[發明專利]探測系統

有效

• 申請號: 200710169327.1
• 申請日: 2007-11-22
• 公開（公告）號: CN101188051A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發明（設計）人: K·格羅爾;C·埃森伯格
• 申請（專利權）人: 約翰尼斯海登海恩博士股份有限公司
• 主分類號: G08C17/00
• 分類號: G08C17/00;G08C23/04;G01D5/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 李永波;趙辛

技術領域

本發明涉及一種如權利要求1前序部分所述的探測系統，它由一個探測頭組成，該探測頭具有一個探測銷和一個發射接收元件，其中在探測頭與發射接收元件之間能夠實現一個無導線地數據傳輸。此外本發明還涉及一種如權利要求10所述的用于使這種探測系統運行的方法。

背景技術

一個探測系統通常包括一個移動的探測頭和一個靜止的發射接收元件。該探測頭以具有可偏轉的探測銷的按鈕形式尤其用于確定夾緊在材料加工設備、尤其是機床里面的工件的位置，該探測銷在從其靜止位置偏移時或者在接觸探測銷時給出接通信號。關于探測銷的靜止位置可以理解為一個位置，在該位置探測銷不與要被推測的工件接觸。在探測銷與工件接觸時使探測銷從其靜止位置偏移并且當偏移超過一個給定的探測閾值的時候，通過一個適當的轉換器產生一個電感應信號。然后經常將電感應信號轉換成紅外信號，由此以這種方式將信號無接觸且無電纜地傳輸到探測系統的發射接收元件。

然后在這個發射接收元件中將紅外信號再轉換成電信號。將探測系統的發射接收元件與評價單元連接，電信號傳輸到該評價單元并且進行評價并最終例如用于控制機床。在那里可以以所測得的相關機床位置為基礎確定要被測量的工件位置。

由申請者的公開文獻DE?103?03?551?A1已知一種上述形式的探測系統，其中由發射單元發射一個起動信號給探測頭，該信號釋放探測頭用于測量運行的準備。大多通過電池運行的探測頭在這個狀態需要相對較多的電能。在這個激活狀態探測頭重復地例如向著工件的不同輪廓移動，由此探測銷在每次與工件接觸時釋放相應的接通信號。在測量過程結束后，必需通過發出控制命令再使探測頭失效并且返回到節省電流的待機狀態。

此外已知探測系統，其中探測頭通過時間斷開功能在給定的時間間隔以后返回到待機狀態。

目前已知的探測系統實施例存在缺陷，探測頭經常不必要長時間地處于測量運行的激活狀態并因此不必要地消耗許多電能。

發明內容

因此本發明的目的是，實現一個上述形式的探測系統以及使其運行的方法，它總體上能夠減少探測頭的能耗。

這個目的按照本發明通過權利要求1以及權利要求10的特征得以實現。

據此所述探測系統包括一個探測頭和一個發射接收元件。該探測頭具有一個探測銷和一個感應元件，其中探測頭在實際測量運行以前可以從無效狀態轉換到激活狀態。在探測頭的激活狀態在接觸探測銷時通過感應元件在探測頭中產生一個感應信號。這樣配置探測頭和發射接收元件，在它們之間以這種方式能夠實現無線數據傳輸，使得在激活狀態在探測頭中將感應信號轉換成接通信號，它在激活狀態無線地從探測頭傳輸到發射接收元件。在激活狀態期間由發射接收元件無線地連續傳輸一個控制命令到探測頭，其中通過接收連續發出的控制命令保持探測頭的激活狀態。傳輸接通信號，或者這樣構成探測頭和發射接收元件，可以與控制命令的傳輸無沖突地實現這個傳輸。

關于無效狀態例如也可以理解為探測頭的待機狀態或睡眠狀態。

所述感應元件例如可以由壓敏的感應元件構成。在這種情況下實際上沒有感覺到感應元件偏移地根據在探測銷接觸點上的壓力變化在探測頭中產生一個感應信號。對此也可以選擇使用光學作用的感應元件，其中通過探測銷上的光學元件改變在探測頭中光電元件上的光入射，由此以這種方式產生感應信號。

在下面無沖突意味著，不會由于連續傳輸控制命令干擾接通信號的傳輸，尤其是即使接通信號與控制命令在時間上重合，也保證探測系統的完好功能。

有利地對于無線地數據傳輸使用電磁波、尤其是紅外光。在通過紅外光無線傳輸數據時由分別設置在探測頭和發射接收元件上的紅外光源發出紅外信號并且通過分別設置在發射接收元件和探測頭上的光電接收器轉換成電信號。

在本發明的優選擴展結構中這樣配置探測系統，在發射控制命令同時由發射接收元件接收由探測頭發出的接通信號。

在本發明的另一擴展結構中這樣配置探測頭和發射接收元件，為了傳輸控制命令使用第一傳輸通道并且為了傳輸接通信號使用第二傳輸通道。有利地在使用載頻的條件下不僅傳輸控制命令而且傳輸接通信號，其中用于傳輸控制命令的載頻與用于傳輸接通信號的載頻不同。如果用于傳輸控制命令的載頻小于用于傳輸接通信號的載頻，尤其對于減少在探測頭中的能耗是有利的。

有利地使控制命令和/或接通信號由至少一個位序組成，其中通過多個以載頻周期的電磁信號的包絡曲線產生高位，因此這些位也由以載頻調制的脈沖組成。