。
[0061] 仅仅有用信号从预处理单元14传输到分析处理单元15。在所述分析处理单元15 中，由此生成开关信号并且通过开关输出端16输出所述开关信号。对于安全技术领域中的 应用，借助光学传感器1监视设备处的危险区域。如果借助光学传感器1没有识别到物体 13并且通过内部的设备检测确定光学传感器1的功能没有故障，则通过开关输出端16输出 使设备运行的释放信号。相反，如果在光学传感器1中确定出内部故障或者在监视区域中 探测到物体13,则通过开关输出端输出使设备停止运转的关闭命令。
[0062] 为了发射/接收单元6的功能检测，局部地在窗12的内侧的位置处设置参考物体 17,所述参考物体在当前情形中由部分透明的光栅形成。测量头2每转一周，发射器8的发 射光束7射到所述参考物体17上，由此实施用于检测发射/接收单元6的功能的参考测 量。在当前情形中，发射/接收单元6的发射器8和接收器10本身用于参考测量。如果发 射光束7射到参考物体17上，则发射光束7的一部分由参考物体17引导到接收器10上。 发射光束7的绝大部分透过参考物体17和/或在参考物体17旁边经过并且由此用于物体 探测。根据发射光脉冲的传播时间差，可以在预处理器单元14中区分：接收光脉冲是来自 参考物体17还是来自监视区域中的物体13。参考测量分成振幅测量和距离测量，其中，将 相应的测量结果与预给定的额定值进行比较。仅仅在测量结果与额定值相符时，才存在发 射/接收单元6的无故障的功能。
[0063] 此外，在测量头2中集成有用于窗玻璃监视的传感器元件18。传感器元件18包括 发射光束19的发射元件和接收光束19的接收元件，在图1中未单独示出所述发射元件和 所述接收元件。
[0064] 与发射/接收单元6对置地设置在测量头2中的传感器元件18如此发射光束19， 使得光束19透过窗12并且随后射到反射器边缘20形式的反射器上，所述反射器边缘沿切 线方向环绕在壳体3的外侧。从反射器反射回的光束19再次透过窗12并且随后射到传感 器元件18的接收元件上。在分析处理单元15中，随后根据光束19的经放大的衰减来探测 窗12的局部污染。
[0065] 参考标号列表：
[0066] (1)光学传感器
[0067] ⑵测量头
[0068] (3)壳体
[0069] ⑷轴
[0070] (5)驱动装置
[0071] (6)发射/接收单元
[0072] (7)发射光束
[0073] (8)发射器
[0074] (9)接收光束
[0075] (10)接收器
[0076] (11)接收光学系统
[0077] (12)窗
[0078] (13)物体
[0079] (14)预处理单元
[0080] (15)分析处理单元
[0081] (16)开关输出端
[0082] (17)参考物体
[0083] (18)传感器元件
[0084] (19)光束
[0085] (20)反射器边缘
[0086] (D)旋转轴线。
【主权项】
1. 用于检测监视区域中的物体的光学传感器（1)，其具有设置在壳体（3)内的、可绕旋 转轴线值）旋转的发射/接收单元化），所述发射/接收单元（6)包括发射发射光束（7)的 发射器（8)和接收接收光束（9)的接收器（10)，其中，所述发射光束（7)和/或所述接收光 束（9)穿过所述壳体（3)的窗（12)，其特征在于，所述发射/接收单元（6)形成根据光传播 时间方法工作的距离传感器，其中，所述发射器（8)发射发射光脉冲形式的发射光束（7)， 所述发射光脉冲到待探测的物体（13)的传播时间被检测。
2. 根据权利要求1所述的光学传感器，其特征在于，所述壳体的所述窗（12)形成用于 所述发射光束（7)和/或接收光束巧）的射束成形的光学装置。
3. 根据权利要求1或2所述的光学传感器，其特征在于，所述发射器（8)和/或分配 给所述发射器巧）的发射光学系统在轴向上与所述接收器（10)和/或分配给所述接收器 (10)的接收光学系统（11)错开。
4. 根据权利要求3所述的光学传感器，其特征在于，所述发射光学系统和/或所述接收 光学系统（11)被构造为反射光学系统的形式。
5. 根据权利要求3或4所述的光学传感器，其特征在于，所述发射光学系统和所述接收 光学系统（11)由一个光学系统部件形成。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的光学传感器，其特征在于，所述监视区域在 360°角度范围上延伸或者在360°角度范围的一个子范围上延伸。
7. 根据权利要求1至6中任一项所述的光学传感器，其特征在于，所述发射/接收单元 (6)是旋转的测量头（2)的组成部分，所述测量头设置在位置固定地设置的壳体（3)内。
8. 根据权利要求1至7中任一项所述的光学传感器，其特征在于，在所述窗（12)处设 置有参考物体（17)，所述参考物体（17)是用于所述发射/接收单元（6)的功能检测的参考 测量的目标。
9. 根据权利要求8所述的光学传感器，其特征在于，所述参考物体是部分透明的物体 (13)，其中，为了实施所述参考测量，由所述发射器（8)发射的发射光束（7)的一部分反射 回所述发射/接收单元化）的所述接收器（10)上。
10. 根据权利要求8或9所述的光学传感器，其特征在于，为了实施所述参考测量，设有 附加的发射元件，所述附加的发射元件的光束由所述参考物体引导到所述接收器（10)上， 其中，所述发射元件是所述测量头（2)的组成部分，和/或，为了实施所述参考测量，设有附 加的接收元件，由所述发射器（8)发射并且由所述参考物体反射回的发射光束（7)射到所 述附加的接收元件上，其中，所述接收元件是所述测量头（2)的组成部分。
11. 根据权利要求8至10中任一项所述的光学传感器，其特征在于，所述参考测量包括 振幅测量和距离测量。
12. 根据权利要求7到11中任一项所述的光学传感器，其特征在于，在所述测量头（2) 中集成有用于窗监视的传感器元件（18)，其中，由所述传感器元件（18)发射的光束穿过所 述窗（12)射到固定在所述壳体（3)上的反射器上并且从所述反射器穿过所述窗（12)回到 所述传感器元件（18)。
13. 根据权利要求7至12中任一项所述的光学传感器，其特征在于，在所述测量头（2) 中集成有用于控制和/或分析处理所述发射/接收单元化）的信号的电子组件。
14. 根据权利要求13所述的光学传感器，其特征在于，借助集成在所述测量头（2)中的 所述电子组件进行信号预处理w抑制错误信号。
15. 根据权利要求7至14中任一项所述的光学传感器，其特征在于，在所述旋转的测量 头（2)和所述光学传感器（1)的一个位置固定的部件之间进行可靠的或者不可靠的、非接 触的能量和/或数据传输。
16. 根据权利要求1至15中任一项所述的光学传感器，其特征在于，所述光学传感器具 有用于使所述发射光束（7)或者所述发射光束（7)在物体上的入射点可视化的装置。
17. 根据权利要求1至16中任一项所述的光学传感器，其特征在于，所述发射光束（7) 划分成一个主射束和从所述主射束分离出的、相对于所述主射束W不同的角度传播的一些 卫星射束。
18. 根据权利要求1所述的光学传感器，其特征在于，所述发射/接收单元具有多对发 射器做和接收器（10)。
【专利摘要】本发明涉及一种用于检测监视区域中的物体的光学传感器(1)，其具有设置在壳体(3)内的、可绕旋转轴线旋转的发射/接收单元(6)。所述发射/接收单元(6)包括发射发射光束(7)的发射器(8)和接收接收光束(9)的接收器(10)。所述发射光束(7)和/或所述接收光束(9)穿过所述壳体(3)的窗(12)。所述发射/接收单元(6)形成根据光传播时间方法工作的距离传感器。所述发射器(8)发射发射光脉冲形式的发射光束(7)，所述发射光脉冲到待探测的物体(13)的传播时间被检测。
【IPC分类】G01V8-14
【公开号】CN104678451
【申请号】CN201510094995
【发明人】L·洛曼
【申请人】洛伊策电子两合公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2011年5月20日
【公告号】CN102313909A, DE102010022159A1, EP2388619A1, EP2388619B1, EP2863241A2, EP2863241A3, US8520221, US20110286009