Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102007016099A1 - Method for cleaning electromagnetic radiation sensor, especially radar or track vehicle sensor useful in radar and train technology lessens effects of environmental conditions, especially weather on sensor functioning - Google Patents

Method for cleaning electromagnetic radiation sensor, especially radar or track vehicle sensor useful in radar and train technology lessens effects of environmental conditions, especially weather on sensor functioning Download PDF

Info

Publication number
DE102007016099A1
DE102007016099A1 DE102007016099A DE102007016099A DE102007016099A1 DE 102007016099 A1 DE102007016099 A1 DE 102007016099A1 DE 102007016099 A DE102007016099 A DE 102007016099A DE 102007016099 A DE102007016099 A DE 102007016099A DE 102007016099 A1 DE102007016099 A1 DE 102007016099A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sensor
compressed air
radar
cleaning
electromagnetic radiation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102007016099A
Other languages
German (de)
Inventor
Markus Dr. Bierkandt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE102007016099A priority Critical patent/DE102007016099A1/en
Publication of DE102007016099A1 publication Critical patent/DE102007016099A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/02—Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/54—Cleaning windscreens, windows or optical devices using gas, e.g. hot air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/56—Cleaning windscreens, windows or optical devices specially adapted for cleaning other parts or devices than front windows or windscreens
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/15—Preventing contamination of the components of the optical system or obstruction of the light path
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/03—Details of HF subsystems specially adapted therefor, e.g. common to transmitter and receiver
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4004—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system
    • G01S7/4017—Means for monitoring or calibrating of parts of a radar system of HF systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/15—Preventing contamination of the components of the optical system or obstruction of the light path
    • G01N2021/151—Gas blown

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

Method for cleaning an electromagnetic radiation dependent sensor, especially a radar sensor or a track vehicle sensor, where the air pressure impact element (5) is directed to the sensor surface (1a,1b) or into the sensor beam path. An independent claim is included for a device for cleaning the sensor.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen eines auf elektromagnetischer Strahlung beruhenden Sensors, insbesondere eines Radarsensors oder eines optischen Sensors eines Schienenfahrzeugs.The The invention relates to a method and a device for cleaning a sensor based on electromagnetic radiation, in particular one Radar sensor or an optical sensor of a rail vehicle.

Durch widrige Umweltbedingungen, z. B. Schnee oder Staub, können Sensoren derart verschmutzen, dass Störungen des Sensors auftreten. So kann sich z. B. Schneematsch derart an ein Gehäuse oder eine Sensorfläche des Sensors anlagern, dass der Strahlengang beeinträchtigt ist.By adverse environmental conditions, eg. As snow or dust, sensors can so pollute that interference of the sensor occur. So z. B. slush so on a housing or a sensor surface attach the sensor that the beam path is impaired.

Bei dem Sensor kann es sich beispielsweise um einen Radarsensor oder optischen Sensor zur Messung der Geschwindigkeit eines Schienenfahrzeugs relativ zu dem Boden handeln.at the sensor may be, for example, a radar sensor or optical sensor for measuring the speed of a rail vehicle act relative to the ground.

Bei Radarsensoren tritt das Problem auf, dass die nach unten geneigten Sensorflächen Umweltbelastungen, insbesondere Witterungseinflüssen, ausgesetzt sind, welche durch Dämpfung der Radarstrahlen zum Ausfall des Radarsensors führen können. Besonders prekär tritt dieser Effekt bei verschneiten oder vereisten Sensorflächen auf. Bei Ausfall des Radarsensors muss auf ein zweites, üblicherweise odometrisches Messverfahren zurückgegriffen werden, welches einen größeren Messfehler als der Radarsensor aufweist. Insbesondere bei modernen Zugsicherungssystemen auf der Basis von ETCS (European Train Control System) kann es dabei zu unzulässig großen Messfehlern kommen. Die vereinbarte und nachgewiesene Sicherheit des ETCS kann folglich nicht garantiert werden. Eine automatische Reaktivierung des ausgefallenen Radarsensors ist nicht möglich, solange die Verschmutzung, insbesondere Vereisung, der Sensorfläche andauert. Die Reinigung der Sensorflächen erfolgt üblicherweise manuell, was im laufenden Eisenbahnbetrieb nicht durchführbar ist, so dass bei widrigen Witterungsverhältnissen lange Ausfallzeiten des Radarsensors und damit des Zugsicherungssystems ETCS in Kauf genommen werden müssen.at Radar sensors, the problem occurs that the downturned sensor surfaces Environmental impacts, especially weather conditions, are exposed, which by damping the radar beams can lead to failure of the radar sensor. Particularly precarious occurs this effect on snowy or icy sensor surfaces. In case of failure of the radar sensor must be on a second, usually odometric measuring method can be used which a larger measurement error as the radar sensor has. Especially with modern train protection systems on the basis of ETCS (European Train Control System) can do it too inadmissible huge Measurement errors come. The agreed and proven security Consequently, the ETCS can not be guaranteed. An automatic reactivation the failed radar sensor is not possible as long as the pollution, especially icing, the sensor surface persists. The cleaning the sensor surfaces usually takes place manually, which is not feasible in ongoing railway operations, so that in adverse weather conditions long downtime the radar sensor and thus the train control system ETCS must be taken.

Bekannt sind Versuche, das Vereisungsproblem durch kontinuierliche Druckluftbeaufschlagung oder Beheizung der Sensorflächen zu lösen. Diese Lösungsansätze sind jedoch wegen des erheblichen Energiebedarfs und des großen infrastrukturellen Aufwandes unpraktikabel.Known are attempts to solve the icing problem by continuous compressed air or Heating of the sensor surfaces to solve. These approaches are However, because of the considerable energy demand and the large infrastructural effort impractical.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, durch welche der Einfluss von Umweltbedingungen, insbesondere Witterungsbedingungen, auf die Funktionsfähigkeit des Sensors reduziert ist.Of the The invention is therefore based on the object, a method and indicate a device by which the influence of environmental conditions, especially weather conditions, on the functionality the sensor is reduced.

Verfahrensgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass Druckluftstöße auf die Sensorfläche oder in den Strahlengang des Sensors gerichtet werden. Ein einzelner Druckluftstoß oder wenige gepulste Druckluftstöße genügen, um eine vollständige Vereisung oder Verwehung der Sensorfläche rechtzeitig zu verhindern, so dass der vom Ausfall bedrohte Sensor weiterhin funktionsfähig ist. Die störende Schicht auf der Sensorfläche kann auf diese Weise mit relativ geringem Energieaufwand beseitigt werden. Durch die Druckluftsäuberung, die vorzugsweise nur im Falle einer Verschmutzung ausgelöst wird, können die vereinbarten und nachgewiesenen Sicherheitsziele, insbesondere bei ETCS, auch bei widrigen Umweltbedingungen zuverlässiger erreicht werden. Ausfallzeiten der Sensoren werden reduziert, so dass deren Verfügbarkeit erhöht wird. Letztlich ergibt sich eine verbesserte Akzeptanz des ETCS.According to the method, the Task solved by that compressed air surges on the Sensor surface or be directed into the beam path of the sensor. An individual Compressed air blast or a few pulsed blasts of compressed air are enough to a complete To prevent icing or drift of the sensor surface in time, so that the threat of failure sensor is still functional. The disturbing layer on the sensor surface can be eliminated in this way with relatively little energy become. By the compressed air cleaning, which is preferably triggered only in the event of pollution, the agreed and proven security objectives, in particular in ETCS can be achieved more reliably even in adverse environmental conditions. downtime the sensors are reduced, so their availability elevated becomes. Ultimately, there is an improved acceptance of the ETCS.

Gemäß Anspruch 2 werden die Druckluftstöße periodisch getaktet. Die Pausenzeit kann dabei im Minutenbereich liegen, während die Dauer der Druckluftstöße in der Größenordnung mehrerer Millisekunden liegt.According to claim 2, the blasts of compressed air are periodically clocked. The break time can be within minutes, while the Duration of the compressed air surges in the Magnitude several milliseconds.

Vorzugswiese werden die Druckluftstöße gemäß Anspruch 3 in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur der Sensorfläche abgegeben. Die Aktivierung kann beispielsweise bei Temperaturen unter 3°C erfolgen. Die Reinigung des Sensors ist dabei im Gegensatz zur manuellen Reinigung auch während der Fahrt des Fahrzeugs, insbesondere Schienenfahrzeugs, möglich.preferred meadow are the compressed air surges according to claim 3 in dependence emitted from the ambient temperature of the sensor surface. The activation can be done, for example, at temperatures below 3 ° C. The cleaning of the Sensor is in contrast to manual cleaning during the Travel of the vehicle, in particular rail vehicle, possible.

Zusätzlich oder alternativ zu der temperaturabhängigen Aktivierung der Druckluftstöße kann gemäß Anspruch 4 auch eine Abhängigkeit von mindestens einem Parameter mindestens eines Messsignals des Sensors vorgesehen sein. Dieser Parameter kann beispielsweise die Intensität des Messsignals sein, so dass bereits bei beginnender Dämpfung des Signals, insbesondere Radarsignals, eine Reinigungsaktion ausgelöst wird. Auf diese Weise ergibt sich eine energetisch sehr günstige Lösung, da der Druckluftstoß ausschließlich bei tatsächlichem Bedarf aktiviert wird.Additionally or alternatively to the temperature-dependent Activation of the compressed air surges can according to claim 4 also a dependency of at least one parameter of at least one measuring signal of the Be provided sensor. This parameter can be, for example, the intensity be the measurement signal, so that already at the beginning of attenuation of the Signal, in particular radar signal, a cleaning action is triggered. In this way, there is an energetically very favorable solution since the compressed air only at actual Demand is activated.

Gemäß Anspruch 5 werden die Druckluftstöße pneumatisch oder elektrisch erzeugt. Die pneumatische Variante kann dabei nach Art einer Luftpumpe aufgebaut sein. Eine elektrische Druckluftstoßerzeugung kann ein elektrisch angesteuertes Gebläse umfassen.According to claim 5, the compressed air surges are pneumatic or generated electrically. The pneumatic version can after Type of an air pump to be constructed. An electric compressed air shock generation may include an electrically controlled fan.

Kommt es zu einer Blockierung des Strahlenganges eines optischen Sensors, z. B. durch Schneematsch oder Eisklumpen, dann können durch gezielte Druckluftstöße die Verunreinigungen beseitigt werden. Voraussetzung hierfür ist, dass das Sensorgehäuse nicht derart kalt ist, dass der Schneematsch oder der Eisklumpen sofort am Gehäuse festfriert und dadurch der für das Reinigen benötigte Druck nicht mehr ausreicht. Wird das Sensorgehäuse gemäß Anspruch 6 zusätzlich geheizt und somit die Anhaftung des Schneematsches oder des Eisklumpens an der Gehäuseoberfläche minimiert, dann ist die wirksame Druckluftreinigung oft erst möglich.If there is a blockage of the beam path of an optical sensor, for. B. by slush or ice lumps, then the impurities can be eliminated by targeted blasts of compressed air. The prerequisite for this is that the sensor housing is not so cold that the snow or the ice lump immediately freezes on the housing and thus the pressure required for cleaning is no longer sufficient. If the sensor housing according to claim 6 additionally heated and thus minimizes the adhesion of the slush or ice lump on the housing surface, then the effective compressed air cleaning is often only possible.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist in Anspruch 7 gekennzeichnet. Dabei sind erste Mittel zur Erzeugung von Druckluftstößen und zweite Mittel zur Richtung der Druckluftstöße auf die Sensorfläche oder in den Strahlengang des Sensors vorgesehen. Die Vorrichtung ist – wie das Verfahren – zur Reinigung verschiedenster Sensortypen hinsichtlich verschiedenster Verschmutzungsarten geeignet. Obwohl sich die Beschreibung überwiegend auf witterungsbedingte Verschmutzung von Radarsensoren bei Schienenfahrzeugen bezieht, ist damit keine Beschränkung auf diese spezielle Anwendung verbunden.A Apparatus for carrying out of the method is characterized in claim 7. Here are first Means for generating blasts of compressed air and second means for direction the compressed air surges on the sensor surface or provided in the beam path of the sensor. The device is - like that Procedure - for Cleaning a wide range of sensor types for the most diverse Pollution types suitable. Although the description is mostly on weather-related contamination of radar sensors in rail vehicles is not a restriction connected to this particular application.

Gemäß Anspruch 8 ist zur Erzeugung der Druckluftstöße eine Luftpumpeinrichtung vorgesehen, welche über eine Druckluftleitung mit einem Druckluftkessel verbunden ist. Der Druckluftkessel ist bei Schienenfahrzeugen üblicherweise vorhanden, so dass von diesem lediglich die Druckluftleitung mit der Luftpumpeinrichtung zwecks Pulsgebung der Druckluft abgezweigt ist.According to claim 8 is for generating the compressed air surges an air pump device provided, which over a compressed air line is connected to a compressed air tank. Of the Compressed air tank is usually present on rail vehicles, so that of this only the compressed air line with the air pump device for the purpose of pulsing the compressed air is branched off.

Zur Richtungsgebung der Druckluftstöße ist gemäß Anspruch 9 sowie 10 mindestens eine Druckluftdüse vorgesehen, welche entweder der Sensorfläche zugewandt ist oder in ein den Strahlengang tubusförmig umschließendes Gehäuse einmündet.to Direction of the compressed air surges is according to claim 9 and 10 provided at least one compressed air nozzle, which either the sensor surface facing or opens into a tubular path enclosing the beam path housing.

Gemäß Anspruch 11 ist zusätzlich zu der Druckluftbeaufschlagung eine das Gehäuse zumindest teilweise erwärmbare Heizvorrichtung vorgesehen. Dieses kombinierte Reinigungsverfahren lässt sich besonders effizient realisieren, wenn der Strahlengang durch einen einseitig geöffneten Tubus geschützt ist, die Druckluft demzufolge nur über die eine Öffnung entweichen kann und somit die Verunreinigungen aus dem Sensorgehäuse transportiert werden. Zudem ist in einem nur einseitig geöffneten Tubus eine Heizung besonders effizient, da der Wärmeverlust im Gegensatz zu einer vor dem Fahrtwind ungeschützten Fläche gering ist. Die Effizienz der Druckluftreinigung wird durch die Kombination mit der Heizung entscheidend erhöht.According to claim 11 is additional to the compressed air, a housing at least partially heatable heating device intended. This combined cleaning process can be realize particularly efficiently when the beam path through a one-sided opened Protected tube is, the compressed air therefore only escape through the one opening can and thus transported the contaminants from the sensor housing become. In addition, in a tube open only on one side, a heater particularly efficient, because the heat loss in contrast to a surface that is unprotected from the wind, it is low. The efficiency The compressed air cleaning is by the combination with the heater decisively increased.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand figürlicher Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:The The invention will be explained in more detail with reference to figurative representations. It demonstrate:

1 eine erste Ausführungsform und 1 a first embodiment and

2 eine zweite Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung für Radarsensoren eines Schienenfahrzeugs. 2 A second embodiment of a cleaning device for radar sensors of a rail vehicle.

1 zeigt zwei benachbarte Sensorflächen 1a und 1b einer Radareinrichtung 2, wobei von den Sensorflächen 1a und 1b nicht dargestellte Strahlungskeulen ausgehen. Die Sensorflächen 1a und 1b sind aufgrund ihrer Schräglage gegenüber einer horizontalen Ebene, d. h. gegenüber dem Boden, starken Witterungseinflüssen ausgesetzt. Es hat sich gezeigt, dass anhaftende wässrige Partikel, beispielsweise wässriger Schnee, Tau und Eis, insbesondere im Temperaturbereich zwischen 0°C und –2°C, einen stärkeren Dämpfungseffekt bezüglich der Strahlungsintensität haben als relativ trockener, verharschter Schnee bei niedrigeren Temperaturen. Um dem dämpfungsbedingten Ausfall einer oder beider Sensorflächen 1a und 1b entgegen zu wirken, ist eine Drucklufteinrichtung 3 mit mindestens einer Druckluftdüse 4 zur Erzeugung von Druckluftstößen 5 vorgesehen, welche auf beide Sensorflächen 1a und 1b gerichtet sind. Die Zufuhr der Druckluft erfolgt über eine nicht dargestellte Druckluftleitung, ausgehend von einem auf dem Schienenfahrzeug vorhandenen Druckluftkessel. Die Pulsgebung der Druckluft erfolgt vorzugsweise temperaturgesteuert und/oder dämpfungsgesteuert. 1 shows two adjacent sensor surfaces 1a and 1b a radar device 2 , where from the sensor surfaces 1a and 1b not shown radiation lobes go out. The sensor surfaces 1a and 1b are due to their inclination to a horizontal plane, ie in relation to the ground, exposed to strong weather conditions. It has been found that adhering aqueous particles, for example aqueous snow, dew and ice, in particular in the temperature range between 0 ° C and -2 ° C, a stronger damping effect with respect to the radiation intensity than relatively dry, verharschter snow at lower temperatures. To the attenuation-induced failure of one or both sensor surfaces 1a and 1b counteract is a compressed air device 3 with at least one compressed air nozzle 4 for generating compressed air surges 5 provided, which on both sensor surfaces 1a and 1b are directed. The supply of compressed air via a compressed air line, not shown, starting from an existing on the rail vehicle compressed air tank. The pulsation of the compressed air is preferably temperature-controlled and / or damping controlled.

Bei der in 2 dargestellten Ausführungsform werden die Druckluftstöße 5 nicht direkt auf eine Sensorfläche 6, sondern in den Innenraum eines die Sensorfläche 6 tubusartig umgebenden Gehäuses 7 gerichtet. Dadurch wird der Strahlengang 8 von störenden Partikeln, insbesondere Schneematsch 9 freigehalten, wie aus den Ablaufschemata a) bis d) ersichtlich.At the in 2 illustrated embodiment, the compressed air surges 5 not directly on a sensor surface 6 but in the interior of a sensor surface 6 Tubular surrounding housing 7 directed. This will cause the beam path 8th from disturbing particles, especially slush 9 kept free, as can be seen from the flowcharts a) to d).

Der betrachtete optische Sensor kann jedoch ausfallen, falls ein Klumpen Schneematsch 9 nahe des Vereisens vom Drehgestell auf den Schienenkopf fällt und den darüber fahrenden optischen Sensor verstopft. Ein Druckluftstoß 5 ist prinzipiell gut geeignet, die plötzliche Verstopfung durch Schneematsch aufzulösen, da der Druckaufbau in dem plötzlich geschlossenen Volumen genutzt wird. Da bei einer Temperatur um 0°C jedoch der Schneematschklumpen zum Festfrieren an der Sensorinnenwand neigt, wird der Druck in der Regel nicht mehr ausreichen, um den Klumpen auszustoßen. Deshalb ist eine Kombination aus Heizung und Druckluft besser für die zuverlässige Reinigung des Sensors geeignet. Ein alleiniges Heizen des Sensors könnte diesen Verschluss durch einen großen Schneematschklumpen nicht zeitnah auflösen. Die Heizleistung für das schnelle Auftauen der plötzlich auftretenden großen Menge Schneematsch 9 ist mit keiner vertretbaren Heizleistung realisierbar. Die Heizung ist eher dafür geeignet, ein kontinuierliches Zueisen zu verhindern.However, the considered optical sensor may fail if a lump of slush 9 falls from the bogie on the rail head near the icing and clogged the optical sensor moving above it. A blast of compressed air 5 is in principle well suited to dissolve the sudden clogging by slush, since the pressure build-up in the suddenly closed volume is used. However, since at a temperature around 0 ° C, the slush tends to freeze on the inner wall of the sensor, the pressure will usually not be sufficient to expel the lump. Therefore, a combination of heating and compressed air is better suited for reliable cleaning of the sensor. Heating the sensor alone would not be able to dissolve this closure in a timely manner due to a large slush of sludge. The heating power for fast thawing of the suddenly occurring large amount of slush 9 can not be realized with any acceptable heat output. The heater is more likely to prevent a continuous train.

Durch die geringere Wahrscheinlichkeit der Anhaftung störender Partikel ergibt sich eine höhere Verfügbarkeit des Sensors, insbesondere bei winterlichen Verhältnissen.Due to the lower probability of the adhesion of interfering particles results in a higher Availability of the sensor, especially in winter conditions.

Claims (11)

Verfahren zum Reinigen eines auf elektromagnetischer Strahlung beruhenden Sensors, insbesondere eines Radarsensors oder eines optischen Sensors eines Schienenfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass Druckluftstöße (5) auf eine Sensorfläche (1a, 1b) oder in einen Strahlengang (8) des Sensors gerichtet werden.Method for cleaning a sensor based on electromagnetic radiation, in particular a radar sensor or an optical sensor of a rail vehicle, characterized in that compressed air surges ( 5 ) on a sensor surface ( 1a . 1b ) or in a beam path ( 8th ) of the sensor. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftstöße (5) periodisch getaktet werden.A method according to claim 1, characterized in that the compressed air surges ( 5 ) are periodically clocked. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftstöße (5) in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur der Sensorfläche (1a. 1b; 6) erfolgen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the compressed air blasts ( 5 ) as a function of the ambient temperature of the sensor surface ( 1a , 1b ; 6 ) respectively. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftstöße (5) in Abhängigkeit von mindestens einem Parameter mindestens eines Messsignals des Sensors erfolgen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the compressed air blasts ( 5 ) as a function of at least one parameter of at least one measuring signal of the sensor. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckluftstöße (5) pneumatisch oder elektrisch erzeugt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the compressed air blasts ( 5 ) are generated pneumatically or electrically. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuse (7) des Sensors zumindest teilweise beheizt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a housing ( 7 ) of the sensor is at least partially heated. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass erste Mittel zur Erzeugung von Druckluftstößen (5) und zweite Mittel zur Richtung der Druckluftstöße (5) auf eine Sensorfläche (1a, 1b) oder in einen Strahlengang (8) des Sensors vorgesehen sind.Device for carrying out the method according to one of the preceding claims, characterized in that first means for generating compressed air surges ( 5 ) and second means for directing the blast of compressed air ( 5 ) on a sensor surface ( 1a . 1b ) or in a beam path ( 8th ) of the sensor are provided. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Mittel eine Luftpumpeinrichtung umfassen, welche über eine Druckluftleitung mit einem Druckluftkessel verbunden ist.Device according to claim 7, characterized in that in that the first means comprise an air pump device, which has an air pump device Compressed air line is connected to a compressed air tank. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel mindestens eine der Sensorfläche (1a, 1b) zugewandte Druckluftdüse (4) umfassen.Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that the second means at least one of the sensor surface ( 1a . 1b ) facing compressed air nozzle ( 4 ). Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Mittel mindestens eine in ein den Strahlengang (8) tubusförmig umschließendes Gehäuse (7) einmündende Druckluftdüse (4) umfassen.Device according to claim 7 or 8, characterized in that the second means at least one in the beam path ( 8th ) tubular enclosing housing ( 7 ) opening compressed air nozzle ( 4 ). Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine das Gehäuse (7) zumindest teilweise erwärmbare Heizvorrichtung vorgesehen ist.Apparatus according to claim 10, characterized in that a housing ( 7 ) is provided at least partially wärärmbare heater.
DE102007016099A 2007-03-27 2007-03-27 Method for cleaning electromagnetic radiation sensor, especially radar or track vehicle sensor useful in radar and train technology lessens effects of environmental conditions, especially weather on sensor functioning Ceased DE102007016099A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007016099A DE102007016099A1 (en) 2007-03-27 2007-03-27 Method for cleaning electromagnetic radiation sensor, especially radar or track vehicle sensor useful in radar and train technology lessens effects of environmental conditions, especially weather on sensor functioning

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007016099A DE102007016099A1 (en) 2007-03-27 2007-03-27 Method for cleaning electromagnetic radiation sensor, especially radar or track vehicle sensor useful in radar and train technology lessens effects of environmental conditions, especially weather on sensor functioning

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102007016099A1 true DE102007016099A1 (en) 2008-10-02

Family

ID=39719607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007016099A Ceased DE102007016099A1 (en) 2007-03-27 2007-03-27 Method for cleaning electromagnetic radiation sensor, especially radar or track vehicle sensor useful in radar and train technology lessens effects of environmental conditions, especially weather on sensor functioning

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102007016099A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013007560A1 (en) 2013-05-02 2013-12-05 Daimler Ag Method for heating distance sensor arranged at motor vehicle, involves heating distance sensor according to predetermined criterion, when heater and rear window heater of motor vehicle are activated
DE202015103626U1 (en) 2015-07-10 2015-10-05 Haslerrail Ag Heating for a splash guard
DE102015210469A1 (en) * 2015-06-08 2016-12-08 Bombardier Transportation Gmbh Arrangement for optically detecting an environment of a vehicle, in particular a rail vehicle or a bus, vehicle with the arrangement and method for operating the arrangement
DE102016223306A1 (en) * 2016-11-24 2018-05-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Device and method for detecting defects of a test object
CN109590282A (en) * 2017-10-03 2019-04-09 欧姆龙株式会社 Air purge unit
US10422278B2 (en) 2017-09-15 2019-09-24 Progress Rail Locomotive Inc. Pressure sensor cleaning device

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1982003693A1 (en) * 1981-04-09 1982-10-28 Inc Rosemount Passive temperature control arrangement for fluid flow stream sensor heater
JPH01262975A (en) * 1988-04-12 1989-10-19 Nec Field Service Ltd Automatic cleaning device for sensor
GB2295232A (en) * 1994-11-15 1996-05-22 Boghos Awanes Manook Continuous multi-parameter monitoring of liquids with a novel sensor cleaning and calibration system
JPH09198547A (en) * 1996-01-17 1997-07-31 Hitachi Electron Service Co Ltd Automatic cleaning mechanism for optical sensor inside atm
JPH10277505A (en) * 1997-04-10 1998-10-20 Mitsubishi Electric Corp Device for cleaning sensor
KR20040013239A (en) * 2002-08-05 2004-02-14 기아자동차주식회사 Level Sensor Cleaning Device of Powder Coating Machine
EP1402962A2 (en) * 2002-09-27 2004-03-31 E.I. du Pont de Nemours and Company System and method for cleaning in-process sensors
DE102006024693A1 (en) * 2006-05-19 2007-11-22 Siemens Ag Method and device for cleaning a sensor based on electromagnetic radiation

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1982003693A1 (en) * 1981-04-09 1982-10-28 Inc Rosemount Passive temperature control arrangement for fluid flow stream sensor heater
JPH01262975A (en) * 1988-04-12 1989-10-19 Nec Field Service Ltd Automatic cleaning device for sensor
GB2295232A (en) * 1994-11-15 1996-05-22 Boghos Awanes Manook Continuous multi-parameter monitoring of liquids with a novel sensor cleaning and calibration system
JPH09198547A (en) * 1996-01-17 1997-07-31 Hitachi Electron Service Co Ltd Automatic cleaning mechanism for optical sensor inside atm
JPH10277505A (en) * 1997-04-10 1998-10-20 Mitsubishi Electric Corp Device for cleaning sensor
KR20040013239A (en) * 2002-08-05 2004-02-14 기아자동차주식회사 Level Sensor Cleaning Device of Powder Coating Machine
EP1402962A2 (en) * 2002-09-27 2004-03-31 E.I. du Pont de Nemours and Company System and method for cleaning in-process sensors
DE102006024693A1 (en) * 2006-05-19 2007-11-22 Siemens Ag Method and device for cleaning a sensor based on electromagnetic radiation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KR 10 20040013239 A

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013007560A1 (en) 2013-05-02 2013-12-05 Daimler Ag Method for heating distance sensor arranged at motor vehicle, involves heating distance sensor according to predetermined criterion, when heater and rear window heater of motor vehicle are activated
DE102015210469A1 (en) * 2015-06-08 2016-12-08 Bombardier Transportation Gmbh Arrangement for optically detecting an environment of a vehicle, in particular a rail vehicle or a bus, vehicle with the arrangement and method for operating the arrangement
DE102015210469A9 (en) * 2015-06-08 2017-02-09 Bombardier Transportation Gmbh Arrangement for optically detecting an environment of a vehicle, in particular a rail vehicle or a bus, vehicle with the arrangement and method for operating the arrangement
DE202015103626U1 (en) 2015-07-10 2015-10-05 Haslerrail Ag Heating for a splash guard
DE102016223306A1 (en) * 2016-11-24 2018-05-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Device and method for detecting defects of a test object
US10422278B2 (en) 2017-09-15 2019-09-24 Progress Rail Locomotive Inc. Pressure sensor cleaning device
CN109590282A (en) * 2017-10-03 2019-04-09 欧姆龙株式会社 Air purge unit
EP3466555A1 (en) * 2017-10-03 2019-04-10 Omron Corporation Air purge unit
US10739582B2 (en) 2017-10-03 2020-08-11 Omron Corporation Air purge unit
CN109590282B (en) * 2017-10-03 2021-05-18 欧姆龙株式会社 Air purge unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006024693A1 (en) Method and device for cleaning a sensor based on electromagnetic radiation
DE102007016099A1 (en) Method for cleaning electromagnetic radiation sensor, especially radar or track vehicle sensor useful in radar and train technology lessens effects of environmental conditions, especially weather on sensor functioning
DE102012111641A1 (en) STRUCTURE FOR PREVENTING THE MOISTURE OF A VEHICLE HEADLAMP
DE102010033515A1 (en) Apparatus and method for preventing the entry of foreign particles into a vehicle interior
DE102016123637A1 (en) Device for de-icing and / or de-icing a radar device or camera device of a vehicle
DE102014107402A1 (en) Rail vehicle brake system with a conditioning device, conditioning device and method for operating a conditioning device
DE102013016135A1 (en) Apparatus and method for improving a bond between a wheel and a rail for a railway vehicle
DE102008023255B4 (en) Distance radar for all-weather use
EP3962669A1 (en) Cleaning device for applying a media pulse to a surface according to the venturi principle, compressed-air system, cleaning method, control system and vehicle
DE102007044367A1 (en) Sand scattering device for rail-mounted vehicle, has sand outlet part with orifice outlet arranged before wheel at angle to rail, where vibrator is mechanically connected with outlet part, and heating device is connected with outlet part
DE102014205603A1 (en) Air guiding device for a vehicle
DE102011075490A1 (en) Method and apparatus for salt spray testing, especially of automotive parts
DE202009013585U1 (en) Device for removing brake sand on railway tracks
DE102006038219A1 (en) Sensor e.g. radar sensor, contamination preventing method for use in rail vehicle, involves rotating closed band in oval form ahead of sensor surface of sensor, where band is permeable for electromagnetic radiation
DE10112920A1 (en) Monitoring train completeness/interruption involves detecting change in volumetric flow when overpressure valve closes as a result of a fall in main air line pressure
DE10305551B4 (en) Device for improving the traction of rail vehicles in winter operation
WO2012048675A2 (en) Arrangement for deicing a surface region of an aircraft
DE10005341A1 (en) Cleaning and de-icing device for pane surfaces, especially for pane surfaces or mirror surfaces in vehicles has oscillation generator via which liquid, dirt and ice are to be removed
EP3866937B1 (en) Method for monitoring the quality of fire-fighting water in sprinkler systems, and sprinkler head
WO2004080778A1 (en) Method and device for improving the traction of rail vehicles, especially in autumn and winter
EP0442270A2 (en) Procedure for operating a vehicle window wiping and cleaning arrangement as well as an arrangement for executing the procedure
DE2154719A1 (en) Method and device for improving the grip of the wheels of a vehicle on a roadway
WO2020049011A1 (en) Sensor module, lidar sensor and means of transportation
DE102019208766A1 (en) Vehicle and operating procedures for a vehicle
DE102009036653A1 (en) Method for controlling heating device in region of optical sensor system in vehicle, involves providing signals based on evaluated state and measuring variables, so that heating elements of pane surface are controlled

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection