ES2928427T3 - Módulo de sensor radioeléctrico para detectar recipientes de material - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un módulo sensor de radio para la detección de contenedores de material (3) en un sistema de almacenamiento o transporte, que tiene un dispositivo de transmisión (141) para la transmisión inalámbrica de señales, donde el módulo sensor de radio tiene un soporte (20) y un balancín. (10) montado de forma pivotante en el mismo, y en el que un sensor para detectar una posición del balancín (10) y el dispositivo de transmisión (141) están dispuestos en el balancín (10). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Módulo de sensor radioeléctrico para detectar recipientes de material

La invención se refiere a un módulo de sensor radioeléctrico para detectar recipientes de material en un sistema de almacenamiento o transporte con un dispositivo de transmisión para la transmisión inalámbrica de señales, presentando el módulo de sensor radioeléctrico un soporte y un balancín alojado en el mismo de manera pivotante.

En plantas de producción modernas, así como en el campo de la logística, se utilizan sistemas de almacenamiento o transporte para recipientes de material en los que un transporte de material o unas existencias de material se registran y se vigilan de la forma más automática posible. Tales sistemas de almacenamiento o transporte comprenden disposiciones de estantes, así como cintas transportadoras mediante las cuales se suministran o se retiran recipientes de material, por ejemplo, para enviar, someter a un procesamiento subsiguiente o almacenar material. En el contexto de la solicitud, un "recipiente de material" debe entenderse como cajas para alojar mercancías en piezas o a granel, así como bandejas, paletas o similares.

Por la publicación EP 2 930 487 A1, por ejemplo, se conoce un módulo de sensor radioeléctrico para detectar recipientes de material en un sistema de almacenamiento o transporte. El módulo de sensor allí descrito tiene un transductor de fuerza que mide la presencia o también la magnitud de un peso de un recipiente de material y transmite una señal que representa el peso medido a un dispositivo de control central a través de un dispositivo de transmisión. La transmisión de la información por radio en lugar de una conexión por cable simplifica una instalación o también una modificación retroactiva o un reequipamiento en sistemas ya existentes. Además de simplemente detectar la presencia de un recipiente de material, la medición del peso también posibilita obtener información sobre el estado de carga del recipiente. Sin embargo, una disposición del módulo de sensor radioeléctrico en el sistema de almacenamiento o transporte que posibilite medir el peso es aparatosa y no se puede implementar o no es necesaria en todos los sistemas de almacenamiento y transporte.

Además de para la medición del peso, se conocen sensores diseñados como conmutadores. La publicación DE 20 2007012 926 U1 describe una disposición de conmutador en la que un balancín que está alojado de forma pivotante en un soporte está dispuesto de tal manera que es pivotado por un recipiente de material colocado correspondientemente. El balancín está acoplado mecánicamente a un elemento de accionamiento de un conmutador que está fijado al soporte y que es así accionado durante el movimiento giratorio del balancín. El balancín constituye así una sonda de la disposición.

Para lograr una larga vida útil con muchos ciclos de accionamiento con un conmutador accionado mecánicamente de este tipo, el conmutador debe tener una estructura mecánicamente sólida, lo que hace que un módulo de sensor de este tipo sea aparatoso y también caro de producir. Además, el acoplamiento del balancín con el conmutador puede resultar ser un punto débil que limite el número máximo de ciclos de accionamiento. Debido al acoplamiento con el conmutador, la disposición suele presentar además un punto de conmutación fijo, es decir, la conmutación tiene lugar en una determinada posición angular del balancín en relación con su soporte. Sin embargo, en determinadas posiciones de instalación del soporte, eventualmente son necesarias otras posiciones angulares para los puntos de conmutación, que en los sistemas conocidos solo se pueden conseguir mediante adaptaciones individuales del soporte o del acoplamiento mecánico entre balancín y conmutador.

La publicación DE 10 2011 119 410 A1 también muestra un balancín, que detecta la presencia de un material de transporte, concretamente un estribo en un transportador de arrastre. Un giro del balancín es detectado por un sensor de proximidad que está fijo en relación con el transportador de arrastre. Mediante el uso de un sensor de proximidad puede aumentarse la vida útil en comparación con un conmutador mecánico. Sin embargo, en este contexto, la posición de instalación del sensor de proximidad en relación con el balancín también define el punto de conmutación, que solo puede modificarse adaptando individualmente la posición del sensor de proximidad.

La publicación DE 102010050035 A1 se refiere a una ruta de transporte para un flujo desordenado de una multitud de artículos separados, que es guiado por elementos de guía, por ejemplo, varillas, aletas o placas. Los elementos de guía están montados elásticamente de manera que pueden girar, siendo detectado un giro de los elementos de guía por sensores de una manera que no se explica en detalle, para regular una velocidad de transporte en la ruta de transporte.

Como alternativa, se conocen módulos de sensor que detectan recipientes de material directamente sin contacto, por ejemplo, de forma inductiva u óptica. Una detección inductiva presupone recipientes de material metálicos. Una detección óptica es sensible a la luz ajena. La sensibilidad a la luz ajena se puede reducir mediante el uso de luz modulada, pero esto es costoso. Además, los sistemas que funcionan ópticamente son susceptibles de ensuciamiento.

Un objetivo de la presente invención es crear un módulo de sensor radioeléctrico del tipo mencionado anteriormente que sea mecánicamente sencillo y económico de construir, que funcione de forma fiable y a prueba de fallos y que sea capaz de detectar recipientes de material de la manera más sencilla posible y sin un ajuste costoso del punto de conmutación.

Este objetivo se logra mediante un módulo de sensor radioeléctrico con las características de la reivindicación independiente. Las reivindicaciones dependientes tienen por objeto perfeccionamientos y configuraciones ventajosas.

Un módulo de sensor radioeléctrico según la invención del tipo mencionado al principio se distingue por que en el balancín están dispuestos un sensor para detectar una posición del balancín y el dispositivo de transmisión.

De esta manera, todos los componentes mecánicos, electromecánicos, eléctricos y/o electrónicos que se utilizan para detectar un movimiento del balancín y transmitir la información sobre el movimiento del balancín están dispuestos en o junto al propio balancín. De esta manera, se crea un sistema muy sencillo en el que -aparte del alojamiento del balancín en el soporte- no es necesaria ninguna conexión mecánica activa entre el balancín y el soporte.

En una configuración ventajosa del módulo de sensor radioeléctrico, el sensor es un sensor de aceleración, en particular un sensor MEMS (sistema microelectromecánico). Por medio del sensor de aceleración, se puede detectar una posición y/o un cambio de posición del balancín sin ningún acoplamiento mecánico del balancín con el entorno. En la configuración como sensor MEMS, el sensor de aceleración ahorra espacio y también está disponible a bajo costo. Tales sensores de aceleración MEMS están instalados en muchos dispositivos móviles, como teléfonos inteligentes u ordenadores tipo tableta, y son económicos en virtud de la gran cantidad de estos dispositivos.

En este contexto, el dispositivo de transmisión del módulo de sensor radioeléctrico está preparado preferiblemente para transmitir valores de aceleración de al menos una dirección espacial medidos por el sensor de aceleración. Los valores medidos del sensor de aceleración se evalúan entonces, por ejemplo, en la zona del receptor de las señales transmitidas y, por lo tanto, en una ubicación central. Esto es especialmente ventajoso cuando una unidad central de evaluación tiene acoplados una multitud de módulos de sensor radioeléctrico. La multitud de sensores radioeléctricos no requieren entonces una lógica de evaluación propia, lo que reduce su estructura y sus costes de producción.

Como alternativa o adicionalmente, puede estar dispuesta en el balancín una unidad de evaluación, que esté preparada para evaluar los valores de aceleración medidos por el sensor de aceleración. De esta manera, el módulo de sensor radioeléctrico puede transmitir directamente una posición de conmutación del balancín, con lo que se logra una compatibilidad con sistemas existentes. Para ello, la unidad de evaluación está conectada, por ejemplo, con la unidad de transmisión y transmite información sobre una posición y/o un cambio de posición del balancín al dispositivo de transmisión.

En otra configuración ventajosa del módulo de sensor radioeléctrico, el balancín presenta una distribución de peso mediante la cual ocupa una posición de reposo dentro del soporte debido a la fuerza de la gravedad. De esta manera, se puede prescindir de un resorte de retorno entre el soporte y el balancín, lo que simplifica aun más la estructura y aumenta la fiabilidad operativa.

Dicha distribución de peso se puede lograr, por ejemplo, haciendo que el balancín comprenda un portapilas que esté colocado adecuadamente dentro del balancín.

Para poder detectar de forma segura el paso o la presencia de un recipiente de material, el balancín presenta preferiblemente una sección con una superficie de detección curvada, sobresaliendo esta sección al menos parcialmente más allá del soporte y entrando la misma así en contacto con el recipiente de material.

Como alternativa a la configuración con el sensor de aceleración, puede estar previsto junto al balancín o en el mismo un conmutador mecánico como sensor para detectar la posición que, dependiendo de la posición angular del balancín, se accione al topar con un elemento del soporte. También es posible disponer en el interior del balancín un contacto de láminas como sensor, que coopere sin contacto con un imán dispuesto en el soporte.

La invención se explica con más detalle a continuación sobre la base de ejemplos de realización por medio de figuras. Las figuras muestran:

La Figura 1, una vista isométrica de un módulo de sensor radioeléctrico;

las Figuras 2a-c, distintas vistas del módulo de sensor radioeléctrico según la Figura 1, dispuesto en una vía de rodillos;

la Figura 3, el módulo de sensor radioeléctrico de la Figura 1 en una vista en sección isométrica;

la Figura 4, un balancín representado abierto del módulo de sensor radioeléctrico según la Figura 1 en una representación isométrica; y

la Figura 5, el módulo de sensor radioeléctrico según la Figura 1 con el balancín y el soporte representados por separado.

La Figura 1 muestra, en una representación isométrica, un ejemplo de realización de un módulo de sensor radioeléctrico que presenta un balancín 10 que está alojado de forma pivotante en un soporte 20.

El balancín 10 comprende una carcasa 11 que está cerrada por una tapa 12 en la parte inferior. La estructura interior del balancín 10 se explica con más detalle en relación con las Figuras 3 y 4.

El balancín 10 presenta una sección en forma de paralelepípedo que se encuentra en la zona del soporte 20. Una sección curva del balancín 10 sobresale hacia arriba y hacia un lado del soporte 20 y tiene aproximadamente la forma de un segmento de un anillo cilíndrico con una sección transversal rectangular. En la parte superior, el balancín 10 está delimitado correspondientemente por una sección de la carcasa 11 que se extiende de forma convexa y que forma una superficie 111 de detección para un recipiente de material.

El balancín 10 está alojado en el soporte 20 de manera que puede girar alrededor de un eje de giro horizontal. El soporte 20 tiene forma de U, con una base 21 dispuesta horizontalmente y dos alas laterales 22. En ambas alas laterales 22 están configurados unos puntos 221 de apoyo opuestos en los que el balancín 10 está alojado de manera pivotante con unos muñones aquí no visibles. En el soporte 20 representado están previstos dos pares de puntos 221 de apoyo opuestos. En la dirección longitudinal del soporte 20, que se extiende horizontal y perpendicularmente al eje de giro, los dos pares de puntos 221 de apoyo están dispuestos excéntricamente en unas zonas izquierda y derecha del soporte 20. Los pares de puntos 221 de apoyo mostrados pueden usarse alternativamente, dependiendo de la dirección en la que se use el balancín 10 en el alojamiento 20. En el ejemplo representado en la Figura 1, el balancín 10 está insertado en el par de puntos 221 de apoyo de la izquierda en la figura y sobresale con la superficie 111 de detección hacia la izquierda más allá del soporte 20.

Junto a la base 21, en el soporte 20, están previstas unas partes laterales 23, que unen entre sí las dos alas laterales 22 y dan estabilidad al soporte 20. Las partes laterales 23 constituyen además un tope para el balancín 10. El soporte 20 presenta unos medios 24 de fijación para que pueda montarse dentro del sistema de almacenamiento o transporte.

Un campo de aplicación del módulo de sensor radioeléctrico de la Figura 1 está representado en la Figura 2a en una representación isométrica y en las Figuras 2b y 2c en una vista lateral respectivamente.

En este ejemplo de aplicación, el módulo de sensor radioeléctrico está dispuesto en la zona de una vía 1 de rodillos, presentando la vía 1 de rodillos una pluralidad de rodillos 2 dispuestos uno detrás de otro, sobre los cuales pueden estar colocados unos recipientes 3 de material, por ejemplo, cajas de material (véase la Figura 2c). Por regla general, al menos dos de tales vías 1 de rodillos están dispuestas paralelas entre sí, estando montado entonces preferiblemente el módulo de sensor radioeléctrico entre las vías 1 de rodillos. Los recipientes de material también se pueden transportar en una sola vía 1 de rodillos, empleándose en este caso generalmente rodillos más anchos, denominados entonces también cilindros. Una guía lateral para los recipientes 3 de material que se mueven a lo largo de la vía 1 de rodillos puede lograrse mediante un nervio de guía en el recipiente 3 de material, que se guía en los bordes de los rodillos 2 que sobresalen hacia arriba de la vía 1 de rodillos. Como alternativa, se puede realizar una guía mediante elementos de guía laterales adicionales, que no están representados en las Figuras 2a-c. Cabe señalar que la disposición mostrada en las Figuras 2a-c también se puede implementar de manera muy similar con rieles de deslizamiento en lugar de vías de rodillos para guiar los recipientes de material.

El módulo de sensor radioeléctrico está dispuesto en la zona de la vía 1 de rodillos de tal manera que un recipiente de material que rueda sobre la vía 1 de rodillos ruede por encima del soporte 20. Como muestra en particular la Figura 2b, el balancín 10 sobresale con la superficie 111 de detección por encima de la altura de los rodillos 2. Como muestra la Figura 2c, el recipiente 3 de material colocado sobre los rodillos 2 presiona el balancín 10 en su superficie 111 de detección hacia abajo y, por lo tanto, lo gira en el sentido de las agujas del reloj (mirando la disposición según la Figura 2c).

Una vez que el recipiente 3 de material ha pasado el módulo de sensor o ha sido retirado de la vía 1 de rodillos, el balancín 10 se levanta de nuevo a la posición representada en la Figura 2b. La posición levantada según la Figura 2b también se denomina en adelante "posición de reposo". El levantamiento a la posición de reposo se realiza preferiblemente por gravedad, lo que se logra haciendo que el centro de gravedad del balancín 10 no se encuentre en la zona de la superficie 111 de detección, sino en la parte del balancín 10 que está más allá de los muñones, vista desde la superficie 111 de detección. La posición del balancín 10 girada afuera de la posición de reposo y representada en la Figura 2c también se denomina en adelante "posición de conmutación" del balancín 10.

En relación con las Figuras 3 y 4, se explica con más detalle cómo se detecta el movimiento de giro del balancín 10 para detectar el paso o la presencia del recipiente 3 de material.

La Figura 3 muestra el módulo de sensor radioeléctrico de la Figura 1 en una vista en sección isométrica, estando la sección realizada verticalmente en un plano medio perpendicular entre las dos alas laterales 22 del soporte 20. La Figura 3 muestra por una parte la estructura interior del balancín 10 y por otra parte el posicionamiento del balancín 10 dentro del soporte 20.

En el ejemplo mostrado, la base 21 del soporte 20 está configurada horadada. Presenta unos nervios 211 entre los que hay unas aberturas en las que el balancín 10 se introduce girando. En la posición de reposo, el balancín 10 está en contacto con uno de los nervios 211.

La Figura 4 muestra el balancín 10 en una representación isométrica sin el soporte 20, estando la tapa 12 levantada de la carcasa 11 para que se pueda ver la estructura interior del balancín 10. El balancín 10 está representado en la Figura 4 con una vista de la parte inferior del balancín 10, o sea, del lado opuesto a la superficie 111 de detección.

En el balancín 10 está dispuesto un portapilas 13 para alojar, aquí por ejemplo, dos baterías 131. Además, en la carcasa 11 del balancín 10 está dispuesta una placa 14 de circuitos impresos, en la que están alojados unos componentes electrónicos, en particular un sensor 141 de aceleración, una unidad 142 de evaluación y un dispositivo 143 de transmisión para la transmisión inalámbrica de señales a un receptor, aquí no representado. El dispositivo 143 de transmisión comprende al menos un emisor, y preferiblemente además un receptor, para poder transmitir señales también de forma bidireccional o para posibilitar intercambios de indicativos y señales de control al transmitir datos (es decir, señales digitales).

El dispositivo 143 de transmisión utiliza preferiblemente una de las bandas de frecuencias autorizadas para el, así llamado, uso ISM (Industrial, Scientific, Medical), por ejemplo, en el intervalo de 433 MHz (megahercios), 868 MHz o 2,4 GHz (gigahercios). En este contexto, se puede utilizar un protocolo de transmisión estandarizado, por ejemplo, según el estándar Bluetooth o Zigbee, o un protocolo propio. Se utiliza preferentemente un protocolo que vaya acompañado de un bajo consumo de energía, por ejemplo, Bluetooth-LE (Low Energy), de modo que sea posible alimentar el módulo de sensor radioeléctrico mediante las pilas 131 con una larga duración, preferiblemente en el intervalo de varios años con un juego de pilas.

En la Figura 4 se puede ver claramente que en la zona de la carcasa 11 que en esta figura está a la derecha de los muñones 112 está alojado el portapilas 13 con las pilas 131, mientras que la zona a la izquierda de los muñones 112, aparte de algunas partes de la placa 14 de circuitos impresos, está esencialmente vacía. Esto conduce a una distribución del peso mediante la cual el balancín 10 pivota a la posición de reposo dentro del alojamiento 20 sin necesidad de las fuerzas de recuperación de un resorte. Como alternativa o adicionalmente o en ciertas posiciones de instalación, puede estar previsto un resorte para mover el balancín 10 a la posición de reposo.

Preferiblemente, la tapa 12 se encaja a presión elástica en la carcasa 11. Para ello, en dos o más cantos laterales de la tapa 12 están configurados unos medios 121 de enclavamiento, que encajan en unos elementos de enclavamiento correspondientes de la carcasa 11.

En el lado interior de la tapa 12 están dispuestos unos nervios de retención que, cuando la carcasa 11 está cerrada con la tapa 12, presionan las baterías insertadas 131 y la placa 14 de circuitos impresos para mantenerlas en su posición. En la carcasa 11 están configurados unos elementos de guía comparables a los nervios 122 de retención para la colocación de la placa 14 de circuitos impresos. La combinación de estos elementos de guía y los nervios 122 de retención fija la placa 14 de circuitos impresos y, por lo tanto, también el portapilas 13 de tal manera que la placa 14 de circuitos impresos solo tiene que insertarse en la carcasa 11. De esta forma, una placa 14 de circuitos impresos averiada se puede reemplazar fácilmente.

Según la solicitud, todos los componentes mecánicos, electromecánicos, eléctricos y/o electrónicos que sirven para detectar un movimiento del balancín 10 y transmitir la información sobre el movimiento del balancín 10 están dispuestos en el propio balancín 10 o junto al mismo. De esta manera, se crea un sistema muy sencillo en el que -aparte del alojamiento del balancín 10 en el soporte 20- no es necesaria ninguna conexión mecánica activa entre el balancín 10 y el soporte 20.

Durante la instalación o el mantenimiento del módulo de sensor radioeléctrico, resulta fácil fijar el soporte 20 en la ubicación deseada usando los medios 24 de fijación e insertar o reemplazar el balancín 10. Al reemplazar el balancín 10 se reemplazan todos los componentes activos, de modo que la capacidad funcional del módulo de sensor inalámbrico se restablece inmediatamente. El sistema es correspondientemente fácil de mantener.

En el ejemplo de realización representado, la posición o el ángulo del balancín 10 se detectan por medio de dicho sensor 141 de aceleración. El sensor 141 de aceleración puede estar configurado, por ejemplo, como un sistema microelectromecánico (MEMS). En esta configuración, el sensor 141 de aceleración ahorra espacio y también está disponible a bajo costo. Tales sensores de aceleración MEMS están instalados en muchos dispositivos móviles, como teléfonos inteligentes u ordenadores tipo tableta, y son económicos debido a la gran cantidad de estos dispositivos.

Las señales del sensor 141 de aceleración son evaluadas por la unidad 142 de evaluación, en caso dado después de un preprocesamiento. Un preprocesamiento puede incluir un filtrado y/o una preamplificación. La unidad 142 de evaluación comprende preferiblemente un microcontrolador.

En principio, una evaluación de la aceleración del sensor 141 de aceleración en una dirección espacial sería suficiente para detectar un movimiento giratorio del balancín 10. Por regla general, los sensores de aceleración MEMS disponibles están diseñados para medir y emitir valores de aceleración en las tres direcciones espaciales. Como se explica posteriormente, los valores de aceleración en direcciones en las que no influye un movimiento giratorio del balancín 10 pueden evaluarse de manera suplementaria, para proporcionar información adicional sobre el estado de funcionamiento del módulo de sensor radioeléctrico.

El sensor 141 de aceleración es capaz de determinar las aceleraciones que actúan sobre él midiendo las fuerzas que actúan sobre una masa de prueba. Las fuerzas sobre la masa de prueba se componen de pesos estáticos y fuerzas de aceleración dinámicas. En particular, cuando se detectan fuerzas en más de una dirección espacial, se puede determinar una posición angular del sensor 141 de aceleración en relación con la plomada (es decir, la dirección de las fuerzas gravitatorias) a partir de los pesos estáticos. A partir de la disposición conocida del sensor 141 de ángulo dentro del balancín 10 puede determinarse así una posición angular del balancín 10.

Además, cada cambio en la posición angular, o sea, un giro del balancín 10 cuando choca con el mismo o se coloca sobre el mismo un recipiente de material o un giro hacia atrás cuando se retira o se sigue moviendo el recipiente de material, está asociado con una aceleración o desaceleración. Una evaluación de las señales del sensor 141 de aceleración puede comprender los pesos estáticos (posición angular) y/o la aceleración cuando se cambia la posición angular (fuerzas de aceleración dinámicas). Ambos componentes (estático/dinámico) se pueden usar individualmente o preferiblemente en combinación para detectar la presencia de un recipiente de material.

En este contexto, se pueden evaluar las señales (valores medidos) del sensor 141 de aceleración dentro del balancín 10. En ese caso se determina en la unidad 142 de evaluación en qué posición se encuentra el balancín 10. El dispositivo 143 de transmisión transmite esta información tan pronto como el balancín 10 pivota de la posición de reposo a la posición de conmutación o viceversa. Como alternativa, es concebible que se emita regularmente una señal que represente la posición del balancín 10. El comportamiento mencionado en primer lugar suele requerir menos energía para la transmisión, ya que se transmiten señales con menos frecuencia. En cambio, el comportamiento mencionado en segundo lugar es más fiable si se vigila la llegada de las señales. Una ausencia de señales indica entonces un mal funcionamiento del módulo de sensor radioeléctrico. El comportamiento de transmisión presentado por el módulo de sensor radioeléctrico es preferiblemente configurable. Tal configuración se puede realizar, por ejemplo, a través de opciones de configuración en el propio balancín 10, por ejemplo, a través de microconmutadores ("conmutadores DIP") soldados en la placa 14 de circuitos impresos. Como alternativa, puede estar prevista una configuración remota a través del dispositivo 143 de transmisión del balancín 10.

Además de la mencionada evaluación de las señales del sensor 141 de aceleración dentro del balancín 10 y la transmisión de una señal que representa directamente una posición del balancín 10 del módulo de sensor radioeléctrico, como alternativa o adicionalmente es posible poner a disposición valores de aceleración medidos por el sensor 141 de aceleración sin evaluación adicional a través del dispositivo 143 de transmisión. Una evaluación del sensor 141 de aceleración se realiza entonces en la zona del receptor de las señales transmitidas y, por lo tanto, en una ubicación central. Esto es especialmente ventajoso cuando una unidad central de evaluación tiene acoplados una multitud de módulos de sensor radioeléctrico. La multitud de sensores radioeléctricos no requieren entonces una lógica de evaluación propia, lo que reduce su estructura y sus costes de producción. Además, existe la posibilidad de adaptar fácilmente los algoritmos de evaluación para uno o todos los módulos de sensor radioeléctrico conectados en el caso de una evaluación central.

Tanto en el caso de una evaluación local dentro del balancín 10 como en el caso de una evaluación central remota, se evalúan preferiblemente aceleraciones estáticas y dinámicas. Los valores de aceleración dinámica se pueden utilizar, por ejemplo, para comprobar la plausibilidad de los valores estáticos. Por ejemplo, vaciar pieza por pieza un recipiente de material muy ligero (por ejemplo, de cartón) puede hacer que parezca que este recipiente se eleva ligeramente a medida que su fondo se arquea como resultado de la descarga. Si la presencia del recipiente de material se mide exclusivamente sobre la base de la posición angular del balancín 10, el recipiente de material podría no detectarse ya por error en este caso. Sin embargo, mediante la evaluación de las fuerzas de aceleración dinámicas, un vaciado lento se puede distinguir fácilmente de -en comparación- una retirada repentina del recipiente de material.

Los valores de aceleración dinámica medidos por el sensor 141 de aceleración se pueden utilizar además para determinar posibles casos de error dentro del sistema de transporte o logística. Por ejemplo, se pueden detectar vibraciones, que se comparan con valores umbral que se consideran normales para el sistema en cuestión. Las vibraciones que vayan más allá indican una caída de objetos o, por ejemplo, problemas en la estática de un estante. Además, también existe la posibilidad de detectar una caída del balancín 10 o de todo el módulo de sensor radioeléctrico. En particular, para determinar casos de error pueden evaluarse valores de aceleración en las direcciones espaciales que sean irrelevantes para el movimiento giratorio del balancín 10.

Como ya se ha mencionado, en la posición de reposo el balancín 10 está en contacto con el soporte 20, en el caso representado concretamente con el nervio 211. La orientación del balancín 10 en la posición de reposo en relación con la vertical (es decir, la plomada) depende por tanto de la orientación del soporte 20. Por ejemplo, el soporte 20 puede estar montado con su lado superior paralelo a una vía de rodillos inclinada, de manera que resulta una posición del balancín en la posición de reposo diferente a la que se muestra en el ejemplo de las Figuras 2a-c.

Para poder detectar con seguridad una desviación del balancín 10 en relación con la posición de reposo con la mayor independencia posible de la orientación exacta de la posición de reposo, puede estar previsto leer los valores de aceleración estática medidos por el sensor 141 de aceleración en la posición de reposo y así calibrar la posición del balancín 10 en la posición de reposo. Puede estar previsto que se transmita una señal correspondiente al módulo de sensor radioeléctrico a través del dispositivo 143 de transmisión, de modo que la posición actual del balancín 10 se calibre como la posición de reposo. Como alternativa, puede estar dispuesto en el balancín 10 un pulsador que active la operación de calibración cuando se accione manualmente.

La Figura 5 muestra el módulo de sensor de la Figura 1 en una representación isométrica, en donde el balancín 10 está retirado del soporte 20. En esta figura se pueden ver bien los dos puntos 221 de apoyo alternativos en el soporte 20. Los puntos 221 de apoyo están formados por taladros en las alas laterales 22 en las que están insertados los muñones 112. En este contexto, la longitud de los muñones 112 está dimensionada de tal manera que, para la inserción del balancín 10, las alas laterales 22 del soporte 20 se espacien ligeramente de forma elástica, de modo que el balancín 10 esté alojado en el soporte 20 de manera giratoria, pero por lo demás fijado. Los muñones 112 están engrosados de manera adyacente a la carcasa 11, con lo que se determina la posición lateral del balancín 10 dentro del soporte 20 y se evita que el balancín 10 roce contra las alas laterales 22 del soporte 20.

En el ejemplo de realización descrito anteriormente, la posición o el movimiento del balancín 10 se detectan utilizando el sensor 141 de aceleración. Como alternativa, puede estar dispuesto en o junto al balancín un conmutador mecánico como sensor para detectar la posición del balancín, que se accione en función de la posición angular del balancín topando con un elemento del soporte. También es posible disponer en el interior del balancín un contacto de láminas como sensor, que coopere sin contacto con un imán dispuesto en el soporte.

Símbolos de referencia

1 Vía de rodillos

2 Rodillo

3 Recipiente de material

10 Balancín

11 Carcasa

111 Superficie de detección

112 Muñón

12 Tapa

121 Medio de enclavamiento

122 Nervio de retención

13 Portapilas

131 Pila

14 Placa de circuitos impresos

141 Sensor de aceleración

142 Unidad de evaluación

143 Dispositivo de transmisión

20 Soporte

21 Base

211 Nervio

212 Abertura

22 Ala lateral

221 Punto de apoyo

23 Parte lateral

24 Medio de fijación

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Módulo de sensor radioeléctrico para detectar recipientes (3) de material en un sistema de almacenamiento o transporte, con un dispositivo (143) de transmisión para la transmisión inalámbrica de señales, presentando el módulo de sensor radioeléctrico un soporte (20) y un balancín (10) alojado en el mismo de manera pivotante, caracterizado por que un sensor para detectar una posición del balancín (10) y el dispositivo (143) de transmisión están dispuestos en el balancín (10).

2. Módulo de sensor radioeléctrico según la reivindicación 1, en el que el sensor es un sensor (141) de aceleración.

3. Módulo de sensor radioeléctrico según la reivindicación 2, en el que el sensor (141) de aceleración es un sensor MEMS.

4. Módulo de sensor radioeléctrico según la reivindicación 2 o 3, en el que el dispositivo (143) de transmisión está preparado para transmitir valores de aceleración de al menos una dirección espacial medidos por el sensor (141) de aceleración.

5. Módulo de sensor radioeléctrico según una de las reivindicaciones 2 a 4, en el que en el balancín (10) está dispuesta una unidad (142) de evaluación que está preparada para evaluar los valores de aceleración medidos por el sensor (141) de aceleración.

6. Módulo de sensor radioeléctrico según la reivindicación 5, en el que la unidad (142) de evaluación está conectada con la unidad (143) de transmisión y transmite información sobre una posición y/o un cambio de posición del balancín (10) al dispositivo (143) de transmisión.

7. Módulo de sensor radioeléctrico según una de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el balancín (10) presenta una distribución de peso mediante la cual el balancín (10) ocupa una posición de reposo dentro del soporte (20) debido a la gravedad.

8. Módulo de sensor radioeléctrico según la reivindicación 7, en el que el balancín (10) presenta un portapilas (13) que está colocado dentro del balancín (10) de manera que las baterías (131) insertadas determinan decisivamente la distribución del peso.

9. Módulo de sensor radioeléctrico según una de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el balancín (10) presenta una sección que presenta una superficie (111) de detección curvada, sobresaliendo esta sección al menos parcialmente del soporte (20).

10. Módulo de sensor radioeléctrico según la reivindicación 1, en el que el sensor es un conmutador mecánico que coopera con el soporte (20) con un elemento de accionamiento.

11. Módulo de sensor radioeléctrico según la reivindicación 1, en el que el sensor es un contacto de láminas que coopera con un imán fijado al soporte (20).