected radiation field, and with an evaluation unit Direction for evaluating the current radiation field received with regard to a setpoint specification, characterized in that
that the at least one receiver (E) feeds via an analog / digital converter (AD) to a processing device (SV) which, in addition to the current intensity value (N), has an intensity value (N.) stored in a memory (SP2) and previously used for evaluation -1) is fed,
that the processing device determines the difference (C) of the intensity values carried by it and compares them with a threshold value (D) stored in a further memory (SP3),
in order to cause the current intensity value (N) to be written into the memory (SP2) and the intensity value (N-1) previously stored there to be deleted and at least indirectly to release the danger zone when this threshold value is undershot,
or to block the writing of the memory (SP2) with the current intensity value when this threshold value is exceeded and to report the danger area occupied at least indirectly. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlesen der Intensitätswerte (N-1, N) in die Verar­ beitungseinrichtung (SV) sowie in den Speicher (SP2) taktge­ steuert erfolgt, wobei dem Schreibeingang des Speichers ein Verknüpfungsglied (U) vorgeschaltet ist, das von den Taktim­ pulsen (CLK) eines Taktgebers und den Ausgangssignalen (E) eines Vergleichers (V1) steuerbar ist, der das Verknüpfungs­ glied beaufschlagt, wenn die Differenz (C) aus dem aktuellen und dem gespeicherten Intensitätswert kleiner ist als der ge­ speicherte Schwellwert (D).4. Device according to claim 3, characterized, that reading the intensity values (N-1, N) into the process processing device (SV) and in the memory (SP2) clocked controls takes place, the write input of the memory Link element (U) is connected upstream, that of the Taktim pulse (CLK) of a clock generator and the output signals (E) a comparator (V1) is controllable, the link member acted upon when the difference (C) from the current and the stored intensity value is less than the ge stored threshold value (D). 5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im weiteren Speicher (SP3) hinterlegte Schwellwert (D) durch die größte innerhalb eines Taktzyklus ohne Belegung des Gefahrenraumes zu erwartende Intensitätsveränderung des Strahlungsfeldes vorgegeben ist.5. Device according to claim 3, characterized, that the threshold value stored in the further memory (SP3) (D) by the largest within a clock cycle without assignment expected change in intensity of the danger area Radiation field is specified. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß die Verarbeitungseinrichtung den aus dem Speicher (SP2) abrufbaren Intensitätswert (N, N-1) um einen aus dem weiteren Speicher (SP3) entnehmbaren Betrag (D) absenkt, der minde­ stens gleich der größten innerhalb eines Taktzyklus ohne Be­ legung des Gefahrenraumes zu erwartenden Intensitätsverände­ rung (C) und höchstens gleich der Intensitätsveränderung (G) durch den kleinsten eine Belegung des Gefahrenraumes bewir­ kenden Fremdkörper ist
und daß der Verarbeitungseinrichtung ggfs. über einen Digi­ tal/Analogwandler (DA) ein Vergleicher (K, V2) nachgeschaltet ist zum Vergleich des so modifizierten Intensitätswertes (H) mit dem aktuellen Intensitätswert (N).6. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the processing device reduces the intensity value (N, N-1) which can be called up from the memory (SP2) by an amount (D) which can be taken from the further memory (SP3) and which is at least is at least equal to the largest change in intensity (C) to be expected within a cycle without occupying the danger zone and at most equal to the intensity change (G) due to the smallest foreign body causing the danger zone to be occupied
and that the processing device is optionally connected via a Digi tal / analog converter (DA), a comparator (K, V2) for comparing the modified intensity value (H) with the current intensity value (N). 7. Einrichtung zum Feststellen von Fremdkörpern in einem Ge­ fahrenraum mit mindestens einem Sender zum Aufspannen eines Strahlungsfeldes über den Gefahrenraum, mit mindestens einem Empfänger, der auf dieses Strahlungsfeld, ein durch dieses Strahlungsfeld initiiertes Strahlungsfeld oder ein reflek­ tiertes Strahlungsfeld reagiert, und mit einer Auswerteein­ richtung zum Bewerten des empfangenen aktuellen Strahlungs­ feldes im Hinblick auf eine Sollwertvorgabe, dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Empfänger über einen Spannungsteiler (R) und einen Analog/Digitalwandler (AD) auf einen Speicher (SP2) speist, in dem ein bislang zur Bewertung herangezogener Intensitätswert (N-1) hinterlegt ist,
daß der Speicher über einen Digital/Analogwandler (DA) auf den einen Eingang eines Subtrahierverstärkers (SUB1*) geführt ist, dessen anderem Eingang über den Spannungsteiler (R) der aktuelle Intensitätswert (N*) zugeführt ist,
daß der Ausgang des Subtrahierverstärkers auf den einen Ein­ gang eines Komparators (SUB2*)geführt ist, dessen anderer Eingang an einem Bezugspotential (Uref) liegt,
und daß der Ausgang des Komparators auf den Signaleingang ei­ nes taktgesteuerten Verknüpfungsgliedes (U) geführt ist, des­ sen Ausgang mit dem Schreibeingang des Speichers (SP2) ver­ bunden ist.7. Device for the detection of foreign bodies in a Ge driving space with at least one transmitter for spanning a radiation field over the danger area, with at least one receiver that reacts to this radiation field, a radiation field initiated by this radiation field or a reflected radiation field, and with an evaluation unit Direction for evaluating the current radiation field received with regard to a setpoint specification, characterized in that
that the at least one receiver feeds via a voltage divider (R) and an analog / digital converter (AD) to a memory (SP2) in which an intensity value (N-1) previously used for evaluation is stored,
that the memory is led via a digital / analog converter (DA) to one input of a subtracting amplifier (SUB1 *), the other input of which is supplied with the current intensity value (N *) via the voltage divider (R),
that the output of the subtracting amplifier is fed to an input of a comparator (SUB2 *), the other input of which is at a reference potential (Uref),
and that the output of the comparator is led to the signal input of a clock-controlled logic element (U) whose output is connected to the write input of the memory (SP2). 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Bezugspotentials (Uref) durch die größte in­ nerhalb eines Taktzyklus ohne Belegung des Gefahrenraumes zu erwartende Intensitätsveränderung des Strahlungsfeldes vorge­ geben ist.8. Device according to claim 7, characterized, that the level of the reference potential (Uref) by the largest in within a cycle without occupying the danger zone expected change in intensity of the radiation field give is. 9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der aktuelle Intensitätswert (N) dem einen Eingang eines Komparators (K*) zugeführt ist, dessen anderer Eingang an den Ausgang des Digital/Analogwandlers (DA) angeschlossen ist.9. Device according to claim 7 or 8, characterized, that the current intensity value (N) the one input of a Comparator (K *) is supplied, the other input to the Output of the digital / analog converter (DA) is connected.