Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung eines Bewegungsraumes. Weiter betrifft die vorliegende Erfindung eine optische Überwachungsvorrichtung mit einer derarti- gen Vorrichtung und ein Fahrzeug, welches mit einer derartigen Vorrichtung ausgestattet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überwachung eines Bewegungsraums vorzugsweise inner halb oder außerhalb eines Fahrzeuges, eines Gebäudes oder einer Maschine.

Bewegungsraum im Sinne der vorliegenden Anmeldung sind Räume, in denen sich Personen bzw. Gegenstände bewegen und deren Existenz erfasst werden muss, um die beweglichen Elemente, die in diesen Bewegungsraum eingreifen bzw. einfahren, zu steuern.

Zur Überwachung eines derartigen Bewegungsraumes wird erfmdungsgemäß eine optische Über wachungsvorrichtung, beispielsweise ein Lichtgitter, eine Lichtschranke oder ein Lichtvorhang ein gesetzt, welche eine Sendereinheit und eine Empfängereinheit aufweist. Die Sendereinheit strahlt vorzugsweise für den Menschen unsichtbares Licht aus, welches von der Empfängereinheit detek- tiert wird. Folglich wird beim Ausbleiben bzw. Unterbrechen des Lichtstrahls innerhalb des Bewe gungsraums erkannt, dass sich ein Mensch bzw. ein Objekt innerhalb des Bewegungsraumes befin det. Diese Information wird ausgewertet, um die beweglichen Elemente, die in den Bewegungsraum eingreifen bzw. einfahren, zu steuern.

Ein bekanntes Ausführungsbeispiel betrifft Schiebe- bzw. Schwenktüren oder eine Falttür, eine In nenschwenktür oder Karusselltür, insbesondere von Fahrzeugen, wobei der Zwischenraum zwi schen der Tür und einem feststehenden Rahmen oder zwischen diesen Türen als Bewegungsraum bezeichnet wird und überwacht werden muss. Dazu ist vorzugsweise in einem Türflügel die Sen dereinheit integriert und im gegenüberliegenden Türflügel oder Portal eine Empfängereinheit oder auch umgekehrt. Die gegenüberliegende Tür kann auch ein feststehender Türpfosten bzw. Rahmen sein, d.h. die Empfängereinheit oder Sendereinheit können auch in einem feststehenden Element installiert sein, wobei die andere Einheit dann im beweglichen Element der Tür installiert ist. Alter nativ können bei einer 2-flügeligen Tür Sender- und Empfängereinheit jeweils auf einem Türflügel installiert sein. Die erfindungsmäße Vorrichtung kann auch bei Drehtüren eingesetzt werden, wobei in den rotierenden Türflügeln jeweils eine Sendereinheit installiert ist, die mit einer oder mehreren Empfängereinheiten am Eingangsrahmen bzw. Ausgangsrahmen der Drehtür zusammenwirkt. Al ternativ können die Empfängereinheiten auch in den rotierenden Türflügeln installiert sein und die Sendereinheit entsprechend am Eingangsrahmen bzw. Ausgangsrahmen der Drehtür angeordnet sein.

Derartige Vorrichtungen unterliegen hohen Sicherheitsanforderungen, um ein Einklemmen von Personen oder Objekten innerhalb des Bewegungsraums bzw. zwischen den Türen zu verhindern. Ein anderer Einsatz derartiger optischer Überwachungsvorrichtungen bzw. der erfmdungsgemäßen Vorrichtung zur Überwachung eines Bewegungsraumes bietet sich bei Maschinen mit beweglichen Teilen, bei denen durch Einsatz z.B. eines Lichtgitters überwacht wird, ob eine Person in diesen Bewegungsraum der beweglichen Elemente einer Maschine eingreift, um zu verhindern, dass eine Person bspw. in rotierende Maschinenteile eingreift und sich verletzt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Überwachung eines Bewegungsraumes und ein entsprechendes Verfahren dazu anzugeben, die mit minimalem Aufwand eine möglichst hohe Sicherheitsanforderungsstufe erreichen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale unabhängiger Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestal- tung sind in den Unteransprüchen zu entnehmen.

In einer ersten Ausgestaltung wird eine Vorrichtung zur Überwachung eines Bewegungsraums an gegeben, umfassend: eine Zentral Steuerung und eine optische Überwachungsvorrichtung mit einer Empfängereinheit und einer Sendereinheit. Die Sendereinheit der optischen Überwachungsvorrich tung und die Empfängereinheit sind jeweils über eine Steuerleitung mit der Zentral Steuerung ver bunden. Über die Steuerleitung werden vorzugsweise Steuerdaten in Form von Signalpegeln über tragen. Im vorliegenden Fall werden die Steuerdaten in Form von Signalpegeln jeweils von der Sendereinheit und der Empfängereinheit zur Zentral Steuerung übertragen. Alternativ oder zusätzlich können die Steuerleitungen durch drahtlose Verbindungen ersetzt werden. Die Sendereinheit und die Empfängereinheit der optischen Überwachungsvorrichtung sind eingerichtet, zu einem vorbe stimmten Zeitpunkt für eine vorgegebene Zeitspanne über ihre Steuerleitungen ein erstes Testmus ter an die Zentral Steuerung auszugeben. Die Zentral Steuerung wertet das empfangene erste Test muster aus, wobei die Sendereinheit und die Empfängereinheit nach erfolgreichem Test über ihre Steuerleitungen jeweils ein zweites Testmuster an die Zentral Steuerung zur gegenseitigen Überwa chung ausgeben.

Bevorzugt ist die optische Überwachungsvorrichtung als Lichtgitter, Lichtschranke oder Lichtvor hang realisiert oder wird derart bezeichnet. Die optische Überwachungsvorrichtung umfasst eine Sendereinheit und eine Empfängereinheit, wobei die Sendereinheit Licht ausgibt und die Empfänge reinheit dieses Licht empfängt. Bei einem Lichtgitter kann das Licht von der Sendeeinheit in Form von mehreren Lichtstrahlen ausgegeben werden, die sich im Bewegungsraum kreuzen oder parallel verlaufen. Die Empfängereinheit empfängt diese sich kreuzenden Lichtstrahlen. Bei einer Licht schranke wird ein Lichtstrahl ausgegeben und empfangen. Bei einem Lichtvorhang verlaufen die ausgegebenen Lichtstrahlen im Wesentlichen parallel, vorzugsweise vertikal zueinander. Die Aus richtung des oder der Lichtstrahlen ist jedoch für die Erfindung nicht wesentlich.

In einer anderen Ausgestaltung wird eine Vorrichtung zur Überwachung eines Bewegungsraums angegeben, umfassend: eine Zentral Steuerung und ein optisches Lichtgitter mit einer Empfänge reinheit und einer Sendereinheit. Die Sendereinheit des Lichtgitters und die Empfängereinheit des Lichtgitters sind jeweils über eine Steuerleitung mit der Zentral Steuerung verbunden. Über die Steuerleitung werden vorzugsweise Steuerdaten in Form von Signalpegeln übertragen. Im vorlie genden Fall werden die Steuerdaten in Form von Signalpegeln jeweils von der Sendereinheit des Lichtgitters und der Empfängereinheit des Lichtgitters zur Zentral Steuerung übertragen. Alternativ oder zusätzlich können die Steuerleitungen durch drahtlose Verbindungen ersetzt werden. Die Sen dereinheit und die Empfängereinheit sind eingerichtet, zu einem vorbestimmten Zeitpunkt für eine vorgegebene Zeitspanne über ihre Steuerleitungen ein erstes Testmuster an die Zentral Steuerung auszugeben. Die Zentral Steuerung wertet das empfangene erste Testmuster aus, wobei die Sen dereinheit und die Empfängereinheit nach erfolgreichem Test über ihre Steuerleitungen jeweils ein zweites Testmuster an die Zentral Steuerung zur gegenseitigen Überwachung ausgeben.

Die Empfängereinheit ist zum Empfang von Licht eingerichtet und die Sendereinheit ist zum Aus geben von Licht eingerichtet.

In einer bevorzugten Ausgestaltung wird das erste Testmuster von der Sendereinheit oder der Emp fängereinheit nach dem Einschalten der optischen Überwachungsvorrichtung für die vorgegebene Zeitspanne ausgegeben.

Vorzugsweise sind das erste Testmuster und das zweite Testmuster verschieden voneinander. Be vorzugt sind das erste Testmuster und das zweite Testmuster antivalent bzw. komplementär zu ei nander.

In einer bevorzugten Ausgestaltung stellt das erste Testmuster einen Zustand dar, der im Normalbe trieb der optischen Überwachungsvorrichtung, insbesondere des Lichtgitters, eine Unterbrechung der optischen Strahlung im Bewegungsbereich bspw. durch eine Person oder ein Objekt darstellt. D.h. das für die vorbestimmte Zeitspanne ausgegebene erste Testmuster repräsentiert eine optische Unterbrechung innerhalb des Bewegungsraums.

In einer bevorzugten Ausgestaltung wird vor dem Ausgeben des ersten Testmusters ein definierter Zustand der optischen Überwachungsvorrichtung eingestellt und überprüft. Dieser umfasst vor zugsweise ein Spannungslos- Schalten der Komponenten der optischen Überwachungsvorrichtung.

Vorzugsweise umfasst das erste Testmuster eine logische 0 an einem Steueranschluss der Empfän gereinheit und eine logische 1 an einem Steueranschluss der Sendereinheit.

Vorzugsweise umfasst das zweite Testmuster, das nach dem ersten Testmuster im Normalbetrieb ausgegeben wird, eine logische 1 an einem Steueranschluss der Empfängereinheit und eine logische 0 an einem Steueranschluss der Sendereinheit. Dadurch führt ein Fehler, bspw. in der Spannungs versorgung, dazu, dass die Zentral Steuerung erkennt, dass eine Unterbrechung vorliegt und ggf. die Türbewegung stoppt oder reversiert.

Vorzugsweise weisen die Sendereinheit und die Empfängereinheit jeweils einen Steueranschluss auf. Die jeweiligen Steueranschlüsse sind über Steuerleitungen und/oder drahtlose Kommunikati onsstrecken mit der Zentral Steuerung verbunden. Die Steueranschlüsse der Sendereinheit und der Empfängereinheit geben antivalente Signale aus. Diese werden bevorzugt durch ein XOR-Glied (exklusives ODER) ausgewertet. Dies ermöglicht der Zentral Steuerung sicherer festzustellen, ob ein Fehler vorliegt, da nicht nur die richtigen Signal- pegel an der Zentral Steuerung zu den vorgegebenen Zeitpunkten anliegen müssen, sondern diese auch noch jederzeit antivalent zueinander sein müssen. D.h. das XOR-Glied kann nur eine logische 1 an die Zentral Steuerung ausgeben, wenn beide Eingangssignale, die von den Steueranschlüssen der Sendereinheit und der Empfängereinheit empfangen werden, unterschiedlich, d.h. antivalent, sind. Das XOR-Glied ist der Zentral Steuerung vorgeschaltet oder in diese integriert.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Überwachung eines Bewe- gungsraums mittels einer optischen Überwachungsvorrichtung, insbesondere eines Lichtgitters mit einer Empfängereinheit und einer Sendereinheit angegeben, die mit einer Zentral Steuerung zur Steuerung von wenigstens einem beweglichen Element verbunden sind, welches in den überwach ten Bewegungsraum eingreift, umfassend die Schritte: Ausgeben eines ersten Testmusters zu einem vorbestimmten Zeitpunkt für eine vorgegebene Zeitspanne an die Zentral Steuerung und Auswertung des empfangenen ersten Testmusters durch die Zentral Steuerung, wobei bei erfolgreichem Test ein Wechsel in einen Normalbetrieb der optischen Überwachungsvorrichtung erfolgt, bei dem ein zwei- tes Testmuster zur Zentral Steuerung ausgeben wird.

Durch den Wechsel von der Testphase mit dem ersten Testmuster in den Normalbetrieb mit dem zweiten Testmuster lassen sich sehr viele verschiedene Fehlersituationen abfragen und vermeiden. Dies wird weiter dadurch verbessert, dass vor der Testphase ein definierter Zustand der optischen Überwachungsvorrichtung erzwungen wird und die Signalpegel in diesem Zustand auch analysiert werden.

Außerdem wird durch die antivalenten Signalpegel an den Steueranschlüssen von Sendereinheit und Empfängereinheit eine weitere Sicherheitsstufe bereitgestellt.

Vorzugsweise ist die optische Überwachungsvorrichtung, bspw. das Lichtgitter, d.h. die Empfänge- reinheit und die Sendereinheit, jeweils in eine Profilleiste (Gummiprofilleiste, Aluprofilleiste, ...) integriert, die bspw. an Türen, Türflügeln oder feststehenden Elementen von Fahrzeugen oder Ge- bäuden oder Maschinen zur Abdichtung verwendet werden. In einem derartigen Fall sind die Lei- tungskapazitäten zur Steuerung der optischen Überwachungsvorrichtung bzw. zur Kommunikation mit einer Zentral Steuerung begrenzt. Daher ist es besonders vorteilhaft, einen bereits vorhandenen, bisher ungenutzten Anschluss an der Sendereinheit zu verwenden, um eine höhere Sicherheitsan forderung zu erreichen, ohne dass weitere Leitungen zwischen der optischen Überwachungsvorrich tung und der Zentral Steuerung erforderlich wären.

Die erfindungsgemäß beschriebene Vorrichtung kann bei Schiebe- bzw. Schwenktüren oder Falttü ren, eine Innenschwenktür oder Karusselltür, insbesondere von Fahrzeugen eingesetzt werden. Da bei wird der Zwischenraum zwischen der Tür und einem feststehenden Rahmen oder zwischen die sen Türen oder Türflügeln als Bewegungsraum bezeichnet. Dazu ist vorzugsweise in einer Tür oder Türflügel oder Portal die Sendereinheit integriert und im gegenüberliegenden Türflügel oder Portal eine Empfängereinheit oder auch umgekehrt.

Die gegenüberliegende Tür kann auch ein feststehender Türpfosten bzw. Rahmen sein, d.h. die Empfängereinheit oder Sendereinheit können auch in einem feststehenden Element installiert sein, wobei die andere Einheit dann im beweglichen Element der Tür installiert ist.

Bei einer 2-flügeligen Tür können Sender- und Empfängereinheit jeweils auf einem Türflügel in stalliert sein.

Die erfindungsmäße Vorrichtung kann auch bei Drehtüren eingesetzt werden, wobei in den rotie renden Türflügeln jeweils eine Sendereinheit installiert ist, die mit einer oder mehreren Empfänge reinheiten am Eingangsrahmen bzw. Ausgangsrahmen der Drehtür zusammenwirkt.

Weiter können die Empfängereinheiten auch in den rotierenden Türflügeln installiert sein und die Sendereinheit entsprechend am Eingangsrahmen bzw. Ausgangsrahmen der Drehtür angeordnet sein.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren beschrieben.

Figur 1 zeigt eine Schaltung für ein optisches Lichtgitter gemäß der vorliegenden Erfindung.

Figur 2 zeigt eine Schiebetür zur Veranschaulichung eines Einsatzbeispiels für eine erfindungsge- mäße Vorrichtung zur Überwachung eines Bewegungsraums.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Lichtgitters beschrieben, obwohl diese ohne weite res durch eine Lichtschranke oder einen Lichtvorhang oder eine andere optische Überwachungsvor richtung ersetzt werden kann, solange ein Lichtstrahl ausgegeben wird und dieser ausgegebene Lichtstrahl empfangen wird.

Das Lichtgitter gemäß Figur 1 umfasst eine Empfängereinheit 12 und eine Sendereinheit 14. In der vereinfachten Darstellung gemäß Figur 1 weisen die Sendereinheit 14 und Empfängereinheit 12 jeweils 4 Anschlüsse auf. Die Anschlüsse 1 und 3 sind dabei an die Versorgungsspannung bzw. an der Masse angeschlossen. Als Versorgungsspannung werden auf der Leitung 16 bspw. 24 Volt ver wendet. Das Massepotential ist hier bspw. 0 V an der Massenleitung 15, wobei auch andere Span nungswerte oder Potentiale verwendet werden können. Diese Spannungen werden vom Fahrzeug bzw. Gebäude bereitgestellt, in dem die Tür installiert ist

Darüber hinaus weist sowohl die Sendereinheit 14 als auch Empfängereinheit 12 jeweils einen Steueranschluss 4 auf, der an die Steuerleitung 19 bzw. Steuerleitung 18 angeschlossen ist. Neben dem Lichtgitter 10 weist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch eine Zentral Steuerung 11 auf, die zur Steuerung der beweglichen Elemente, z.B. der Schiebe-, Dreh oder Schwenktür 21 und 22, vorgesehen ist. Die Zentral Steuerung 11 kann auch als Türsteuerung bezeichnet werden und ist separat oder als Teil der allgemeinen Steuerung des Fahrzeugs oder des Gebäudes ausgebildet. Dar über hinaus sind die Empfängereinheit 12 und Sendereinheit 14 über ihren Anschluss 2 an ein Bus- system 17 angeschlossen. Die Sendereinheit 14 ist mit ihrem Steueranschluss 4 über die Steuerlei- tung 19 mit der Zentral Steuerung 11 verbunden. Die Empfängereinheit 12 ist mit ihrem Steueran schluss 4 über die Steuerleitung 18 mit der Zentral Steuerung 11 verbunden.

Im Folgenden werden die Bestandteile der in Figur 2 dargestellten Schiebetüren 21, 22 näher be schrieben:

Die Schiebetür umfasst die Türen bzw. Türflügel 21 und 22, die sich aufeinander zubewegen bzw. die aufeinander zu schwenken. An einer Tür 22 ist die Sendereinheit 14 des optischen Lichtgitters angebracht und an der gegenüberliegenden Tür 21 ist die Empfängereinheit 12 angebracht oder um gekehrt. Die Sendereinheit 14 strahlt ein vorzugsweise für den Menschen nicht sichtbares Licht 20 aus, z.B. Infrarotlicht, welches im Bewegungsraum 13 von der Empfängereinheit 12 an der gegen überliegenden Tür 21 empfangen wird. Im Falle einer Unterbrechung des Lichtgitters durch ein Eintreten einer Person bzw. eines Objekts wird der Lichtstrahl 20 unterbrochen, was von der Emp fängereinheit 12 detektiert wird. Die Empfängereinheit 12 gibt in einem derartigen Fall über die entsprechende Steuerleitung 18 ein Signal an die Zentral Steuerung 11 aus, die basierend auf diesem Signal ein Schließen der Türen 21, 22 unterbricht bzw. die Tür 21, 22 in den geöffneten Zustand zurückversetzt bzw. reversiert.

Nachfolgend werden die in der Tabelle 1 dargestellten Zustände, die für die Sicherheitsprüfung der Vorrichtung und zur Überwachung des Bewegungsraumes verwendet werden, näher spezifiziert.

Das Lichtgitter 10, d.h. die Empfängereinheit 12 gibt im Fall, dass der Bewegungsraum nicht unter brochen ist, d.h. der Bewegungsraum ist„frei“, über die Steuerleitung 18 eine logische 1 aus, die im vorliegenden Fall durch eine Spannung von 24 Volt repräsentiert wird.

Es ist offensichtlich, dass die logischen Werte bzw. Spannungen invertiert werden können bzw. andere analoge Werte verwendet werden können. Dadurch wird die Erfindung nicht verändert bzw. eingeschränkt.

Im Falle der Unterbrechung der Lichtstrahlung 20 gibt die Empfängereinheit 12 am ihrem Steueran schluss 4 über die Steuerleitung 18 eine logische 0 bzw. ein 0 Volt- Signal an die Zentral Steuerung 11 aus.

Erfmdungsgemäß ist vorgesehen, dass ein bisher ungenutzter Anschluss 4 an der Sendereinheit 14 ebenso verwendet wird, um eine Sicherheitsüberprüfung durchzuführen bzw. die Sicherheit der Schaltung des Lichtgitters 10 zu erhöhen. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Lichtgitter 10 zu einem definierten Zeitpunkt bspw. beim Öffnen der Türen 21, 22 in einen definierten Zustand, bspw. spannungslos, geschaltet wird und folglich einen definierten Zustand einnimmt. D.h. im spannungslosen Zustand sollten alle Aus- gänge 1-4 der Empfängereinheit 12 und der Sendereinheit 14 0 Volt aufweisen. Damit sollte auch an den Steuerleitungen 18 und 19 keine Spannung anliegen, was von der Zentral Steuerung 11 ein fach überprüft werden kann. Empfängt die Zentral Steuerung 11 auf den Steuerleitungen 18 und 19 irgendwelche anderen Signale oder Spannungen, liegt ein Fehler vor.

Bevor die Türen 21, 22 bzw. die beweglichen Elemente geschlossen werden, führt die erfindungs- gemäße Vorrichtung einen Selbsttest durch. Während dieser Zeit des Selbsttests, der für eine vorge- gebene Zeitspanne, bspw. 1 Sekunde, vorherrscht, wird an den Ausgängen 4 der Steuerleitungen 18 bzw. 19 der Empfängereinheit 12 und der Sendereinheit 14 ein erstes Testmuster ausgegeben. Die- ses erste Testmuster ist definiert und würde im Normalbetrieb eine Unterbrechung bzw. einen Feh ler repräsentieren. Ein erstes Testmuster kann an der Empfängereinheit 12 durch eine logische 0 bzw. ein 0 Volt repräsentiert und an der Sendereinheit 14 durch eine logische 1 bzw. 24 Volt reprä sentiert werden.

Dieser Zustand (2) wird nach dem Einschalten des Lichtgitters für die vorbestimmte Zeitspanne von bspw. ls eingenommen und dient zum Ausschluss eines fehlerhaften Gutsignals an den Eingängen der Zentral Steuerung 11.

Das heißt, durch das aktive Schalten der Steueranschlüsse 4 an der Sendereinheit 14 bzw. der Emp fängereinheit 12 für die vorgegebene Zeitspanne wird über die Steuerleitung 18 und 19 das erste Testmuster an die Zentral Steuerung 11 übertragen. Während dieser Zeit wird das erste Testmuster an der Zentral Steuerung 11 erwartet und im Fall, dass dieses erste vordefinierte Testmuster anliegt, wird die Testphase als bestanden erkannt. Falls das erste Testmuster in der Testphase nicht an der Zentral Steuerung empfangen wird, liegt ein Fehler vor.

Nach erfolgreichem Abschluss der Testphase, d.h. wenn in der Testphase kein Fehler vorlag, wech selt die Zentral Steuerung 11 in den Normalzustand (1), in dem das Lichtgitter 10 in einem Normal betrieb arbeitet. In diesem Normalzustand liegt am Steueranschluss 4 der Empfängereinheit 12 eine logische 1 bzw. 24 Volt an, um zu signalisieren, dass keine Unterbrechung vorliegt und dass das Lichtgitter hardwaretechnisch in Ordnung ist. Am Steueranschluss 4 der Sendereinheit 14 liegt eine logische 0 an. Dies ist der einzige Zustand (1), bei dem das Lichtgitter der Zentral Steuerung 11 be stätigt, dass im überwachten Bereich keine Unterbrechung der Lichtstrahlen 20 erkannt wurde und damit der Bereich als„frei“ angesehen wird.

Da dieser Normalzustand 1 (Sendereinheit 0, Empfänger 1 bzw. 24 Volt) auch durch einen Defekt an den Steueranschlüssen 4 bzw. durch einen Defekt der Verbindungskabel auftreten kann, wird vor dem Normalbetrieb die Testphase durchlaufen, in der die Sendereinheit 14 und die Empfängerein- heit 12 bzw. das gesamte Lichtgitter zuerst spannungsfrei geschaltet wird und dann in die Testphase mit dem ersten Testmuster gewechselt wird.

Während dieser Zeit lässt sich ein durch Kabelbruch verursachter Spannungswert an den Steuerlei- tungen bzw. Steueranschlüssen 4 erkennen. Das heißt, falls im ausgeschalteten Zustand des Licht gitters an der Zentral Steuerung 11 ein Signal anliegt, welches eine Spannung anzeigt, liegt ein Hardwarefehler vor und das Lichtgitter muss außer Betrieb gesetzt bzw. repariert werden. In der Testphase wird überprüft, ob die Zentral Steuerung 11 einen Signal wechsel auf den Steuerleitungen 18 und 19 erkennt. Damit wird ausgeschlossen, dass ein aufgezwungener Signalzustand an den Steuerleitung 18, 19 als gut erkannt wird, obwohl dieser nicht durch eine Person oder Objekt inner halb des Bewegungsraums 13 verursacht wird.

Wie oben beschrieben, gibt die Empfängereinheit 12 des Lichtgitters im Normalbetrieb, wenn sich eine Person oder Objekt innerhalb des Bewegungsraums 13 befindet, eine logische 0 bzw. 0 Volt aus. Es ist einfach vorstellbar, dass diese logische 0 auch verursacht werden kann, wenn die Steuer leitung 18 unterbrochen ist und an einem anderen Potential anliegt bzw. die Steuerung in der Emp fängereinheit 12 defekt ist und am Steueranschluss 4 eine logische 0 ausgegeben wird, obwohl kei ne Unterbrechung des Lichtgitters vorliegt.

Wenn das Lichtgitter wieder eingeschaltet wird, nehmen die Steueranschlüsse 4 des Lichtgitters, das heißt, die Steueranschlüsse 4 der Sendereinheit 14 und der Empfängereinheit 12, einen Zustand (2) ein, bei dem das erste Testmuster für eine vorbestimmte Zeitspanne, bspw. für 1 Sekunde, aus gegeben wird. D.h. am Steueranschluss 4 der Empfängereinheit 12 liegt eine logische 0 an. Wenn nun die Zentral Steuerung 11 in dieser Testphase von der Empfängereinheit 12 keine logische 0 emp fängt, weil bspw. die Steuerleitung 18 durch einen Kurzschluss oder einen Fehler in der Steuerung der Empfängereinheit 12 auf eine andere Spannung gezwungen wird, wird dies von der Zentralsteu erung als Defekt erkannt. Ähnlich verhält es sich mit der Sendereinheit 14 und der Steuerleitung 19. Hier wird in der Testphase eine logische 1 ausgegeben, die dann auch an der Zentral Steuerung 11 ankommen muss, wobei auch hier ein Defekt erkannt wird, wenn diese logische 1 von der Sen dereinheit 14 während der Testphase nicht erkannt wird.

Das erste Testmuster wird von der Zentral Steuerung 11 empfangen und ausgewertet, wodurch si chergestellt wird, dass kein Defekt an den Steueranschlüssen 4 der Sendereinheit 14 bzw. Empfän gereinheit 12 vorliegt und auch kein Defekt an den Steuerleitungen 18 und 19 oder am eigenen Ein gang der Zentral Steuerung 11 vorliegt. Diese Zentral Steuerung 11 würde in einem derartigen Fall fälschlicherweise dauerhaft den Normalzustand anzeigen, dass das Lichtgitter bzw. der Bewegungs raum„frei“ wäre.

Nach der Einschalt- oder Testphase wird das Lichtgitter 10 in den Normalzustand (1) geschaltet, bei dem die Empfängereinheit 12 an ihrem Steueranschluss 4 über die Steuerleitung 18 eine logische 1 bzw. 24 Volt ausgibt und die Sendereinheit 14 am Steueranschluss 4 über die Steuerleitung 19 eine logische 0 bzw. 0 Volt ausgibt.

Wenn das Lichtgitter 10 jedoch nach dieser Testphase weiter den Zustand (2), d.h. Empfänger 0, Sender 1, oder einen anderen Zustand außer den Normalzustand (1) ausgibt, gilt der überwachte Bewegungsraum 13 als„nicht frei“ und es muss von einem Fehler ausgegangen werden.

Im Fall, dass die Steueranschlüsse 4 der Sendereinheit 14 und der Empfängereinheit 12 gleiche Sig nalpegel ausgeben, liegt in jedem Fall ein Fehler vor. Diese Zustände sind in der untenstehenden Tabelle als (3) und (4) dargestellt.

Die möglichen Zustände der Spannungspegel an den Steueranschlüssen 4 sind in der folgenden Ta- belle dargestellt.

Tabelle 1: Zustände der Spannungspegel an den Steueranschlüssen 4

Es liegt jedoch auch ein Fehler vor, wenn die Sendereinheit 14 und die Empfängereinheit 12 nach der Testphase, d. h. nach Ablauf der einen Sekunde, immer noch das erste Testmuster ausgeben. Nach Ablauf der Testphase und dem Übergang in den Normalbetrieb ist nur ein einziger Zustand (1) erlaubt, der durch eine logische 1 an der Empfängereinheit 12 und eine logische 0 an der Sen dereinheit 14 repräsentiert wird.

Die Logik kann je nach Ausführung auch invertiert sein, so dass dann beim Zustand (1) der Emp fänger eine logische 0 ausgeben würde und der Sender eine logische 1. Beim Einschalten des Lichtgitters 10 werden verschiedene Systemselbsttests durchgeführt, wobei das Lichtgitter 10, wenn keine Fehler erkannt wurden, danach den Betrieb und die Überwachung des Bewegungsraumes aufnimmt.

Wie bereits oben dargestellt, können einige derartige Tests nur dann ausgeführt werden, wenn das Lichtgitter 10 und seine Komponenten spannungsfrei geschaltet sind. Derartige Tests, in denen das Lichtgitter spannungsfrei ist, stören jedoch den normalen Betrieb des Fahrzeugs, der Tür oder der Maschine. Daher ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass für diese sicherheitsrelevanten Tests das Lichtgitter 10 bspw. beim Öffnen der Tür 21, 22 spannungsfrei geschaltet werden, um so einen Zeitpunkt zu er zeugen, an dem keine Überwachung des Bewegungsraumes erforderlich ist.

Ein derartiger definierter Zeitpunkt kann auch kurz vor dem Schließen von Türen vorliegen, bzw. bei Maschinen beim täglichen Einschalten. Bei den derartigen Tests wird als Ausgangszustand an genommen, dass das Lichtgitter keine Spannungsversorgung hat und am Steueranschluss 4 der Empfängereinheit 12 und am Steueranschluss 4 der Sendereinheit 14 jeweils eine logische 0 bzw. ein 0 Volt ausgegeben wird, wodurch ein Zustand repräsentiert wird, in dem normalerweise der Bewegungsraum als„nicht frei“ angesehen wird. Hier wird zuerst getestet, ob beide Eingänge an der Zentral Steuerung 11 im spannungsfreien Zustand einen Ruhepegel von z. B. 0 Volt aufweisen. Danach wird die Spannungsversorgung des Lichtgitters 10 wieder eingeschaltet, wobei dann über prüft wird, ob das Lichtgitter 10 innerhalb der vorbestimmten Zeitspanne, die vorzugsweise kleiner als 1 Sekunde ist, meist zwischen 0,5 und 0,8 Sekunden, den Zustand des ersten Testmusters aus gibt bzw. ob die Zentral Steuerung 11 dieses erste Testmuster an ihren Eingängen empfängt, wobei das erste Testmuster durch den Zustand (2) in der Tabelle angegeben ist.

Wenn von der Zentral Steuerung 11 an beiden Eingängen der Steuerleitungen 18 und 19 ein Ruhepe gel von 0 Volt im spannungsfreien Zustand empfangen wird, und während der vorgegebenen Zeit spanne in der Testphase das erste Testmuster erkannt wird, kann ein später anstehender Gutzustand vom Lichtgitter als sicher akzeptiert werden.

Wenn die vordefinierten Signalpegel im spannungsfreien Zustand und/oder in der ersten Testphase nicht erkannt wurden, muss dieser Meldung misstraut werden und von einer Fehlfunktion ausge gangen werden, unabhängig davon, welche Pegel von der Sendereinheit 14 und von der Empfänge reinheit 12 ausgegeben werden.

Das heißt, während des normalen Betriebes gibt es genau einen einzigen Zustand (1) des Lichtgit ters, der einen freien Bewegungsraum 13 meldet, wobei in allen anderen Fällen (2), (3), (4) der Be wegungsraum 13 als„nicht frei“ gilt oder ein Fehler vorliegt.

Dies wird insbesondere dadurch sichergestellt, dass nicht nur der Steueranschluss 4 der Empfänge reinheit 12 überwacht wird, sondern auch ein antivalent geschalteter Steueranschluss 4 der Sen dereinheit 14.

Mittels der vorliegenden Vorrichtung und dem dazugehörigen Verfahren ist es ohne einen zusätzli chen Testeingang am Lichtgitter 10 bzw. an der Zentral Steuerung 11 möglich, eine Testung zu be stimmten Zeitpunkten auszulösen, wobei dieses Sicherheitskonzept nicht unbedingt antivalente Ausgänge an der Sendereinheit und an der Empfängereinheit erfordert.

Im einfachsten Fall funktioniert dieses Sicherheitskonzept auch mit nur einem Steueranschluss an der Empfängereinheit 12. Das heißt, die Erfindung nutzt die Idee, dass durch ein erzwungenes Aus- schalten ein definierter Zustand überprüft werden kann und vor dem Normalbetrieb beim Einschal- ten ein Systemtest durchgeführt wird, bei dem in einer Testphase für eine vorbestimmte Zeit eine Unterbrechung des Lichtgitters durch die Signale an den Steueranschlüssen der Steuerleitungen simuliert wird, die eine Unterbrechung der Lichtstrahlung des Lichtgitters darstellen, auch wenn diese Unterbrechung nicht vorliegt, um damit der übergeordneten Zentralsteuerung die Möglichkeit zu geben, die gesamte Übertragungsstrecke dahingehend zu überprüfen, ob ein statischer Fehler dauerhaft als gut gemeldet wird.

Vorteilhafterweise sind die Sendereinheit 14 und die Empfängereinheit 12 auch über ein Bussystem 17 verbunden. In einem Ausführungsbeispiel wird dieses Bussystem 17 durch den LIM-Bus reprä- sentiert. Der LIM-Bus ist ein häufig in Fahrzeugen verwendetes Bussystem und wird im vorliegen den Fall vom Lichtgitter 10 dazu verwendet, die Empfängereinheit 12 und die Sendereinheit 14 zu synchronisieren. Das heißt, die Empfängereinheit 12 signalisiert der Sendereinheit 14 regelmäßig den Zeitpunkt des Empfangs von Lichtstrahlung 20, sodass sich die Sendereinheit 14 auf die Emp fängereinheit 12 synchronisieren kann. In der vorliegenden Schaltung ist die Empfängereinheit 12 der Master, der die Sendereinheit 14 mit Information versorgt. Zu diesen Informationen können weiter auch Fehlermeldungen in der Empfängereinheit 12 gehören und/oder die Stärke des Licht signals, bspw. abhängig vom Abstand der Türen 21, 22.

Die Sendereinheit 14 empfängt diese Signale über das Bussystem 17 und kann dementsprechend nach Auswertung dieser Signale bzw. des Fehlersignals über den Steueranschluss 4 und die Steuer- leitung 19 der Zentral Steuerung melden, dass beispielsweise nach einer vorbestimmten Zeit kein Synchronisationssignal von der Empfängereinheit 12 empfangen wurde und somit ein Fehler vor liegen muss.

Dazu würde die Sendereinheit 14 über den Steueranschluss 4 und die Steuerleitung 19 einen Sig nalwechsel vornehmen, der zwangsweise dazu führt, dass die Signalpegel der Steuerleitungen 18 und 19 einen gleichen oder falschen Wert annehmen und somit sofort ein Fehler erzeugt werden kann, der den Betrieb des Lichtgitters unterbricht.

D.h. auch hier wird der zusätzliche bisher ungenutzte Steueranschluss 4 an der Sendereinheit 14 verwendet, um der Zentral Steuerung 11 einen Defekt mitzuteilen.