本實(shí)用新型涉及重量檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種載重測量裝置及電梯。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和提高,重量檢測設(shè)備逐步實(shí)現(xiàn)了體積小型化,從而在電梯的載重檢測中得到的廣泛的應(yīng)用。
在目前的現(xiàn)有技術(shù)中,重量檢測設(shè)備安裝在電梯的底部,從而重量檢測設(shè)備能夠檢測電梯在實(shí)際運(yùn)行過程中的載重。通過檢測電梯的載重以避免電梯在實(shí)際運(yùn)行過程中的載重超過安全載重量而帶來安全隱患。但若多人在電梯內(nèi)分布不均,則會導(dǎo)致重量檢測設(shè)備的檢測出現(xiàn)誤差,進(jìn)而導(dǎo)致電梯在還未達(dá)到其安全載重量,電梯發(fā)出超重警報。在上班和下班的高峰期,該情況會嚴(yán)重影響電梯的承載效率,并導(dǎo)致部分人員上班的遲到。因而嚴(yán)重影響了電梯的適用性。
因此,如何有效的提高重量檢測技術(shù)檢測的精確性,以提高電梯的適用性是目前業(yè)界一大難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種載重測量裝置及電梯,其能夠有效的提高重量檢測技術(shù)檢測的精確性,以提高電梯的適用性。
本實(shí)用新型的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的:
第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種載重測量裝置,所述載重測量裝置包括:鋼板本體、多個矩形凸塊、多個光纖敏感元件和終端設(shè)備。每個所述矩形凸塊均安裝在所述鋼板本體的上表面,每個所述矩形凸塊的側(cè)壁均安裝有所述光纖敏感元件,所述終端設(shè)備安裝在所述鋼板本體的側(cè)壁。每個所述光纖敏感元件均與相鄰的所述光纖敏感元件串聯(lián),多個所述光纖敏感元件串聯(lián)的串聯(lián)結(jié)構(gòu)一端與所述終端設(shè)備的發(fā)射端耦合,多個所述光纖敏感元件串聯(lián)的所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)的另一端與所述終端設(shè)備的接收端耦合。
進(jìn)一步的,多個所述矩形凸塊均陣列安裝在所述鋼板本體的上表面,每個所述矩形凸塊與相鄰的每所述矩形凸塊之間的距離相同。
進(jìn)一步的,多個所述矩形凸塊均以矩形陣列安裝在所述鋼板本體的上表面,每個所述矩形凸塊與相鄰的每所述矩形凸塊之間的距離相同。
進(jìn)一步的,每個所述矩形凸塊的每個側(cè)壁均安裝有所述光纖敏感元件。
進(jìn)一步的,每個所述矩形凸塊的每個側(cè)壁均安裝有多個所述光纖敏感元件。
進(jìn)一步的,每個所述光纖敏感元件均為光纖光柵應(yīng)變片。
進(jìn)一步的,每個所述矩形凸塊均由鋼材料制成。
進(jìn)一步的,所述終端設(shè)備包括:光電處理裝置和主控裝置,多個串聯(lián)的所述光纖敏感元件的一端與所述光電處理裝置的發(fā)射端耦合,多個串聯(lián)的所述光纖敏感元件的另一端與所述光電處理裝置的接收端耦合,所述光電處理裝置的輸出端與所述主控裝置耦合。
進(jìn)一步的,所述光電處理裝置包括:光電解碼器和轉(zhuǎn)換器,多個串聯(lián)的所述光纖敏感元件的一端與所述光電解碼器的發(fā)射端耦合,多個串聯(lián)的所述光纖敏感元件的另一端與所述光電解碼器的接收端耦合,所述光電解碼器的輸出端與所述轉(zhuǎn)換器的輸入端耦合,所述轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述主控裝置耦合。
第二方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種電梯,所述電梯包括:電梯本體、隔板和所述載重測量裝置;所述載重測量裝置安裝在所述電梯本體的內(nèi)底壁,所述隔板安裝在所述載重測量裝置上。
本實(shí)用新型實(shí)施例的有益效果是:
通過多個串聯(lián)的光纖敏感元件的一端與終端設(shè)備的發(fā)射端耦合,終端設(shè)備能夠?qū)⑸傻墓庑盘栞敵龅矫總€光纖敏感元件。當(dāng)電梯在承載時,人員的重力會導(dǎo)致人員所踩踏的一個或多個矩形凸塊產(chǎn)生應(yīng)力形變。而每個光纖敏感元件又安裝在矩形凸塊上,產(chǎn)生應(yīng)力形變的矩形凸塊也會導(dǎo)致該光纖敏感元件產(chǎn)生應(yīng)力形變,從而導(dǎo)致光信號在該光纖敏感元件內(nèi)產(chǎn)生了變化。通過多個串聯(lián)的光纖敏感元件的另一端與終端設(shè)備接收端的耦合,終端設(shè)備便能夠獲取每個光纖敏感元件所傳回的光信號,故終端設(shè)備能夠根據(jù)每個光纖敏感元件傳回的光信號而獲取每個光纖敏感元件的應(yīng)力形變情況,進(jìn)而便能夠精確的獲取電梯在承載時的受力分布情況。因此,通過光纖敏感元件對每個矩形凸塊的測量,能夠有效的提高重量檢測技術(shù)檢測的精確性,以提高電梯的適用性。
本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本實(shí)用新型實(shí)施例而了解。本實(shí)用新型的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。通過附圖所示,本實(shí)用新型的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按實(shí)際尺寸等比例縮放繪制附圖,重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種電梯的爆炸圖;
圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種載重測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中Ⅰ部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種載重測量裝置的第一結(jié)構(gòu)框圖;
圖5示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種載重測量裝置的第二結(jié)構(gòu)框圖。
圖標(biāo):200-電梯;210-電梯本體;220-隔板;100-載重測量裝置;110-鋼板本體;120-矩形凸塊;130-光纖敏感元件;140-終端設(shè)備;141-光電處理裝置;1411-光電解碼器;1412-轉(zhuǎn)換器;142-主控裝置。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。
因此,以下對在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說明的是,術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
此外,術(shù)語“水平”、“豎直”等術(shù)語并不表示要求部件絕對水平或懸垂,而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平,并不是表示該結(jié)構(gòu)一定要完全水平,而是可以稍微傾斜。
在本實(shí)用新型的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“耦合”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
請參閱圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種電梯200,該電梯200包括:電梯本體210、隔板220和載重測量裝置100。電梯本體210為內(nèi)部中空,且具有開口的立方體結(jié)構(gòu)。電梯本體210由于內(nèi)部中空而具有的容納腔體能夠?yàn)殡娞?00提供承載空間,電梯本體210所設(shè)置的開口則能夠便于人員進(jìn)出。載重測量裝置100安裝在電梯本體210的內(nèi)底壁,以便于精確測量電梯200的載重。而為便于人員在乘坐電梯200時的舒適性,載重測量裝置100上安裝有隔板220,以遮蓋該載重測量裝置100。隔板220為由木質(zhì)材料制成的薄板,在達(dá)到良好的力傳導(dǎo)性的同時,也能有效減輕電梯200的重量。
請參閱圖2,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種載重測量裝置100,該載重測量裝置100包括:鋼板本體110、矩形凸塊120、光纖敏感元件130和終端設(shè)備140。
鋼板本體110為由鋼材料制成的板狀結(jié)構(gòu),從而鋼板本體110可以具有一個上表面和一個下表面。在本實(shí)施例中,鋼板本體110的形狀可以為:矩形,但其形狀還可以為:三角形、圓形或多邊形等,其形狀可以根據(jù)電梯200本身的空間形狀而設(shè)置,在此不做具體限定。
矩形凸塊120的數(shù)量為多個,每個矩形凸塊120均可以為由鋼材料制成的立方體結(jié)構(gòu)。每個矩形凸塊120可以具有一個上表面、一個下表面和四個側(cè)壁。每個矩形凸塊120的下表面均和鋼板本體110的上表面固定連接,即可以為每個矩形凸塊120均安裝在所鋼板本體110的上表面。為提高人員在使用時的舒適性,以及測量的精確性,多個矩形凸塊120均陣列安裝在鋼板本體110的上表面。具體的,多個矩形凸塊120以矩形陣列的方式安裝在鋼板本體110的上表面。在安裝后,鋼板本體110的邊緣和靠近鋼板本體110邊緣的矩形凸塊120的邊緣重合。由于多個矩形凸塊120以矩形陣列的方式安裝,從而每個矩形凸塊120和相鄰的矩形凸塊120之間具有一定的距離,但每個矩形凸塊120和相鄰的矩形凸塊120之間具有的距離相同。作為一種方式,每個矩形凸塊120和鋼板本體110的固定連接為一體成型,可以理解,多個矩形凸塊120和鋼板本體110為一體成型的結(jié)構(gòu)。在實(shí)際使用中,矩形凸塊120所受到大多為豎直向下壓力,在豎直向下壓力的作用下,矩形凸塊120能夠在其四個側(cè)壁所對應(yīng)的水平方向中任意一個或多個方向產(chǎn)生應(yīng)力形變。
請參閱圖3,光纖敏感元件130的數(shù)量為多個,每個光纖敏感元件130均用于測量矩形凸塊120的應(yīng)力形變情況。在本實(shí)施例中,每個光纖敏感元件130均安裝在矩形凸塊120的側(cè)壁,具體的,為便于對矩形凸塊120在每個方向的應(yīng)力形變均進(jìn)行測量,以有效提高對矩形凸塊120應(yīng)力形變的測量精度,優(yōu)選地,每個矩形凸塊120的每個側(cè)壁均安裝有光纖敏感元件130。再者,為提高對矩形凸塊120在每個方向應(yīng)力形變的測量精度,優(yōu)選地,每個矩形凸塊120的每個側(cè)壁均安裝有多個光纖敏感元件130。但若光纖敏感元件130的數(shù)量過多,則會導(dǎo)致載重測量裝置100的生產(chǎn)成本過高,可選的,每個矩形凸塊120的每個側(cè)壁均安裝有兩個光纖敏感元件130。作為一種方式,每個光纖敏感元件130均為光纖光柵應(yīng)變片。光纖敏感元件130在初始狀態(tài)下,其輸入的光信號和輸出的光信號相同。但若由于矩形凸塊120在某一方向產(chǎn)生應(yīng)力形變,則能夠?qū)е略谠摲较虻墓饫w敏感元件130產(chǎn)生相同的應(yīng)力形變,使得輸入該光纖敏感元件130的光信號在該光纖敏感元件130內(nèi)部產(chǎn)生折射,進(jìn)而導(dǎo)致輸出光信號的波長產(chǎn)變化,該變化也對應(yīng)了矩形凸塊120在某一方向產(chǎn)生應(yīng)力形變。由于每個矩形凸塊120的每個側(cè)壁均安裝有兩個光纖敏感元件130,矩形凸塊120受力后產(chǎn)生每個方向的應(yīng)力形變均能夠被光纖敏感元件130測量到。
每個光纖敏感元件130均安裝在矩形凸塊120上后,每個光纖敏感元件130先和安裝在同一矩形凸塊120上的光纖敏感元件130按順序形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)。其中,按順序串聯(lián)可以為:按照順時針或逆時針的順序進(jìn)行串聯(lián)。該矩形凸塊120上的光纖敏感元件130再和相鄰矩形凸塊120上的光纖敏感元件130形成串聯(lián)。其中,矩形凸塊120上的光纖敏感元件130和相鄰矩形凸塊120上的光纖敏感元件130的串聯(lián)方式可以為:先由左至右,再由上至下、先由右至左,再由上至下、或先由上至下,再由右至左等,在此并不做具體限定。
請參閱圖4,通過每個光纖敏感元件130均與相鄰的光纖敏感元件130串聯(lián),從而多個光纖敏感元件130便能夠通過串聯(lián)形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中,每個光纖敏感元件130均需要接收到終端設(shè)備140發(fā)送的光信號,而每個光纖敏感元件130也需要將輸出的光信號發(fā)送的到終端設(shè)備140。通過位于串聯(lián)結(jié)構(gòu)一端的光纖敏感元件130與終端設(shè)備140的發(fā)射端耦合,從而通過該光纖敏感元件130接收終端設(shè)備140發(fā)送的光信號后,每個光纖敏感元件130均能夠接收到光信號。而通過位于串聯(lián)結(jié)構(gòu)另一端的光纖敏感元件130與終端設(shè)備140的接收端耦合,從而每個光纖敏感元件130均能夠?qū)⑤敵龅墓庑盘柾ㄟ^該光纖敏感元件130而輸出到終端設(shè)備140。具體的,每個光纖敏感元件130均對應(yīng)一個光信號,則光信號的數(shù)量與光纖敏感元件130的數(shù)量相同。位于串聯(lián)結(jié)構(gòu)一端的光纖敏感元件130能夠接收終端設(shè)備140輸出的多個光信號,該光纖敏感元件130獲取多個光信號中的其中一個。若該光纖敏感元件130產(chǎn)生或未產(chǎn)生應(yīng)力形變,則該光纖敏感元件130將波長改變或未改變的該光信號以及其余光信號均通過串聯(lián)耦合而輸出到下一個光纖敏感元件130。通過每個光纖敏感元件130對光信號處理和依次傳遞,從而位于串聯(lián)結(jié)構(gòu)另一端的光纖敏感元件130則能夠?qū)⑺薪?jīng)過處理的光信號均輸出到終端設(shè)備140。
請參閱圖5,終端設(shè)備140用于生成并輸出光信號,再接收光纖敏感元件130返回的光信號,并將返回的光信號進(jìn)行處理,以獲取每個光纖敏感元件130的受力狀態(tài)。終端設(shè)備140包括:光電處理裝置141和主控裝置142,其中,光電處理裝置141包括:光電解碼器1411和轉(zhuǎn)換器1412。
光電解碼器1411用于生成光譜范圍均不重疊的多個光信號,其光信號的數(shù)量和光纖敏感元件130的數(shù)量相同。在本實(shí)施例中,位于串聯(lián)結(jié)構(gòu)一端的光纖敏感元件130與光電解碼器1411的發(fā)射端耦合,從而光電解碼器1411能夠?qū)⑸傻亩鄠€光信號均輸出到光纖敏感元件130。具體的,由于多個光纖敏感元件130是按照一定順序進(jìn)行的串聯(lián),為防止光信號相同而產(chǎn)生干擾,從而光電解碼器1411能夠按照串聯(lián)的順序而生成光譜范圍均不重疊的多個光信號。光電解碼器1411能夠?qū)⒐庾V范圍均不重疊的多個光信號均發(fā)送至位于串聯(lián)結(jié)構(gòu)一端的光纖敏感元件130。并通過其接收端與位于串聯(lián)結(jié)構(gòu)另一端的光纖敏感元件130耦合,而獲取位于串聯(lián)結(jié)構(gòu)另一端的光纖敏感元件130輸出所有經(jīng)過處理的光信號。
光電解碼器1411在獲取到返回的多個光信號后,光電解碼器1411將多個光信號按照接收的順序均進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,從而將每個光信號均轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電信號,其中,電信號可以為:電壓信號或電流信號。再者,接收的光信號的波長不同,光信號轉(zhuǎn)換為電壓信號或電流信號的大小也不同。光電解碼器1411通過其輸出端與轉(zhuǎn)換器1412輸入端的耦合,能夠?qū)⑥D(zhuǎn)換后所有的電信號均輸入到轉(zhuǎn)換器1412中。
轉(zhuǎn)換器1412用于將信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以便于主控裝置142進(jìn)行處理。具體的,轉(zhuǎn)換器1412為模數(shù)轉(zhuǎn)換器1412。轉(zhuǎn)換器1412能夠?qū)⒔邮盏降拿總€電信號按照接收順序進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,將每個電信號轉(zhuǎn)換為離散量的數(shù)字信號。轉(zhuǎn)換器1412通過其輸出端與主控裝置142的耦合,將多個數(shù)字信號按照轉(zhuǎn)換的順序均輸出至主控裝置142。
請參閱圖2和圖5,主控裝置142可以為集成電路芯片,具有信號的處理能力。上述的集成電路芯片可以是通用處理器,通用處理器可以是微處理器或者該處理器也可以是任何常規(guī)的處理器等。主控裝置142用于將獲取的每個數(shù)字信號均進(jìn)行處理,從而獲取載重測量裝置100的重量分布情況。具體的,主控裝置142在接收到多個數(shù)字信號,主控裝置142能夠獲取到每個數(shù)字信號所對應(yīng)的壓力值,而該壓力值則能夠表示該方向的應(yīng)力形變量。在本實(shí)施例中。主控裝置142按照光電解碼器1411的串聯(lián)順序而獲取數(shù)字信號所對應(yīng)的壓力值。在獲取多個壓力值后,主控裝置142按照先后順序,將每兩個相鄰的壓力值相加再除以二,從而獲取每個矩形凸塊120的每個方向由于應(yīng)力形變而產(chǎn)生的平均壓力值。再者,主控裝置142按照先后順序,將每四個平均壓力值進(jìn)行計(jì)算,從而主控裝置142能夠獲取到每個矩形凸塊120的受力情況??梢岳斫獾?,獲取到每個矩形凸塊120的受力情況后,即也獲得的鋼板本體110上的壓力分布情況。若將每個矩形凸塊120的受力情況進(jìn)行累計(jì),則可以獲得鋼板本體110所受到整體壓力總和,進(jìn)而便能夠精確的獲得載重測量裝置100的承重情況。
綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種載重測量裝置100及電梯200,其中,載重測量裝置100包括:鋼板本體110、多個矩形凸塊120、多個光纖敏感元件130和終端設(shè)備140。每個矩形凸塊120均安裝在鋼板本體110的上表面,每個矩形凸塊120的側(cè)壁均安裝有光纖敏感元件130,終端設(shè)備140安裝在鋼板本體110的側(cè)壁。每個光纖敏感元件130均與相鄰的光纖敏感元件130串聯(lián),多個光纖敏感元件130串聯(lián)的串聯(lián)結(jié)構(gòu)一端與終端設(shè)備140的發(fā)射端耦合,多個光纖敏感元件130串聯(lián)的串聯(lián)結(jié)構(gòu)的另一端與終端設(shè)備140的接收端耦合。
通過多個串聯(lián)的光纖敏感元件130的一端與終端設(shè)備140的發(fā)射端耦合,終端設(shè)備140能夠?qū)⑸傻墓庑盘栞敵龅矫總€光纖敏感元件130。當(dāng)電梯200在承載時,人員的垂直向下重力會導(dǎo)致人員所踩踏的一個或多個矩形凸塊120產(chǎn)生應(yīng)力形變。而每個光纖敏感元件130又安裝在矩形凸塊120上,產(chǎn)生應(yīng)力形變的矩形凸塊120也會導(dǎo)致該光纖敏感元件130產(chǎn)生應(yīng)力形變,從而導(dǎo)致光信號在該光纖敏感元件130內(nèi)產(chǎn)生了變化。通過多個串聯(lián)的光纖敏感元件130的另一端與終端設(shè)備140接收端的耦合,終端設(shè)備140便能夠獲取每個光纖敏感元件130所傳回的光信號,故終端設(shè)備140能夠根據(jù)每個光纖敏感元件130傳回的光信號而獲取每個光纖敏感元件130的應(yīng)力形變情況,進(jìn)而便能夠精確的獲取電梯200在承載時的受力分布情況。因此,通過光纖敏感元件130對每個矩形凸塊120的測量,能夠有效的提高重量檢測技術(shù)檢測的精確性,以提高電梯200的適用性。
以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。