CN110799436A - 位置确定系统和用于获取电梯轿厢的轿厢位置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于获取可在电梯竖井中移动的电梯轿厢的轿厢位置的位置确定系统和方法。所述位置确定系统(28)具有：布置在电梯竖井中的位置标记，其中，为每个位置标记对应有一离散轿厢位置，安装在电梯轿厢上的第一检测装置(32)，用于检测第一位置标记，安装在电梯轿厢上的第二检测装置(33)，用于检测第二位置标记和至少一个评估单元(30，31)。评估单元(30，31)基于由第一检测装置(32)检测的第一位置标记来确定第一离散轿厢位置，以及基于由第二检测装置(33)检测的第二位置标记来确定第二离散轿厢位置。位置确定系统(28)还具有唯一的内插装置，用于确定第一和第二内插轿厢位置。评估单元(30，31)设置用于：基于第一离散轿厢位置和第一内插轿厢位置来确定第一轿厢位置以及基于第二离散轿厢位置和第二内插轿厢位置来确定第二轿厢位置。所述内插装置设置用于：产生内插特征值，所述内插特征值表示第一检测装置(32)相对于第一位置标记的位置，以及基于同一内插特征值来确定第一和第二内插轿厢位置。

Description

位置确定系统和用于获取电梯轿厢的轿厢位置的方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的、用于获取可在电梯竖井中移动的电梯轿厢的轿厢位置的位置确定系统以及一种根据权利要求11的前序部分的、用于获取可在电梯竖井中移动的电梯轿厢的轿厢位置的方法。

背景技术

EP 1412274 B1描述了一种位置确定系统和一种用于获取可在电梯竖井中移动的电梯轿厢的轿厢位置的方法。位置确定系统具有平行于行驶方向安装在电梯轿厢旁边的编码标记图案，该编码标记图案的n个连续编码标记形成位置标记。在此，编码标记形成磁极，使得编码标记图案由一系列北磁极和南磁极组成。位置标记以不同位置标记的n位伪随机序列单义明确地布置，这些位置标记形成单磁道编码标记图案。通过对应表将离散轿厢位置对应于每个上述位置标记。

位置确定系统具有布置在轿厢上的第一检测装置，该第一检测装置可以检测位置标记。为此，第一检测装置具有一系列霍尔传感器，这些霍尔传感器无接触地扫描编码标记图案并由此检测位置标记。位置确定系统还具有第一评估单元，其基于由第一检测装置检测到的第一位置标记来确定第一离散轿厢位置。第一内插装置确定第一内插轿厢位置，第一评估单元借助第一内插轿厢位置，结合第一离散轿厢位置一起来确定第一轿厢位置，该第一轿厢位置通过使用第一内插轿厢位置比单单是第一离散轿厢位置更精确。

第一内插装置总共具有六个霍尔传感器，通过这些霍尔传感器，第一内插装置相对于编码标记图案并因此相对于第一位置标记，在电梯轿厢行驶方向上确定第一检测装置的位置。由此，第一内插装置将第一检测装置在两个连续的位置标记之间的位置确定为第一内插轿厢位置。

由于对电梯轿厢在电梯竖井中的位置的掌握对于电梯设备的操作是安全关键因素，因此，在EP 1412274 B1的位置确定系统中，完全冗余地执行对轿厢位置的确定。因此，位置确定系统还具有第二检测装置、第二评估单元和第二内插装置，其对应于第一检测装置、第一评估单元和第一内插装置地设计。第二内插装置具有自己的、即相对于第一内插装置的霍尔传感器而言额外的霍尔传感器。

发明内容

相应地，本发明的目的尤其是，提出一种用于获取电梯轿厢的轿厢位置的位置确定系统和方法，其能够以特别简单且因此成本低廉的方式来实现，并且同时实现对轿厢位置足够可靠的确定。根据本发明，该目的通过具有权利要求1的特征的位置确定系统和具有权利要求11的特征的方法来实现。

根据本发明的第一方面，根据本发明的、用于获取可在电梯竖井中移动的电梯轿厢的轿厢位置的位置确定系统具有：布置在电梯竖井中的位置标记，为每个位置标记对应有一离散轿厢位置；安装在电梯轿厢上的第一检测装置用于检测第一位置标记；安装在电梯轿厢上的第二检测装置用于检测第二位置标记；以及至少一个评估单元。评估单元基于由第一检测装置检测到的第一位置标记确定第一离散轿厢位置，并基于由第二检测装置检测到的第二位置标记确定第二离散轿厢位置。位置确定系统还具有用于获取内插(interpoliert)轿厢位置的内插装置(Interpolationseinrichtung)。评估单元被设置用于，基于第一离散轿厢位置以及第一内插轿厢位置来确定第一轿厢位置，以及基于第二离散轿厢位置和第二内插轿厢位置来确定第二轿厢位置。

根据本发明，位置确定系统仅具有唯一的内插装置，该内插装置被设置用于产生一个或多个内插特征值(Interpolations-

)，所述一个或多个内插特征值表征第一检测装置相对于第一位置标记的位置。内插装置基于一个相同的内插特征值或多个相同的内插特征值来确定第一内插轿厢位置和第二内插轿厢位置。在此，并非关键的是，位置确定系统的两个检测装置中的哪个被称为第一检测装置以及哪个被称为第二检测装置。

在此，第一内插装置只能确定唯一的内插轿厢位置，该内插轿厢位置既用作第一内插轿厢位置，又用作第二内插轿厢位置。对此的替代方案是，内插装置可以基于一个相同的内插特征值或多个相同的内插特征值与第二内插轿厢位置分开地确定第一内插轿厢位置。在确定第一和第二内插轿厢位置时，特别是应用了对第一和第二检测装置彼此相对布置的认知或者说掌握。

由此，仅需要唯一的内插特征值来确定内插轿厢位置，而无需像EP1412274B1的位置确定系统中那样使用两个单独的内插特征值。因此，与EP1412274B1的位置确定系统相比，根据本发明的位置确定系统使用较少的传感器。因此，可以成本低廉地实现根据本发明的位置确定系统。另外，由于传感器的数量少，根据本发明的位置确定系统仅需要很少的安装空间。

换句话说，在根据本发明的位置确定系统中，离散轿厢位置的确定被双通道地确定，因此是冗余的，而内插轿厢位置仅在一个通道中被确定，也就是说不是冗余的。申请人已经认识到：这种方式实现了足够可靠地确定轿厢位置，这是因为例如由内插装置的传感器故障引起的、内插装置中的差错不会导致电梯设备在安全方面紧要的状态。轿厢位置的在此所产生的误差始终小于离散位置确定方式的分辨率，该分辨率通常在几毫米的范围内，例如4-10mm。所确定的轿厢位置与实际轿厢位置的这种偏差对于安全性并不紧要。适当的措施还可以确保：至少在经过一定间距之后就检测到内插装置中的差错。

本发明的第二方面涉及一种具有这种位置确定系统的电梯设备。

根据本发明的第三方面，上述目的通过一种用于获取可在电梯竖井中移动的电梯轿厢的轿厢位置的方法来实现，其中，

对布置在电梯竖井中的位置标记加以评估，为每个位置标记对应有一个离散轿厢位置，

安装在电梯轿厢上的第一检测装置检测第一位置标记，

安装在电梯轿厢上的第二检测装置检测第二位置标记，其中，

评估单元：

基于由第一检测装置检测到的第一位置标记来确定第一离散轿厢位置，以及

基于由第二检测装置检测到的第二位置标记来确定第二离散轿厢位置，

内插装置确定内插轿厢位置。

评估单元基于第一离散轿厢位置以及第一内插轿厢位置来确定第一轿厢位置，以及基于第二离散轿厢位置和第二内插轿厢位置来确定第二轿厢位置。根据本发明，内插装置确定内插特征值，该内插特征值表征第一检测装置相对于第一位置标记的位置。然后，内插装置根据相同的内插特征值确定第一和第二内插轿厢位置。关于检测装置的命名以及第一和第二内插轿厢位置的确定方面，对于根据本发明的位置确定系统相同的内容同样适用于根据本发明的方法。

位置确定系统的下文描述的配置也以类似的方式应用于用来获取可在电梯竖井中移动的电梯轿厢的轿厢位置的方法。

布置在电梯竖井中的位置标记例如可以被设计为由一个个编码标记组成的单磁道编码标记图案，其尤其是平行于电梯轿厢的行驶方向布置在电梯竖井中的编码标记带的一部分。各个编码标记可以例如由磁极形成。编码标记也可以具有不同的介电常数或具有特定的颜色或亮度，例如白色和黑色。但是，不同的成套的位置标记也可以在行驶方向上彼此相对地布置在位置标记带上，位置标记带特别是以光学方式、例如可以通过数码相机进行光学评估。然后，可以将位置标记设计为例如条形码或条码或二维编码。另外，能够以其他方式实现位置标记。

位置标记与离散轿厢位置的对应关系尤其通过存储在评估单元中的对应表来实现。也可以使用合适的算法实现对应。在此，离散轿厢位置应理解为仅根据识别到的位置标记和所描述的对应关系确定的轿厢位置。离散轿厢位置的精度或分辨率主要依赖于编码标记的编码标记长度，编码带的所谓的编码也起着作用。编码标记长度可以例如在4至20mm之间，从而精度或分辨率也在4至20mm之间。在编码带的下面描述的曼彻斯特编码中，精度或分辨率是编码标记长度的两倍。

检测装置为了检测位置标记而分别具有至少一个传感器、尤其是多个传感器。在此，数码相机也被视为传感器。传感器的类型与位置标记的设计相匹配；传感器可以设计为例如霍尔传感器、检测电容效应的传感器、光学传感器或数码相机。为了确保对所描述的离散轿厢位置的双通道确定，每个检测装置具有其自己的传感器，并且在确定第一离散轿厢位置时，不评估来自第二检测装置的信息，反之，在确定第二离散轿厢位置时，不评估来自第一检测装置的信息。但是，这并不排除能够将两个检测装置集成在一个构件中。这两个检测装置尤其具有共同的壳体。

两个检测装置可以同时检测相同的位置标记或两个不同的位置标记。当检测相同的位置标记时，使用相同的对应表将位置标记对应于离散轿厢位置，并且当检测两个不同的位置标记时，尤其是使用两个不同的对应表来对应位置标记。特别地，每当确定第一和第二离散轿厢位置时，监控：两个离散轿厢位置是否相同。如果不是这种情况，则会识别出差错并立即停住电梯设备。

位置确定系统尤其具有两个分开的评估单元，即用于确定第一离散轿厢位置的第一评估单元和用于确定第二离散轿厢位置的第二评估单元。这使得离散轿厢位置的双通道确定特别容易实现。位置确定系统也可以仅具有一个评估单元，例如基于容错计算机系统的评估单元，它可以并行处理算术运算。所提到的容错计算机系统例如可以被实现为所谓的锁步系统。

所述内插装置生成一个或多个内插特征值作为确定至少一个内插轿厢位置的基础，尤其是一个或多个传感器信号，第一检测装置相对于第一位置标记的位置可从这些内插特征值或传感器信号中推导得出。根据该位置，可以确定内插轿厢位置，其可以用作第一和第二内插轿厢位置。内插轿厢位置尤其规定了轿厢位置从确定的离散轿厢位置朝向沿行驶方向的下一个离散轿厢位置偏移了多少。为此，内插轿厢位置能够以从0到接近100％的数值范围的百分比形式，或者以从0到稍低于离散轿厢位置的分辨率的数值范围的间距来实施。在此，最小值0表示轿厢位置与确定的离散轿厢位置完全对应，最大值表示轿厢位置在行驶方向上非常接近地处在下一个离散轿厢位置前面。

由于第二检测装置相对于第一检测装置的布置以及第二位置标记相对于第一位置标记的布置是已知的，因此第一检测装置相对于第一位置标记的位置也可以用于获取第二检测装置相对于第二位置标记的位置。因此，可以基于第一检测装置相对于第一位置标记的位置确定第一内插轿厢位置，并且可以基于第二检测装置相对于第二位置标记的位置确定第二内插轿厢位置。

为此，唯一一个内插装置可以具有一个或多个霍尔传感器。多个内插装置的传感器也可以同时用作第一或第二检测装置的传感器。因此，一个传感器可以同时是第一或第二检测装置和内插装置的一部分。内插特征值也可以设计为位置标记在行驶方向上在照相机记录的图像中的位置。在这种情况下，内插装置不需要其自己的传感器。在这种情况下，内插装置从由第一或第二检测装置记录的照相机图像中推导出内插特征值。

唯一的评估单元或第一评估单元和第二评估单元基于第一或第二离散轿厢位置和第一或第二内插轿厢位置来确定第一或第二轿厢位置。该过程依赖于内插轿厢位置的设计方式。例如，如果内插轿厢位置以距离的形式表达，则轿厢位置是由离散的和内插轿厢位置之和得出的。例如，如果内插轿厢位置是以百分比形式的相当表达，则如上所述，轿厢位置由离散轿厢位置和内插轿厢位置与离散轿厢位置分辨率的乘积之和得出。另外，在确定轿厢位置时，可以考虑其他影响变量，例如所谓的精细内插的结果。

电梯设备的电梯控制器需要电梯轿厢在电梯竖井中的轿厢位置，以便能够在电梯竖井内安全准确地移动和定位电梯轿厢。电梯轿厢的速度以及必要时还有加速度可以通过在时间上观察行驶方向上的位置分布来确定。这些变量尤其也由电梯控制器使用。电梯轿厢的速度和/或加速度尤其可以通过第一和/或第二评估单元来确定，但是也可以通过电梯控制器来确定。

为此，位置确定系统通过通信链路将轿厢位置以及必要时还有电梯轿厢的速度和加速度传输到电梯控制器。在此可行的是，第一轿厢位置和第二轿厢位置传输到电梯控制器。对此替代地，仅一个轿厢位置可以被传输到电梯控制器，其中，可以将第一或第二轿厢位置或其组合(例如两个轿厢位置的平均值)传输到电梯控制器。

在本发明的实施例中，内插装置具有：用于生成所述内插特征值的唯一内插检测装置、用于确定第一内插轿厢位置的第一内插评估单元和用于确定第二内插轿厢位置的第二内插评估单元。

因此，由内插检测装置产生的内插特征值被两个内插评估单元、特别是彼此独立地进一步处理。特别有利的是，位置确定系统具有第一和第二评估单元。如果在这种情况下内插装置仅具有一个内插评估单元，则两个评估单元和内插评估单元的复杂同步是必要的。

第一或第二内插评估单元尤其集成到第一或第二评估单元中。但是，它们也可以设计为独立的单元，例如分别设计为微控制器。

唯一的内插检测装置具有一个或多个例如霍尔传感器形式的传感器，这些传感器尤其输出模拟传感器信号。按照权利要求1的方式，可以将这种传感器信号视为内插特征值。如果将内插评估单元在微控制器上实现，则必须借助模数转换器将模拟传感器信号转换为数字信号。在这种情况下，内插装置特别是具有两个模数转换器，其中一个模数转换器分别对应于一个内插评估单元。这使得内插评估单元和两个模数转换器的简单同步成为可能。

在本发明的构造方案中，内插装置设置用于，仅确定唯一的内插轿厢位置，该内插轿厢位置被用作第一和第二内插轿厢位置。内插装置可以是第一或第二评估单元的一部分。因此，仅存在唯一的内插装置，其向两个评估单元提供确定轿厢位置所需的内插轿厢位置。这意味着确定轿厢位置所需的计算能力相对较小，这使得位置确定系统可以成本低廉地实现。当以光学方式识别位置标记时，该构造特别有利。在这种情况下，内插装置不需要其自己的传感器，而仅评估由两个检测装置之一检测的图像。

在本发明的实施例中，内插装置具有多个传感器，内插装置的每个传感器同时是第一或第二检测装置的一部分。因此，内插装置的所有传感器都要双重使用，因此需要少量的传感器。因此，位置确定系统特别成本低廉并且需要非常小的安装空间。另外，在这种情况下，可以非常容易地识别内插装置的每个传感器的差错。这是由于这样的事实，即，通过比较第一和第二离散轿厢位置可以非常容易地识别出第一或第二检测装置的传感器中的故障。与之相比，仅由内插装置使用的传感器的故障识别就复杂得多。

在本发明的实施例中，位置确定系统具有与行驶方向平行地在电梯轿厢旁装设的编码标记图案，该编码标记图案的n个连续编码标记形成位置标记。位置标记单义明确地或者说定义精确地排列在不同位置标记的n位伪随机序列中，并且位置标记形成单磁道编码标记图案。设置第一和第二检测装置以非接触式地扫描编码标记图案，以便检测第一位置标记。这使得能够特别精确地确定轿厢位置。

编码标记图案特别是以曼彻斯特编码被编码。这确保了编码标记的值在最迟两个连续的编码标记之后发生变换。这样的变换可以用于生成用于确定内插轿厢位置的内插特征值，该内插特征值表征了第一检测装置相对于第一位置标记的位置，并且因此还间接地表征了第二检测装置相对于第二位置标记的位置。因此，曼彻斯特编码使得能够特别精确地确定内插轿厢位置。

编码标记尤其形成磁极，并且检测装置和内插装置尤其具有霍尔传感器。这使得位置确定系统的实施特别成本低廉。

特别地，像EP 1412274 B1的编码标记图案那样对编码标记图案进行编码和实施。

在本发明的实施例中，内插装置具有多个用于检测编码标记转变部的传感器，这些传感器沿行驶方向布置在如下区域上，该区域的长度大于两个编码标记的长度(2λ)，且两个编码标记的间隔小于编码标记的长度(λ)。这使得可以特别精确地确定内插轿厢位置。

内插装置尤其具有6个用于检测编码标记转变部的传感器。编码标记(λ)的长度可以例如在2至12mm之间，尤其是4或8mm。

内插装置的传感器特别地被设计和布置成类似于EP 1412274 B1的内插装置的传感器。

在本发明的实施例中，评估单元被设置用于：当第一和第二离散轿厢位置彼此偏差时，则输出差错信号。因此，可以非常快速且容易地识别轿厢位置确定中的差错，这使得电梯设备能够安全地运行。

附图说明

本发明进一步的优点、特征和细节借助于后面对实施例的描述以及借助于附图给出，在附图中相同或功能相同的元件配有相同的附图标记。其中，

图1示出具有用于获取可在电梯竖井中移动的电梯轿厢的轿厢位置的位置确定系统的电梯设备的示意图，

图2示出位置确定系统的示意图，

图3示出位置确定系统的内插装置的输出信号的曲线，

图4示出位置确定系统的可替换的实施例的示意图，以及

图5示出图4中的位置确定系统的位置标记。

具体实施方式

如图1所示，电梯设备10具有沿竖直方向取向的电梯竖井12。电梯轿厢14布置在电梯竖井12内，电梯轿厢通过柔性带或绳索形式的承载机构16以已知的方式连接至对重18。承载机构16从电梯轿厢14出发延伸通过驱动轮20，该驱动轮20可以由未示出的驱动机驱动。电梯轿厢14可以借助于驱动机和承载机构16在电梯竖井12中上下移动。因此，电梯轿厢14可以沿着或逆着行驶方向22在电梯竖井12中行驶，行驶方向22在竖直方向上向上延伸。

沿行驶方向22延伸的导轨26固定在电梯竖井12的竖井壁24上。当电梯轿厢14移动时，电梯轿厢通过未示出的导向靴沿着导轨26引导。

磁体带形式的编码带27布置在导轨26上，编码带在图2中更详细地示出，并结合图2更详细地描述。编码带27用作单磁道组合编码标记图案的载体，该编码标记图案表示电梯轿厢14在竖井12中相对于零点的绝对位置的数字编码。编码带也可以独立于导轨布置在电梯竖井中。

用于获取电梯轿厢14的轿厢位置的位置确定系统28的部件布置在电梯轿厢14上。位置确定系统28具有：第一评估单元30、第二评估单元31、第一检测装置32和第二检测装置33，这些部件全部布置在电梯轿厢14上。位置确定系统28还包括编码带27，并且在图2中更详细地示出，并结合图2更详细地描述。

第一检测装置32和第二检测装置33被以如下方式布置在电梯轿厢上，使得第一检测装置和第二检测装置可以检测由编码带27形成的位置标记。因此，位置确定系统28可以确定电梯轿厢14的轿厢位置，并通过未示出的通信链路传输到设置在电梯竖井12中的电梯控制器35，电梯控制器35使用电梯轿厢14的轿厢位置来控制电梯设备10。

图2示意性地示出了具有编码带27的一部分的位置确定系统28。编码带27具有单磁道组合编码标记图案。各个编码标记由在编码带27的纵向上布置在磁道中的等长矩形分段表示，长度分别为λ＝4mm，并磁化为磁北极(白色矩形)或磁性南极(黑色矩形)。各个北极和南极朝上形成相应定向的磁场。在这里，一个编码标记也称为1位(bit)。编码带27的编码由所谓的二进制伪随机序列组成。伪随机序列由无间隙地彼此跟随(先后)排列的、具有b个二进制数位的位序列组成。二进制伪随机序列中每增加一位，就会产生一个新的b位二进制位序列。这样的连续数位序列b在下面被称为码字。

编码带27的图2中所示的示例是基于b＝4位数字的码字组成的伪随机序列。数字的数量也可以明显更高，例如b＝14或16。在所描述的伪随机序列的行驶方向22上，在每个赋值为“0”的数位后插入赋值为“1”的数位，在每个赋值为“1”的数位之后插入赋值为“0”的数位。因此，在单磁道组合编码标记图案中，最晚在两位之后就发生位变换。这种类型的编码称为所谓的曼彻斯特编码。这根据图2以如下方式在编码带27上示出，使得：仅存在长度为L＝λ＝4mm和两倍长度为L＝2λ＝8mm的磁极，并且最长在L＝2λ＝8mm之后发生从北极到南极的转换或者从南极到北极的变换。通过所描述的数位加倍，当同时扫描组合的编码标记图案的每隔一个数位中b+1＝5个彼此跟随的数位时，无需重复码字就可以读出单义的5位数读取图案。因此，这种5位数的读取图案表示布置在电梯轿厢12中的位置标记。因此，位置标记51由总共十个、即n＝10个连续的编码标记50组成并且具有10*λ＝40mm的位置标记长度LP。

因此，第一检测装置32为了读取五位位置标记而包括5个传感器对(A0.0，A0.1；A1.0，A1.1；A2.0；A2.1；A3.0，A3.1；A4.0，A4.1)。第一检测装置32的传感器对(Ax.0，Ax.1)在行驶方向22上以与两个磁极的长度2λ＝8mm相等的间距排列在一条线上。每个传感器对(Ax.0，Ax.1)中的两个传感器Ax.0和Ax.1彼此隔开一半的编码标记长度λ/2＝2mm大小的间距。如果两个传感器Ax.0，Ax.1中的一个处于磁极变换部附近并提供大约为零的传感器电压，则相应的另一个传感器Ax.0或Ax.1肯定会被其中一个磁极覆盖并提供可靠的信息。所有5个第一传感器Ax.0被组合成第一组，并且所有5个第二传感器Ax.1被组合成第二传感器组。在第一传感器组的传感器Ax.0和第二传感器组的沿行驶方向22以一半编码标记长度λ/2＝2mm错开的传感器Ax.1中，交替地只有两个传感器组中的一组传感器的输出信号为了读取位置而被选取和评估。因此，检测到的信号标记由5个同时读取的数位组成，但仅读取组合编码标记图案的每隔一个的数位。

以所描述的方式由第一检测装置32同时读取的5位位置标记被第一评估单元30共同解释为五位码字。通过第一评估单元30的存储器中的映射表，为组合编码标记图案的5位码字中的每个对应有电梯轿厢14的第一离散轿厢位置。在此，离散轿厢位置的分辨率为8mm，这相当于编码标记长度λ两倍。

第二检测装置33同样具有5个传感器对(B0.0，B0.1；B1.0，B1.1；B2.0；B2.1；B3.0，B3.1；B4.0，B4.1)，以读取5位位置标记。5个传感器对(Bx.0，Bx.1)也与第一检测装置32的5个传感器对(Ax.0，Ax.1)类似地排成一排。第一评估单元32的5个传感器对(Bx.0，Bx.1)在行驶方向22上相对于第一检测装置32的5个传感器对(Ax.0，Ax.1)分别移动了一个编码标记长度λ＝4mm，以便传感器对相互对合。总是有第一检测装置32的一对传感器(Ax.0，Ax.1)和第二检测装置33的一对传感器(Bx.0，Bx.1)在行驶方向22上交替。由此，第二检测装置33相对于第一检测装置32的位置是已知的。

类似于第一评估单元32，第二评估单元33确定第二离散轿厢位置。因此，第一和第二轿厢位置彼此独立地确定，也就是说双通道地或冗余地实现。

如上述那样切换为第一或第二检测装置32、33的两个传感器组中相应正确的一个的过程是通过借助于内插装置40确定南极和北极之间的极转变的位置来实现。内插装置40具有唯一一个内插检测装置42，内插检测装置包括传感器对A0.0，A0.1；B0.0，B0.1以及传感器对A1.0，A1.1，这些传感器对是内插检测装置42还有第一或第二检测装置32、33的一部分。因此，内插检测装置42总共包括6个霍尔传感器形式的传感器，所有这些传感器同时是第一或第二检测装置32、33的一部分。

由此，内插检测装置42的传感器(A0.0，A0.1；B0.0，B0.1，A1.0，A1.1)分别以λ/2＝2mm的间距布置。第一传感器A0.0与最后一个传感器A1.1之间的间距是10mm，因此大于两个编码标记的长度2λ＝8mm。在内插检测装置42的第一传感器A0.0与最后传感器A1.1之间的区域中强制存在零位置，也就是上述的组合编码标记图案的极转变。内插装置40对两个连续的北极或南极之间的磁场的近似等距极转变或零交叉加以检测。

图3以毫米间隔示出了在行驶方向22上的路径上的内插检测装置42的6个传感器A0.0，A0.1，B0.0，B0.1，A1.0，A1.1的输出电压的示例。因此，6个传感器A0.0，A0.1，B0.0，B0.1，A1.0，A1.1的输出电压是内插特征值，其表达第一检测装置32相对于第一位置标记的位置，进而也间接地表达第二检测装置33相对于第二位置标记的位置。各个传感器A0.0，A0.1，B0.0，B0.1，A1.0，A1.1的电压评估如下，附标代表所提到的查询结果(0＝＞假，1＝＞真)：

U(A0.0)＞0 ＝＞0

U(A0.0)+1/3U(A0.1)＞0 ＝＞0

U(A0.0)+U(A0.1)＞0 ＝＞1

1/3U(A0.0)+U(A0.1)＞0 ＝＞1

U(A0.1)＞0 ＝＞1

以此类推

U(B0.1)+1/3U(A1.1)＞0 ＝＞1

对于图3所示的例子，这导致数字序列：001111111111111111。这意味着，南极在第一个内插传感器A0.0上延伸直至0.5mm。在第一个内插传感器A0.0后面1.0毫米至9毫米存在一个北极。

经由存储在内插装置40中的表，将生成的附标序列解码为3位二进制数字序列，该数字序列在所示示例中表示3mm的内插轿厢位置。数字序列以编码标记长度λ呈现周期性，并且从第一霍尔传感器A0.0的位置开始在算术上分步地以例如0.5毫米为步距确定带的极性。该内插轿厢位置的最高值数位以2mm的间距反转，并作为扫描信号负责在检测装置32、33的传感器组之间进行上述切换。将如此确定的内插轿厢位置与各个离散轿厢位置相加。6个传感器A0.0，A0.1，B0.0，B0.1，A1.0，A1.1的输出电压的所述评估分别在第一内插评估单元44和第二内插评估单元45中分开进行评估。第一内插评估单元44因此确定第一内插轿厢位置，第二内插评估单元45确定第二内插轿厢位置。在两种情况下，作为基准的都是6个传感器A0.0，A0.1，B0.0，B0.1，A1.0，A1.1的输出电压，即，表示第一检测装置32相对于第一标记位置标记的位置进而也间接地表示第二检测装置33相对于第二位置标记的位置的相同的内插特征值。

第一评估单元30将第一内插轿厢位置与第一离散轿厢位置相加，从而确定第一轿厢位置。类似地，第二评估单元31将第二内插轿厢位置与第二离散轿厢位置相加，从而确定第二轿厢位置。第一评估单元30形成第一轿厢位置和第二轿厢位置的平均值，并将其作为电梯轿厢的轿厢位置发送给电梯控制器35。

两个评估单元30、31还连续比较第一和第二离散轿厢位置。如果两个评估单元30、31之一发现两个离散轿厢位置彼此不同，则它立即产生差错信号，这样的结果是立即停住电梯设备10。

参照图4，可替换的位置确定系统128具有位置标记150，其由第一照相机形式的第一检测装置132和第二照相机133形式的第二检测装置133检测。位置标记150为在电梯竖井中，例如在井壁上彼此跟随地布置。

在此，位置标记150分别被设计为条形码。图5示出位置标记150的示例。条形码尤其表示由第一或第二评估单元130，131从由照相机132、133检测的图像中读出的数字序列。通过存储在第一或第二评估单元130、131中的对应表，由第一或第二评估单元130、131从数字序列中确定离散轿厢位置。在电梯竖井中，以规则间隔(例如10mm)上下彼此跟随地布置这样的位置标记，其中，每个位置标记代表不同的数字序列。位置标记也可以包含能够光学检测的二维编码。

第二评估单元131另外具有内插装置140，其确定内插轿厢位置。为此，内插装置140确定位置标记150的下边缘151与由相机133记录的图像153的下边缘152之间的间距d。间距d表示：相机133在行驶方向122上移动了多远。因此，间距是内插特征值，内插特征值表征第二检测装置133相对于第二位置标记150的位置。间距d可用作第二内插轿厢位置。然后，第二轿厢位置由第二离散轿厢位置和第二内插轿厢位置得出。

第二评估单元131将第二内插轿厢位置作为第一内插轿厢位置发送到第一评估单元130，第一评估单元130从第一离散轿厢位置和第一内插轿厢位置确定第一轿厢位置。

因此，内插装置仅确定由第一评估单元130用作第一内插轿厢位置并且由第二评估单元131用作第二内插轿厢位置的唯一一个内插轿厢位置。

位置确定系统128同样将轿厢位置传输到图4中未示出的电梯控制器，并且还具有类似于位置确定系统28的差错监视。

总之，应该指出，诸如“具有”、“包括”等表述不排除其他要素或步骤，诸如“一”或“一个”之类的术语也不排除多个。此外，应当指出，已经参考上述示例性实施例之一描述的特征或步骤也可以与上述其他示例性实施例的其他特征或步骤结合使用。权利要求中的附图标记不应视为限制。

Claims (11)

1.一种位置确定系统，用于获取能够在电梯竖井(12)中移动的电梯轿厢(14)的轿厢位置，所述位置确定系统具有：

布置在电梯竖井(12)中的位置标记(150)，其中，为每个位置标记(150)对应有一个离散轿厢位置；

安装在电梯轿厢(14)上的第一检测装置(32；132)，用于检测第一位置标记(150)；

安装在电梯轿厢(14)上的第二检测装置(33；133)，用于检测第二位置标记(150)；

至少一个评估单元(30，31，130，131)，用于：

基于由第一检测装置(32；132)检测的第一位置标记(150)来确定第一离散轿厢位置，以及

基于由第二检测装置(33；133)检测的第二位置标记(150)来确定第二离散轿厢位置；

内插装置(40，140)，用于确定内插轿厢位置，

其中，评估单元(30，31，130，131)设置用于：

基于第一离散轿厢位置和第一内插轿厢位置来确定第一轿厢位置以及基于第二离散轿厢位置和第二内插轿厢位置来确定第二轿厢位置，

其特征在于，

所述位置确定系统(28)具有唯一一个内插装置(40，140)，所述内插装置设置用于：

产生内插特征值，所述内插特征值表征第一检测装置(32，132)相对于第一位置标记(150)的位置，以及

基于同一内插特征值来确定第一和第二内插轿厢位置。

2.根据权利要求1所述的位置确定系统，其特征在于，

内插装置(40)具有：用于产生所述内插特征值的内插检测装置(42)；用于确定第一内插轿厢位置的第一内插评估单元(44)和用于确定第二内插轿厢位置的第二内插评估单元(45)。

3.根据权利要求1所述的位置确定系统，其特征在于，

内插装置(140)设置用于，仅确定唯一一个内插轿厢位置，所述内插轿厢位置用作第一和第二内插轿厢位置。

4.根据权利要求1、2或3所述的位置确定系统，其特征在于，

内插装置(40)具有多个传感器(A0.0，A0.1；B0.0，B0.1，A1.0，A1.1)，其中，内插装置(140)的传感器(A0.0，A0.1；B0.0，B0.1，A1.0，A1.1)中的每一个同时也是第一检测装置(32)或第二检测装置(33)的一部分。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的位置确定系统，其特征在于，

位置确定系统(28)具有平行于行驶方向(22)安装在电梯轿厢(14)旁边的编码标记图案，其中，编码标记图案的n个彼此跟随的编码标记形成一位置标记，位置标记以不同位置标记的n位伪随机序列单义明确地布置，并且位置标记形成单磁道编码标记图案，以及

第一检测装置(32)和第二检测装置(33)设置用于，为了检测第一位置标记，而无接触式地扫描编码标记图案。

6.根据权利要求5所述的位置确定系统，其特征在于，

编码标记图案按照曼彻斯特编码方式来编码。

7.根据权利要求5或6所述的位置确定系统，其特征在于，编码标记形成磁极，检测装置(32、33)和内插装置(40)具有霍尔传感器。

8.根据权利要求5、6或7所述的位置确定系统，其特征在于，

内插装置(40)具有多个用于检测编码标记转变部的传感器(A0.0，A0.1；B0.0，B0.1，A1.0，A1.1)，所述传感器沿行驶方向(22)布置在如下区域上：所述区域的长度大于两个编码标记的长度(2λ)且两个编码标记的间隔小于编码标记的长度(λ)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的位置确定系统，其特征在于，

评估单元(30、31)设置用于，当第一和第二离散轿厢位置彼此偏差时，则输出差错信号。

10.一种电梯设备，具有根据权利要求1至9中任一项所述的位置确定系统(28、128)。

11.一种用于获取能够在电梯竖井(12)中移动的电梯轿厢(14)的轿厢位置的方法，在所述方法中：

对布置在电梯竖井(12)中的位置标记(150)加以评估，其中，为每个位置标记(150)对应有一个离散轿厢位置；

利用安装在电梯轿厢(14)上的第一检测装置(32；132)检测第一位置标记(150)；

利用安装在电梯轿厢(14)上的第二检测装置(33；133)检测第二位置标记(150)；

利用评估单元(30，31，130，131)：

基于由第一检测装置(32；132)检测到的第一位置标记(150)来确定第一离散轿厢位置，以及

基于由第二检测装置(33；133)检测到的第二位置标记(150)来确定第二离散轿厢位置；

利用内插装置(40，140)确定内插轿厢位置，

其中，利用评估单元(30，31，130，131)基于第一离散轿厢位置和第一内插轿厢位置来确定第一轿厢位置以及基于第二离散轿厢位置和第二内插轿厢位置来确定第二轿厢位置，

其特征在于，

所述位置确定系统(28)具有唯一一个内插装置(40，140)，利用所述内插装置：

确定内插特征值，所述内插特征值表征第一检测装置(32，132)相对于第一位置标记(150)的位置，以及

基于同一内插特征值来确定第一和第二内插轿厢位置。

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