DE202012003659U1

DE202012003659U1 - Detektionsvorrichtung

Info

Publication number: DE202012003659U1
Application number: DE201220003659
Authority: DE
Original assignee: KUNDO XT GmbH
Current assignee: Kundo Xt De GmbH
Priority date: 2012-04-12
Filing date: 2012-04-12
Publication date: 2012-05-02
Anticipated expiration: 2022-04-13

Abstract

Vorrichtung zum Detektieren der Stellung eines beweglichen Teils (2) bezüglich eines feststehenden Teils (1), mit einem einteiligen, kontaktlos arbeitenden elektrischen Detektor (6, 7), welcher entweder am beweglichen Teil (2) oder am feststehenden Teil (1) angeordnet ist, sowie mit einer drahtlosen Übertragungseinrichtung (12) der Signale des Detektors (6, 7) an eine Auswertezentrale.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Detektieren der Stellung eines beweglichen Teils bezüglich eines feststehenden Teils.
Bei der Erfindung geht es allgemein um das Detektieren der Stellung eines beweglichen Teils bezüglich eines feststehenden Teils. Das bewegliche Teil kann dabei entweder verschoben oder verschwenkt werden.
Ein bevorzugtes Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Detektierverfahrens ist das Detektieren der Stellung eines Fensters oder einer Tür. Konkret soll detektiert werden, ob ein Fenster oder eine Tür geöffnet oder geschlossen ist. Dies ist beispielsweise wichtig für eine Heizungssteuerung, für eine Lüftung, für eine Meide-/Alarmanlage etc.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine technisch einfache, kostengünstige sowie für bestehende Einrichtungen nachrüstbare Vorrichtung zum Detektieren der Stellung eines beweglichen Teils bezüglich eines feststehenden Teils zu schaffen.
Die technische Lösung ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Anspruchs 1.
Dadurch ist eine Vorrichtung zum Detektieren der Stellung eines beweglichen Teils bezüglich eines feststehenden Teils, beispielsweise der Stellung eines Fensters oder einer Tür, geschaffen, welche sich dadurch auszeichnet, daß sie technisch einfach, kostengünstig sowie für bestehende Einrichtungen nachrüstbar ist. Die erfindungsgemäße Detektionsvorrichtung ist dabei einteilig. Darunter ist zu verstehen, daß die Detektionsvorrichtung nur an einer Stelle montiert werden muß, nämlich entweder am beweglichen Teil oder am feststehenden Teil. Ein notwendiges Gegenstück zu der Detektionsvorrichtung (also ein zweites Element der Detektionseinrichtung) ist dabei nicht notwendig. Ein weiteres Merkmal der erfindungsgemäßen Detektionsvorrichtung ist, daß sie kontaktlos, also ohne Berührung arbeitet. Es wird somit kein Hebel, Schalter oder dgl. beim Bewegen der beiden Teile betätigt. Durch die kontaktlose Detektion ist der Verschleiß auf ein Minimum reduziert. Weiterhin zeichnet sich die erfindungsgemäße Detektionsvorrichtung dadurch aus, daß sie kabellos ist und somit keine Anschlüsse erfordert. Die Informationen des Detektors werden per Funkübertragung an eine zentrale Empfangsstelle weitergegeben. Beispielsweise kann das ISM-Band hierfür verwendet werden. Insgesamt zeichnet sich die erfindungsgemäße Detektionsvorrichtung dadurch aus, daß sie kostengünstig und vor allem auch bei bestehenden Einrichtungen nachrüstbar ist. Die Detektionsvorrichtung detektiert dabei den Zustand ”offen”-”geschlossen”, ohne Zwischenwerte. ”Offen” soll dabei ab einer bestimmten Relativposition zwischen dem beweglichen Teil und dem feststehenden Teil erkannt werden, beispielsweise bei einem Fenster ab einem bestimmten Öffnungswinkel. Kleinere Werte bis Null gelten als geschlossen. Die Montage ist dabei direkt an einem der beiden Teile möglich. Dabei können mehrere Detektionsvorrichtungen in einem Raum gleichzeitig und voneinander unabhängig arbeiten und ihre Informationsdaten an die Auswertezentrale übertragen.
Gemäß der Weiterbildung in Anspruch 2 dient als Energiequelle für den Sensor entweder eine Batterie mit begrenzter Lebensdauer oder vorzugsweise eine autarke Energiequelle mit Pufferspeicher. Eine derartige autarke Energiequelle kann insbesondere eine Solarzelle, aber auch ein sogenannter Thermogenerator sein, welcher durch eine Temperaturdifferenz eine Spannung erzeugt. Insbesondere die Verwendung einer Solarzelle bietet sich beim Einsatz an einem Fenster an.
Gemäß der Weiterbildung in Anspruch 3 ist der Detektor vorzugsweise im Bereich eines Drehgriffes bei einer der beiden zu überwachenden Teile oder alternativ im Rahmen dieser Teile angeordnet. Die Anordnung ist dabei immer dort, wo eine Bewegung des Abstandes zwischen den beiden Teilen leicht und zuverlässig detektiert werden kann.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 4 schlägt vor, daß der Detektor in einem nachträglich anbringbaren separaten Detektionsmodul integriert ist. Der Vorteil besteht darin, daß dieses Detektionsmodul bei bestehenden Einrichtungen nachträglich angebracht werden kann. Es ist lediglich erforderlich, das entsprechende Detektionsmodul, welches sämtliche Elemente der Detektionseinrichtung enthält, an dem entsprechenden Teil festzukleben oder festzuklemmen oder festzuschrauben oder auf anderweitige Art und Weise zu befestigen.
Sofern eines der beiden Teile einen Drehgriff aufweist, kann gemäß der Weiterbildung in Anspruch 5 das Detektionsmodul vorzugsweise auf der Drehachse des Drehgriffs angeordnet werden. Denn oftmals ist die Drehachse des Drehgriffs mit einer Blende abgedeckt. Diese kann – ggf. nach einer Modifikation – dazu verwendet werden, um nachträglich das Detektionsmodul aufzunehmen. Das Detektionsmodul ist damit zum einen versteckt und zum anderen geschützt.
Alternativ schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 6 vor, daß der Detektor bereits herstellungmäßig per se in einem der zu überwachenden Teile angeordnet ist. Dies bedeutet, daß bereits bei der Herstellung des entsprechenden Teils die Detektionseinrichtung mit integriert wird.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 7 schlägt vor, daß ein – erster – Detektor vorgesehen ist, welcher die Stellung des beweglichen Teils bezüglich des feststehenden Teils detektiert.
Gemäß der Weiterbildung in Anspruch 8 ist zusätzlich ein zweiter Detektor vorgesehen, welcher die Stellung eines Drehgriffs detektiert, welcher einen der beiden Teile aufweist. Alternativ könnte hier im einfachsten Fall auch ein einfacher mechanischer Schalter eingesetzt werden.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 9 schlägt vor, daß entweder die Stellung des Drehgriffs als solche oder die Stellung eines auf der Drehachse des Drehgriffs drehfest angeordneten Flügels detektierbar ist. Wenn die Stellung des Drehgriffs als solche detektiert wird, wird direkt und unmittelbar diese Stellung des Betätigungsorgans ermittelt. Dies bedeutet, daß der entsprechende Detektor in Richtung des in der Regel abstehenden Drehgriffes wirkt. Die Alternative mit dem drehfest auf der Drehachse des Drehgriffs angeordneten Flügel ist hingegen innerhalb des Drehmechanismus verborgen. Dies bedeutet, daß der Detektor in Richtung des Flügels wirkt, welcher direkt auf dem zu überwachenden Teil angeordnet ist. Dies bedeutet, daß die Detektoreinrichtung in das Modulinnere verlegt ist, d. h. der Flügel ist innerhalb des Detektionsmoduls nicht sichtbar integriert und zusammen mit dem Detektionsmodul auf die Drehachse des Drehgriffs aufgesteckt. Bei einer Bewegung des Drehgriffs wird dabei der Flügel mitbewegt. Dies bedeutet insgesamt, daß der im Innern angebrachte Detektor von dem von außen nicht sichtbaren Flügel betätigt wird.
Eine bevorzugte Weiterbildung schlägt gemäß Anspruch 10 vor, daß die Meßwerte der beiden Detektoren über eine Auswertelogik miteinander verknüpfbar sind. Konkret bedeutet dies Folgendes: Der eine Detektor überwacht die Stellung des Drehgriffes. Er detektiert, ob der Drehgriff in der geschlossenen Position steht. Wird der Drehgriff als geschlossen detektiert, wird erwartet, daß auch der andere Detektor den Zustand ”geschlossen” meldet. Ist dem nicht so, wird ein Warnsignal generiert. Bei korrekter Logik (Drehgriff zu und entsprechendes Teil zu) wird ein OK gemeldet. Wird hingegen der Drehgriff als nicht geschlossen detektiert, wird von dem anderes Detektor erwartet, daß das entsprechende Teil offen ist. Ist dem nicht so, wird gleichermaßen ein Warnsignal erzeugt. Die Auswertelogik stellt somit fest, ob geöffnet ist oder nicht und ob dies seine Richtigkeit hat. Es wird dabei nicht festgestellt, wie weit das bewegliche Teil geöffnet ist.
Schließlich schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 11 vor, daß der Detektor nach dem Reflexionsprinzip mit elektromagnetischer Strahlung arbeitet. Es handelt sich somit um einen optischen Sensor, welcher beispielsweise als Infrarotreflexionslichtschranke ausgeführt sein kann. Dies bedeutet, die Detektoren besitzen einen Lichtsender und einen Lichtempfänger. Der Lichtsender schickt kurze Lichtimpulse aus. Der Empfänger wartet, ob diese Lichtimpulse zurückreflektiert werden. Im Fall ”geschlossen” wird das Licht zum Lichtempfänger zurückreflektiert. In der Stellung ”offen” treffen mit zunehmendem Abstand keine Lichtimpulse mehr ein. Der entsprechende Detektor erkennt diesen Zustand als ”offen”.
Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Detektieren der Stellung eines beweglichen Teils bezüglich eines feststehenden Teils werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:
1 eine erste Ausführungsform der Detektionsvorrichtung im Zusammenhang mit einem Fenster mit einem drehbaren Fenstergriff;
2 eine Darstellung entsprechend der in 1, jedoch ohne Fenstergriff;
3 eine Darstellung entsprechend der in 2, jedoch in einer zweiten Ausführungsform;
4 eine schematische Darstellung der Funktionsweise des Detektors;
5 ein prinzipielles Funktionsschaubild des Detektionsystems.
1 zeigt ein feststehendes Teil 1 in Form eines Fensterrahmens sowie ein dazu korrespondierendes bewegliches Teil 2 in Form eines Fensterflügels eines Fensters. Am beweglichen Teil 2 ist ein Drehgriff 3 mit Drehachse 4 angeordnet.
Schließlich ist ein Detektionsmodul 5 vorgesehen, welches zwei Detektoren 6, 7 aufweist und welches auf die Drehachse 4 des Drehgriffs 3 aufgesetzt ist. Dieses Detektionsmodul 5 weist eine Energiequelle 8 in Form einer Solarzelle auf. Das Detektionsmodul 5 ist dabei auf dem beweglichen Teil 2 festgeklebt, festgeklemmt oder festgeschraubt.
Die Detektoren 6, 7 arbeiten nach dem Reflexionsprinzip. Sie besitzen einen Lichtsender 9 sowie einen Lichtempfänger 10. Der Lichtsender 9 schickt dabei kurze Lichtimpulse aus. Der Lichtempfänger 10 wartet, ob sie zurückreflektiert werden. Wenn ja, wird ein entsprechendes Signal abgegeben.
Die Funktionsweise ist wie folgt:
Der Detektor 7 detektiert, ob der Drehgriff 3 in geschlossener Stellung steht (in 1 durchgezogene Linie), wobei der Drehgriff 3 senkrecht nach unten weist. Der Detektor 7 sendet dabei in Richtung Drehgriff 3 mit seinem Lichtsender 9 Licht aus. Befindet sich der Drehgriff 3 in der unteren geschlossenen Stellung, wird das Licht reflektiert und von dem Lichtempfänger 10 empfangen. Ein entsprechendes Signal wird erzeugt. In diesem Fall wird erwartet, daß auch der andere Detektor 6 ”geschlossen” meldet, d. h. daß sich das bewegliche Teil 2 in der geschlossenen Position bezüglich des feststehenden Teils 1 befindet. Ist dem nicht so, wird ein Warnsignal generiert. Bei korrekter Logik, d. h. Drehgriff 3 geschlossen und bewegliches Teil 2 geschlossen wird ein OK gemeldet.
Wird hingegen der Drehgriff mittels des Detektors 7 als nicht geschlossen (offen, wie in 1 durch die gestrichelte Linie dargestellt, oder gekippt) detektiert, wird von dem Detektor 6 erwartet, daß das bewegliche Teil 2 (Fenster oder Türe) offen ist. Ist dem nicht so, wird ebenfalls ein Warnsignal erzeugt. Wenn hingegen die Logik korrekt ist, so kann dies ebenfalls an die Zentrale gemeldet werden.
5 zeigt noch das prinzipielle Funktionsschaubild. So ist zunächst eine Energiequelle 8 mit einer Solarzelle vorgesehen. Diese speist zum einen die Detektoren 6, 7 sowie zum anderen eine Auswerteschaltung 11 zur Steuerung und Bewertung der Signale der Detektoren 6, 7. Schließlich ist noch eine drahtlose Datenübertragung 12 beispielsweise per Funk (ISM-Band) etc. dargestellt.
3 zeigt eine Alternative zu der Ausführungsform der 1 und 2. Der Unterschied besteht darin, daß sich auf der Drehachse 4 des Drehgriffs 3 ein Flügel 13 befindet. Der Detektor 7 detektiert dabei nicht die Stellung des eigentlichen Drehgriffs 3, sondern die Stellung des Hügels 13, welcher beim Betätigen des Drehgriffs 3 entsprechend mitverschwenkt wird. Dies bedeutet, daß das Detektionsmodul 5 voll in der entsprechenden Blende integriert ist.
Bezugszeichenliste

1: feststehendes Teil
2: bewegliches Teil
3: Drehgriff
4: Drehachse
5: Detektionsmodul
6: Detektor
7: Detektor
8: Energiequelle
9: Lichtsender
10: Lichtempfänger
11: Auswerteschaltung
12: Datenübertragungseinrichtung
13: Flügel

Claims

Vorrichtung zum Detektieren der Stellung eines beweglichen Teils (2) bezüglich eines feststehenden Teils (1), mit einem einteiligen, kontaktlos arbeitenden elektrischen Detektor (6, 7), welcher entweder am beweglichen Teil (2) oder am feststehenden Teil (1) angeordnet ist, sowie mit einer drahtlosen Übertragungseinrichtung (12) der Signale des Detektors (6, 7) an eine Auswertezentrale.
Vorrichtung nach dem vorgehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß als Energiequelle (8) für den Detektor (6, 7) eine Batterie oder eine autarke Energiequelle mit Pufferspeicher vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Detektor (6, 7) im Bereich eines Drehgriffs (3) oder in einem Rahmen eines der beiden Teile (1, 2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (6, 7) in einem nachträglich anbringbaren, separaten Detektionsmodul (5) integriert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Detektionsmodul (5) auf einer Drehachse (4) eines Drehgriffs (3) anordenbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (6, 7) herstellungsmäßig per se an dem entsprechenden Teil (1, 2) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Detektor (6) vorgesehen ist, welcher die Stellung des beweglichen Teils (2) bezüglich des feststehenden Teils (1) detektiert.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Detektor (7) vorgesehen ist, welcher die Stellung eines Drehgriffs (3) eines Teils (1, 2) detektiert.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß entweder die Stellung des Drehgriffs (3) als solche oder die Stellung eines auf der Drehachse (4) des Drehgriffs (5) drehfest angeordneten Flügels (13) detektierbar ist.
Vorrichtung nach einem Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte der beiden Detektoren (6, 7) über eine Auswertelogik miteinander verknüpfbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (6, 7) nach dem Reflexionsprinzip elektromagnetischer Strahlung arbeitet.