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Patent Searching and Data


Title:
LIGHT SIGNAL DEVICE AND METHOD FOR ASCERTAINING THE DEGREE OF SOILING OF A SHUTTER DISC FOR A SIGNAL GENERATOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/156270
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a light signal device (1) having at least one light sensor (9) and also a signal generator (2) which has a light source (3) and a shutter disc (6), wherein the inner side of a screening stop (10) which protects the shutter disc (6) holds at least one reflector element (11) which reflects a portion of the light emitted by the light source (3) in the direction of the at least one light sensor (9). The invention furthermore relates to a method for ascertaining the degree of soiling of a shutter disc (6) for a signal generator (2).

Inventors:
TEMMING RUDOLF (DE)
Application Number:
PCT/EP2012/058624
Publication Date:
November 22, 2012
Filing Date:
May 10, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
TEMMING RUDOLF (DE)
International Classes:
G08B5/36; B61L5/18; G08B29/10; G08G1/095
Domestic Patent References:
WO2008154737A12008-12-24
Foreign References:
DE102004035438A12006-02-16
DE102004035438A12006-02-16
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Lichtsignaleinrichtung (1) mit zumindest einem Lichtsensor (9) sowie einem Signalgeber (2), der eine Lichtquelle (3) und eine Abschlussscheibe (6) aufweist,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

an der Innenseite einer die Abschlussscheibe (6) schützenden Abschirmblende (10) zumindest ein Reflektorelement (11) vor¬ gesehen ist, durch das ein Teil des von der Lichtquelle (3) ausgestrahlten Lichts in Richtung des zumindest einen Lichtsensors (9) reflektiert wird.

2. Lichtsignaleinrichtung (1) nach Anspruch 1,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der zumindest eine Lichtsensor (9) innerhalb eines Gehäuses des Signalgebers (2) angeordnet ist.

3. Lichtsignaleinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Signalgeber (2) ein LED-Signalgeber ist.

4. Lichtsignaleinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Lichtsignaleinrichtung (1) zum Unterscheiden des von dem zumindest einen Reflektorelement (11) reflektierten Lichts der Lichtquelle (3) von Fremdlicht ausgebildet ist.

5. Lichtsignaleinrichtung (1) nach Anspruch 4,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

- die Lichtquelle (3) zur Modulation des ausgestrahlten

Lichts ausgebildet ist und - die Lichtsignaleinrichtung (1) derart ausgebildet ist, dass sie das von dem zumindest einen Reflektorelement (11) reflektierte Licht der Lichtquelle (3) anhand der Modula¬ tion von Fremdlicht unterscheidet.

6. Lichtsignaleinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Lichtsignaleinrichtung (1) eine Auswerteeinrichtung auf- weist zum Bestimmen des Verschmutzungsgrades der Abschluss¬ scheibe (6) anhand der Intensität des durch den zumindest ei¬ nen Lichtsensor (9) erfassten Lichts.

7. Lichtsignaleinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Lichtsignaleinrichtung (1) eine Kommunikationsschnitt¬ stelle aufweist zum Übertragen von Messwerten des zumindest einen Lichtsensors (9) und/oder einer Information zum Ver- schmutzungsgrad der Abschlussscheibe (6) an eine Steuerein¬ heit.

8. Lichtsignaleinrichtung (1) nach Anspruch 7,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Kommunikationsschnittstelle als Zweidrahtschnittstelle ausgebildet ist und der Signalgeber (2) ausgebildet ist, die Messwerte des zumindest einen Lichtsensors (9) und/oder die Information zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe (6) durch Veränderung eines über die Zweidrahtleitung fließenden Stroms an die Steuereinheit zu übertragen.

9. Verfahren zum Ermitteln des Verschmutzungsgrades einer Ab¬ schlussscheibe (6) eines Signalgebers (2), wobei - mittels zumindest eines Lichtsensors (9) von einer Licht¬ quelle (3) des Signalgebers (2) ausgestrahltes, von zumin¬ dest einem an der Innenseite einer die Abschlussscheibe (6) schützenden Abschirmblende (10) vorgesehenen Reflek- torelement (11) in Richtung des zumindest einen Lichtsen¬ sors (9) reflektiertes Licht erfasst wird und

- anhand der Intensität des durch den zumindest einen Licht¬ sensor erfassten Lichts der Verschmutzungsgrad der Ab¬ schlussscheibe (6) ermittelt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

das von dem zumindest einem Reflektorelement (11) reflektier¬ te Licht mittels zumindest eines innerhalb eines Gehäuses des Signalgebers (2) angeordneten Lichtsensors (9) erfasst wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

der Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe (6) eines LED- Signalgebers ermittelt wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

das von dem zumindest einen Reflektorelement (11) reflektier- te Licht der Lichtquelle (3) von Fremdlicht unterschieden wird .

13. Verfahren nach Anspruch 12,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

das von dem zumindest einen Reflektorelement (11) reflektier¬ te Licht der Lichtquelle (3) anhand einer Modulation von Fremdlicht unterschieden wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

über eine Kommunikationsschnittstelle Messwerte des zumindest einen Lichtsensors (9) und/oder eine Information zum Ver- schmutzungsgrad der Abschlussscheibe (6) an eine Steuerein¬ heit übertragen werden.

15. Verfahren nach Anspruch 14,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Kommunikationsschnittstelle als Zweidrahtschnittstelle ausgebildet ist und die Messwerte des zumindest einen Licht¬ sensors (9) und/oder die Information zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe (6) durch Veränderung eines über die Zweidrahtleitung fließenden Stroms an die Steuereinheit über- tragen werden.

Description:
Beschreibung

Lichtsignaleinrichtung sowie Verfahren zum Ermitteln des Verschmutzungsgrades einer Abschlussscheibe eines Signalgebers

Lichtsignaleinrichtungen werden beispielsweise im Bereich der Eisenbahnsicherungstechnik zur Signalisierung von Halt- und Fahrtbegriffen oder auch im Zusammenhang mit Symboldisplays verwendet. Darüber hinaus finden Lichtsignaleinrichtungen, etwa in Form von Ampeln oder Ampelanlagen, beispielsweise auch im Bereich des Straßenverkehrs Anwendung. Entsprechende Lichtsignaleinrichtungen weisen üblicherweise Signalgeber auf, die eine Lichtquelle und eine Abschlussscheibe aufwei ¬ sen. Dabei ist die Signalinformation der Lichtsignaleinrich- tung beziehungsweise des jeweiligen Signalgebers in dem aus der Abschlussscheibe austretenden Licht enthalten. So kann die Signalinformation beispielsweise in der Information „Signalgeber an/aus", der Farbe des angezeigten Signals oder der Art eines dargestellten Symbols bestehen.

Unabhängig von der Art der angezeigten Information sind die Abschlussscheiben von Signalgebern aufgrund der im Betrieb üblicherweise auftretenden Verschmutzung zur Sicherstellung der Erkennbarkeit der Lichtsignaleinrichtung beziehungsweise der von ihr signalisierten Signalinformation in regelmäßigen zeitlichen Abständen zu reinigen. Dies gilt insbesondere für solche Lichtsignaleinrichtungen, mit denen wie beispielsweise im Bereich der Eisenbahnsignal- beziehungsweise Eisenbahnsi ¬ cherungstechnik sicherheitsrelevante Informationen übertragen werden. Üblicherweise erfolgt daher in regelmäßigen zeitli ¬ chen Abständen - unabhängig von dem tatsächlichen Verschmutzungsgrad der Lichtsignaleinrichtung beziehungsweise der Abschlussscheibe des Signalgebers - eine Reinigung der Ab ¬ schlussscheibe des Signalgebers. Dies kann einerseits dazu führen, dass eine Reinigung bereits zu einem Zeitpunkt durchgeführt wird, zu dem diese eigentlich noch nicht erforderlich wäre. Des Weiteren kann auch der sicherheitstechnisch kritischere Fall auftreten, dass eine ungewöhnlich stark ver- schmutzte Abschlussscheibe turnusmäßig erst zu einem Zeit ¬ punkt gereinigt wird, zu dem aufgrund des Verschmutzungsgra ¬ des sowie der hierdurch verursachten schlechten Erkennbarkeit der Signalinformation bereits eine Gefährdung eingetreten ist .

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lichtsignaleinrichtung mit zumindest einem Lichtsensor sowie einem Signalgeber, der eine Lichtquelle und eine Abschlussscheibe aufweist. Eine solche Lichtsignaleinrichtung ist aus der veröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 10 2004 035 438 AI bekannt. Diese beschreibt eine Lichtsignalanlage für den Straßenver ¬ kehr, die zum Ermitteln eines Verschmutzungsgrades einer Ab ¬ schlussscheibe in Form einer Streuscheibe einen Lichtsensor aufweist, der auf die Streuscheibe ausgerichtet ist. Hierbei dient der Lichtsensor zur Ermittlung des Verschmutzungsgrades der Streuscheibe anhand der Intensität des von der ver ¬ schmutzten Streuscheibe reflektierten Lichts, wodurch vorteilhafterweise in Abhängigkeit von dem ermittelten Ver- schmutzungsgrad eine bedarfsgerechte Reinigung der Streu ¬ scheibe sichergestellt werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lichtsignaleinrichtung der zuvor genannten Art anzugeben, die eine besonders zuverlässige und genaue Ermittlung des Ver ¬ schmutzungsgrades der Abschlussscheibe des Signalgebers er ¬ möglicht . Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Licht ¬ signaleinrichtung mit zumindest einem Lichtsensor sowie einem Signalgeber, der eine Lichtquelle und eine Abschlussscheibe aufweist, wobei an der Innenseite einer die Abschlussscheibe schützenden Abschirmblende zumindest ein Reflektorelement vorgesehen ist, durch das ein Teil des von der Lichtquelle ausgestrahlten Lichts in Richtung des zumindest einen Lichtsensors reflektiert wird. Die erfindungsgemäße Lichtsignaleinrichtung weist eine die

Abschlussscheibe schützenden Abschirmblende auf. Entsprechen ¬ de Abschirmblenden, die auch als Schute bezeichnet werden, schützen üblicherweise die Abschlussscheiben, d.h. die optischen Flächen beziehungsweise Leuchtfelder, von Lichtsignal- einrichtungen beziehungsweise Signalanlagen insbesondere vor direktem Sonnenlichteinfall. Hierdurch soll verhindert wer ¬ den, dass Verkehrsteilnehmer oder im Falle einer Lichtsignaleinrichtung im Bereich des Eisenbahnverkehrs beispielsweise Lokführer das von der Lichtsignaleinrichtung angezeigte Sig- nal aufgrund von Sonneneinstrahlung unter Umständen nicht korrekt oder zu spät erkennen und hierdurch ein erhöhtes Unfallrisiko entsteht.

Bei der erfindungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung ist nun an der Innenseite einer entsprechenden Abschirmblende zumindest ein Reflektorelement vorgesehen, durch das ein Teil des von der Lichtquelle der Lichtsignaleinrichtung ausgestrahlten Lichts in Richtung des zumindest einen Lichtsensors reflek ¬ tiert wird. Hierbei erfolgt somit eine gezielte Reflektion von Licht der Lichtquelle derart, dass das reflektierte Licht durch den zumindest einen Lichtsensor erfasst wird. Dies ermöglicht vorteilhafterweise weitgehend unabhängig von den je ¬ weiligen Umgebungsbedingungen eine zuverlässige und gleichzeitig vergleichsweise genaue Bestimmung des Verschmutzungs- grades der Abschlussscheibe des Signalgebers anhand der In ¬ tensität beziehungsweise Stärke des durch den zumindest einen Lichtsensor erfassten Lichts der Lichtquelle. Vorteilhafterweise ist das zumindest eine Reflektorelement hierbei durch seine Anbringung an der Innenseite der Abschirmblende gegen Umwelt- beziehungsweise Witterungseinflüsse und Beschädigun ¬ gen weitgehend geschützt.

Grundsätzlich kann der zumindest eine Lichtsensor an einer beliebigen Stelle der Lichtsignaleinrichtung angeordnet sein. Voraussetzung ist lediglich, dass mittels des Reflektorele ¬ ments ein Teil des von der Lichtquelle ausgestrahlten Lichts in Richtung und damit in den Erfassungsbereich des zumindest einen Lichtsensors reflektiert wird. So ist es grundsätzlich beispielsweise denkbar, dass auch der zumindest eine Licht ¬ sensor oder im Falle mehrerer Lichtsensoren zumindest einer der Lichtsensoren an der Innenseite der Abschirmblende vorge ¬ sehen ist. Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung ist der zumindest eine Lichtsensor innerhalb eines Gehäuses des Signalgebers ange ¬ ordnet. Dies bietet den Vorteil, dass der zumindest eine Lichtsensor durch das Gehäuse des Signalgebers bestmöglich vor Beschädigungen und Witterungseinflüssen geschützt wird. Des Weiteren ist durch eine Anordnung des zumindest einen Lichtsensors innerhalb des Gehäuses des Signalgebers auch ei ¬ ne besonders einfache Anbindung des zumindest einen Lichtsen ¬ sors an weitere Komponenten des Signalgebers beziehungsweise der Lichtsignaleinrichtung, wie beispielsweise eine Stromversorgung oder eine Auswerteelektronik, möglich.

Im Rahmen der erfindungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung kann die Lichtquelle auf beliebige Art und Weise ausgebildet sein. Dies schließt insbesondere ein, dass die Lichtquelle eine oder mehrere Glühlampen umfassen kann.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung ist der Signalgeber ein LED-Signalgeber. Dies ist vorteilhaft, da LEDs (Light-emitting Diodes beziehungsweise lichtemittierende Dio ¬ den) gegenüber anderen Leuchtmitteln, wie etwa Glühlampen, in der Praxis erhebliche Vorteile aufweisen. Dies gilt bei- spielsweise in Bezug auf ihren Energieverbrauch, ihre Langle ¬ bigkeit sowie ihre Lichtstärke und hat dazu geführt, dass LED-Signalgeber, d.h. Signalgeber, bei denen die Lichtquelle zumindest eine LED umfasst, für Lichtsignaleinrichtungen, beispielsweise im Bereich der Eisenbahnsignaltechnik oder des Straßenverkehrs, zunehmende Verbreitung finden.

Vorzugsweise kann die erfindungsgemäße Lichtsignaleinrichtung auch derart ausgestaltet sein, dass die Lichtsignaleinrichtung zum Unterscheiden des von dem zumindest einen Reflektor- element reflektierten Lichts der Lichtquelle von Fremdlicht ausgebildet ist. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch eine von den jeweiligen Umgebungsbedingungen, d.h. insbesondere einfallendem Fremd- beziehungsweise Umgebungslicht unabhängige Ermittlung des Verschmutzungsgrades der Abschlussscheibe des Signalgebers ermöglicht wird. Hierzu ist es beispielsweise denkbar, dass das Licht der Lichtquelle des Signalgebers an ¬ hand seiner Wellenlänge von Fremdlicht unterschieden wird. In diesem Zusammenhang kann beispielsweise mittels eines opti ¬ schen Filters lediglich Licht eines bestimmten Wellenlängen- bereichs durch den zumindest einen Lichtsensor erfasst und damit zur Bestimmung des Verschmutzungsgrades der Abschluss ¬ scheibe herangezogen werden. Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung ist die erfindungsgemäße Lichtsignaleinrichtung derart ausge ¬ prägt, dass die Lichtquelle zur Modulation des ausgestrahlten Lichts ausgebildet ist und die Lichtsignaleinrichtung derart ausgebildet ist, dass sie das von dem zumindest einen Reflek ¬ torelement reflektierte Licht der Lichtquelle anhand der Mo ¬ dulation von Fremdlicht unterscheidet. Dies ist vorteilhaft, da beispielsweise Lichtquellen in Form von LEDs üblicherweise bereits moduliertes Licht ausstrahlen und die entsprechende Modulation dazu verwendet werden kann, das reflektierte Licht der Lichtquelle von Fremdlicht zu unterscheiden. Anhand der Modulation ist somit auf vergleichsweise einfache Art und Weise eine Unterscheidung des Lichts der Lichtquelle von dem hinsichtlich seiner Intensität sowohl im Tages- als auch im Jahresverlauf üblicherweise stark schwankenden Fremd- bezie ¬ hungsweise Umgebungslicht möglich.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung weist die Licht- Signaleinrichtung eine Auswerteeinrichtung auf zum Bestimmen des Verschmutzungsgrades der Abschlussscheibe anhand der In ¬ tensität des durch den zumindest einen Lichtsensor erfassten Lichts. Dies ist vorteilhaft, da es hierdurch seitens der Lichtsignaleinrichtung ermöglicht wird, den Verschmutzungs- grad der Abschlussscheibe selbsttätig zu ermitteln. Dies bie ¬ tet den Vorteil, dass eine Signalisierung einer Diagnosemel ¬ dung an eine übergeordnete Steuereinheit vorteilhafterweise nur dann erforderlich ist, wenn seitens der Auswerteeinrichtung eine Verschmutzung der Abschlussscheibe des Signalgebers festgestellt wird, die eine baldige Reinigung der Abschluss ¬ scheibe erforderlich macht.

Vorzugsweise kann die erfindungsgemäße Lichtsignaleinrichtung auch derart ausgeführt sein, dass die Lichtsignaleinrichtung eine Kommunikationsschnittstelle aufweist zum Übertragen von Messwerten des zumindest einen Lichtsensors und/oder einer Information zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe an eine Steuereinheit. Dies ist vorteilhaft, da somit der Steu- ereinheit, bei der es sich beispielsweise um eine zentrale Steuereinheit in Form eines Stellwerks beziehungsweise eine Komponente eines solchen handeln kann, mittelbar oder unmittelbar Informationen zum Verschmutzungsgrad der Abschluss ¬ scheibe des Signalgebers der betreffenden Lichtsignaleinrich- tung zur Verfügung gestellt werden. Hierbei ist es einerseits möglich, dass Messwerte des zumindest einen Lichtsensors an die Steuereinheit übertragen werden und die Auswertung dieser Messwerte sowie die Ermittlung des Verschmutzungsgrades der Abschlussscheibe des Signalgebers der Lichtsignaleinrichtung durch die Steuereinheit vorgenommen werden. Andererseits kann durch eine zusätzliche oder alternative Übertragung der In ¬ formation zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe an die Steuereinheit vorteilhafterweise entweder eine zusätzliche Information an die Steuereinheit übermittelt oder aber die Menge der an die Steuereinheit zu übertragenden Daten bezie ¬ hungsweise Informationen reduziert werden.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung kann die erfindungsgemäße Lichtsignaleinrichtung auch derart aus- geführt sein, dass die Kommunikationsschnittstelle als Zwei ¬ drahtschnittstelle ausgebildet ist und der Signalgeber ausge ¬ bildet ist, die Messwerte des zumindest einen Lichtsensors und/oder die Information zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe durch Veränderung eines über die Zweidrahtlei- tung fließenden Stroms an die Steuereinheit zu übertragen.

Dies ist vorteilhaft, da Zweidrahtleitungen zur Anbindung von Signalgebern an Steuereinheiten insbesondere im Falle von Signalgebern mit Lichtquellen in Form von Glühlampen weitverbreitet sind und damit insbesondere auch für solche Lichtsig- naleinrichtungen, bei denen Signalgeber mit Glühlampen durch LED-Signalgeber ersetzt werden beziehungsweise ersetzt worden sind, eine Übertragung von Informationen zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe des Signalgebers über die Zwei- drahtschnittstelle möglich ist. Vorzugsweise wird der über die Zweidrahtleitung fließende elektrische Strom hierbei durch den Signalgeber derart verändert, dass ein üblicher beziehungsweise gültiger Bereich des elektrischen Stroms verlassen wird. Anhand der Veränderung des über die Zweidraht- leitung fließenden elektrischen Stroms ist es seitens der

Steuereinheit vorteilhafterweise möglich, eine Diagnosemel ¬ dung zu erkennen und hieraus somit auf den Verschmutzungsgrad beziehungsweise Verschmutzungszustand des Signalgebers bezie ¬ hungsweise seiner Abschlussscheibe zu schließen. Dies bietet den Vorteil, dass auch für solche Lichtsignaleinrichtungen, bei denen Signalgeber mit Glühlampen durch LED-Signalgeber ersetzt worden sind, eine bedarfsgerechte Wartung in Form ei ¬ ner Reinigung der Abschlussscheibe des Signalgebers möglich ist, so dass Beeinträchtigungen zuverlässig verhindert werden können, ohne dass hierfür rein vorsorglich, d.h. ohne tatsächlichen Bedarf, eine Wartungsmaßnahme erforderlich ist. Die Übertragung der Messwerte beziehungsweise der Information zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe kann hierbei bei ¬ spielsweise derart erfolgen, dass beim Einschalten des Sig- nalgebers eine Veränderung des über die Zweidrahtleitung fließenden elektrischen Stroms vorgenommen wird. Durch das Erzeugen etwa eines fehlerhaften Stromwertes beim Einschalten des Signalgebers kann hierbei erreicht werden, dass seitens der Steuereinheit zunächst eine Störung angezeigt wird und diese als Diagnosemeldung in Form einer Information zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe erkannt werden kann. Al ¬ ternativ oder zusätzlich hierzu ist es beispielsweise auch denkbar, dass der über die Zweidrahtleitung fließende elektrische Strom temporär verändert wird. Hierbei kann der über die Zweidrahtleitung fließende elektrische Strom beispiels ¬ weise für eine vorbestimmte Zeit und/oder eine vorbestimmte Anzahl von Einschaltvorgängen des LED-Signalgebers verändert werden. Dabei kann der über die Zweidrahtleitung fließende elektrische Strom beispielsweise bis zum nächsten Einschalt ¬ vorgang oder auch während einer bestimmten Anzahl von Einschaltvorgängen verändert werden. Alternativ oder zusätzlich zu den zuvor genannten Ausführungsformen ist es beispielsweise auch möglich, dass der über die Zweidrahtleitung fließende elektrische Strom gemäß zumindest einem Zeit-Strom-Muster verändert wird und hierdurch die Messwerte des zumindest ei ¬ nen Lichtsensors und/oder die Information zum Verschmutzungs ¬ grad der Abschlussscheibe an die Steuereinheit übertragen werden .

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Ermitteln des Verschmutzungsgrades einer Abschlussscheibe eines Signalgebers . Hinsichtlich des Verfahrens liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein besonders zuverlässiges und genaues Verfahren zum Ermitteln des Verschmutzungsgrades einer Ab ¬ schlussscheibe eines Signalgebers anzugeben. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Ermitteln des Verschmutzungsgrades einer Abschlussscheibe eines Signalgebers, wobei mittels zumindest eines Lichtsen ¬ sors von einer Lichtquelle des Signalgebers ausgestrahltes, von zumindest einem an der Innenseite einer die Abschluss- scheibe schützenden Abschirmblende vorgesehenen Reflektorele ¬ ment in Richtung des zumindest einen Lichtsensors reflektier ¬ tes Licht erfasst wird und anhand der Intensität des durch den zumindest einen Lichtsensor erfassten Lichts der Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe ermittelt wird. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen denjenigen der erfindungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung, so dass diesbezüglich auf die entsprechenden vorstehenden Ausführungen verwiesen wird. Gleiches gilt hinsichtlich der im Folgenden genannten bevorzugten Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens in Bezug auf die entsprechenden bevorzugten Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung, so dass auch diesbezüglich auf die entsprechenden vorstehenden Erläuterungen verwiesen wird.

Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren derart aus ¬ gestaltet sein, dass das von dem zumindest einem Reflektorelement reflektierte Licht mittels zumindest eines innerhalb eines Gehäuses des Signalgebers angeordneten Lichtsensors er- fasst ist.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe eines LED-Signalgebers ermittelt.

Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart ausgestaltet sein, dass das von dem zumindest einen Reflektorelement reflektierte Licht der Lichtquelle von

Fremdlicht unterschieden wird.

Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das von dem zumindest einen Re ¬ flektorelement reflektierte Licht der Lichtquelle anhand ei ¬ ner Modulation von Fremdlicht unterschieden.

Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren auch derart ausgestaltet sein, dass über eine Kommunikationsschnittstelle Messwerte des zumindest einen Lichtsensors und/oder eine In- formation zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe an eine Steuereinheit übertragen werden.

Vorzugsweise kann das erfindungsgemäße Verfahren weiterhin auch derart ablaufen, dass die Kommunikationsschnittstelle als Zweidrahtschnittstelle ausgebildet ist und die Messwerte des zumindest einen Lichtsensors und/oder die Information zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe durch Veränderung ei ¬ nes über die Zweidrahtleitung fließenden Stroms an die Steu- ereinheit übertragen werden.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei ¬ spielen näher erläutert. Hierzu zeigt die Figur zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Skizze einen Ausschnitt eines Ausfüh ¬ rungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtsignaleinrichtung .

In der Figur ist ein Teil einer Lichtsignaleinrichtung 1 dargstellt. Im Rahmen des beschriebenen Ausführungsbeispiels sei hierbei angenommen, dass es sich bei der Lichtsignaleinrichtung 1 um eine Eisenbahn-Lichtsignaleinrichtung, d.h. ei- ne Lichtsignaleinrichtung der Eisenbahnsicherungstechnik, handelt .

Die Lichtsignaleinrichtung 1 weist einen Signalgeber 2 mit einer Lichtquelle 3 auf. Bei dem Signalgeber 2 handelt es sich dabei dahingehend um einen LED-Signalgeber, dass die

Lichtquelle 3 zumindest eine LED umfasst. Über einen Licht ¬ leiter 4 wird das von der Lichtquelle 3 abgestrahlte Licht einer Optik 5 in Form einer Fresnel-Linse zugeführt und über eine Abschlussscheibe 6, die beispielsweise als Abschlussglas ausgeführt sein kann, von dem Signalgeber 2 nach außen abgestrahlt. Im Rahmen der Darstellung der Figur ist das abgestrahlte Licht hierbei mit dem Bezugszeichen L gekennzeichnet .

Der Signalgeber 2 weist darüber hinaus eine Elektronik 7 sowie ein Anschlusskabel 8 auf, über das der Signalgeber 2 an eine Versorgungsleitung der Lichtsignaleinrichtung 1 angeschlossen ist.

Um den Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe 6 des Signal ¬ gebers 2 zuverlässig und mit vergleichsweise hoher Genauig ¬ keit detektieren zu können und damit eine bedarfsgerechte Wartung beziehungsweise Reinigung der Abschlussscheibe 6 zu ermöglichen, ist innerhalb eines Gehäuses des Signalgebers 2 darüber hinaus ein Lichtsensor 9 vorgesehen. Diese erfasst insbesondere von der Lichtquelle 3 beziehungsweise dem Licht ¬ leiter 4 abgestrahltes Licht, das ausgehend von der Ab ¬ schlussscheibe 6 von einem Reflektorelement 11, das an der Innenseite einer Abschirmblende 10 beziehungsweise Schute des Signalgebers 2 beziehungsweise der Lichtsignaleinrichtung 1 angebracht ist, in Richtung des Lichtsensors 9 reflektiert wird. Dies ist in der Figur durch einen ausgehenden Lichtstrahl S angedeutet, der von dem Reflektorelement 11 reflek- tiert wird und als reflektierter Lichtstrahl R zu dem Lichtsensor 9 zurückläuft.

Zur Vermeidung von möglichen Störeinflüssen ist die Lichtsignaleinrichtung 1 oder der Lichtsensor 9 beziehungsweise eine nachgeschaltete Auswerteelektronik des Lichtsensors 9, die beispielsweise Bestandteil der Elektronik 7 des Signalgebers 2 sein kann, zum Unterscheiden des von dem Reflektorelement 11 reflektierten Lichts der Lichtquelle 3 von Fremdlicht aus ¬ gebildet. Dies kann beispielsweise derart geschehen, dass von der Lichtquelle 3, wie dies bei LEDs üblich ist, moduliertes Licht ausgestrahlt wird und anhand der Modulation das reflek ¬ tierte Licht der Lichtquelle 3 von Fremdlicht unterschieden wird .

Die Ermittlung des Verschmutzungsgrades der Abschlussscheibe 6 des Signalgebers 2 kann einerseits von einer Auswerteein ¬ richtung der Lichtsignaleinrichtung 1 vorgenommen werden. In diesem Fall wird über eine Kommunikationsschnittstelle der Lichtsignaleinrichtung 1 zu einer Steuereinheit, die beispielsweise als Komponente eines Stellwerks ausgebildet sein kann, vorzugsweise lediglich eine Information zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe 6 übertragen. Dies kann bei ¬ spielsweise derart geschehen, dass lediglich dann eine Diag- nosemeldung an die Steuereinheit übertragen wird, wenn eine Reinigung der Abschlussscheibe 6 in absehbarer Zeit durchzu ¬ führen ist. Andererseits ist es alternativ hierzu beispiels ¬ weise auch möglich, dass von der Lichtsignaleinrichtung 1 über die Kommunikationsschnittstelle Messwerte des Lichtsen- sors 9 an die Steuereinheit übertragen werden und diese selbst im Folgenden aus den empfangenen Messwerten den Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe 6 ermittelt.

Unabhängig davon, welche Komponente die entsprechende Auswer- tung vornimmt, stellt die Intensität beziehungsweise Stärke des von der Sensoreinrichtung 9 erfassten Lichts der Lichtquelle 3, das insbesondere von dem Reflektorelement 11 her ¬ rührt und die Abschlussscheibe 6 somit zweimal durchdrungen hat, ein Maß für den Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe 6 dar.

Es sei darauf hingewiesen, dass auch mehrere Reflektorelemente 11 an der Innenseite der Abschirmblende 10 vorgesehen sein können. Darüber hinaus ist es im Sinne einer Redundanz bei- spielsweise auch möglich, dass mehrere Lichtsensoren 9 vorge ¬ sehen sind. Diese könnten grundsätzlich auch außerhalb des Gehäuses des Signalgebers 2 angeordnet sein, d.h. beispiels ¬ weise ebenfalls an der Innenseite der Abschirmblende 10 be- festigt sein. Im Sinne eines Schutzes des Lichtsensors 9 be ¬ ziehungsweise der Lichtsensoren vor Umwelteinflüssen sowie für eine erleichterte Anbindung an sonstige Komponenten des Signalgebers 2 ist eine Anordnung des zumindest einen Licht ¬ sensors 9 in dem Gehäuse des Signalgebers 2 jedoch vorteil- haft.

Insbesondere für den Fall, dass es sich um einen Signalgeber mit einer Lichtquelle in Form einer Glühlampe oder aber ins ¬ besondere um einen LED-Signalgeber handelt, der einen ent- sprechenden optischen Signalgeber in einer Lichtsignaleinrichtung 1 ersetzt hat, kann es in der Praxis vorkommen, dass die Lichtsignaleinrichtung 1 beziehungsweise der Signalgeber 2 über eine Zweidrahtschnittstelle an die Steuereinheit ange ¬ bunden ist. Diese Zweidrahtschnittstelle, die der Stromver- sorgung des Signalgebers 2 dient, kann in diesem Fall vor ¬ teilhafterweise derart als Kommunikationsschnittstelle ver ¬ wendet werden, dass die Messwerte des zumindest einen Licht ¬ sensors 9 und/oder die Information zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe 6 durch Veränderung eines über die Zwei- drahtleitung fließenden Stroms an die Steuereinheit übertra ¬ gen werden. Dies ist insbesondere dahingehend vorteilhaft, dass auf eine zusätzliche Kommunikationsschnittstelle allein zur Übertragung einer Diagnosemeldung in Form der Messwerte des zumindest einen Lichtsensors 9 beziehungsweise der Infor- mation zum Verschmutzungsgrad der Abschlussscheibe 6 an die Steuereinheit verzichtet werden kann.

Entsprechend den vorstehenden Ausführungen im Zusammenhang mit den beschriebenen Ausführungsbeispielen weisen die erfin- dungsgemäße Lichtsignaleinrichtung sowie das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere den Vorteil auf, dass mittels des zu ¬ mindest einen Reflektorelements 11 eine gezielte und deutli ¬ che Erhöhung der Menge des seitens des Lichtsensors 9 erfass- ten Lichts der Lichtquelle 3, das die Abschlussscheibe 6 durchdrungen hat, ermöglicht wird. Hierdurch wird vorteil ¬ hafterweise die Zuverlässigkeit sowie die Genauigkeit der Er ¬ mittlung des Verschmutzungsgrades der Abschlussscheibe 6 er ¬ höht, was letztlich zu einer Erhöhung der Betriebssicherheit sowie dahingehend zu einer Reduktion der Betriebskosen führt, dass eine Reinigung der Abschlussscheibe 6 ausschließlich dann durchzuführen ist, wenn dies im jeweiligen Einzelfall tatsächlich erforderlich ist.