DE3887754T2

DE3887754T2 - Überwachungssystem für Lasten bewegende Fahrzeuge.

Info

Publication number: DE3887754T2
Application number: DE3887754T
Authority: DE
Inventors: Zeljko T Jurca
Original assignee: Alert O Brake Systems Inc
Current assignee: Alert O Brake Systems Inc
Priority date: 1988-07-18
Filing date: 1988-11-21
Publication date: 1994-07-14
Anticipated expiration: 2008-11-22
Also published as: ATE101443T1; EP0351453B1; AU2565988A; DE3887754D1; AU605647B2; JPH01303300A; CA1302566C; US4949263A; EP0351453A3; EP0351453A2

Description

Diese Erfindung betrifft ein elektrisches Überwachungssystem zur Verwendung im Zusammenhang mit einem Lasten befördernden Fahrzeug, wie z. B. Gabelstapler.
Industrielle Transporter, wie Gabelstapler, Frontlader und dergleichen, sind Spezialzweckfahrzeuge, die ausgebildet sind, um Lasten anzuheben, zu transportieren und aufzustapeln. Ihre wirtschaftliche Bedeutung in der Industrie hängt nicht nur von dem Ausmaß ab, in welchem sie benutzt werden, sondern auch von der Art, in welcher sie benutzt werden. Das heißt, es ist wichtig, das Ausmaß zu kennen, in welchem die verschiedenen Fähigkeiten eines industriellen Transporters eingesetzt werden.
In der ebenfalls anhängigen europäischen Patentanmeldung mit der Nummer 88108150.9 (veröffentlicht als EP-0 293 697), welche gemäß dem Art. 54(3) EPÜ zu berücksichtigen ist, ist ein Überwachungssystem der Verwendungsart eines Lasten befördernden Fahrzeuges, wie ein industrieller Transporter, beschrieben. Grundsätzlich enthält das System eine Vielzahl von Wandlern, die auf verschiedene physikalische Operationen des Fahrzeuges antworten, eine Vielzahl von Zeitzählern, die jeweils zum Aufzeichnen einer ausgewählten Betriebsart des Fahrzeuges eingesetzt werden, und eine Verknüpfungsschaltung, die die Zeitzähler mit einer elektrischen Stromversorgung verbindet, wobei die Verknüpfungsschaltung Auswahlschalter enthält, die auf die Wandler antworten.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Überwachungssystem zum Aufzeichnen der Betriebsart eines Lasten befördernden Fahrzeuges zu liefern. Wie in der oben angegebenen europäischen Patentanmeldung beschrieben, umfaßt das Überwachungssystem grundsätzlich erste Wandlermittel zum Nachweisen der Gegenwart einer auf das Fahrzeug aufgelegten Last; zweite Wandlermittel zum Nachweisen der Bewegung des Fahrzeugs; eine Zuleitungsstromeinrichtung, die einen Ein-Aus-Schalter enthält, der zum Aktivieren des Überwachungssystems bedienbar ist, wobei besagte Zuleitungsstromeinrichtung einen ersten Zeitzähler umfaßt, der in Antwort auf den Betrieb des Ein-Aus- Schalters zum Zählen der Aktivierungszeit des Überwachungssystems antwortet; Zeitzählmittel, die eine Vielzahl von weiteren Zeitzählern enthalten, die jeweils zum Aufzeichnen der Dauer einer ausgewählten Verwendungsart des Fahrzeuges gedacht sind; und auswählende Schaltmittel zum Miteinanderverbinden besagter Zeitzähler mit besagter Zuleitungsstromeinrichtung, wobei die auswählenden Schaltmittel durch erste und zweite Wandlermittel zum auswählenden Aktivieren der Zeitzähler in Übereinstimmung mit den jeweiligen Bedingungen der Wandlermittel betrieben werden, um dadurch die Länge besagter ausgewählten Betriebsarten des Fahrzeuges aufzuzeichnen.
Gemäß der gegenwärtigen Erfindung wird ein elektrisches Überwachungssystem zur Verwendung im Zusammenhang mit einem Lasten befördernden Fahrzeug geliefert, das einen Lastenträger aufweist, um die Verwendungsart des Fahrzeuges auf zuzeichnen, wobei das Überwachungssystem eine Zuleitungsstromeinrichtung, die einen Ein-Aus-Schalter umfaßt, der zum Aktivieren des Überwachungssystems betätigbar ist; eine Vielzahl von Wandlern, die jeweils zum Nachweisen eines bestimmten Zustandes der Fahrzeugverwendung ausgelegt sind; ein Mittel zum Ableiten einer Vielzahl von binären Signalen von den Wandlern, wobei jedes Signal den von dem jeweils entsprechenden Wandler nachgewiesenen Zustand repräsentiert; ein Binärbearbeitungsmittel, das ein Mittel zum wahlweise Steuern besagter binären Signale umfaßt, um dadurch eine Vielzahl von Datensätzen herzustellen, die jeweils eine Verwendungsart des Fahrzeuges durch eine entsprechende Kombination von besagten Signalen repräsentieren; ein Mittel zum Akkumulieren besagter Datensätze, um somit eine Zahl herzuleiten, die die Dauer jeder besagten Verwendungsart des Fahrzeuges repräsentieren; ein Ausgaberegistermittel zum Speichern besagter Zahlen; ein Auslesemittel, das mit besagtem Ausgaberegistermittel verbunden ist; und ein Kontrollmittel zum Initiieren des Herunterladens von dem Ausgaberegister zu dem Auslesemittel umfaßt.
Das Auslesemittel kann vorteilhafterweise eine Datenübertragungsverbindung, vorzugsweise eine optische Datenübertragungsverbindung, zum direkten Übertragen von Ausgabedaten an einen Empfänger enthalten, der so entfernt angeordnet ist, daß er die Daten empfängt, wenn das Fahrzeug an eine geeignete Stelle bewegt wird.
Diese und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlicher aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, wenn im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen betrachtet, wobei:
Fig. 1 die Gestaltung des hydraulischen Systems eines Gabelstaplers zeigt, der mit einem Überwachungssystem ausgerüstet ist;
Fig. 2 ein elektrisches Schaltbild eines festverdrahteten Überwachungssystems nicht in Übereinstimmung mit der gegenwärtigen Erfindung ist, aber wie in der ebenfalls anhängigen europäischen Patentanmeldung mit der Nummer 88108150.9 (EP-0 293 697) beschrieben;
Fig. 3 ein Blockdiagramm ist, das die funktionellen Zusammenhänge zwischen den Komponenten des Systems von Fig. 2 zeigt;
Fig. 4 ein schematisches Blockdiagramm ist, das dem der Fig. 3 entspricht, aber ein System der gegenwärtigen Erfindung verkörpert, wobei ein Mikrocomputer, der die von den Wandlern erhaltenen Signale bearbeitet verwendet wird;
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Gabelstaplers mit einem Monitor ist, der zum Übertragen von Informationen an einen entfernt angeordneten Empfänger fähig ist;
Fig. 6 ein schematisches Blockdiagramm des in Fig. 5 dargestellten Überwachungssystems ist;
Fig. 7a, 7b, 7c und 7d, zusammen betrachtet, ein Flußdiagramm der Programmierung des Mikrocomputers von Fig. 6 bilden; und
Fig. 8 die Tastatur von Fig. 6 in größerem Detail darstellt.
Der Gabelstapler 10 von Fig. 1 ist repräsentativ für einen Typ eines Lasten befördernden Fahrzeuges. Die Karosserie 11 des Transporters, der Mast 12 und die Hubgabel 13 sind strichpunktiert dargestellt, um nicht das hydraulische System zu verdecken, welches die Energie zum Anheben und Absenken der Hubgabel 13, zum Ausstrecken und Zurückziehen des Gabelarms 14 und zum Drehen des Masts 12, wie es um eine horizontale Achse vonnöten sein kann, liefert.
Das hydraulische System umfaßt eine hydraulische Pumpe 15, welche Flüssigkeit unter Druck über eine Zuleitung 16 zu einer Servokontrolle 17 liefert, welche mit einem Kraftzylinder 18 über ein Kontrollventil 19 verbunden ist. Die Pumpe 15 liefert auch Flüssigkeit über eine Zuleitung 20 und ein hydraulisches Kontrollventil 21 an einen Hubzylinder 22 zum Anheben und Absenken der Hubgabel 13 und an ein Paar von Drehzylindern 23 zum Drehen des Masts 12. Flüssigkeit wird zu der Pumpe 15 über eine Rückführleitung 24 und einen Tank 25 zurückgeführt, wobei der letztere ein Zurückführfilter 26 und einen Saugkopf 27 enthält.
Das so beschriebene hydraulische System ist herkömmlich. Jedoch zum Zweck der Überwachung der Verwendung der Hubgabel ist ein Druckwandler an dem Eingang des Hubzylinders 22 bereitgestellt. Der Druckwandler 28, welcher ein elektrisches Ausgabesignal liefert, das dem Druck in dem Hubzylinder entspricht, kann von irgendeinem geeigneten Typ sein, wobei ein geeigneter Druckwandler der Barksdale Steuerdruckwandler mit der Modellnr. 300H213C604K ist. Anstelle eines Druckwandlers kann auch eine Druckzelle oder ein ähnlicher Wandler zum Aufzeichnen der Gegenwart einer Last auf der Hubgabel verwendet werden.
Das in den Fig. en 2 und 3 dargestellte System, was auch Gegenstand der EP-0 293 697 ist, wie oben angedeutet, wird zuerst im Anschluß beschrieben, da es geglaubt wird, daß dies das Verständnis der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die Fig. en 4 bis 8 erleichtert.
Wie den Fig. en 2 und 3 zu entnehmen, besteht das Überwachungssystem selbst aus drei Grundteilen, nämlich einem Satz von Wandlern, Schaltern oder dergleichen, im allgemeinen durch das Bezugszeichen A gekennzeichnet, einen Satz von Zeitgebern und Zählern, im allgemeinen mit dem Bezugszeichen c gekennzeichnet, und einer Schaltung, die Schaltermittel umfaßt, durch das Bezugszeichen B gekennzeichnet ist und die Komponenten A mit den Zählern und Zeitgebern c verbindet.
Die Wandler und Schalter der Sektion A sind geeignet an dem Transporter angebracht, um dessen verschiedenen physikalischen Operationen zu erfassen und Signale in Übereinstimmung damit herzustellen. Somit ist der Druckwandler 28, wie zuvor erwähnt, in den Eingang des Hubzylinders montiert und erzeugt ein elektrisches Signal, das den Druck in dem Zylinder und somit die auf das Fahrzeug aufgelegte Last repräsentiert. Ein Geschwindigkeitswandler 29, der ein von den Rädern des Transporters angetriebener Generator sein kann, ist geeignet angebracht, um die Bewegung des Transporters durch Erzeugung eines Signals in Antwort auf die Bewegung des Transporters zu erfassen. Ein Mikroschalter 30, der durch Bewegungen des Steuerhebels 31 (Fig. 1) zum Ausfahren und Zurückfahren des Gabelarms betrieben wird, ist bereitgestellt, um eben diese Bewegungen zu erfassen. Ein Mikroschalter 32, der durch Bewegungen des Steuerhebels 33 (Fig. 1) zum Drehen des Masts 12 betrieben wird, ist bereitgestellt, um eben diese Bewegungen zu erfassen. Ein Zungenschalter (Reed-Schalter) 34, der durch Anheben der Hubgabel 13 (Fig. 1) betrieben wird, bleibt während der kompletten Hubzeit geschlossen. Wenn der Transporter mit einer speziellen Anbringung zur Lastenhandhabung ausgerüstet ist, ist ein Mikroschalter 35 vorzugsweise so angebracht, daß er durch die Anpassung solch einer Anbringung betrieben wird.
Die Zeitgeber und Zähler der Sektion C enthalten einen Zeitzähler 36 zum Aufzeichnen der "Betriebszeit", das heißt der Dauer der Aktivierung des Systems; einen Zähler 37 zum Zählen und Aufzeichnen der Anzahl von Lastauflegungen auf das Fahrzeug, wie durch den Druckwandler 28 erfaßt; einen Zeitzähler 38 zum Aufzeichnen der Zeit, in welcher der Transporter in einem unbeladenen Zustand gefahren wird; einen Zeitzähler 39 zum Aufzeichnen der Zeit, in welcher der Transporter ruhig in einem unbeladenen Zustand steht; einen Zeitzähler 40 zum Aufzeichnen der Zeit, in welcher der Transporter in einem beladenen Zustand gefahren wird; und einen Zeitzähler 41 zum Aufzeichnen der Zeit, in welcher der Transporter ruhig in einem beladenen Zustand steht. Die Sektion C enthält auch einen Zähler 42 zum Aufzeichnen der Anzahl von Lastauflegungen, bei denen die Last einen vorherbestimmten ersten Wert übersteigt, der einem vorherbestimmten Bruchteil der festgelegten maximalen Last entspricht; einen Zähler 43 zum Aufzeichnen der Anzahl von Greifoperationen des Gabelarms, die durch den Steuerhebel 31 initiiert werden; einen Zähler 44 zum Aufzeichnen der Anzahl von Zurückfahroperationen der Gabelarme, die durch den Steuerhebel 31 initiiert werden; einen Zähler 45 zum Aufzeichnen der Anzahl von Drehoperationen des Masts 12, die durch den Steuerhebel 33 initiiert werden; einen Zeitzähler 46 zum Aufzeichnen der kompletten Hubzeit in Antwort auf den Betrieb des Zungenschalters 34; einen Zähler 47 zum Aufzeichnen der Anzahl der "Ereignis"-Operationen in Antwort auf die Anbringung einer speziellen Lasten handhabenden Anbringung an den Gabelstapler; und einen Zähler 48 zum Aufzeichnen der Anzahl der Überladungen, das heißt Auflegungen einer Last auf den Transporter, die den festgelegten maximalen Lastwert übersteigt.
Sektion B der Überwachungseinrichtung stellt eine Zuleitungsschaltung 49 bereit, mit welcher die Zeitzählerschaltung des Zeitzählers 36 über ein Relais 50 verbunden ist. Die Zuleitungsschaltung 49 wird herkömmlich mit Energie von einer Batterie auf dem Gabelstapler versorgt und enthält Spannungsregulatoren 51, 52 zum Aufrechterhalten einer konstanten Spannung. Die Zuleitungsschaltung wird durch Betätigen eines Ein-Aus- Schalters 53 aktiviert, welchen eine Bedienperson zum Beginn einer Arbeitsschicht einschalten wird. Der Zeitgeber 36 antwortet daher auf den Betrieb des Schalters 53 und zeichnet die "Betriebszeit" auf.
Die Zeitschaltungen der Zeitzähler 38, 39, 40 und 41 sind mit dem Druckwandler 28 und dem Geschwindigkeitswandler 29 über eine Verknüpfungsschaltung verbunden, die im Anschluß beschrieben wird.
Der Druckwandler 28 aktiviert, in Antwort auf das Auflegen einer Last auf den Gabelstapler, ein auswählendes Schaltmittel 54, das einen ersten zwei Zustände aufweisenden Schalter 55 enthält, der als ein einpoliger Umschalter gezeigt ist. In Fig. 2 ist der Schalter 55 in seinem normalen, nicht belasteten Zustand gezeigt. Der gemeinsame Anschluß des Schalters 55 ist mit der Zuleitungsschaltung verbunden. Ein Ausgangsanschluß des Schalters 55 ist mit dem Zähler 37 verbunden, während der andere Ausgangsanschluß mit dem gemeinsamen Anschluß eines zweiten zwei Zustände aufweisenden Schalters 56 verbunden ist. Die Ausgangsanschlüsse des Schalters 56 sind jeweils mit den Zeitschaltungen der Zeitzähler 38, 39 über Relais 57, 58 verbunden.
Der zwei Zustände aufweisende Schalter 55 wird betätigt, wenn eine minimale Last auf den Transporter aufgelegt wird. Das Schaltmittel 54 enthält auch einen ersten einpoligen Ausschalter 59, der durch den Druckwandler 28 in Antwort auf das Auflegen einer Last betrieben wird, die einen ersten vorherbestimmten Wert übersteigt. Ein zweiter einpoliger Ausschalter 60 wird durch den Druckwandler 28 in Antwort auf das Auflegen einer Last betrieben, die einen zweiten vorherbestimmten Wert (festgelegter maximaler Wer), der höher als der erste festgelegte Wert ist, übersteigt.
Wenn eine Last auf das Fahrzeug aufgelegt wird, wird der Schalter 55 so betrieben, daß er den Schalter 56 von der Zuleitungsschaltung 49 trennt und den gemeinsamen Anschluß eines dritten zwei Zustände aufweisenden Schalters 61 mit der Zuleitungsschaltung verbindet. Die Ausgangsanschlüsse des Schalters 61 werden jeweils mit den Zeitschaltungen der Zeitzähler 40, 41 über Relais 62, 63 verbunden.
Die Schalter 56 und 61, die als einpolige Umschalter dargestellt sind, sind Magnetschalter, die auf den Geschwindigkeitswandler 29 in Übereinstimmung mit der Erfassung einer Fahrzeugbewegung antworten. Abhängig von der jeweiligen Form des Wandlers 29 wird eine Zwischenschaltung 64 zwischen dem Geschwindigkeitswandler und den Schaltern 56 und 61 normalerweise benötigt.
Die einpoligen Umschalter 55, 56 und 61 bilden somit ein erstes auswählendes Schaltmittel, das in Übereinstimmung mit der Gegenwart einer Fahrzeuglast betätigbar ist, und ein zweites auswählendes Schaltmittel, das durch das Erfassen einer Fahrzeugbewegung betätigbar ist, wobei die Schalter somit vier verschiedene Betriebsarten des Gabelstaplers festlegen, nämlich ruhend/unbeladen, ruhend/beladen, sich bewegend/unbeladen und sich bewegend/beladen. Die Dauer jeder Verwendungsart wird jeweils durch einen der Zähler 38, 39, 40, 41 in Übereinstimmung mit dem Zustand der Schalter aufgezeichnet.
Der Schalter 59, der durch den Druckwandler 28 betätigbar ist, ist mit dem Zähler 42 verbunden, der auf die Schalthandlung durch Aufzeichnen der Anzahl von Lastauflegungen antwortet, bei denen die Last den ersten vorherbestimmten Wert überschreitet. Auf ähnliche Weise ist der Schalter 60, der auch über den Druckwandler 28 betätigbar ist, mit dem Zähler 48 verbunden, der auf die Schalthandlung durch Aufzeichnen der Anzahl von Lastauflegungen antwortet, bei denen die Last einen festgelegten Maximalwert überschreitet.
Der Mikroschalter 30 ist mit der Zuleitungsschaltung 49 über den Schalter 55 verbunden, wenn der Transporter beladen ist, und wird in Übereinstimmung mit dem Ausfahren und dem Zurückfahren der Gabelarme betrieben, um einen Zähler 43 zum Aufzeichnen der Anzahl der Greifoperationen oder einen Zähler 44 zum Aufzeichnen der Anzahl der Zurückziehoperationen zu aktivieren.
Auf ähnliche Weise ist der Mikroschalter 32 mit der Zuleitungsschaltung 49 über den Schalter 55, wenn der Transporter beladen ist, und mit dem Schalter 45 verbunden. Der Schalter 45 antwortet auf den Betrieb des Mikroschalters 32 durch Aufzeichnen der Anzahl der Drehoperationen, die von dem Mast 12 ausgeführt werden.
Der Zungenschalter 34, der durch Anheben der Hubgabel betätigt wird, wird zum Schließen eines Stromkreises zum Aktivieren des Zeitzählers 46 verwendet, um die komplette Hubzeit aufzuzeichnen. Der Zeitzähler 46 ist mit dem Schaltkreis über ein Relais 65 verbunden.
Das Schaltmittel 35, das durch das Anpassen einer wahlweisen Anbringung zur Lastenhandhabung bedienbar ist, wird verwendet, um den Zähler 47 zum Aufzeichnen der Anzahl solcher Anpassungen zu aktivieren.
Die in den Sektionen B und C des Überwachungssystems gezeigten Komponenten können auf herkömmliche Weise in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein, das an dem Gabelstapler anbringbar ist, wobei das Gehäuse mit einer Steckbuchse ausgerüstet ist, die die elektrischen Verbindungen zu den Wandlern und Schaltern der Sektion A und zu der Stromversorgung des Transporters trägt.
Es läßt sich zusammenfassen, daß das Überwachungssystem, wenn es zum Beginn einer Arbeitsschicht aktiviert und an dessen Ende deaktiviert wird, durch Bedienen des Ein-Aus-Schalters 53, die Betriebsart des Transporters während der Schicht aufzeichnet. Daher geben die Zeitgeber und Zähler folgendes an:
die "Betriebszeit", d. h. die Dauer der Schicht;
die Zeit, in welcher "der Transporter ruht und unbeladen ist";
die Zeit, in welcher "der Transporter sich bewegt und unbeladen ist";
die Zeit, in welcher "der Transporter sich bewegt und beladen ist";
die Zeit, in welcher "der Transporter ruht und beladen ist";
die Anzahl der Lastenauflegungen;
die Anzahl der Auflegungen einer Last, die einen vorherbestimmten Wert übersteigt;
die Anzahl der Auflegungen einer Last, die schwerer als eine festgelegte maximale Last ist;
die Anzahl der "Ausfahr"-Operationen;
die Anzahl der "Zurückfahr"-Operationen;
die Anzahl der " Dreh" -Operationen;
das Ausmaß der "Hubzeit";
die Anzahl der "Ereignis "-Aktivierungen.
Es ist zu verstehen, daß einige dieser Funktionen als Optionen betrachtet werden können und nicht für bestimmte Typen von Industrietransportern, andere als Gabelstapler, benötigt werden. Jedoch ist es zu verstehen, daß das System in weitester Hinsicht, durch Bereitstellen der ersten fünf oben aufgelisteten Funktionen, und vorzugsweise der ersten acht, verwendet werden kann im Zusammenhang mit einer Vielzahl von Lasten befördernden Fahrzeugen, andere als Gabelstapler.
Vorzugsweise ist eine Druckeinrichtung mit dem Überwachungssystem verbunden. Diese Einrichtung wird eine zentrale Recheneinheit enthalten, die über eine Pufferschnittstelle mit dem System zum Bearbeiten der an die Zeitgeber und Schalter angelegten Signale verbunden ist, wie im Anschluß beschrieben wird, und einen Drucker, der von der zentralen Recheneinheit zum Ausdrucken der jeweiligen Auslesungen besagter Zeitgeber und Zähler gesteuert wird.
Fig. 4 zeigt ein alternatives Überwachungssystem, das die gegenwärtige Erfindung verkörpert und in welchem das auswählende Schalten der Signal von den Wandler durch ein Binärsignalbearbeiten statt durch festverdrahtete Schalter erreicht wird. Der Aufbau des Systems ist so dargestellt, daß er dem vorangegangenen, in den Fig. en 2 und 3 gezeigten System entspricht, und Komponenten, welche denen des vorangegangenen Systems entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Ein Hauptunterschied zwischen dem vorangegangenen System und dem die gegenwärtige Erfindung darstellenden System ist, daß die Verknüpfungsschaltung, die durch die Sektion B der Fig. en 2 und 3 repräsentiert wird, durch einen Mikrocomputer 100 ersetzt ist. Der Mikrocomputer, der geeigneterweise ein Intel 8052 AH-Basic-Chip sein kann, ist programmiert, um alle Schalt-, zeit- und Zählfunktionen, wie zuvor beschrieben, durchzuführen, wobei er jedoch Binärsignalverarbeitung verwendet, um dies zu erreichen. Der Mikrocomputer 100 hat einen Eingabedatenbus, der eine Schnittstelle für die verschiedenen Eingabeeinrichtungen 28, 29, 30, 32, 34, 35 aufweist, und einen Ausgabedatenbus, der eine Schnittstelle für eine Flüssigkristallanzeige 101 aufweist. Spezielle Merkmale des Systems, die durch die Verwendung eines Mikrocomputers möglich werden, enthalten das Vorhandensein eines Kartenlesers 102 zum Betreiben des Ein-Aus-Schalters 53, einer Tastatur 103 zum manuellen Eingeben von Daten in den Mikrocomputer 100, eines seriellen Ausgabemittels 104 zum Betreiben eines Druckers, der an dem Transporter angebracht ist, und eines seriellen Ausgabemittels 105 zum Übertragen von Information an einen entfernt angeordneten Empfänger über eine optische Datenübertragungsverbindung. Diese Merkmale werden detaillierter mit Bezug auf die folgenden Figuren beschrieben.
Fig. 5 ist ein vereinfachtes Diagramm, das die Verwendung einer optischen Datenübertragungsverbindung mit dem Überwachungssystem zeigt. Die Datenübertragungsverbindung umfaßt einen Infrarottransmitter T, oder genauer einen Transponder, und einen Infrarotempfänger R. Der Empfänger R ist fest an einer geeigneten Stelle, beispielsweise in der Decke 106 eines Warenhauses, in welchem der Transporter 10 zu verwenden ist, angebracht. Der Empfänger R ist mit einem Computer 107 verbunden, welcher so programmiert ist, daß er die von dem Empfänger empfangenen Daten bearbeitet, und die Information kann über einen Drucker 108 ausgedrückt und auf einem Bildschirm 109 angezeigt werden. Der Transmitter T der optischen Datenübertragungsverbindung ist an dem Transporter 10 angebracht und mit einem seriellen Ausgang des Mikrocomputers M zum Datenübertragen verbunden, wenn die Daten von dem Mikrocomputer heruntergeladen werden. Der Transmitter T und der Empfänger R sind so ausgerichtet, daß sie optisch zueinander ausgerichtet sind, wenn der Transporter an eine gegebene Stelle bewegt wird, woraufhin die Datenübertragungsverbindung hergestellt ist. Der Empfänger R enthält, neben einem Infrarotempfangselement, ein Übertragungselement, welches ein Triggersignal in eine vorherbestimmte Richtung so nach unten projiziert, daß, wenn der Transporter die geeignete Stelle in dem Warenhaus erreicht, so daß die optische Verbindung tiergestellt ist, das Herunterladen der Daten zu dem Transmitter T getriggert wird. Dies und andere Operationen werden jetzt mit Bezug auf die Fig. en 6 und 7 beschrieben.
Fig. 6 zeigt den Mikrocomputer 100, welcher, wie oben erwähnt, vorzugsweise ein Intel 8052 AH-Basic-Chip mit einem Eingabedatenbus 110, einem Ausgabedatenbus 111 und einem seriellen Ausgabeanschluß 112 ist. Die Zuleitungsschaltung 49 für das System enthält einen Ein-Aus-Schalter 53, der durch einen Kartenleser 102 betätigt wird, um das System zu aktivieren. Um das System zu aktivieren, muß die Bedienperson eine codierte Karte 113 in den Kartenleser einführen. Neben dem geeigneten Aktivierungscode wird die Karte normalerweise Informationen bezüglich der Identität der Bedienperson enthalten. Solche Informationen werden in den Speicher des Mikrocomputers eingegeben und angezeigt, aber eine wichtige Funktion des Codes ist es, ein Ausgabesignal zum Betreiben des Zündschalters 114 des Transporters auszugeben. Daher ist es ein Merkmal dieser bevorzugten Ausführungsform, daß der Transporter nicht bedient werden kann, ohne daß das Betriebssystem aktiviert und die Bedienperson identifiziert worden ist. Der Kartenleser 102 ist mit dem Eingabedatenbus 110 über eine Schnittstelle (Interface = I/F) 115 verbunden.
Die Tastatur 103 ist mit dem Eingabedatenbus 110 über eine Schnittstelle 116 verbunden. Die Tastatur wird zum Eingeben von Daten und Befehlen in den Mikrocomputer, wie im Anschluß beschrieben, verwendet. Der Lastwandler 28, welcher ein Druckwandler oder ein anderer geeigneter, auf Lasten ansprechender Wandler sein kann, wie zuvor beschrieben, ist mit dem Eingang eines Analog-Digital-Wandlers 117 von irgendeinem bekannten Typ zum Ableiten eines Binärsignals verbunden, das das Ausgabesignal des Wandlers repräsentiert. Der Ausgang des Analog- Digital-Wandlers ist mit dem Eingabedatenbus 110 über eine Schnittstelle 118 verbunden. Daher wird der Mikrocomputer nicht nur darüber informiert, ob eine Last vorhanden ist, sondern auch, um was für eine Last es sich handelt. Der Bewegungswandler 29 ist mit dem Eingabedatenbus 10 über eine Schnittstelle 119 verbunden. Schließlich ist ein Satz von Schaltern, die kollektiverweise mit dem Bezugszeichen 120 gekennzeichnet sind, aber den Schaltern 30, 32, 34 und 35 der Fig. 2 entsprechen und die gleichen Funktionen ausführen, mit dem Eingabedatenbus 110 über eine Schnittstelle 121 verbunden.
Mit dem Ausgabedatenbus 111 des Mikrocomputers ist die Flüssigkristallanzeige 101 zum Anzeigen der in dem Mikrocomputer gespeicherten Information, oder ausgewählter Information, wie benötigt, verbunden. Eine Statusanzeigkonsole ist auch mit dem Ausgabedatenbus 111 über eine Ausgabeschnittstelle 123 verbunden und stellt Statuslichter 124 zum Angeben der Bedingungen, unter welchen der Transporter momentan arbeitet, bereit.
Das System stellt eine Druckeinrichtung bereit, welche bei bestimmten Anwendungen vonnöten sein kann. Zu diesem Zweck kann der Drucker 125 an dem Transporter selbst angebracht und mit einem Treiber 126 verbunden sein, der mit dem seriellen Ausgang 112 des Mikrocomputers verbunden ist. Das Ausdrucken wird in Antwort auf das geeignete Kommando ausgeführt.
Wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 5 erwähnt, stellt das System eine optische Verbindung bereit, die die Übertragung von Information zu einem entfernt angeordneten Empfänger in Antwort auf ein Triggersignal ermöglicht. Die Hauptkomponenten der Datenübertragungsverbindung sind in Fig. 6 dargestellt. Somit umfaßt der Transmitter T ein Infrarotübertragungselement 127 und ein Infrarotempfangselement 128. Das Übertragungselement 127 wird von einem Treiber 129 angetrieben, der mit dem seriellen Ausgang 112 des Mikrocomputers verbunden ist, wobei das Auslesen des letzteren auf den Empfang eines Triggersignals antwortet, wenn ein Eingangssignal über einen Eingangsempfänger 130 von dem Infrarotempfangselement 128 angelegt wird.
Auf ähnliche Weise umfaßt der Empfänger R ein Infrarotübertragungselement 131 und ein Infrarotempfangselement 132, welche mit einem entfernt angeordneten Computer über eine RS232 Verbindung, beispielsweise, kommunizieren. Das Übertragungselement 131, das von dem entfernt angeordneten Computer gesteuert wird, strahlt ein infrarotes Signal in einer vorherbestimmten, Richtung nach unten aus, so daß, wenn der Transporter an eine bestimmte Stelle bewegt wird, wobei der Transmitter T optisch mit dem Empfänger R ausgerichtet wird, das Empfangselement 128 das Signal von dem Übertragungselement 131 fühlt und ein Triggersignal zu dem Mikrocomputer aussendet, woraufhin die gespeicherte Information aus dem seriellen Ausgang 112 zu dem Transmitter T ausgelesen wird. Diese Information wird entsprechend von dem Übertragungselement 127 zu dem Empfangselement 132 des Empfängers R übertragen.
Der Mikrocomputer 100, welcher in dem gegenwärtigen Beispiel ein Intel 8051 AH-Basic-Chip ist, und die Peripheriegeräte des Systems sind gut bekannt. Der Betrieb des Überwachungssystems, der auf dem Programmieren des Mikrocomputers basiert, wird nun mit Bezug auf das Flußdiagramm der Fig. en 7a, 7b, 7c und 7d beschrieben.
Um den Transporter zu starten, muß die Bedienperson die codierte Karte in den Kartenleser 102 einfügen, wodurch der Ein- Aus-Schalter 43 zum Aktivieren des Systems geschlossen wird. Die Karte wird normalerweise auch die Identität der Bedienperson enthalten, und diese Information wird in den Speicher des Mikrocomputers eingelesen, der, wenn nötig, ausgelesen werden kann. Mit dem Anlegen von Spannung an das System wird die zentrale Recheneinheit (CPU) 133 des Mikrocomputers in ihre Grundstellung gebracht, und das Ausführen eines in dem ROM 134 gespeicherten Programms beginnt. Eine Datei wird für diese neue Fahrtschicht geöffnet, und die Information der Karte wird in den RAM des Computers geschrieben. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Zeitzyklus durch Setzen eines Zählers initiiert, um eine Zählung zu erhalten, die die Länge der Fahrtschicht repräsentiert. Diese Funktion, die dem Zeitzähler 36 der Fig. 2 entspricht, wird im Anschluß "Betriebszeitzählung" genannt. Der Status der Eingabe/Ausgabe-Anschlüsse (I/O-Anschlüsse) 136, wie von der Binärinformation, die von der Tastaturschnittstelle 116, der A/D-Wandlerschnittstelle 118, der Bewegungswandlerschnittstelle 119 und der Ereignisschalterschnittstelle 121 erhalten wird, bestimmt, wird überprüft, um folgendes zu bestimmen:
(a) ob die Hubgabel angehoben worden ist, oder nicht;
(b) ob das Fahrzeug bewegt worden ist, oder nicht;
(c) ob eine Last gegenwärtig ist, oder nicht;
(d) ob die Last einen ersten vorherbestimmten Wert übersteigt (Überladung), oder nicht;
(e) ob die Last einen zweiten vorherbestimmten Wert übersteigt (mittlere Beladung), oder nicht;
(f) ob die Last gewogen werden soll, oder nicht;
(g) ob ein Auslesen der kompletten Beladezeit gewünscht wird;
(h) ob ein Ausdrucken gewünscht wird;
(i) ob die Ereignisschalter 120 eingeschaltet sind, oder nicht;
(j) ob ein Ausdrucken der Datei gewünscht ist;
(k) ob ein Ausdrucken der vorangegangenen Datei gewünscht ist; und
(l) ob sich der Transporter an einer Stelle befindet, an welcher eine optische Datenübertragungsverbindung aufgebaut werden kann, oder nicht.
Aus dem Flußdiagramm von Fig. 7 wird deutlich, daß die möglichen Ausgänge dieser Untersuchungen wie folgt sind. Somit wird, zuerst unter Bezugnahme insbesondere auf Fig. 7(a), wenn aus der Untersuchung (a) festgestellt worden ist, daß die Hubgabel angehoben worden ist, aus der Untersuchung des Status des geeigneten Ereignisschaltung 120 (welcher dem Schalter 34 von Fig. 2 entspricht), ein Zeitkreis durch Setzen eines Zählers initiiert, um eine Zahl anwachsen zu lassen, die die Dauer der Hubzeit repräsentiert. So wird die Hubzeit aufgezeichnet. Unabhängig davon, ob die Hubgabel angehoben worden ist, wird die Untersuchung (b) durchgeführt, um zu bestimmen, ob sich der Transporter bewegt. Zusätzlich wird die Untersuchung (c) durchgeführt, um zu bestimmten, ob eine Last auf dem Lastenträger vorhanden ist, oder nicht. In Übereinstimmung mit jeder der vier möglichen, durch die Untersuchungen (b) und (c) bestimmten Bedingungen, nämlich UNBELADENE BEWEGUNGSZEIT, BE- LADENE BEWEGUNGSZEIT, UNBELADENE RUHEZEIT, BELADENE RUHEZEIT, wird ein entsprechender Zeitkreis durch Setzen eines Zählers zum Aufsummieren einer Summe initiiert, die die Dauer dieser Bedingung repräsentiert, wobei diese Summe in einem Akkumulator am Ende dieser Bedingung gespeichert wird. Diese Zeitfunktionsbaugruppen entsprechen jeweils den Zeitzählern 38, 40, 39 und 41 von Fig. 2.
Nunmehr bezugnehmend auf Fig. 7b, wenn mittels der Untersuchung (c) festgestellt worden ist, daß eine Last vorhanden ist, wird die Untersuchung (d) ausgeführt, um festzustellen, ob die Last einen ersten vorherbestimmten Wert, der eine maximale Last repräsentiert, übersteigt. Wenn die Antwort positiv ist, wird der Zähler der Überladung, der dem Zähler 48 von Fig. 2 entspricht, inkrementiert. Wenn die Antwort negativ ist, wird der Zähler einer minimalen Last inkrementiert. Zu jeder Zeit kann der Inhalt der drei Lastenzähler auf summiert werden, um einen kompletten Wert der aufgelegten Lasten während der Fahrtschicht zu liefern, wodurch die Funktion des Zählers 37 von Fig. 2 geliefert wird.
Wenn eine Last vorhanden ist, wird die Untersuchung (f) durchgeführt. Das heißt, der Status des geeigneten Eingangsanschlusses wird untersucht, um festzustellen, ob die Bedienperson, durch Eingeben eines geeigneten Codes über die Tastatur 103, wünscht, ein Gewicht der Last zu messen. Wenn die Antwort positiv ist, wird das Gewicht der Last auf der Flüssigkristallanzeige 101 angezeigt. In diesem Zusammenhang, die A/D- Wandler-Schnittstelle erzeugt ein Binärsignal, das dem Gewicht der Last, wie von dem Lastwandler 28 bestimmt, entspricht, wobei der Mikrocomputer auf herkömmliche Weise programmiert ist, um diese Information zu speichern, welche über den Ausgabedatenbus 111 auf ein Kommando hinausgelesen wird. Zusätzlich, unabhängig davon, ob eine Gewichtsmessung gewünscht ist, wird die Untersuchung (g) durchgeführt, um festzustellen, ob die Bedienperson nach dem kompletten oder einen Teil des kompletten Gewichts gefragt hat. Wenn die Antwort positiv ist, wird das Gewicht zu dem Gesamtwert oder dem zur Zeit vorhandenen Gesamtwert hinzuaddiert. Auf jeden Fall wird die Untersuchung (h) durchgeführt, um festzustellen, ob ein Ausdrucken gewünscht ist, und, wenn die Antwort positiv ist, wird die Information über den seriellen Anschluß 112 ausgelesen und von dem Drucker 125 ausgedruckt.
Wie jetzt der Fig. 7c zu entnehmen, wird die Untersuchung (i) an jedem der geeigneten I/O-Anschlüsse der Reihe nach durchgeführt, um festzustellen, ob irgendeiner der Ereignisschalter eingeschaltet war. Für jeden Ereignisschalter, der eingeschaltet ist, wird ein Zeitzyklus durch Setzen eines Zählers initiiert, um eine Summe auf zusummieren, die der eingeschalteten Zeitdauer des jeweiligen Ereignisschalters entspricht. Zusätzlich wird ein Ereigniszähler, der dem Zähler 47 von Fig. 2 entspricht, beispielsweise, inkrementiert.
Von der Untersuchung (i) schreitet das Programm zur Untersuchung (j) fort, um zu bestimmen, ob ein Ausdrucken der Datei gewünscht ist, wie durch den Status eines I/O-Anschlusses bestimmt wird, der mit der Tastaturschnittstelle 116 verbunden ist. Wenn die Antwort positiv ist, wird die Dateiinformation über den Drucker 125 ausgedruckt, wobei die Daten aus dem seriellen Ausgang 112 ausgelesen werden. Die Untersuchung (k) wird auch ausgeführt, und, wenn es von der Bedienperson gewünscht ist, werden eine, zwei oder mehrere vorangegangene Dateien auch über den Drucker 125 ausgedruckt.
Ein vorteilhaftes Merkmal der gegenwärtigen Erfindung wird durch die Untersuchung (1) des Programms geliefert, welche bestimmt, ob der Transporter an einer Stelle ist, so daß der Transmitter T optisch mit dem entfernt angeordneten Empfänger R ausgerichtet ist. Wenn dies der Fall ist, wird eine optische Datenübertragungsverbindung durch den Empfang eines Infrarotsignals oder -strahls aufgebaut, woraufhin ein Triggersignal von dem Transmitter T ein Kommando dem Mikrocomputer übergibt, welches den letzteren dazu bringt, die letzten drei Dateien so herunterzuladen, daß "zuerst rein, zuletzt raus" erfüllt ist. Diese Information wird dem Empfänger R über die optische Datenübertragungsverbindung übermittelt.
Die letzte Untersuchung wird durchgeführt, um festzustellen, ob die ID-Karte noch immer in dem Kartenleser 102 ist. Wenn die Karte entfernt worden ist, wird der Betriebszeitzähler deaktiviert und all die während der soeben beendeten Fahrtschicht gewonnenen Informationen werden in dem Speicher des Mikrocomputers für spätere Bezugnahmen gespeichert. Wenn durch die Untersuchung festgestellt worden ist, daß die Karte noch immer vorhanden ist, springt das Programm zum Punkt E in Fig. 7a zurück und wiederholt den Zyklus bis die Karte entfernt wird.
Fig. 8 stellt den Aufbau der Kontrollkonsole für die Bedienperson dar. Die Konsole stellt eine Flüssigkristallanzeige 101 zum Anzeigen der Information in dem Mikrocomputer und auch zum Ausgeben von Information bereit, wenn es von der Bedienperson gewünscht ist. Die Eingabeinformationen werden Informationen von der Karte enthalten, wenn diese in dem Kartenleser 102 (Fig. 4) eingefügt ist. Die Bedienperson kann Kommandos und Werte, wie kritische Lastwerte, über die Tastatur 103 eingeben, welche durchnummerierte Tasten und spezielle Funktionstasten umfaßt, die durch die Buchstaben W (Gewicht der Last gefragt), T (Gesamtgewicht gefragt), Z (Null oder Zurücksetzen) und P (Ausdrucken) gekennzeichnet sind. Sechs Statusanzeigelichter 124 sind mit der Ausgabeschnittstelle des Mikrocomputers verbunden und bereitgestellt, um die Bedingungen anzuzeigen, unter welchen der Transporter zur Zeit arbeitet. Die Lichter sind beschriftet mit "EIN", "IN BEWEGUNG", "RU- HEND", "UNBELADEN", "BELADEN" und "ÜBERLADEN".

Claims

1. Elektrisches Überwachungssystem zur Verwendung im Zusammenhang mit einem Lasten befördernden Fahrzeug (10), das einen Lastträger (13) aufweist, um die Verwendungsart des Fahrzeuges auf zuzeichnen, wobei das Überwachungssystem folgendes umfaßt

eine Zuleitungsstromeinrichtung, die einen Ein-Aus-Schalter (53) umfaßt, der zum Aktivieren des Überwachungssystems betätigbar ist;

eine Vielzahl von Wandlern (28, 29, 30, 32, 34, 35), die jeweils zum Nachweisen eines bestimmten Zustands der Fahrzeugverwendung ausgelegt sind;

ein Mittel (117-119) zum Ableiten einer Vielzahl von binären Signalen von den Wandlern, wobei jedes Signal den von dem jeweils entsprechenden Wandler nachgewiesenen Zustand repräsentiert;

ein Binärbearbeitungsmittel (100), das ein Mittel zum wahlweise Steuern besagter binären Signale umfaßt, um dadurch eine Vielzahl von Datensätzen herzustellen, die jeweils eine Verwendungsart des Fahrzeuges durch eine entsprechende Kombination von besagten Signalen repräsentieren; ein Mittel (36, 38-41, 46) zum Akkumulieren besagter Datensätze, um somit eine Zahl herzuleiten, die die Dauer jeder besagten Verwendungsart des Fahrzeuges repräsentiert;

ein Ausgaberegistermittel zum Speichern besagter Zahlen;

ein Auslesemittel (112), das mit besagtem Ausgaberegistermittel verbunden ist; und

ein Kontrollmittel (T, R Fig. 6(b)) zum Initiieren des Herunterladens von dem Ausgaberegister zu dem Auslesemittel.

2. Überwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Vielzahl von Wandlern einen ersten Wandler (28), der auf die Gegenwart einer auf den Lastträger aufgelegten Last zur Herstellung eines ersten Signals in Übereinstimmung damit antwortet, und einen zweiten Wandler (29) umfaßt, der auf die Bewegung des Fahrzeuges zum Herstellen eines zweiten Signals in Übereinstimmung damit antwortet, wobei besagte binären Signale aus besagtem ersten und besagtem zweiten Signal gewonnen werden.

3. Überwachungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß besagtes Mittel zum Ableiten einer Vielzahl von binären Signalen von dem ersten und dem zweiten Wandler ein Mittel zum Unterscheiden zwischen unterschiedlichen Niveaus besagten ersten Signals umfaßt, um binäre Signale herzustellen, die verschiedene Ladungszustände repräsentieren, nämlich "Last abwesend", "Last anwesend" bzw. "Überladung".

4. Überwachungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Binärbearbeitungsmittel (100) auch ein Mittel (37, 48) umfaßt, das auf besagte den Ladungszustand repräsentierende, binäre Signale zum Zählen der Anzahl von Ereignissen mit "Last anwesend" und der Anzahl von Ereignissen mit "Überladung" antwortet.

5. Überwachungssystem nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslesemittel eine Datenübertragungsverbindung enthält, die einen Transmitter (T), der an dem Fahrzeug angebracht ist, wobei der Transmitter mit einem Serienausgang (112) des Binärbearbeitungsmittels verbunden ist, und einen Empfänger (R) umfaßt, der unabhängig davon an dem Fahrzeug an einer stationären Stelle angebracht sein kann, um die Ausgabedaten des Transmitters zu empfangen.

6. Überwachungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenübertragungsverbindung eine optische Datenübertragungsverbindung ist, wobei besagtes Steuermittel aktiviert wird, um das Herunterladen von dem Ausgaberegistermittel zu der Datenübertragungsverbindung in Antwort auf den Transmitter, der optisch mit dem Empfänger ausgerichtet ist, zu initiieren.

7. Überwachungssystem nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslesemittel einen Drucker (125) umfaßt, der an dem Fahrzeug angebracht und mit einem Serienausgang (112) des Binärbearbeitungsmittels verbunden ist.

8. Überwachungssystem nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslesemittel eine Flüssigkristallanzeige (101) umfaßt, die mit einem Ausgabedatenbus (111) des Binärbearbeitungsmittels verbunden ist.

9. Überwachungssystem nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ein-Aus-Schalter (53) der Zuleitungstromeinrichtung durch einen Kartenleser (102) betätigt wird.