一种电梯控制装置及轿厢的制作方法

本实用新型属于电梯安全技术领域，具体涉及一种电梯控制装置及轿厢。

背景技术：

随着工农业和科技的发展，人民生活水平的不断提高，高层建筑越来越多。目前电梯作为高层建筑必不可少的垂直交通工具，极大的方便了用户的出行，特别是对于一些年迈体弱的人来说。由于不同的时间段，乘坐电梯的乘客数量会发生较大的波动，当乘客数量较多时，如何有效的诱导乘客，不仅可以给乘客带来方便，而且可以提高电梯的运载效率，较少乘客等待的时间。其次，在一些机要部门，如小区/办公楼宇、银行、宾馆等，如何解决这些地方的安全防范能力，实现电梯入户管理，加强电梯出入口的安全防范等，成为了人们关注的焦点。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电梯控制装置及轿厢，以有效地改善上述问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种电梯控制装置，应用于轿厢，所述轿厢包括：轿厢本体，所述轿厢本体包括：顶棚、底板、轿厢门以及侧壁。所述电梯控制装置包括：控制模块、用于采集乘客的身份信息的信号采集模块、用于检测轿厢本体内乘客位置的位置检测模块和显示模块，所述信号采集模块、所述位置检测模块和所述显示模块均与所述控制模块耦合。

在本实用新型较佳的实施例中，所述位置检测模块为设置于所述底板上的多个称重传感器。

在本实用新型较佳的实施例中，所述位置检测模块为光敏检测模块，包括：发光单元和与所述发光单元配套的接收单元，所述轿厢本体的顶棚设置有多个所述发光单元，在所述轿厢本体的底板上设置有与设置于所述轿厢本体的顶棚的每个所述发光单元相对应的所述接收单元。

在本实用新型较佳的实施例中，所述信号采集模块为指纹读卡器和/或IC/ID卡读卡器。

在本实用新型较佳的实施例中，还包括：与所述控制模块耦合且用于控制所述控制模块处理事件的先后顺序的时钟模块。

在本实用新型较佳的实施例中，还包括：与所述控制模块耦合且用于检测当前轿厢所在楼层的楼层检测模块。

在本实用新型较佳的实施例中，所述楼层检测模块包括：设置于每个楼层中的井道壁两侧的红外发射器和红外接收器，所述红外发射器和所述红外接收器相对设置，每个所述红外接收器与所述控制模块耦合。

在本实用新型较佳的实施例中，还包括：与所述控制模块耦合且用于发出报警提示的报警模块。

在本实用新型较佳的实施例中，还包括：与所述控制模块耦合的通信模块。

本实用新型实施例还提供了一种轿厢，应用于电梯井道，包括：轿厢本体和上述的电梯控制装置，所述电梯控制装置中的位置检测模块安装于所述轿厢本体内，所述电梯控制装置中的报警模块、显示模块和信号采集模块均安装于每个楼层的电梯门口的墙壁上。

本实用新型实施例提供了一种电梯控制装置及轿厢。该电梯控制装置应用于轿厢，所述轿厢包括：轿厢本体，所述轿厢本体包括：顶棚、底板、轿厢门以及侧壁。该电梯控制装置可以通过采集乘客的身份信息，只允许通过身份验证的人使用电梯，极大地加强了电梯出入口的安全防范，提高了诸如小区/办公楼宇、银行、宾馆、等地方的安全防范能力，使得电梯入户管理成为可能。其次，该电梯控制装置还可以检测轿厢本体内的位置，并可以基于该检测结果去判断电梯是否停靠等，例如，当电梯满载时，或者轿厢本体内没有空位置时，此时若有人触发了电梯门口的停靠按钮，电梯便不会在该楼层停靠(轿厢本体内的乘客触发了该楼层按钮的除外)。这样，当乘客数量较多时，可以有效的诱导乘客，不仅可以给乘客带来方便，而且可以提高电梯的运载效率，较少乘客等待的时间。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种轿厢的结构示意图。

图2示出了本实用新型实施例提供的图1中的轿厢本体的结构示意图。

图3示出了本实用新型第一实施例提供的图1中的电梯控制装置的结构框图。

图4示出了本实用新型实施例提供的图3中的位置检测模块与轿厢本体连接的第一结构示意图。

图5示出了本实用新型实施例提供的图3中的位置检测模块与轿厢本体连接的第二结构示意图。

图6示出了本实用新型第二实施例提供的图1中的电梯控制装置的结构框图。

图7示出了本实用新型实施例提供的图6中的楼层检测模块的结构框图。

图标：10A－电梯控制装置；10B－电梯控制装置；11－控制模块；13－信号采集模块；15－位置检测模块；151－发光单元；152－接收单元；17－显示模块；19－时钟模块；21－楼层检测模块；211－红外发射器；212－红外接收器；22－报警模块；23－通信模块；25－存储模块；30－轿厢；31－轿厢本体；33－楼层按钮；35－报警按钮；37－停靠按钮。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”“耦合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供了一种轿厢30，应用于电梯井道，该轿厢30包括：轿厢本体31和电梯控制装置，如图1所示。

所述轿厢本体31包括：顶棚、底板、轿厢门以及侧壁。所述轿厢本体31内还设置有楼层按钮33和报警按钮35，如图2所示。其中，应用于轿厢30中的电梯控制装置10A，作为一种实施例，如图3所示。该电梯控制装置10A包括：控制模块11、信号采集模块13、位置检测模块15和显示模块17。

所述控制模块11分别与所述信号采集模块13、位置检测模块15和显示模块17耦合。一方面，所述控制模块11接收所述信号采集模块13发送的控制信号，并对该控制信号进行处理，例如经过解码、A/D转换等处理。若无异常时，便控制轿厢门开启，此时乘客可以乘坐电梯。第二方面，所述控制模块11接收所述位置检测模块15发送的数据信息，并对该数据信息进行处理，例如经过解码、A/D转换等处理，并根据处理的结果判断所述轿厢本体31内是否有空位置，若轿厢本体31内有空位置时，在接收到乘客发出的乘坐电梯请求后，例如(接收到安装于某层电梯门口的墙壁上的停靠按钮37(如图1所示)发送的请求信息)便允许轿厢本体31在该层楼层停靠，此时，乘客可以乘坐电梯。若轿厢本体31内没有空位置时，控制模块11在接收到乘客发出的乘坐电梯请求后，不允许轿厢本体31在该层楼道停留。第三方面，所述控制模块11，还用于将处理后的数据信息以及预先设置的提示信息发送给显示模块17进行显示，便于乘客实时了解电梯的当前状况。例如，当轿厢本体31内没有空位置时，所述显示模块17便将预先设置的提示信息发送给显示模块17。

其中，预先设置的提示信息是指，管理员或者使用者自定义的报警提示信息，例如“尊敬的乘客您好，本次电梯已满载啦！”。

其中，所述控制模块11可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。该模块可以是但不限于通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

其中，于本实施例中，优选所述控制模块11包括一片低功耗嵌入式微控制器芯片，该微控制器芯片采用STM32F103ZECortex－M3架构的ARM芯片，具备高速和低功耗等特性。

所述信号采集模块13用于采集乘客的身份信息，并将采集到的身份信息传递给所述控制模块11。进一步地，所述信号采集模块13与所述控制模块11耦合。于本实施例中，优选，所述信号采集模块13安装于每层楼的电梯门口的墙壁上，便于乘客输入自己的身份信息。

其中，所述信号采集模块13的数量应根据实际需要来确定，即根据楼层的楼层数来确定，在此不作进一步限定。

于本实施例中，所述信号采集模块13可以是采集乘客的指纹信息，例如所述信号采集模块13为指纹读卡器。若该指纹读卡器采集到的指纹与预先存储于该读卡器中的指纹信息不匹配时，该指纹读卡器不发送采集信息给控制模块11，只有当乘客的指纹信息匹配成功后，才将采集到的信息发给该控制模块11。这样可以减少该电梯控制装置10A的功耗。其中，指纹读卡器可以是目前市面上使用的指纹读卡器。

作为另一种实施方式，所述信号采集模块13还可以是IC或ID卡读卡器，其中，IC卡或ID卡录入有乘客的身份信息，且每张IC卡或ID卡对应一个乘客的身份信息，通过该卡便可以知道该乘客的身份，以及办公所在的楼层等。这样，当持有IC卡或ID卡的乘客乘坐电梯时，若该乘客没有按下轿厢本体31中的楼层按钮33时，控制模块11便默认该IC卡或ID卡中包含的乘客所在办公楼层或住所楼层的位置即为轿厢本体31将要到达的位置。这样也可以进一步降低该电梯控制装置10A的功耗。

应当理解的是，上述的信号采集模块13，例如，指纹读卡器、IC或ID卡读卡器，不应理解成是对本实用新型的限制，仅仅是为了便于理解而举的例子而已。例如，所述信号采集模块13还可以是采集乘客的图像信息，例如，所述信号采集模块13为摄像头，当摄像头采集到乘客的图像信息后，将采集的图像信息发送给所述控制模块11进行处理，所述控制模块11便将处理后的所述摄像头传送的图像信息与预先存储的图像信息进行比对，当处理后的所述摄像头传送的图像信息与预先存储的图像信息不一致时，所述轿厢本体31不会在该层楼道停靠，该乘客无法乘坐电梯。

所述位置检测模块15用于检测轿厢本体31中的位置，并将检测结果发送给所述控制模块11。进一步地，所述位置检测模块15与所述控制模块11耦合。于本实施例中，优选，所述位置检测模块15安装于轿厢本体31内。

于本实施例中，所述位置检测模块15可以是设置于所述底板上的多个称重传感器，如图4所示。优选地，在轿厢本体31中的底板的每个空位置上均设置有一个称重传感器。称重传感器检测相应区域的底板所承受的重量，并将检测信息传送给控制模块11，控制模块11根据该检测结果，便可以判断相应区域内是否有乘客或者货物等。即控制模块11根据所述称重传感器的检测结果，便可以判断轿厢本体31内是否还有空位置。

其中，所述空位置是指，在轿厢本体31的底板上划分的用线表示的多个方形区域。

作为另一种实施方式，所述位置检测模块15可以是光敏检测模快，如图5所示。优选地该光敏检测模包括：发光单元151和与所述发光单元151配套的接收单元152。

所述发光单元151用于向底板上的空位置投射光束，其中，所述顶棚设置有多个所述发光单元151。

所述接收单元152用于接收所述发光单元151投射的光束，并将接收的信息数据发给控制模块11。进一步地，在所述底板上设置有与设置于所述顶棚的每个所述发光单元151相对应的所述接收单元152。其中，所述接收单元152可以是目前市面上的常用的光敏传感器。

如果该位置有乘客时，由于乘客的遮挡，该位置的接收单元152无法接收到光束，或只能接收到一小部分光束。控制模块11根据接收单元152传送的信号，便可以知道轿厢本体31内是否有空位置。

应当理解的是，上述中的位置检测模块15，例如，称重传感器、光敏检测模块，不应理解成是对本实用新型的限制，仅仅是为了便于理解而举的例子而已。例如，所述位置检测模块15还可以是设置于轿厢本体31中的底板上的开关装置等。例如当该位置有人时，该开关装置闭合或断开，这样控制模块11根据开关装置的信号便可以知道该位置是否有人。为了避免累赘，此处不再一一举例。

所述显示模块17用于显示电梯当前的运行状态，使用者可以根据其中的数据信息合理地使用电梯，例如，显示电梯所在的楼层数、显示预先设置的提示信息等。其中，预先设置的提示信息可以包括：例如，当轿厢本体31内没有空位置时，该预先设置的提示信息可以是，“尊敬的乘客您好，本次电梯已满载啦！”。用户可以根据该提示信息实时了解当前电梯的状况。所述显示模块17可以是目前市面上常用的触摸屏、显示屏等显示设备。

其中，所述显示模块17的具体数量应根据实际需要来确定，即根据楼层的楼层数来确定，在此不作进一步限定。

作为另一种实施例，如图6所示，本实施例与上述实施例提供的电梯控制装置10A的不同之处在于，本实施例提供的电梯控制装置10B还包括：时钟模块19、楼层检测模块21、报警模块22、通信模块23和存储模块25。

所述时钟模块19与所述控制模块11耦合，用于为电梯控制装置10B提供脉冲信号，以便于所述控制模块11知道何时做何事，即为控制模块11提供时间，控制模块11根据该时间去判断处理事件的先后顺序。例如，当信号采集模块13将采集到的数据传输给控制模块11时，便触发主控芯片中断处理程序，控制模块11开始分析采集到的数据。

其中，时钟模块19可以是由晶振和电容构成，即在晶振的两端并联上合适的电容。其中，晶振的两端分别与控制模块的信号输入、输出端连接。

所述楼层检测模块21，用于当电梯发生故障时，能及时确定被困人员的所在位置，即确定轿厢本体31所在的楼层位置。优选地，所述楼层检测模块21可以是设置于每个楼层中的井道壁两侧的红外发射器211和红外接收器212，如图7所示。其中，所述红外发射器211和红外接收器212相对设置，每个红外接收器212与所述控制模块11耦合。当轿厢本体31位于某一楼层时，由于该轿厢本体31的遮挡，位于该层的红外接收器212无法接收到该层的红外发射器211发射的红外信号。此时控制模块11无法接收到该层的红外信号，或者接收到的信号明显存在异常，便可以确定轿厢本体31的所在位置。

所述报警模块22，用于当电梯发生故障时，使用户能及时了解当前电梯的运行状态。所述报警模块22与所述控制模块11耦合。进一步地，于本实施例中，优选，所述报警模块22的数量为多个，在每层电梯门口的侧壁上均设置有一个所述报警模块22。

该报警模块22用于在故障工况下发出报警提示。进一步地，所述控制模块11检测到的信号存在明显异常时，例如，当电梯检测到有人晕倒，或者被困于电梯内时，控制模块11便控制报警模块22发送报警提示，该提示的方式可以是声音提示，也可以是信号灯闪烁提示，或者两者的结合等。于本实施例中，所述报警模块22可以是声光报警模块22，也可以是蜂鸣器，还可以是警示灯，或者由蜂鸣器和警示灯组成的报警装置。在此不作进一步限定。

其中，所述报警模块22的具体数量应根据实际需要来确定，即根据楼层的楼层数来确定，在此不作进一步限定。

所述通信模块23与所述控制模块11耦合。所述通信模块23一方面用于将控制模块11处理后的检测数据信息传送至外围设备或者监控中心，以便于使用者通过查阅外围设备或检测中心上的数据信息，便能实时了解当前设备的工况，从而帮助使用者做出合理的安排。另一方面，还用于该电梯控制装置10B诊断、调试、软件更新、程序更新等。其中，所述通信模块23包括串口通信模块23和无线通信模块23。

所述串口通信模块23一方面用于将控制模块11处理后的检测数据信息传送至外围设备或者监控中心，以便于使用者通过查阅外围设备或检测中心上的数据信息，便能实时了解当前设备的工况，从而帮助使用者做出合理的安排。另一方面用于该电梯控制装置10B的诊断、调试、软件更新、程序更新等。该串口通信模块23通过通信线与上位机连接，例如通过RS－485总线与上位机连接。其中，所述上位机可以是电脑(PC)、PLC、数据采集器、RTU等。

所述无线通信模块23用于与所述外围设备进行实时通讯。其中，所述无线通信模块23可以是WiFi模块、ZigBee模块、或GPRS模块，或其他无线传输模块。在本实施例中，所述无线通信模块23优选为蓝牙传输模块。在本实施例中，所述蓝牙传输模块优选为蓝牙4.0传输模块。例如，当有人被困电梯时，即控制模块11接收到报警按钮35发送的报警请求信息后便控制无线通信模块23将预先设置的报警提示信息发送至外围设备，以使相关人员及时发现异常。

预先设置的报警提示信息是指，管理者或者相关人员预先设置的报警提示信息，例如，该预先设置的报警提示信息可以是，“注意，有人被困在电梯中，请及时营救！”。

所述存储模块25与所述控制模块11耦合，用于存储所述电梯控制装置10B采集的数据信息，便于实时将电梯控制装置10B的数据信息及时地传送给监控中心或外围设备等，防止电梯控制装置10B发生故障或者断电时数据丢失。

其中，所述存储模块25可以是一种集成电路芯片，具有储存能力。上述的存储模块25可以是，但不限于随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read－Only Memory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read－Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read－Only Memory，EEPROM)，闪存(Flash Memory)等。在本实施例中，存储模块25优选为闪存，即Flash存储器。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种电梯控制装置及轿厢。该电梯控制装置应用于轿厢，所述轿厢包括：轿厢本体31，所述轿厢本体31包括：顶棚、底板、轿厢门以及侧壁。该电梯控制装置集控制模块、信号采集模块、位置检测模块、显示模块、时钟模块、楼层检测模块、报警模块22、通信模块23、存储模块25等于一体，极大地提高了某些机要部门，如小区/办公楼宇、银行、宾馆等地方的安全防范能力，实现了电梯入户管理，加强了电梯出入口的安全防范。同时，当乘客数量较多时，可以有效的诱导乘客，不仅给乘客带来了方便，而且还提高了电梯的运载效率，较少了乘客等待的时间。加之，该电梯控制装置采用了低功耗的嵌入式微控制器，以及采用中断唤醒方式协调工作，能够大幅度的降低电梯控制装置的功耗，提高该电梯控制装置响应速度。该电梯控制装置具备节能﹑体积小、重量轻、成本低、可扩展性强等优点。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。