载人运输工具的监测装置的制作方法

本实用新型涉及对载人运输工具，如自动扶梯、自动人行道或移动坡道的监测。

背景技术：

自动扶梯、自动人行道和移动坡道是载人运输工具，每个载人运输工具通常包括输送元件的环形带，如用于支撑待运输的负载(即人)的台阶或托板。输送元件通常包括导辊和踏步构件，该踏步构件具有人可以站立在其上的踏步表面。常规的载人运输工具还包括细长的导轨，用于引导和支撑输送元件的导辊。所述细长的导轨通常包括用于引导和支撑位于输送元件的第一侧上的输送元件的导辊的两个第一侧导轨，以及用于引导和支撑位于输送元件的第二侧上的输送元件的导辊的两个第二侧导轨。导轨的相对定位可以用于控制输送元件的倾斜角，由此，载人运输工具可以包括不同倾斜度的部分。输送元件通常通过每个台阶的一侧或两侧上的驱动链条彼此连接。通常，在每个台阶的一侧或两侧上，台阶的一个导辊与驱动链节联接。因此，驱动链条也由导辊引导。

载人运输工具通常配备有用于监测和确保其安全操作的监测装置。监测装置可以包括监测单元，该监测单元包括电子处理器件，如微处理器。监测通常通过与监测单元连接的感测器件的帮助来实现。载人运输工具通常包括由感测器件监测的多个不同功能和部件。需要监测用于确保人们的安全，并且系统正按预期工作。监测还可以用于获得可以用于其它目的的各种信息，如用于估计维护需要的信息和/或用于使操作更有效或经济的信息。所述感测器件通常包括传感器，该传感器用作监测单元获得载人运输工具的第一手信息的手段。

现有技术的监测装置的缺点是它们不能有效地获得关于人流的信息。特别地，还没有提供乘客的位置的有效检测。相机设备已经能够收集一些相关信息，但是当信息已经特别相关时，在交通高峰期间不特别准确。现有技术的监测装置的另一缺点是已知的系统始终是复杂的，因为存在用于监测人流、不同部件的状态和不同现象的发生的许多单独的器件。

技术实现要素：

本实用新型的目的是引入一种新的载人运输工具，其在其监测能力方面得到改进。目的是引入一种解决方案，通过该解决方案可以解决一个或多个现有技术的上述限定的问题和/或在说明书中其它地方讨论或暗示的问题。目的是引入一种改进的解决方案，其提供关于人流的信息，特别是关于乘客的位置的信息。此外，目的是引入一种多用途解决方案，其可用于感测与载人运输工具操作的安全相关的附加地多于一种现象的发生，用于人流的控制和分析，或用于估计维护的需要。

特别地，提出了可用于获得关于乘客的位置的信息的实施例，但是附加地还包括以下的一个或多个：输送元件的错位的检测，连接载人运输工具的输送元件的驱动链条的不对称磨损的检测，错开或错位的导辊的检测，以及乘客运动的检测。

提出了一种新的载人运输工具的监测装置，其包括如台阶或托板的输送元件的环形带，每个输送元件包括导辊和具有人能够站立在其上的踏步表面的踏步构件；以及多个细长的导轨，用于引导和支撑输送元件的导辊；所述多个细长导轨包括用于引导和支撑位于输送元件的第一侧上的输送元件的导辊的第一侧导轨和用于引导和支撑位于输送元件的第二侧上的输送元件的导辊的第二侧导轨，所述第一和第二侧是输送元件在载人运输工具的宽度方向上的相对侧，该宽度方向与导轨的纵向方向正交；以及监测单元，包括电子处理器件，如一个或多个微处理器；以及与监测单元连接的感测器件。感测器件包括设置在所述第一侧导轨的导轨段上并且布置为感测由输送元件的导辊施加在所述第一侧导轨的所述导轨段上的力的第一感测器件；以及设置在所述第二侧导轨的导轨段上并且布置为感测由输送元件的导辊施加在所述第二侧导轨的所述导轨段上的力的第二感测器件；并且所述第一和第二感测器件与监测单元连接；并且监测单元配置为基于由第一和第二感测器件感测到的力来确定负载在载人运输工具的宽度方向上的位置，所述负载放置在输送元件的踏步表面的顶部上。

利用该解决方案，可以实现上述目的中的一个或多个。提供了智能的导轨解决方案，其获得关于人流的第一手信息，特别是关于乘客位于载人运输工具的宽度方向上的何处的信息。然而，如果需要，所提出的解决方案还可以用于一个或多个附加目的。为附加的目的使用可以在一些单独的载人运输工具中省略，并且在一些单独的载人运输工具中使用。在下文中介绍了载人运输工具的优选的进一步的细节，该进一步的细节可以与该方法单独地或以任何组合方式结合。

在优选实施例中，特别地利用应变计。通过利用应变计的实施例，可以实现多个优点，这特别地涉及简单性、准确性和对于感测附加地多于一种现象的出现的适合性。

附图说明

在下文中，将通过示例并参考附图更详细地描述本实用新型，在附图中：

图1示出了载人运输工具的监测装置，该载人运输工具包括输送元件和用于输送元件的导辊的导轨。

图2示出了监测装置的框图。

图3示出了图1的监测装置，其中乘客位于输送元件的踏步表面的顶部上。

图4示出了在导轨的纵向方向上观察的监测装置的细节。

图5示出了在导轨的法线方向上从下方观察的监测装置的细节。

图6示出了在监测装置中使用的应变计的优选实施例的细节。

图7示出了导轨的狭槽的可替代构造。

从附图和与其相关的详细描述中，本实用新型的前述方面、特征和优点将是显而易见的。

具体实施方式

图1示出了载人运输工具的监测装置，其包括如台阶或托板的输送元件1的环形带，每个输送元件1包括导辊2a-2d和具有人可以站立在其上的踏步表面3a的踏步构件3a。载人运输工具包括多个细长的导轨4a-4d，用于引导和支撑输送元件1的导辊2a-2d。为了清楚起见，在图1中，如在沿导轨4a-4d的法线方向N上观察，仅较小长度的导轨4a-4d和仅一个输送元件1被示出。虚线示出了输送元件1连续定位所沿的方向。箭头示出了输送元件1的运动方向。连续的输送元件1可以通过至少一个驱动链条彼此连接，例如在常规的载人运输工具中常见的。例如，载人运输工具可以布置为通过与上述驱动链条连接的电机施加力以移动输送元件1。

所述多个细长导轨4a-4d包括用于引导和支撑在宽度方向W上位于输送元件1的第一侧上的输送元件1的导辊2a，2b的两个第一侧导轨4a，4b，以及用于引导和支撑在宽度方向W上位于输送元件1的第二侧上的输送元件1的导辊2c，2d的两个第二侧导轨4a，4b，输送元件1的所述第一和第二侧是输送元件1的在载人运输工具的宽度方向W上的相对侧，该宽度方向W与导轨4a-4d的纵向方向L正交，从而也正交于输送元件1可移动的方向L。

监测装置包括监测单元5，该监测单元5包括电子处理器件5a。监测装置还包括与监测单元5连接的感测器件6a-6d，如图2所示。该连接可以是电线连接或无线连接。处理器件5a优选地是一个或多个微处理器的形式。

感测器件6a-6d包括设置在第一侧导轨4a的导轨段7上并且布置为感测通过输送元件1的导辊2a施加在所述第一侧导轨4a的所述导轨段7上的力的第一感测器件6a，和设置在第二侧导轨4c的导轨段7上并且布置为感测通过输送元件1的导辊2c施加在所述第二侧导轨4c的所述导轨段7上的力的第二感测器件6c。所述第一和第二感测器件6a，6c与监测单元5连接。所述第一侧导轨4a和所述第二侧导轨4c优选地布置为引导同轴的导辊2a，2c。优选地，所述第一和第二感测器件6a，6c定位为使得由导辊2a，2c施加的力同时被感测。当导辊2a，2c是同轴的并且感测器件6a，6c定位在彼此旁边时，这是最简单的。然而，同时感测不是必须的，因为监测单元5可以配置为考虑部件的定位的差异和由这些差异引起的延迟。

所述第一侧导轨4a和所述第二侧导轨4c优选地布置为引导导辊2a，2c，导辊2a，2c不与驱动链条联接，经由该驱动链条，用于移动输送元件1的力施加到输送元件1。因此，导辊2a，2c不直接受驱动力的影响，并且由它们施加的感测对于确定负载L的所述位置P是可靠的。

监测单元5配置为基于由第一和第二感测器件6a，6c感测的力来确定负载L在载人运输工具的宽度方向W上的位置P，该负载位于输送元件1的踏步表面3a的顶部上。这里所指的负载优选地是乘客。

包括如一个或多个微处理器的电子处理器件5a的上述监测单元5可以例如是计算机的形式。

通过在仅一个第一侧导轨4a上设置感测器件6a，并且在仅一个第二侧导轨4a上设置感测器件6c，可以以足够的精度确定负载L在载人运输工具的宽度方向W上的位置P。然而，如果多于两个导轨，优选地每个导轨4a-4d设置有感测器件6a，6b，6c，6d，则有助于确定的精确性和系统用于附加目的的可用性。图1还示出了这些附加的感测器件6b，6d，该附加的感测器件6b，6d是可选的并且不是必须的。如果需要它们的存在，则感测器件6a-6d额外地包括设置在另一第一侧导轨4b的导轨段7上并且布置为感测通过输送元件1的导辊2b施加在所述另一第一侧导轨4b的所述导轨段7上的力的另一第一感测器件6a，和设置在另一第二侧导轨4d的导轨段7上并且布置为感测通过输送元件1的导辊2d施加在所述另一第二侧导轨4d的导轨段7上的力的另一第二感测器件6d。然后，所述第一和第二感测器件6b，6d与监测单元5连接。

图3示出了图1的监测装置，其中负载L，即乘客位于输送元件3的踏步表面3a的顶部上。负载L的位置通过附图标记P进行标记。这里，位置P是负载L的重心。

放置在输送元件1的踏步表面3a的顶部上的负载L的宽度方向位置P的确定优选地包括由第一感测器件6a与第二感测器件6c感测的力的比较。

优选地，监测单元5配置为当由第一感测器件6a感测到的力大于由第二感测器件6c感测到的力时，确定负载L是在沿载人运输工具的宽度方向W上的输送元件1的踏步表面3a的第一侧上，并且当由第一感测器件6a感测到的力小于由第二感测器件6c感测的力时，确定负载L是在沿载人运输工具的宽度方向W上的输送元件1的踏步表面3a的第二侧上。

优选地，监测单元5配置为当由第一感测器件6a感测到的力与由第二感测器件6c感测到的力相同时，确定负载L是在沿载人运输工具1的宽度方向W的中央。

另外或作为上述比较的替代，确定可以包括基于由第一感测器件6a和第二感测器件6c感测到的力来计算负载L在载人运输工具的宽度方向W上的位置P。所述计算可以通过基础数学来执行。

关于所确定的位置P的信息可以以各种方式利用。优选地，如果由第一感测器件6a中的一个感测到的力大于由第二感测器件6c感测到的力，则监测单元5配置为触发一个或多个预定动作，并且如果由第一感测器件6a中的一个感测到的力小于由第二感测器件6c感测到的力，则抑制触发所述一个或多个预定动作，反之亦然。因此，可以对负载L的位置作出反应。所述动作可以包括向乘客发送信号，其中所述信号可以是使用信号器件，如显示器或扬声器的信号。该信号然后可以是在载人运输工具的宽度方向W上移动的命令。因此，载人运输工具可以控制乘客的位置，并且特别地促使他们移动以相对于当前的交通情况以最佳方式定位。在一些交通情况下，可能有利的是，乘客并排地尽可能地完全填充载人运输工具的整个踏步表面面积。在一些其它交通情况下，可能有利的是，乘客在同一侧上，以允许通过仅在一侧上沿着载人运输工具行走而超越。

施加在所述导轨段7上的力的感测优选地利用应变计来实现。在图4-7中示出了通过应变计10实现的优选细节。如图所示，在优选实施例中，所述第一感测器件6a包括固定在所述第一侧导轨4a的导轨段7上的至少一个应变计10，并且相应地所述第二感测器件6c包括固定在所述第二侧导轨4c的导轨段7上的至少一个应变计10。所提出的利用应变计10的解决方案使得感测简单并且相对精确。附加的优点是，如果需要，感测还可以用于附加目的，这使得它成为多用途的解决方案。

优选地，至少一个应变计10固定在其上的每个导轨段7包括狭槽8。所述第一侧导轨4a的所述导轨段7具有上侧7a，导辊2a布置为当输送元件1的环形带移动时在其顶部上运行。所述导轨段7包括相邻的狭槽8和在每对相邻的狭槽8之间的条带9，并且应变计10固定在至少一个条带9的下侧7b上，并且布置为感测条带9的尺寸变化，特别是由在导轨段7上运行的导辊引起的尺寸变化。所述第二侧导轨4c的所述导轨段7具有上侧7a，导辊2c布置为当输送元件1的环形带移动时在其顶部上运行。所述导轨段7包括相邻的狭槽8和在每对相邻的狭槽8之间的条带9，并且应变计10固定在至少一个条带9的下侧7b上，并且布置为感测条带9的尺寸变化，特别是由在导轨段7上运行的导辊2c引起的尺寸变化。如图所示，所述狭槽8优选地在导轨4a-4d的纵向方向L上是细长的，并且在导轨4a-4d的宽度方向W上彼此间隔一定的距离，并且条带9在导轨4a-4d的宽度方向W上设置在每对相邻狭槽8之间，并且条带9在导轨4a-4d的纵向方向L上是细长的，并且每个所述应变计10固定在所述条带9中的一个的下侧7b上，并且布置为感测条带7在导轨4a-4d的纵向方向L上的尺寸变化。

狭槽8增加了应变计10固定处的导轨结构的可弯曲性。该效果最显地被促进，特别是当狭槽8是细长的时。形成在每对相邻狭槽8之间的条带9在导轨4a，4b，4c，4d的部分之间形成桥结构，该部分在导轨4a，4b，4c，4d的纵向方向L上在狭槽8的相对侧上，从而在导轨4a，4b，4c，4d的没有狭槽8的部分之间。感测可以实施为每个感测器件6a,6c仅针对一个条带9。然而，每个感测器件6a，6c具有多个条带9是优选的，因为这使得可以比较相邻条带9的弯曲。基于由应变计10感测到的弯曲的差异，可以识别如磨损的导辊、导辊表面剥离、错位或倾斜的导辊的问题。条带9和狭槽8在导轨4a-4d的纵向方向L上是细长的，使得可以利用少量应变计10简单地感测导辊的路径的相对长的部分的弯曲。狭槽8优选地彼此平行并且与导轨4a-4d的纵向方向L平行地取向。狭槽8优选地是直的。

狭槽8优选地通过用激光在细长的导轨4a-4d的材料中切割狭槽8而制成。用于引导和支撑输送元件1的导辊2a-2d的细长的导轨4a-4d优选地由金属制成。激光切割提供了制造狭槽的精确和有效的方式。

如上所述，狭槽8优选地在导轨4a-4d的纵向方向L上是细长的。特别地，优选地，它们各自具有大于宽度的长度，长度/宽度比大于10，其中分别地，所述长度在导轨4a-4d的纵向方向L上测量，并且所述宽度在导轨4a-4d的宽度方向W上测量。狭槽8优选地是窄的，因为那样它们不会过度削弱导轨结构。狭槽8特别优选地每个宽度小于2mm，长度大于2cm。狭槽8的长度优选为2-20cm。这些尺寸是优选的，因为它们与自动扶梯、自动人行道或移动坡道形式的载人运输工具的导辊的典型尺寸很好地配合。

条带9的尺寸优选如下：每个所述条带9的宽度为2-10mm，并且固定在条带9的下侧7b上的应变计10的宽度为2-5mm，其中所述宽度在导轨4a-4d的宽度方向W上测量。每个所述应变计10的长度优选地大于1cm。这里，当提及应变计10的长度时，是指在导轨4a-4d的纵向方向上测量的长度。

狭槽8优选地延伸贯穿细长导轨4a-4d的材料，如图4所示。由此，有助于它们的增加导轨段7的可弯曲性的能力。

这些图示出了从每个应变计10突出的电线，该电线可以与监测单元5电连接。

应变计是市售的部件。图6示出了应变计10的优选实施例。在这种情况下，应变计10是欧姆电阻应变计。欧姆电阻应变计10包括在应变计10的纵向方向上延伸的导体c。特别地，优选地，导体c在应变计10的纵向方向上往复延伸。在应变计10是这种类型的情况下，监测单元5布置为监测导体c的电特性，最优选地是检测其欧姆电阻。甚至由于条带9的弯曲导致的条带9的轻微尺寸变化仍将导致导体的欧姆电阻的可检测的变化。因此，该解决方案可以是非常准确的。

如参考图4所描述的，狭槽8优选地延伸贯穿细长导轨4a-4d的材料，由此可以有助于条带9的可弯曲性。然而，这不是必需的。图7示出了狭槽8的可替代构造。在这种情况下，每个所述狭槽8是延伸到细长导轨4a-4d的材料中而不延伸贯穿它的盲槽。狭槽8是盲槽有助于导轨4a-4d的结构不会过度削弱。此外优选地，尽管不是必须的，盲槽8特别地从下方延伸到细长导轨4a-4d的材料中，而不延伸贯穿它。因此，导轨4a-4d的顶表面不会由于狭槽8变得不平整，并且甚至有助于导辊2a-2d的滚动。此外，在应变计10和狭槽8在导轨4a-4d的同一侧上的情况下，应变计10还可以相对于狭槽8定位。

监测装置还可以包括位置传感器11，用于感测位于导轨段7顶部上的导辊2a-2d的在应变计10的点处的位置，该位置传感器11也与监测单元5连接。然而，这是可选的。位置传感器11优选地还布置为感测导辊2a-2d在导轨4a-4d的宽度方向W上的位置。因此，可以在基于感测执行的推导中考虑在所述宽度方向W上的导辊位置的影响。这是有利的，因为导辊位置影响其重量在条带9上分布的方式，并且还可能影响其重量在导轨的未被感测覆盖的部分上分布的方式。优选地，位置传感器11更具体地安装为使得其位于导辊2a-2d的路径旁边。优选地，其涉及感测所讨论的导辊2a-2d的中心轴的位置。至于位置传感器11的形式，优选地是非接触式传感器，如磁性、电容或光学传感器。

如果由一个或多个应变计10感测到的尺寸变化超过一预先确定极限，则监测装置可以可选地布置为停止输送元件1的运动。这提供了系统的附加的安全特征。由此，可以检测到过载情况并对其作出反应。这可以防止危险的情况发展，例如当物体楔入在载人运输工具的运动部件之间时。这种情况特别与载人运输工具的梳板附近相关。当实施解决方案以防止这种情况时，感测器件6a-6d应当设置在位于载人运输工具的梳板附近的导轨段上。

同样地，在由一个或多个应变计10感测到的尺寸变化低于一预先确定极限，并且由所述监测装置接收的其它信号和/或其它数据表明导辊2a-2d位于导轨段7的顶部上在应变计10的点处的情况下，如果监测装置布置为停止所述输送元件1的运动，或者至少向远程监测中心发送信号，则可以提供系统的附加的可选特征。这将使得该装置能够检测例如输送元件的错位、连接载人运输工具的输送元件的链条的不对称磨损、磨损的导辊或错开或错位的导辊并且对其作出反应。

通常，为了有助于比较和/或计算，监测单元5优选地配置为从每个所述应变计10接收感测信号并且生成其数值力值。

通常，载人运输工具可以是自动扶梯、自动人行道或移动坡道。如果载人运输工具是自动扶梯，则上述输送元件3a是台阶，并且如果载人运输工具是自动人行道或移动坡道，则上述输送元件3a是托板。

如上所述，宽度方向W是水平方向并且与导轨4a-4d的纵向方向L正交，从而也与输送元件1可移动所沿的方向L正交。在图中，还示出了方向N，其是法线方向，并且与导轨4a-4d的宽度方向W和纵向方向L二者正交。导轨4a-4d的纵向方向L可以是水平的，但这不是必须的，因为导轨可能相对于水平面倾斜，使得其纵向轴线相对于水平面成一定角度。这可以是载人运输工具是包括倾斜部分的移动坡道或自动扶梯的情况。

在上述的优选实施例中，使用了应变计。除了负载位置的确定，应变计可用于感测与载人运输工具操作的安全相关的附加地多于一种现象的发生，用于人流的控制和分析，或用于估计维护的需要。例如，由导辊或其缺少引起的尺寸变化可以指示多种情况。当导辊被或至少应该放置在被感测的导轨段的顶部上时，缺少尺寸变化表示例如存在错开的导辊、错开的台阶或过度的辊磨损的问题或一些其它问题。另一方面，过度的尺寸变化可以指示过载情况，例如物体被楔入在载人运输工具的移动部分之间。通常，可使感测触发紧急停止、报警信号或作为用于分析的输入，以便例如确定维修的最佳时间。

应当理解的是，上述描述和附图仅意图教导发明人已知的用于制造和使用本实用新型的最佳方式。对于本领域技术人员显而易见的是，本实用新型构思可以以各种方式实现。因此，如本领域技术人员根据上述教导所理解的，本实用新型的上述实施例可以被修改或改变而不脱离本实用新型。因此，应当理解的是，本实用新型及其实施例不限于上述示例，而是可以在权利要求的范围内变化。