带有具有电自主的门扇设备的智能门扇的门及用于该门的方法技术

本发明专利技术涉及门(1)，特别是高速工业门，该门包括智能的门扇(2)。该门具有门扇，该门扇在侧向引导件(3)中被引导并且覆盖门开口，并且该门扇具有第一侧和第二侧。该门还具有使门扇在打开位置与关闭位置之间移动的驱动设备(4)、用于致动驱动设备的门控制器(5)、以及电自主的门扇设备(20)，该门扇设备被布置在门扇中。另外，门控制器具有第一通信单元。门扇设备还具有用于检测至少一个物理变量的至少一个传感器单元、将非电能转换成电能的能量转换器、第二通信单元和至少一个致动器单元，所述第一通信单元和所述第二通信单元彼此无线通信。

Intelligent door with electrically autonomous door-fan equipment and method for the door

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有具有电自主的门扇设备的智能门扇的门及用于该门的方法
本专利技术涉及带有门扇的门、特别是高速工业门，该门扇具有电自给自足的机电门扇装置，以及涉及用于这种门的方法。
技术介绍
在实践中，高速门是众所周知的并且已经过长时间的试验和测试。高速门作为私人部门和商业部门中的各种门开口的封闭件。工业门通常用于将建筑物的内部和外部分离。滚动门和折叠门也被称为高速门。例如，卷帘门(滚动门)的门扇在门楣区域中的打开移动过程中被卷起，或者以圆形螺旋或细长螺旋的形式相对于其他卷绕层无接触地被引导。由于后一种设计实现了高速移动并且后一种设计使用寿命长且可靠，因此后一种设计特别用于工业目的。这种高速工业门已被证明是高频繁出入的门开口的可靠封闭件。这些工业门的门扇以大行程(通常为几米)移动。由于频繁地获得3m/s及更高的高致动速度，因此通常可以关闭在叉车等的两个连续通道之间的这种工业门，从而提供对抗天气影响、穿堂风或室内空调气氛的损失保护。因此，这种门有助于实现节能建筑。为了确保这种工业门的安全和舒适的操作，可以提供一系列传感器。这些传感器通常用于增加门的操作安全和/或用于监控门的操作状态。例如，碰撞传感器(也被称为撞击传感器)用于在门扇的下端部检测移动的门扇与人或物体之间的碰撞。在与障碍物发生这种碰撞的情况下，通常必须采取保护措施以保护人和/或物体。这种传感器的电力供应通常由螺旋电缆或随行电缆提供，螺旋电缆或随行电缆在常规操作期间机械地老化，尤其是由于移动负载高的原因。另外，这些电缆存在机械损坏的风险，并且电缆保持架的突出部分会对高速门附近的人造成一定的伤害风险。作为随行电缆的替代物，还使用传统的能量链，该能量链被安装在门扇中。这意味着这些连接件对操作员是不可见的。然而，能量链也表现出磨损和机械老化的问题。另外，电缆和能量链的使用需要很大的设计付出。这是由于由门扇的移动、并且在某些情况下由门的操作状况引起的高机械应力造成的，这与相应的成本相关联。例如，当使用冷藏库或洗车行的门时，必须使用非常高质量的电缆或能量链。这与这些电缆和能量链的弯曲半径所需要的高空间需求相关联。作为布线的替代，DE202008013354U1披露了一种电池，该电池作为卷帘门门扇的最低板条中的传感器单元的电力供应装置。这种电池必须在适当的时候进行更换，这就是为什么需要定期维护的原因。由于门扇中只有很小的空间可用，因此DE202008013354U1使用了总高度非常低的纽扣电池。这也意味着该电池的能量容量是非常低的，这对于较短维护间隔是不利的。另外，出于安全原因，电池通常是不合意的。例如，门在发生火灾的情况下也必须可靠地起作用(在某些情况下门必须保持关闭或必须在控制中心的要求下打开)，纯电池供电并不一定是这种情况。因此，特殊电池通常用于确保电池供电的门设备的更长的使用寿命和更高的可用性。这些特殊电池决不是日常用品，并且通常只能通过特殊渠道购买。将这种电池运输到安装地点也受到法律要求的限制。结果，在工业门中使用特殊电池导致成本增加和使用风险增加。DE20001473U1披露了带有安全系统的工业门，该安全系统用于保护可移动门和/或被驱动的门处的人或物体。位于门扇上的信号传输单元被设置有可再充电电池形式的能量存储设备，该能量存储设备经由感应能量耦合设备或感应能量传输单元或者经由太阳能电池板从外部供电。门与门控制设备之间的数据传输经由无线数据传输进行。在DE20001473U1中公开的附接到门的电气设备的电力供应装置的两种可能性延长了维护间隔，但是具有高的构造上的支出和增加的容易出错性的缺点。为了门扇的设备的感应供电，必须在门附近设置适当的感应变压器，该感应变压器产生足够强的磁场。特别不利的是，这种“电缆替代物”在构造上是复杂的并且还会发生传输损失，这降低了这种电力供应装置的效率。另外，由于感应变压器的范围受到限制，因此感应能量传输通常只能在门扇的某个打开位置处发生。因此，如果例如门控制设备被设置成使得能量传输发生的位置不能被经常接近或者该位置仅在非常短的时间内被经过，则不能保证可靠的能量供应。在门上设置根据DE20001473U1的太阳能电池板还存在污染和损坏面板的风险，这意味着这种形式的电力供应也可能是不可靠的。门扇以及因此敏感的太阳能电池板受到高机械应力。类似地，例如，在车辆与门扇之间发生碰撞的情况下，易碎的太阳能电池板遭受损坏的风险。此外，太阳能电池板的位置根据门的打开状态和关闭状态相对于可用的光照射而改变，这导致太阳能电池板的操作条件恶化。即使在冬季操作和夜间操作期间，也必须能够用很少的可用太阳能可靠地为门的电气设备供电。这意味着无论在一天的什么时间或在什么季节移动门，都必须能够获得用于门的能量。太阳能电池板不符合此要求。如果例如门被安装在建筑物的内部，则此时就不会获得日光。DE20001473U1的解决方法导致门的操作受到限制并且还使门的可靠性不足。另外，这些解决方案需要相当大的成本。
技术实现思路
本专利技术的任务是提供允许门的可靠且优化的操作和/或价格低廉的门。本专利技术的另一任务是提供用于门的方法，该方法可以实现门的可靠且优化的操作。这些任务通过独立权利要求的目的解决。其他方面和有利的改进由从属权利要求的主题解决。根据一个方面，提供了门、特别是高速工业门，该门包括：门扇，该门扇在侧向引导件中被引导并且该门扇覆盖门开口，并且门扇具有第一侧和第二侧；和驱动装置，该驱动装置用于使门扇在打开位置与关闭位置之间移动；以及用于控制驱动装置的门控制装置，该门控制装置包括第一通信单元；电自给自足的门扇装置，该门扇装置被布置在门扇中并且至少具有以下部件：至少一个传感器单元，该至少一个传感器单元用于检测至少一个物理量；和能量转换器，该能量转换器将非电能(诸如机械能或热能)转换成电能；和第二通信单元，其中，所述第一通信单元和所述第二通信单元可彼此无线通信；以及至少一个致动器单元。本专利技术意义上的门是具有覆盖门开口的可移动门扇的设备。这种门例如用作建筑物中的门厅封闭件或热隔离件(例如，在存储区域与冷却区域之间的隔离件)。根据本专利技术的门例如是滚动门或折叠门，在该滚动门或折叠门中，包括多个独立元件的门扇在侧向安装的引导件中被引导。门扇的这些独立元件(也被称为板条或门框架)以可移动方式或成角度的方式彼此连接。特别地，门可以是高速工业门，在该高速工业门中，门扇以大于1m/s、优选地大于2m/s或特别地大于3m/s的最高速度移动。该移动是通过门的驱动装置实现的，该驱动装置例如具有大功率的电动马达、气动升降缸或液压系统。另外，驱动装置可具有其他机械部件，诸如齿轮、皮带或联接元件。门还装备有门控制装置，该门控制装置半自动地或全自动地控制门。这种门控制装置通常具有微型计算机，该微型计算机具有控制程序(软件)，该控制程序(软件)提供打开和关闭操作例行程序以及各种操作和/或安全例行程序。替代地，门控制装置可以以硬接线的方式被提供。另外，诸如压力开关的操作元件可被设置成在门控制装置处手动打开门。门还具有门扇装置，该门扇装置被布置在门扇中，即门扇装置被集成在门扇中。门扇装置用于对由门控制装置在门的操作期间所考虑的物理量进行采集/检测、进一步处理以及通信/传输。因此，门扇装置具有例如为温度传感器或加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.门(1)，特别是高速工业门，所述门包括：门扇(2)，所述门扇在侧向引导件(3)中被引导，并且所述门扇覆盖门开口，并且所述门扇具有第一侧和第二侧；和驱动装置(4)，所述驱动装置用于使所述门扇(2)在打开位置与关闭位置之间移动；以及用于驱动所述驱动装置(4)的门控制装置(5)，所述门控制装置(5)包括第一通信单元；布置在所述门扇(2)中的电自给自足的门扇装置(20)，所述门扇装置包括：至少一个传感器单元(25)，所述至少一个传感器单元用于检测至少一个物理量；和能量转换器(21)，所述能量转换器将非电能转换成电能；和第二通信单元(241)，所述第一通信单元和所述第二通信单元彼此无线通信；以及至少一个致动器单元(26)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.09 DE 102017102599.51.门(1)，特别是高速工业门，所述门包括：门扇(2)，所述门扇在侧向引导件(3)中被引导，并且所述门扇覆盖门开口，并且所述门扇具有第一侧和第二侧；和驱动装置(4)，所述驱动装置用于使所述门扇(2)在打开位置与关闭位置之间移动；以及用于驱动所述驱动装置(4)的门控制装置(5)，所述门控制装置(5)包括第一通信单元；布置在所述门扇(2)中的电自给自足的门扇装置(20)，所述门扇装置包括：至少一个传感器单元(25)，所述至少一个传感器单元用于检测至少一个物理量；和能量转换器(21)，所述能量转换器将非电能转换成电能；和第二通信单元(241)，所述第一通信单元和所述第二通信单元彼此无线通信；以及至少一个致动器单元(26)。2.根据权利要求1所述的门(1)，其中所述能量转换器(21)将由于所述门扇(2)的移动而获得的机械能转换成电能。3.根据权利要求2所述的门(1)，其中所述能量转换器(21)具有优选地为弹簧的机械能量存储元件和附接到所述机械能量存储元件的振动质量块，其中，所述能量转换器将所述门扇(2)的加速移动转换成所述质量块的阻尼振荡式振荡。4.根据权利要求2或3所述的门(1)，其中所述能量转换器(21)被配置成使得所述能量转换器基于感应原理或基于压电原理。5.根据权利要求2至4所述的门(1)，其中所述能量转换器(21)是线性发电器，并且所述能量转换器(21)的质量块的自由度为f＝1，并且所述质量块的自由度被设置成使得所述质量块的自由度与所述门扇(2)的端部元件(7)的基本加速度方向一致。6.根据权利要求1所述的门(1)，其中所述能量转换器(21)是热/电压转换器，所述热/电压转换器被布置成使用所述门扇(2)的第一侧与第二侧之间的温度差来产生用于所述门扇装置(20)的电能。7.根据前述权利要求中任一项所述的门(1)，其中所述门扇(2)具有端部元件(7)，所述至少一个传感器单元(25)具有碰撞传感器，所述碰撞传感器被布置在所述端部元件(7)中。8.根据前述权利要求中任一项所述的门(1)，其中所述门扇(2)具有互锁装置，并且所述至少一个传感器单元(25)具有锁定传感器，所述锁定传感器检测所述互锁装置的锁定状态，并且其中所述门扇装置(20)将机械或电气互锁装置的锁定状态传输到所述门控制装置(5)，并且如果所述门扇(2)被锁定，则所述门控制装置(5)对驱动进行禁止。9.根据前述权利要求中任一项所述的门(1)，其中，所述互锁装置是机械设备或电气设备，诸如开关。10.根据前述权利要求中任一项所述的门(1)，其中所述至少一个传感器单元(25)具有检测所述门扇(2)的第一侧与第二侧之间的温度差的温度传感器，和/或外部温度传感器和/或用于检测所述门扇(2)的移动方向和所述门扇的加速度的加速度传感器。11.根据前述权利要求中任一项所述的门(1)，其中所述至少一个传感器单元(25)具有温度传感器，其中测得的温度差从所述门扇装置(20)传输到所述门控制装置(5)，所述门控制装置由此评估所述门(...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔·艾希施泰特尔，
申请(专利权)人：艾富来高速安全门有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE