專利名稱：一種電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與報(bào)警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及特種機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，尤其涉及一種電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)
與報(bào)警裝置。
背景技術(shù)：
電梯的安全運(yùn)行事關(guān)公共安全，一直是電梯行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。近年來，我國電梯保有量迅猛增加。2011年全國電梯保有量已超過160萬臺(tái)，預(yù)計(jì)在未來10年保持每年15%的遞速。資料統(tǒng)計(jì)顯示，近年來，全國范圍內(nèi)電梯困人的事故越來越多，存在著嚴(yán)重的安全隱患。電梯的安全運(yùn)行受到廣泛關(guān)注。目前，電梯的安全保障主要以被動(dòng)安全技術(shù)手段為主，即質(zhì)監(jiān)部門的定期檢驗(yàn)和維保單位的定期維修保養(yǎng)。在電梯故障發(fā)生后，維保人員趕赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行故障的排查、診斷以及后續(xù)的故障應(yīng)對(duì)措施的傳動(dòng)的被動(dòng)安全技術(shù)手段，已經(jīng)越來越凸現(xiàn)弊端。資料統(tǒng)計(jì)顯示，全國范圍內(nèi)電梯困人的事故頻率越來越高，存在著嚴(yán)重的安全隱患。隨著電梯使用頻率的增加、新技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用等原因，社會(huì)對(duì)于電梯安全的要求不斷提高，電梯安全監(jiān)測(cè)水平亟待提高。目前，電梯安全監(jiān)測(cè)技術(shù)存在監(jiān)測(cè)技術(shù)被動(dòng)、信息化程度低、實(shí)時(shí)性差、檢驗(yàn)和維保人員不足等問題，檢驗(yàn)?zāi)芰o法滿足電梯數(shù)量迅速增長(zhǎng)的需要。在電梯數(shù)量龐大、維護(hù)管理人手緊缺的狀態(tài)下，如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)電梯故障并采取有效的措施加以處理，成為電梯監(jiān)管部門和維護(hù)保養(yǎng)單位遇到的共同挑戰(zhàn)。電梯實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)新方法，通過采用新傳感技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、信息處理技術(shù)和智能識(shí)別技術(shù)，旨在對(duì)電梯的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以便預(yù)測(cè)或及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行快速故障排除。相關(guān)數(shù)據(jù)不僅可開展電梯安全和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等，還可為安全事故分析、處理提供客觀依據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述中存在的問題與缺陷，本實(shí)用新型提供了 一種電梯轎廂運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置。所述技術(shù)方案如下一種電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與報(bào)警裝置，所述裝置采用嵌入式架構(gòu)，包括微處理器及與微處理器配合連接的傳感模塊、無線通信模塊、系列擴(kuò)展模塊、音頻模塊、接口模塊和電源模塊，所述傳感模塊包括安裝于轎廂上的用于感測(cè)轎廂三維加速度的加速度傳感器、安裝于轎廂上用于測(cè)量轎廂與井道頂部距離的測(cè)距傳感器及安裝于轎廂內(nèi)的用于人體檢測(cè)的人體檢測(cè)傳感器；無線通信模塊包括用于短距離發(fā)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)或/和接收控制指令的第一無線通信模塊或/和用于向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心發(fā)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)或/和接收遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心的控制指令的第二無線通信模塊。音頻模塊包括用于與轎廂內(nèi)乘客進(jìn)行遠(yuǎn)程語音通信或播送安撫錄音的音頻電路和用于選擇音頻電路與第二無線通信模塊或與微控制器聯(lián)通的模擬開關(guān)，模擬開關(guān)的選通信號(hào)與微處理器配合連接。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案的有益效果是1、改變以往電梯定期檢驗(yàn)、被動(dòng)非實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方式為主動(dòng)、實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)方式；2、電梯轎廂運(yùn)行狀態(tài)智能監(jiān)測(cè)裝置對(duì)電梯轎廂運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)參數(shù)包括轎廂的三維加速度、相對(duì)于固定參考系的位置、加加速度、速度、移動(dòng)距離和振動(dòng)幅度等。對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行智能監(jiān)測(cè)、識(shí)別和評(píng)估，可判斷電梯實(shí)時(shí)運(yùn)行方向(上行、停止和下行)、實(shí)時(shí)平層樓層數(shù)和是否超速運(yùn)行等；3、可獲得電梯轎廂實(shí)時(shí)平層樓層數(shù)或距離某一樓層正常平層位置的距離，智能識(shí)別電梯故障停梯和檢修狀態(tài)運(yùn)行；4、可用于評(píng)價(jià)電梯的舒適度，評(píng)估電梯風(fēng)險(xiǎn)和故障預(yù)警等。

圖1是電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與報(bào)警裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述如圖1所示，展示了本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，所述裝置采用嵌入式架構(gòu)，包括微處理器I及與微處理器配合連接的傳感模塊2、無線通信模塊3、系列擴(kuò)展模塊4、音頻模塊5、接口模塊6和電源模塊7，所述傳感模塊包括安裝于轎廂上的用于感測(cè)轎廂三維加速度的加速度傳感器202、安裝于轎廂上用于測(cè)量轎廂與井道頂部距離的測(cè)距傳感器201及安裝于轎廂內(nèi)的用于人體檢測(cè)的人體檢測(cè)傳感器203 ；無線通信模塊包括用于短距離發(fā)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)或/和接收控制指令的第一無線通信模塊301或/和用于向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心發(fā)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)或/和接收遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心的控制指令的第二無線通信模塊302。上述音頻模塊包括用于與轎廂內(nèi)乘客進(jìn)行遠(yuǎn)程語音通信或播送安撫錄音的音頻電路502和用于選擇音頻電路與第二無線通信模塊或與微控制器聯(lián)通的模擬開關(guān)501，模擬開關(guān)的選通信號(hào)與微處理器配合連接。上述電源模塊包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的AC/DC轉(zhuǎn)換器701、用于電壓降壓調(diào)節(jié)的降壓調(diào)節(jié)器702、用于電池充電或放電管理和控制的電池管理電路703及蓄電池704 ;所述AC/DC轉(zhuǎn)換器與電壓調(diào)節(jié)器和電池管理電路配合連接；所述電池管理電路與蓄電池和電壓調(diào)節(jié)器連接，實(shí)現(xiàn)充放電控制和為電壓調(diào)節(jié)器提供直流電源。所述電源模塊為微處理器及與微處理器配合連接的傳感模塊、無線通信模塊、系列擴(kuò)展模塊、音頻模塊及接口模塊提供所需的直流電源，包括直流5V、直流3. 8V和直流3. 3V ；AC/DC轉(zhuǎn)換器與電源調(diào)節(jié)器和電池管理電路配合連接，提供5V直流電源，電壓調(diào)節(jié)器提供直流3. 6V和直流3. 3V電源輸出。上述系列擴(kuò)展模塊包括用于監(jiān)測(cè)電源模塊各個(gè)輸入或輸出電平的自檢電路401、用于存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)器402、用于提供實(shí)時(shí)時(shí)間信息的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路403及用于顯示狀態(tài)碼的狀態(tài)顯示器404。上述接口模塊包括用于數(shù)據(jù)通信的第一 RS232串行接口、用于讀取或備份監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的USB型移動(dòng)存儲(chǔ)器接口及用于程序調(diào)試或程序升級(jí)的第二 RS232串行接口。上述微處理器采用32位、ARM架構(gòu)、內(nèi)有DSP運(yùn)算單元的微處理器，該微處理器配置多個(gè)外設(shè)包括4個(gè)UART、2個(gè)USB 口、3個(gè)SP1、2個(gè)IIS、3個(gè)IIC和112個(gè)通用目的IO口，所述微處理器主頻可達(dá)168Mhz，具有高性能、低功耗的特點(diǎn)。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用于限制本實(shí)用新型，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)。
權(quán)利要求1.一種電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與報(bào)警裝置，其特征在于，所述裝置采用嵌入式架構(gòu)，包括微處理器及與微處理器配合連接的傳感模塊、無線通信模塊、系列擴(kuò)展模塊、音頻模塊、接口模塊和電源模塊，所述傳感模塊包括安裝于轎廂上的用于感測(cè)轎廂三維加速度的加速度傳感器、安裝于轎廂上用于測(cè)量轎廂與井道頂部距離的測(cè)距傳感器及安裝于轎廂內(nèi)的用于人體檢測(cè)的人體檢測(cè)傳感器；無線通信模塊包括用于短距離發(fā)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)或/和接收控制指令的第一無線通信模塊或/和用于向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心發(fā)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)或/和接收遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心的控制指令的第二無線通信模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與報(bào)警裝置，其特征在于，所述音頻模塊包括用于與轎廂內(nèi)乘客進(jìn)行遠(yuǎn)程語音通信或播送安撫錄音的音頻電路和用于選擇音頻電路與第二無線通信模塊或與微控制器聯(lián)通的模擬開關(guān)，模擬開關(guān)的選通信號(hào)與微處理器配合連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與報(bào)警裝置，其特征在于，所述電源模塊包括用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的AC/DC轉(zhuǎn)換器、用于電壓降壓調(diào)節(jié)的電壓調(diào)節(jié)器、用于電池充電或放電管理和控制的電池管理電路及蓄電池；所述AC/DC轉(zhuǎn)換器與電壓調(diào)節(jié)器和電池管理電路配合連接；所述電池管理電路與蓄電池和電壓調(diào)節(jié)器連接，實(shí)現(xiàn)充放電控制和為電壓調(diào)節(jié)器提供直流電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與報(bào)警裝置，其特征在于，所述系列擴(kuò)展模塊包括用于監(jiān)測(cè)電源模塊各個(gè)輸入或輸出電平的自檢電路、用于存儲(chǔ)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)器、用于提供實(shí)時(shí)時(shí)間信息的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路及用于顯示狀態(tài)碼的狀態(tài)顯示器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與報(bào)警裝置，其特征在于，所述接口模塊包括用于數(shù)據(jù)通信的第一 RS232串行接口、用于讀取或備份監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的USB型移動(dòng)存儲(chǔ)器接口及用于程序調(diào)試或程序升級(jí)的第二 RS232串行接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與報(bào)警裝置，其特征在于，所述微處理器采用32位、ARM架構(gòu)、內(nèi)有DSP運(yùn)算單元的微處理器，該微處理器配置多個(gè)外設(shè)包括4個(gè) UART、2 個(gè) USB 口、3 個(gè) SP1、2 個(gè) IIS、3 個(gè) IIC 和 112 個(gè)通用目的 IO 口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電梯運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)與報(bào)警裝置，所述裝置采用嵌入式架構(gòu)，包括微處理器及與微處理器配合連接的傳感模塊、無線通信模塊、系列擴(kuò)展模塊、音頻模塊、接口模塊和電源模塊，所述傳感模塊包括安裝于轎廂上的用于感測(cè)轎廂三維加速度的加速度傳感器、安裝于轎廂上用于測(cè)量轎廂與井道頂部距離的測(cè)距傳感器及安裝于轎廂內(nèi)的用于人體檢測(cè)的人體檢測(cè)傳感器；無線通信模塊包括用于短距離發(fā)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)或/和接收控制指令的第一無線通信模塊或/和用于向遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心發(fā)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)或/和接收遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)中心的控制指令的第二無線通信模塊。本實(shí)用新型通過多種傳感測(cè)量，識(shí)別監(jiān)測(cè)電梯實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，安裝簡(jiǎn)單，識(shí)別準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)B66B5/00GK202848789SQ20122053064
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者張沛強(qiáng), 林創(chuàng)魯 申請(qǐng)人:林創(chuàng)魯