DE4336128C2 - Device consisting of a transmitter and a receiver for detecting objects - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.The invention relates to a device according to the preamble of the saying 1.

Eine derartige Einrichtung ist durch die DE 33 04 566 C2 bekannt. Die obere und untere Vergleichsspannung U₁ und U₂ des Fensterkomparators sind dabei fallweise vorgegeben. Damit liegt die Fensterbreite des Komparators für die Ein­ gangssignale (Eingangsspannung) U_e (U₁ U_e U₂) fest.Such a device is known from DE 33 04 566 C2. The upper and lower comparison voltage U₁ and U₂ of the window comparator are given in some cases. So that the window width of the comparator for the input signals (input voltage) U _e (U₁ U _e U₂) is fixed.

Im Eingangsspannungsbereich (Fenster) U₁ ≦ U_e ≦ U₂ liegende Eingangssignale U_e lösen dabei nach Erreichen einer mittels eines Speichers bzw. Zählers vorein­ stellbaren Anzahl eine Warnsignalabgabe aus. Dadurch ist gewährleistet, daß der Betrieb der die Einrichtung enthaltenden Anlage bei kurzfristigen bzw. vorüber­ gehenden Störungen im Überwachungs- bzw. Empfangsbereich nicht unterbro­ chen werden muß.In the input voltage range (window) U₁ ≦ U _e ≦ U₂ lying input signals U _e trigger a warning signal after reaching a preset number by means of a memory or counter. This ensures that the operation of the system containing the facility does not have to be interrupted in the event of short-term or temporary faults in the monitoring or reception area.

Anders verhält es sich bei bleibenden oder langsam voranschreitenden Verände­ rungen von Bauelementen der Einrichtung und bei bestimmten Umgebungsein­ flüssen, die zwar die Funktion der Einrichtung an sich nicht beeinträchtigen, je­ doch zu verfrühter und an sich nicht notwendiger Warnsignalabgabe führen kön­ nen.It is different with permanent or slowly progressing changes of components of the facility and in certain environmental conditions rivers that do not affect the function of the facility itself, ever can lead to premature and in itself unnecessary warning signal delivery nen.

Solche Veränderungen und Einflüsse sind beispielsweise die Alterung von Foto­ bauelementen, zu geringe Sendeamplitude, Überschreitung der Nenndistanz, star­ kes thermisches Rauschen der Empfängereingangs stufe, die Umspiegelung durch seitliche Reflexionsflächen, elektrische Störfelder, unvollständige Abdunkelung durch zu kleine oder teilweise transparente Objekte, etc. Such changes and influences are, for example, the aging of photos components, transmission amplitude too low, exceeding the nominal distance, star kes thermal noise of the receiver input stage, the reflection by lateral reflection surfaces, electrical interference fields, incomplete darkening due to objects that are too small or partially transparent, etc.  

Aus der DE 36 25 618 C2 ist ein Verfahren zur digitalen Spitzenwertmessung von Ultraschallprüfimpulsen bekannt.DE 36 25 618 C2 describes a method for digital peak value measurement known from ultrasonic test pulses.

Die empfangenen Signale werden zur Auswertung einem Fensterkomparator zu­ geführt, dessen Referenzspannung mittels eines D/A-Wandlers stufenweise ver­ änderbar ist. Die Referenzspannung wird in Abhängigkeit der Zählrichtung eines Zählers verändert. Die Zählrichtung bestimmt sich durch den Vergleich der jeweiligen Referenzspannung mit dem empfangenen Signal. Die Veränderung der Referenzspannung erfolgt so lange, bis der Spitzenwert des empfangenen Signals innerhalb der Fensterbreite des Fensterkomparator liegt.The received signals are sent to a window comparator for evaluation led, the reference voltage by means of a D / A converter step by step is changeable. The reference voltage is a function of the counting direction Counter changed. The counting direction is determined by comparing the respective reference voltage with the received signal. The change the reference voltage continues until the peak value of the received Signal is within the window width of the window comparator.

Aus der DE 32 30 331 C2 ist eine Anordnung zur Feuerlöschung mit mindestens zwei Sensoren zum Erfassen eines Feuers bekannt. Jedem Sensor ist ein Zähler zugeordnet, der Impulse zählt, die von den Sensoren registriert werden. Bei Erreichen eines bestimmten Zählerstandes erfolgt die Abgabe eines Meldesi­ gnals. Die Meldesignale werden einer Logikanordnung mit einem Zeitglied zu­ geführt. Dort wird ein Alarmsignal nur dann ausgelöst, wenn die Meldesignale innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne registriert werden.From DE 32 30 331 C2 an arrangement for extinguishing fire is at least known two sensors for detecting a fire. Each sensor is a counter assigned, which counts pulses that are registered by the sensors. At When a certain meter reading is reached, a message is issued gnals. The message signals become a logic arrangement with a timer guided. There an alarm signal is only triggered when the signal signals be registered within a specified period of time.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der gattungsgemä­ ßen Art dahingehend zu verbessern, daß der Eingangsspannungsbereich U₁ ≦ U_e ≦ U₂ so veränderbar ist, daß durch externe oder interne Einflüsse be­ wirkte Änderungen der Einrichtungen, welche deren Funktionsfähigkeit nicht be­ einträchtigen, nicht unnötig zu einer Warnsignalabgabe führen.The invention has for its object to improve a device of the generic type in such a way that the input voltage range U 1 ≦ U _e ≦ U 2 can be changed so that changes in the devices which do not impair their functionality are not affected by external or internal influences unnecessarily lead to a warning signal.

Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen charakterisiert.Further developments and expedient refinements of the invention are in the Characterized sub-claims.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnung, die ein Ausfüh­ rungsbeispiel schematisch veranschaulicht, erläutert. The invention is described below with reference to the drawing, which is an embodiment Example schematically illustrated, explained.  

Die Reflexionslichtschranke gemäß dem Blockschaltbild weist einen Sender (Lichtsender) 10 und einen Empfänger (Lichtempfänger) 11 auf, die in einem gemeinsamen Gehäuse 12 untergebracht sind. Ein vom Lichtsender 10 ausgehen­ des sichtbares oder unsichtbares Strahlenbündel 13 wird von einem im Abstand vom Lichtsender/Lichtempfänger 10/11 angeordneten Reflektor 14 auf den Lichtempfänger 11 reflektiert, wodurch dieser eine Spannung U_e erzeugt.The reflection light barrier according to the block diagram has a transmitter (light transmitter) 10 and a receiver (light receiver) 11 , which are housed in a common housing 12 . A visible or invisible bundle of rays 13 emanating from the light transmitter 10 is reflected by a reflector 14 arranged at a distance from the light transmitter / light receiver 10/11 onto the light receiver 11 , as a result of which the latter generates a voltage U _e .

Die Spannung U_e wird einem Fensterkomparator 15 als Eingangsspannung zuge­ führt, an dessen beiden Komparatoren 15′ und 15′′ jeweils eine Vergleichsspan­ nung U₁ und U₂ angelegt ist. Wenn die Eingangsspannung U_e im Bereich zwi­ schen den beiden Vergleichsspannungen U₁ und U₂ liegt (Eingangsspannung U_e über der unteren und unter der oberen Vergleichsspannung (U₁ U_e ≦ U₂)), steht am Ausgang eines dem Fensterkomparator 15 nachgeschalteten UND- Gatters 16 ein "1"-Signal an.The voltage U _e is fed to a window comparator 15 as the input voltage, to the two comparators 15 'and 15 ''of which a comparison voltage U 1 and U 2 is applied. If the input voltage U _{e is} in the range between the two reference voltages U 1 and U 2 (input voltage U _{e is} above and below the upper reference voltage (U 1 U _e ≦ U 2)), an AND gate 16 connected downstream of the window comparator 15 is at the output "1" signal on.

Dieses Signal wird einem Microcontroller 17 mit aktiviertem Zählerregister zu­ geführt. Nach Erreichen einer in Zählregister des Microcontrollers 17 eingespei­ cherten, frei wählbaren ersten Anzahl von Zählimpulsen werden, vom Microcon­ troller 17 gesteuert, die obere, untere oder beide Vergleichsspannungen U₁, U₂, deren ursprünglichen Werte im Microcontroller 17 als Bezugsspannungen ge­ speichert sind, derart in der Tendenz verändert, daß die "1"-Signalbedingung am Fensterkomparator 15 und damit am Ausgang des UND-Gatters 16 nicht mehr aufrechterhalten bleiben soll. Dies geschieht mit Hilfe eines im Microcontroller 17 vorhandenen oder mittels eines separaten D/A-Wandlers.This signal is fed to a microcontroller 17 with an activated counter register. After reaching a stored in the count register of the microcontroller 17 , freely selectable first number of counts are controlled by the microcon troller 17 , the upper, lower or both reference voltages U 1, U 2, the original values of which are stored in the micro controller 17 as reference voltages, such as in changed the tendency that the "1" signal condition at the window comparator 15 and thus at the output of the AND gate 16 should no longer be maintained. This is done with the help of an existing in the microcontroller 17 or by means of a separate D / A converter.

Bleibt nach erfolgter Vergleichsspannungsänderung die "1"-Bedingung (Signal­ gabe) am Ausgang des UND-Gatters 16 weiter bestehen, das heißt, liegen die Eingangssignale U_e nach wie vor im Bereich U₁ U_e ≦ U₂, so wird erst nach erneutem Erreichen einer in einem gegebenenfalls weiteren, nach der ersten Zählserie aktivierten Zählregister des Microcontrollers 17 gespeicherten Anzahl von Zählimpulsen ein Warnsignal ausgelöst.If the "1" condition (signaling) remains at the output of the AND gate 16 after the comparison voltage change has occurred, that is to say the input signals U _{e are} still in the range U 1 U _e ≦ U 2, only one will be reached once again A warning signal is triggered in a possibly further number of counting pulses stored in the microcontroller 17 after the first counting series.

Alternativ kann das erste Zählregister des Microcontrollers 17 nach Erreichen der ersten Impulsanzahl auf Null zurückgesetzt werden, so daß erst beim näch­ sten Erreichen dieser Impulsanzahl eine Warnsignalabgabe erfolgt.Alternatively, the first count register of the microcontroller 17 can be reset to zero after the first number of pulses has been reached, so that a warning signal is emitted only when this number of pulses is next reached.

Gegebenenfalls kann im Microcontroller 17 auch eine die Warnsignalabgabe auslösende Maximalanzahl von Zählimpulsen gespeichert sein und eine Verände­ rung der einen oder anderen bzw. beider Vergleichsspannungen U₁, U₂ beim Er­ reichen einer Teilanzahl hiervon erfolgen. Grundsätzlich können auch separate Zähl- bzw. Speichereinrichtungen verwendet werden.If necessary, a maximum number of counts triggering the warning signal output can also be stored in the microcontroller 17 and a change of one or the other or both reference voltages U 1, U 2 when he reach a partial number thereof. In principle, separate counting or storage devices can also be used.

Angenommen, nach drei aufeinanderfolgenden, in den Eingangsspannungsbereich U₁ U_e ≦ U₂ fallenden Signalen (dualer Zahlenwert [011]) soll ein Steuerbefehl für die Verringerung der oberen Vergleichsspannung U₂ erzeugt werden. Über einen hierfür vorgesehenen Analogausgang 18 des Microcontrollers 17 bzw. des separaten D/A-Wandlers wird der Abgriff U₂ - ΔU eines Spannungsteilers U_II mittels eines nicht dargestellten Stellglieds z. B. in Form eines elektronischen Mehrfachschalters aktiviert und das Zählregister des Microcontrollers 17 bzw. der separate Zähler auf Null zurückgesetzt. Erst wenn die nächstfolgenden drei Zählimpulse trotz Veränderung (in diesem Fall Verringerung) der Vergleichs­ spannung U₂ weiterhin im Bereich U₁ U_e ≦ U₂ liegen, wird ein Warnsignal bzw. ein Abschaltvorgang ausgelöst. Assume that after three successive signals falling in the input voltage range U 1 U _and U 2 (dual numerical value [011]), a control command for reducing the upper comparison voltage U 2 is to be generated. Via a dedicated analog output 18 of the microcontroller 17 or the separate D / A converter, the tap U₂ - ΔU of a voltage divider U _II by means of an actuator, not shown, for. B. activated in the form of an electronic multiple switch and the counting register of the microcontroller 17 or the separate counter is reset to zero. Only when the next three counts despite change (in this case reduction) of the comparison voltage U₂ continue to be in the range U₁ U _e ≦ U₂, a warning signal or a shutdown process is triggered.

Wenn nach einer längeren Betriebs- und Einsatzdauer der Einrichtung kein Zähl­ impuls mehr erfaßt wird, kann über einen gegebenenfalls separaten Objektzähler beim Erreichen einer vorgebbaren Anzahl von Objektzählvorgängen über den Microcontroller 17 auch ein Steuerbefehl für eine Vergrößerung der Vergleichs­ spannung U₂ ausgegeben werden.If after a longer period of operation and use of the device no more counting pulse is detected, a control command for an increase in the comparison voltage U₂ can also be issued via an optionally separate object counter when a predeterminable number of object counting processes is reached via the microcontroller 17 .

Entsprechendes gilt für eine Verringerung oder Vergrößerung der an einem unteren Spannungsteiler U₁ abgegriffenen Vergleichsspannung U₁, die beim Ausführungsbeispiel ebenfalls um den Betrag + ΔU₁ veränderbar ist.The same applies to a reduction or enlargement of the one lower voltage divider U₁ tapped reference voltage U₁, which at Embodiment is also variable by the amount + ΔU₁.

Die Anzahl der Abgriffe an den beiden Spannungsteilern U_I und U_II kann be­ darfsfallabhängig gewählt werden, gegebenenfalls können die beiden Vergleichs­ spannungen U₁ und U₂ auch stufenlos verändert werden.The number of taps on the two voltage dividers U _I and U _II can be selected depending on the case, optionally the two comparison voltages U ₁ and U ₂ can also be changed continuously.

Die Änderung der Vergleichsspannungen U₁ und U₂ in der Tendenz erfolgt dabei jeweils abhängig vom Ergebnis eines Vergleichs der im Microcontroller 17 ge­ speicherten, außerhalb der beiden Vergleichsspannungen U₁ und U₂ oder in der­ selben Höhe wie diese liegenden Sollwerte der Eingangsspannung U_e mit dem jeweils momentanen Wert der Eingangsspannung U_e. Diese Sollwerte der Ein­ gangsspannung U_e gewährleisten einen störungsfreien, eine sogenannte Funk­ tionsreserve beinhaltenden Betrieb der Einrichtung.The change in the comparison voltages U₁ and U₂ in the tendency takes place depending on the result of a comparison of the ge stored in the microcontroller 17 , outside the two comparison voltages U₁ and U₂ or at the same level as these setpoints of the input voltage U _e with the respective current value the input voltage U _e . These nominal values of the input voltage U _e ensure trouble-free operation of the device, which includes a so-called functional reserve.

Liegt also die momentane Eingangsspannung U_e einerseits über der oberen Ver­ gleichsspannung U₂ (U_e < U₂), d. h. der Strahlengang z. B. einer Reflexionslicht­ schranke ist nicht unterbrochen, und andererseits unter der Vergleichsspannung U₁ (U_e < U₁), d. h. der Strahlengang ist durch einen Gegenstand unterbrochen, so liegt ein störungsfreier Betrieb vor und die beiden Komparatoren 15′ und 15′′ des Fensterkomparators 15 liefern eine "0". Dementsprechend sind die Eingangs­ variablen des UND-Gatters 16 "O" und ein Zählimpuls unterbleibt.So is the instantaneous input voltage U _e on the one hand above the upper comparison voltage U₂ (U _e <U₂), ie the beam path z. B. a reflection light barrier is not interrupted, and on the other hand under the reference voltage U ₁ (U _e <U ₁), ie the beam path is interrupted by an object, there is trouble-free operation and the two comparators 15 'and 15 ''of the window comparator 15th return a "0". Accordingly, the input variables of the AND gate 16 "O" and a count pulse is omitted.

Die momentane Eingangsspannung U_e kann nun sowohl bei freiem Strahlengang als auch bei unterbrochenem Strahlengang der lichtelektrischen Einrichtung in den Fensterbereich U₁ ≦ U_e ≦ U₂ fallen (z. B. zu geringe Sendeamplitude oder sonstige Einflüsse).The instantaneous input voltage U _e can now fall into the window area U 1 ≦ U _e ≦ U 2 both when the beam path is free and when the beam path is interrupted (for example too low transmission amplitude or other influences).

Nimmt die Amplitude der momentanen Eingangsspannung U_e bei durch einen Gegenstand unterbrochenem Strahlengang durch vom Hintergrund oder von der Seite herrührende Reflexionen bezogen auf einen für den Fall des unterbro­ chenen Strahlengangs im Microcontroller 17 gespeicherten Sollwert U_esu der Eingangsspannung U_e einen größeren Wert an (U_e = U_esu + ΔU_e) so ist die Richtung der Änderung der Vergleichsspannung U₁ durch die auftretende Spannungszunahme + ΔU_e, die über einen A/D-Wandler definierbar ist oder einfach einen Signalwechsel von "0"-Signal auf "1"-Signal oder umgekehrt be­ wirkt, festlegbar. In diesem Fall (+ ΔU_e) wird die Vergleichsspannung U₁ er­ höht. Der A/D-Wandler kann dabei Bestandteil des Microcontrollers 17 oder ein separates Bauteil sein.If the beam path is interrupted by an object due to reflections from the background or from the side, the amplitude of the instantaneous input voltage U _e assumes a larger value based on a setpoint value U _{esu of} the input voltage U _e stored in the microcontroller 17 in the event of the beam path being interrupted (U _e = U _esu + ΔU _e ) is the direction of the change in the comparison voltage U 1 due to the voltage increase occurring + ΔU _e , which can be defined via an A / D converter or simply a signal change from "0" signal to "1" - Signal or vice versa, can be set. In this case (+ ΔU _e ) the reference voltage U 1 he increases. The A / D converter can be part of the microcontroller 17 or a separate component.

Fällt bei freiem Strahlengang die Amplitude der momentanen Eingangsspannung U_e infolge innerer und/oder äußerer Einflüsse unter einen im Microcontroller 17 für diesen Fall abgespeicherten Sollwert U_eso der Eingangsspannung U_e, so ist die Richtung der Änderung der Vergleichsspannung U₂ aus der Spannungsver­ ringerung - ΔU_e, (U_e = U_eso - ΔU_e) über einen gegebenenfalls weiteren A/D-Wandler oder ebenfalls durch einen Signalwechsel bestimmbar. In diesem Fall wird die Vergleichsspannung U₂ vermindert.If the amplitude of the instantaneous input voltage U _e falls due to internal and / or external influences below a setpoint value U _{eso of} the input voltage U _e stored in the microcontroller 17 for this case, the direction of the change in the comparison voltage U 2 from the voltage reduction is - ΔU _e , (U _e = U _eso - ΔU _e ) can be determined via a further A / D converter, if necessary, or also by a signal change. In this case, the reference voltage U₂ is reduced.

Liegt die momentane Eingangsspannung U_e sowohl bei unterbrochenem als auch bei freiem Strahlengang im Bereich U₁ ≦ U_e ≦ U₂, also jeweils im Fenster, so sind über den jeweiligen Spannungsvergleich bzw. über die Verschiebungsrich­ tung der Eingangsspannungsänderung die Änderungsrichtungen der beiden Ver­ gleichsspannungen U₁ und U₂ festgelegt. Das heißt, in diesem Fall wird die Ver­ gleichsspannung U₁ vergrößert und die Vergleichsspannung U₂ verringert. If the instantaneous input voltage U _{e is} both in the case of an interrupted and free beam path in the range U 1 ≦ U _e ≦ U 2, that is to say in the window, the directions of change in the two comparison voltages U 1 _and 2 are via the respective voltage comparison or the displacement direction of the input voltage change U₂ set. That is, in this case the comparison voltage U 1 is increased and the comparison voltage U 2 is reduced.

Zur Unterscheidung, ob das im Eingangsspannungsbereich U₁ ≦ U_e ≦ U₂ liegen­ de momentane Eingangssignal U_e einem im Strahlengang befindlichen Gegen­ stand zuzuordnen ist oder auf einen nicht unterbrochenen Strahlengang zurück­ geht, können gegebenenfalls auch am Ausgang eines Objektzählers anstehende "1"- oder "0"-Signale herangezogen werden, die dem Microcontroller 17 zuge­ führt werden.To distinguish whether the current input signal U _e in the input voltage range U 1 ≦ U _e ≦ U 2 is to be assigned to an object in the beam path or is due to an uninterrupted beam path, "1" or "1" - or " 0 "signals are used, which leads to the microcontroller 17 .

Über diese Signale veranlaßt der Microcontroller 17 dann entweder die Ände­ rung der unteren oder der oberen Vergleichsspannung U₁, U₂ in Richtung einer Vergrößerung der Vergleichsspannung U₁ oder einer Verminderung der Ver­ gleichsspannung U₂.About these signals, the microcontroller 17 then causes either the change tion of the lower or the upper comparison voltage U 1, U 2 in the direction of an increase in the comparison voltage U 1 or a reduction in the comparison voltage U 2.

Da normalerweise die Signalamplitude U_e bei nicht unterbrochenem Strahlen­ gang einen größeren Wert aufweist als die durch Hintergrundreflexion angehobe­ ne Signalamplitude, ist die Identifikation der jeweils zu verändernden Ver­ gleichsspannung auch durch einen Amplitudenvergleich (Schwellwertschalter) möglich.Since the signal amplitude U _e with a non-interrupted beam path normally has a greater value than the signal amplitude raised by background reflection, the identification of the comparison voltage to be changed in each case is also possible by means of an amplitude comparison (threshold value switch).

Hinsichtlich der Veränderung der Vergleichsspannungen U₁ und U₂ ergeben sich grundsätzlich folgende Möglichkeiten:
Selbsttätige Verminderung der oberen Vergleichsspannung und Vergrößerung der unteren Vergleichsspannung:
Das Fenster U₁ U_e U₂ wird schmäler und damit auch der Funktionsreserve­ bereich.With regard to the change in the reference voltages U 1 and U 2, there are basically the following options:
Automatic reduction of the upper reference voltage and increase of the lower reference voltage:
The window U₁ U _e U₂ is narrower and thus the functional reserve area.

Verringerung beider Vergleichsspannungen um denselben Betrag: Seitliche Verschiebung des Fensters nach links.Reduction of both reference voltages by the same amount: Lateral shift of the window to the left.

Vergrößerung beider Vergleichsspannungen um denselben Betrag:
Seitliche Verschiebung des Fensters nach rechts.Increase both reference voltages by the same amount:
Lateral shift of the window to the right.

Einseitige Verringerung der oberen Vergleichsspannung:
Reduzierung der Fensterbreite.Unilateral reduction in the upper reference voltage:
Reduction of the window width.

Einseitige Vergrößerung der oberen Vergleichsspannung:
Vergrößerung der Fensterbreite.Unilateral increase in the upper reference voltage:
Increasing the window width.

Einseitige Verringerung der unteren Vergleichsspannung:
Vergrößerung der Fensterbreite.Unilateral reduction in the lower reference voltage:
Increasing the window width.

Einseitige Vergrößerung der unteren Vergleichsspannung:
Reduzierung der Fensterbreite.Unilateral increase in the lower reference voltage:
Reduction of the window width.

Mit der Erfindung lassen sich unnötige Warnsignalgaben und darauf zurückzu­ führende eventuelle Betriebsunterbrechungen weitestgehend vermeiden.With the invention, unnecessary warning signals can be given and returned to them Avoid leading possible business interruptions as far as possible.

Des weiteren kann die erfindungsgemäß ausgebildete Einrichtung durch einfache Variationen der Fensterbreite des Fensterkomparators auch von vornherein den verschiedensten Bedarfsfällen angepaßt werden.Furthermore, the device designed according to the invention can be simple Variations in the window width of the window comparator also from the outset can be adapted to a wide variety of needs.

Der Microcontroller 17 wird in Weiterbildung der Erfindung neben der Übernah­ me der Zähl-, Steuer- Umschalt- und Soll-Ist-Wert-Vergleichsfunktionen auch für die Indikation von Zustandsgrößen (Parameter) verwendet. So sind in dessen Speicher die Sollwerte zumindest der relevanten Parameter der Einrichtung abgelegt, z. B. die Leistung des Lichtsenders, die Empfangsamplitude des Licht­ empfängers, Rauschen der Empfängereingangsstufe, etc. Unterschreiten die je­ weiligen Ist-Werte bezogen auf die Sollwerte eine bestimmte Toleranzgrenze, so erfolgt eine entsprechende Anzeige, die das betreffende Funktionselement identifiziert. In a development of the invention, the microcontroller 17 is used in addition to the takeover of the counting, control, switching and target / actual value comparison functions for the indication of state variables (parameters). Thus, the setpoints of at least the relevant parameters of the device are stored in its memory, e.g. B. the power of the light transmitter, the reception amplitude of the light receiver, noise of the receiver input stage, etc. If the actual values in relation to the target values fall below a certain tolerance limit, a corresponding display is carried out, which identifies the relevant functional element.

Als Microcontroller 17 eignet sich beispielsweise auch ein Single-chip Micro­ controller (z. B. ein EPROM-based 8 bit microcontroller).A single-chip micro controller (for example an EPROM-based 8 bit microcontroller) is also suitable as the microcontroller 17 .

Die Erfindung ist ebenso wie für Sensoren in Form von Lichtschrankenanord­ nungen auch für als Ultraschallschranken ausgebildete Sensoren einsetzbar.The invention is just as for sensors in the form of light barrier arrangement can also be used for sensors designed as ultrasonic barriers.

Neben der selbsttätigen Veränderung der Vergleichsspannungen U₁, U₂ aufgrund interner Einflußgrößen (z. B. Leistungsabfall des Lichtsenders 10 und/oder Alte­ rung von Bauelementen, etc.) können diese Spannungen auch über externe Ein­ flußgrößen, vorzugsweise durch Signale gleichartiger Reflexionslichtschranken bzw. Sensoren, verändert werden.In addition to the automatic change of the comparison voltages U 1, U 2 due to internal influencing variables (e.g. loss of performance of the light transmitter 10 and / or aging of components, etc.), these voltages can also be influenced by external influencing variables, preferably by signals of the same type or by sensors, to be changed.

So besteht die Möglichkeit, mehrere solcher Einrichtungen über eine Busleitung oder gegebenenfalls auch über mehrere Busleitungen mit einer übergeordneten Rechnereinheit zu verbinden und die Signale wenigstens einer der Einrichtungen zur Änderung der Vergleichsspannungen U₁, U₂ sämtlicher im Busverbund be­ findlichen Einrichtungen über den jeweiligen Microcontroller 17 in die überge­ ordnete Rechnereinheit einzulesen, in der sie dann zur Steuerung der Vergleichs­ spannungen der einzelnen Einrichtungen weiterverarbeitet wird.So there is the possibility to connect several such devices via a bus line or possibly also via several bus lines with a higher-level computer unit and the signals of at least one of the devices for changing the reference voltages U 1, U 2 of all devices in the bus network be sensitive via the respective microcontroller 17 in the superordinate computer unit to read, in which it is then processed to control the comparison voltages of the individual devices.

Claims (7)

1. Aus einer Sende- und Empfangseinheit bestehende Einrichtung zum Erfassen von Gegenständen aller Art, bei der das am Empfänger (11) aufgrund der momentan auftreffenden Strahlungsleistung anstehende Ausgangssignal einem Fensterkomparator als Eingangsspannung (U_e) zum Vergleich mit zwei Vergleichsspannungen (U₁, U₂) zuführbar ist, wobei bei in einem vor­ gebbaren Spannungsbereich (U₁ ≦ U_e ≦ U₂) liegender Größe eine Zählvor­ richtung aktiviert wird und diese wenigstens einen Zählimpuls auslöst, und daß bei Erreichen einer vorgegebenen Anzahl von Zählimpulsen eine Warnsignalabgabe erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählvorrichtung in einem Microcontroller (17) integriert und von diesem aktivierbar ist, daß im Microcontroller (17) die Differenz zwischen der momentanen Eingangs­ spannung (U_e) und wenigstens einem Sollwert (U_eso, U_esu) gebildet wird, wobei die Sollwerte (U_eso bzw. U_esu) den Eingangsspannungen (U_e) für den freien bzw. für den durch einen Gegenstand unterbrochenen Strahlengang entsprechen, daß bei Erreichen einer ersten frei wählbaren Anzahl von Zählimpulsen über einen vom Microcontroller (17) gesteuerten D/A Wandler wenigstens eine der Vergleichsspannungen (U₁, U₂) verändert wird, wobei die Änderungsrichtung durch die im Microcontroller (17) berechnete Differenz vorgegeben ist, wonach im Microcontroller (17) die Vergleichs­ spannungsänderung deaktivierbar ist und bei weiterhin im Spannungsbereich (U₁ ≦ U_e ≦ U₂) liegender Eingangsspannung (U_e) die Zählvorrichtung oder eine weitere Zählvorrichtung aktiviert wird, wodurch weitere Zählimpulse ausgelöst werden, und daß beim Erreichen einer zweiten gespeicherten, frei wählbaren Anzahl von Zählimpulsen die Warnsignalabgabe erfolgt.1. From a transmitter and receiver unit for detecting objects of all kinds, in which the output signal at the receiver ( 11 ) due to the currently incident radiation power a window comparator as an input voltage (U _e ) for comparison with two reference voltages (U₁, U₂) can be supplied, with a voltage in a given range (U₁ ≦ U _e ≦ U₂) a Zählvor direction is activated and this triggers at least one counting pulse, and that when a predetermined number of counting pulses a warning signal is given, characterized in that the Counting device integrated in a microcontroller ( 17 ) and can be activated by this, that the difference between the current input voltage (U _e ) and at least one setpoint (U _eso , U _esu ) is formed in the microcontroller ( 17 ), the setpoints (U _eso or U _esu ) the input voltages (U _e ) for the free or for the Beam path interrupted by an object correspond to the fact that when a first freely selectable number of counting pulses is reached via a D / A converter controlled by the microcontroller ( 17 ), at least one of the comparison voltages (U 1, U 2) is changed, the direction of change being changed by the microcontroller ( 17 ) calculated difference is specified, according to which the comparison voltage change can be deactivated in the microcontroller ( 17 ) and the input device (U _e ), which is still in the voltage range (U₁ ≦ U _e ≦ U₂), activates the counting device or a further counting device, thereby triggering further counting pulses , and that when a second stored, freely selectable number of counts is reached, the warning signal is emitted. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung der Vergleichsspannung (U₁, U₂) bedarfsfallabhängig wiederholt wird, bis die Eingangsspannung (U_e) außerhalb des Spannungsbereichs (U₁ U_e U₂) liegt.2. Device according to claim 1, characterized in that the change in the reference voltage (U₁, U₂) is repeated depending on the need, until the input voltage (U _e ) is outside the voltage range (U₁ U _e U₂). 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichs­ spannung (U₁, U₂) stufenlos veränderbar ist.3. Device according to claim 2, characterized in that the comparison voltage (U₁, U₂) is infinitely variable. 4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der D/A-Wandler im Microcontroller (17) integriert ist.4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the D / A converter is integrated in the microcontroller ( 17 ). 5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Vorzeichen der Differenz von momentaner Eingangsspan­ nung (U_e) und einem der Sollwerte (U_eso, U_esu) zur Identifikation der zu ändernden Vergleichsspannung (U₁, U₂) herangezogen wird.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sign of the difference between the current input voltage (U _e ) and one of the setpoints (U _eso , U _esu ) is used to identify the reference voltage to be changed (U₁, U₂) . 6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mehrere Einrichtungen über Busleitungen mit einer übergeord­ neten Rechnereinheit verbunden sind und die Signale wenigstens einer der Einrichtungen zur Änderung der Vergleichsspannungen (U₁, U₂) sämtlicher Einrichtungen über den jeweiligen Microcontroller (17) in die Rechnereinheit eingelesen und von dieser zur Steuerung der Vergleichsspannungen der Einrichtungen weiterverarbeitet werden.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that several devices are connected via bus lines with a superordinate computer unit and the signals of at least one of the devices for changing the comparison voltages (U₁, U₂) of all devices via the respective microcontroller ( 17 ) read into the computer unit and further processed by it to control the reference voltages of the devices. 7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Microcontroller (17) im Gehäuse (12) der Sende- und Empfangseinheit untergebracht ist.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the microcontroller ( 17 ) in the housing ( 12 ) of the transmitting and receiving unit is housed.