專利名稱：引力節(jié)能自動扶梯的判別裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電動交通工具，特別是自動扶梯的領域。
背景技術：
自動扶梯作為一種在公共場所的人員上下的交通工具，使用的地方是相當廣泛 的?，F(xiàn)有的自動扶梯無論上下都是在一個斜坡上運行的，可以由上向下運行，也可以由下向 上運行，從能源節(jié)約的角度看，現(xiàn)有的自動扶梯存在二個問題1，無論是上行還是下行自動 扶梯都始終以滿載的功耗進行運行的，其實滿載和不滿載時自動扶梯的功耗可以是不一樣 的，但是為了安全運行，同時也因為現(xiàn)有的自動扶梯無法知道什麼時候滿載什麼時候不滿 載。2，上行自動扶梯和下行自動扶梯的功耗是不一樣的，準確地說下行的人員本身的重量 就是一個能量。公共場所正常的情況是上行的人員必然要下行，上行和下行的人員數(shù)量基 本是持平的，如果能夠將下行人員產(chǎn)生的能量利用起來作用在上行的耗能上，就可以大大 的減少自動扶梯的負擔，減少總能量達到節(jié)能的目標。我們查閱了相關的資料已經(jīng)有相關的技術方案的提出，如中國專利 CN95200818. 1雙向自動扶梯、CN00203760. 2連體雙向自動扶梯、CN200420039619. 5 一種商 場專用節(jié)能扶梯，通過分析我們發(fā)現(xiàn)這些方案的共同特點是不改變現(xiàn)有的自動扶梯的運行 結構，而是通過一個換向軸將下行的力轉換成上行的力，達到節(jié)能的目的，這些方案的問題 是在原有的運行結構情況下，經(jīng)過幾次轉折，可以利用的力已經(jīng)基本消耗了，實際的效率不 大。要完全徹底利用下行人員的重量，就需要隨時了解下行人員的數(shù)量和上行人員的 數(shù)量，控制自動扶梯的驅動裝置用最小的功率來維持自動扶梯的運行。

發(fā)明內容
將一根繩子掛在定滑輪上，在繩子的兩端掛同樣重量的物體，因為地心引力的原 因物體是靜止在定滑輪的兩端，如果在其中的一端增加一點重量，該端就會向下滑動，并且 把另一端向上提起。根據(jù)上述原理，將繩子替換為自動扶梯，繩子的兩端替換為自動扶梯的上行端和 下行端，那么情況是1，如果兩端都沒有人，只需要很小的動力就能夠使自動扶梯運行；2， 如果兩端的人數(shù)相等，也只需要很小的動力就能夠使自動扶梯運行；3，如果下行端的人數(shù) 大于上行端，只需要更小的動力就能夠使自動扶梯運行；4，如果上行端的人數(shù)大于下行端 的人數(shù)，能夠使自動扶梯運行的動力是上行人數(shù)減去下行人數(shù)的動力。無論是哪一種情況，只要能夠判斷上行自動扶梯和下行自動扶梯的具體負荷情 況，就可以用最小的動力使整個自動扶梯正常運行。本發(fā)明的目的在于提供種利用地心引力節(jié)能的，上行和下行體的自動扶梯的智能 控制的判別裝置。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的引力節(jié)能自動扶梯的判別裝置，由受力傳感器、接收器和判別器組成，其特征是受力傳感器安裝在踏板上，每一個受力傳感器有自己的地址編碼，受 力傳感器在短促的時間段內連續(xù)地將自己的地址編碼和得到的傳感信息發(fā)送給接收器，接 受器安裝在前斜坡、后斜坡上，各個接受器只接受運行在各自部位上的受力傳感器發(fā)送的 信息，每一個接受器各有自己固定的地址編碼，接收器將接受的信息和自己的地址編碼隨 時發(fā)送給判別器；判別器安裝在框架上，判別器隨時將接受的信息進行運算得到一個目前 速度、方向信息和一個目前負荷信息，判別器一方面將目前速度、方向信息與最近人工設定 的運行速度、方向的要求進行對照，判定出一個應該速度、方向信息；另一方面將目前負荷 信息與自己內部存有的基本負荷信息相加，判定出一個輸出功率等級信息，判別器將判定 出的應該速度、方向信息和輸出功率等級信息合并成為一個運行信息作為指令發(fā)送給驅動 裝置執(zhí)行。其中，在判別器運算的時候，將上行接收器發(fā)送的信息用止數(shù)表示整理成為上行 負荷信息，將下行接收器發(fā)送的信息用負數(shù)表示整理成為下行負荷信息。其中，目前負荷信息是上行負荷信息與下行負荷信息相加的和。本發(fā)明的優(yōu)點在于1，因為地球引力的作用，任何站在下行踏板上的人員，都自動轉變成為一種動能 力，這個動能力直接轉變成為將上行人員向上拉動的拉力，這個拉力可以直接抵扣上行踏 板上需要的拉力。舉例說明，為了說明方便在說明例中每個人的重量是相同的。比如如果是上行負載20個人，下行負載10個人，這時只需要10個人的拉力和機 械運行的維持力就能夠運行。如果是上行負載20個人，下行負載20個人，這時只需要機械 運行的維持力就能夠運行。如果是上行負載10個人，下行負載20個人，這時候的機械運行 的維持力也可以相應抵扣了。在本發(fā)明中，因為上行和下行的受力傳感器的作用，判別裝置分分秒秒可以判別 出現(xiàn)在的上下行的具體負載情況，完全可以隨時指令傳動裝置以最小的動力輸出應付具體 情況，達到最大限度的節(jié)能的可能。2，本發(fā)明特別適宜于商場、地鐵之類的公共場所，在這類公共場所上下的人數(shù)基 本是相當?shù)模渫瓿傻倪\送上下的人數(shù)是一部普通自動扶梯的兩倍，而消耗的能源是不會 大于一部普通自動扶梯的30%。3，因為本發(fā)明可以隨時掌握自動扶梯的人員情況，完全可以在沒有人員的時候停 止運行。
以下結合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

圖1是判別裝置的設置和運行的剖面示意圖。圖2是判別器的判別過程的流程示意圖。圖3是判別器的判別方法的方框示意圖。圖1 3中，100 帶組合導軌的框架，110 前斜坡，120 后斜坡，130 上平臺，140
下回旋。200 踏板帶，210 上行踏板，220 下行踏板，230 踏板。
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300 判別控制裝置，310 受力傳感器，320 接收器，321 上行接收器，322 下行接 收器，330 判別器，331 上行負荷，332 下行負荷，333 基本負荷，334 維持負荷，345 目 前負荷，346 目前速度、方向，347 應該速度、方向，348 輸出功率等級信息，349 運行信 肩、ο400 驅動裝置。500 樓層，510 下一樓層，520 上一樓層。600 護手。
具體實施例方式參照圖1、2、3，圖1是判別裝置的設置和運行的剖面示意圖。圖中，引力節(jié)能的自動扶梯是由帶組合導軌的框架100、踏板帶200、判別控制裝 置300、驅動裝置400組成的。帶組合導軌的框架100是一個封閉的環(huán)圈，分為前斜坡110、后斜坡120、上平臺 130和下回旋140四個部分，前斜坡110和后斜坡120呈“八”型相對，上平臺130在上一 個樓層520上連接前斜坡110和后斜坡120的頂端，下回旋140的兩端都是一個向上彎曲 180°的半圓狀結構，下回旋140在下一樓層510上。由一個個踏板230連接而成的踏板帶200也是一個封閉的環(huán)圈，在帶組合導軌的 框架100上運行。驅動裝置400在上平臺130，同樣，出于安裝維修方便的考慮，判別器330也安裝在 上平臺130。圖中，踏板帶200是從前斜坡110、上平臺130、后斜坡120以及下回旋140順時針 向后轉圈運行的，圖中的箭頭表示運行的方向，是左上右下。運行在前斜坡110的踏板帶 200稱之為上行踏板210，運行在后斜坡120的踏板帶200稱之為下行踏板220。受力傳感器310安裝在踏板帶200的每一個踏板230上，每個受力傳感器310能 夠產(chǎn)生自己的地址編碼和感知是否有人站立的信息，每個受力傳感器310都在非常短促的 時間段內連續(xù)將信息發(fā)送給所在斜坡的接收器320。信息包括自己的地址編碼和是否有人 站立的傳感信息。接受器320安裝在前斜坡110、后斜坡120這些部位上，所有的接受器320只接受 運行在各自部位上的受力傳感器310發(fā)送的信息，每個接受器320各有自己固定的地址編碼。為了說明的方便，將在前斜坡110的接收器320稱之為上行接收器321，在后斜坡 120的接收器320稱之為下行接收器322。所有的接收器320隨時將受力傳感器310發(fā)送的信息接受下來，并且將受力傳感 器310的信息加上自己的地址編碼信息隨時發(fā)送給判別器330。為了說明的方便，將上行接收器321發(fā)送的信息稱之為上行負荷331，將下行發(fā)送 器322發(fā)送的信息稱之為下行負荷332。判別器330由芯片和運算電路組成可以進行信息的接受、判別、存儲和發(fā)送，在判 別器330內預設有一個基本負荷信息333，基本負荷333是指沒有負載或上行負荷與下行負 荷相加等于零時維持設備正常運行的最小功率輸出信息。
判別器330接受人工設置運行方向、速度的選擇，判別器330隨時對接收器320 發(fā)送過來的信息進行檢測和運算，得出目前負荷信息345，目前方向、速度信息346，判別器 330將這些信息進行對比判別，判別出一個運行信息349發(fā)送給驅動裝置400。運行信息 349包括應該速度、方向信息347和輸出功率等級信息348。本發(fā)明的具體的運行過程是這樣的在前斜坡110的上行接收器321接受運行在前斜坡110的上行踏板210上的受 力傳感器310發(fā)送的信息，上行接收器321將接受的信息和自己的地址編碼發(fā)送給判別器 330。在后斜坡120的下行接收器322接受運行在后斜坡120的下行踏板上220的受 力傳感器310發(fā)送的信息，下行接收器322將接受的信息和自己的地址編碼發(fā)送給判別器 330。判別器的工作是1，檢測。隨時檢測目前的速度、方向是否與設定的速度、方向一致，得到一個應該 速度、方向信息347。2，運算。將上行接收器321的信息作為正數(shù)整理成為上行負荷331，下行接收器 322的信息作為負數(shù)整理成為下行負荷332，并且將二者相加，得到一個目前負荷345的運
晳社里 異苧口米。3，判別。將目前負荷345與基本負荷333相加得到一個輸出功率等級信息348。4，指令。將運行信息349發(fā)送給驅動裝置400。驅動裝置400可以輸出不同方向和不同功率等級的動力。驅動裝置400隨時根據(jù)判別器330的指令修改輸出功率等級、和調整運行速度和 方向。參照圖2，圖2是判別器的判別過程的方框示意圖。圖中，判別過程分別是待機、接受信息、檢測、運算、判別、得出運行信息發(fā)送給驅 動裝置400。其中，當判別無人時，可以返回到待機的狀態(tài)，繼續(xù)接受信息。參照圖3，圖3是判別器的判別輸出功率等級信息348方法的方框示意圖。圖中，上行負荷331是指在某一個時間段接受到的前斜坡110的上行接收器321 得到的信息，用正數(shù)表示；下行負荷332是指在同一個時間段接受到的后斜坡120的下行接 收器322得到的信息，用負數(shù)表示?；矩摵?33是指上行負荷331與下行負荷332相加為零時，能夠保持設備正常 運行的最小的負荷信息，用正數(shù)表示。輸出功率等級信息348判別的方法是判別的原則是將同一時段的信息相加。一 上行負荷331+下行負荷332 =正數(shù)+基本負荷333如果相加得到的和是正數(shù)，依照數(shù)的大小套用為相應的等級信息；二 上行負荷331+下行負荷332 =零+基本負荷333如果相加得到的和是零，就定為基本等級信息；三上行負荷331+下行負荷332 =負數(shù)+基本負荷333如果相加得到的和是負數(shù)，就將基本負荷333與這個負數(shù)相加，依照數(shù)的大小套用為相應的等級信息，該等級應該小于基本負荷。
權利要求
1.引力節(jié)能自動扶梯的判別裝置，由受力傳感器(310)、接收器(320)和判別器(330) 組成，其特征是受力傳感器(310)安裝在踏板(230)上，每一個受力傳感器(310)有自己 的地址編碼，受力傳感器(310)在短促的時間段內連續(xù)地將自己的地址編碼和得到的傳感 信息發(fā)送給接收器(320)，接受器(320)安裝在前斜坡(110)、后斜坡(120)上，各個接受器 (320)只接受運行在各自部位上的受力傳感器(310)發(fā)送的信息，每一個接受器(320)各 有自己固定的地址編碼，接收器(320)將接受的信息和自己的地址編碼隨時發(fā)送給判別器 (330)；判別器(330)安裝在框架(100)上，判別器(330)隨時將接受的信息進行運算得到 一個目前速度、方向信息(346)和一個目前負荷信息(345)，判別器一方面將目前速度、方 向信息(346)與最近人工設定的運行速度、方向的要求進行對照，判定出一個應該速度、方 向信息(347)；另一方面將目前負荷信息(345)與自己內部存有的基本負荷信息(333)相 加，判定出一個輸出功率等級信息(348)，判別器將判定出的應該速度、方向信息(347)和 輸出功率等級信息(348)合并成為一個運行信息(349)作為指令發(fā)送給驅動裝置(400)執(zhí) 行。
2.根據(jù)權利要求1所述的引力節(jié)能自動扶梯的判別裝置，其特征是在判別器(330) 運算的時候，將上行接收器(321)發(fā)送的信息用正數(shù)表示整理成為上行負荷(331)信息，將 下行接收器(32 發(fā)送的信息用負數(shù)表示整理成為下行負荷(33 信息。
3.根據(jù)權利要求1、2所述的引力節(jié)能自動扶梯的判別裝置，其特征是目前負荷(345) 信息是上行負荷(331)信息與下行負荷(332)信息相加的和。
全文摘要
引力節(jié)能自動扶梯的判別裝置，涉及一種自動扶梯，現(xiàn)有的自動扶梯因為是在一個斜坡上運行的，不需要判別裝置，而引力節(jié)能自動扶梯的關鍵是要隨時了解和判別上行和下行的具體詳細的情況，本發(fā)明由受力傳感器、接收器和判別器組成，受力傳感器安裝在每一個踏板上，接受器安裝在前斜坡、后斜坡上，判別器隨時將接受的信息進行運算得到一個目前負荷信息，一個目前速度、方向信息，判別器將目前速度、方向信息與最近設定的運行速度、方向的要求進行對照判定成為一個應該速度、方向信息，判別器隨時地連續(xù)地將輸出功率等級信息和應該速度、方向信息作為指令發(fā)送給驅動裝置執(zhí)行。
文檔編號B66B23/02GK102145849SQ20101010892
公開日2011年8月10日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權日2010年2月10日
發(fā)明者曹偉龍 申請人:上海宏曲電子科技有限公司