一种便携式无线通讯井道壁测距装置的制作方法

本实用新型涉及电梯检验检测技术领域，具体涉及一种便携式无线通讯井道壁测距装置。

背景技术：

目前我国电梯保有量逐年攀升，针对电梯的检验检测工作随着电梯技术的更新不断进步。由于电梯轿厢距井道壁距离过宽将存在电梯检修、搭乘人员从该缝隙坠落风险，因此我国针对电梯检验的规范《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》中规定电梯轿厢与面对轿厢入口的井道壁的间距不大于0.15m，对于局部高度小于0.50m该间距可以增加到0.20m。目前针对井道壁间距的一般性测量方法是检验人员位于轿厢内部通过重复开关轿门测量多个位置的轿厢与井道壁的间距，该方法需至少两人配合，操作复杂且容易导致漏检，检测效率低下。现有测量工具体积庞大且安装方式复杂，没有成熟的人机交互界面，测量后需要从仪器本身读取测量结果，操作繁复，针对一般性测量方法优势不明显。

技术实现要素：

针对上述问题中存在的不足之处，本实用新型提供一种便携式无线通讯井道壁测距装置，其采用传感器自动测量井道壁的间距，并在井道壁间距超出规定值时发出告警，形成一套便携式无线通讯井道壁测距装置，以提高电梯检验的效率及检验员的安全。

本实用新型公开了一种便携式无线通讯井道壁测距装置，包括：

距离测量模块和处理器模块，所述距离测量模块包括用于测量井道壁与轿厢之间距离的超声波传感器和红外测距传感器，所述超声波传感器和红外测距传感器均与所述处理器模块相连；

磁吸模块，所述磁吸模块包括橡胶磁铁和钕铁硼磁片，所述超声波传感器和红外测距传感器通过橡胶磁铁吸附在电梯轿厢护脚板外侧或电梯轿门外侧，井道壁测距装置的主体通过橡胶磁铁和钕铁硼磁片吸附在电梯轿厢护脚板外侧或电梯轿门外侧；

显示模块，所述显示模块包括用于显示井道壁与轿厢之间距离的显示屏，所述显示屏与所述处理器模块相连；

校准模块，所述校准模块包括用于校正井道壁与电梯轿厢之间距离的多个按键，所述按键与所述处理器模块相连；

告警模块，所述告警模块包括LED告警灯和蜂鸣器，所述LED告警灯和蜂鸣器与所述处理器模块相连；当井道壁与电梯轿厢之间距离超过预设值时，LED告警灯闪烁、蜂鸣器蜂鸣告警；

通讯模块，移动终端通过所述通讯模块与所述处理器模块相连；

电源模块，所述电源模块分别与所述距离测量模块、处理器模块、显示模块、校准模块、告警模块和通讯模块相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述处理器模块、显示模块、校准模块、告警模块、通讯模块和电源模块集成为井道壁测距装置的主体，井道壁测距装置的主体背面的四个角设有钕铁硼磁片，井道壁测距装置的主体背面的剩余位置设有橡胶磁铁。

作为本实用新型的进一步改进，所述通讯模块为蓝牙通讯模块。

作为本实用新型的进一步改进，所述电源模块包括电池、Micro USB接口、过流保护电路和稳压电路，所述电池、Micro USB接口均与所述过流保护电路相连，所述过流保护电路与所述稳压电路相连，所述稳压电路分别与所述距离测量模块、处理器模块、显示模块、校准模块、告警模块和通讯模块相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述超声波传感器和红外测距传感器的数量均为2个，所述超声波传感器和红外测距传感器通过软质线缆或直插接头对称连接在所述处理器模块上。

作为本实用新型的进一步改进，所述显示屏采用分辨率为320*240像素的彩色3.2寸液晶触摸屏。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型安装简便、操作简单，采用传感器自动测量井道壁与轿厢的间距，并将数据发送至手持移动终端实时显示，通过告警模块对井道壁距离实时监测，超出预设值时发出告警；本实用新型解决了现有设备安装复杂，数据读取不便，对实时数据感知不及时的问题；实现了井道壁距离的便携式实时测量，提高了电梯检验的效率，保证了检验员的安全。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例公开的便携式无线通讯井道壁测距装置的硬件结构框架图；

图2为本实用新型一种实施例公开的便携式无线通讯井道壁测距装置的供电原理框架图；

图3为本实用新型一种实施例公开的便携式无线通讯井道壁测距装置的结构图；

图4为图3中装置背部的磁吸模块的吸附设计示意图；

图5为本实用新型一种实施例公开的便携式无线通讯井道壁测距装置的安装位置示意图。

图中：

10、距离测量模块；11、超声波传感器；12、红外测距传感器；13、软质线缆；20、处理器模块；21、处理器；22、总开关；30、显示模块；31、显示屏；40、校准模块；41、按键；50、告警模块；51、LED告警灯；52、蜂鸣器；53、告警开关；60、磁吸模块；61、橡胶磁铁；62、钕铁硼磁片；70、通讯模块；80、电源模块；81、电池；82、Micro USB接口；83、过流保护电路；84、稳压电路；90、电梯轿厢；91、电梯轿厢护脚板；92、电梯轿门。

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，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”、“第三”仅用于描述目的，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“安装”、“相连”、“连接”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。

本实用新型提供一种便携式无线通讯井道壁测距装置，该装置通过距离测量模块实时测量当前井道壁与电梯轿厢地坎或光幕的距离，并将数据传输至处理器模块，处理器模块接收距离测量模块所检测的距离值并显示于显示模块，处理器模块还用于判断所检测的距离值与设定的报警预设值；同时，通讯模块将数据发送至手持移动终端，报警模块在井道壁距离超出预设值时将发出声光报警，同时，手持移动终端可显示具体楼层井道壁距离超标的告警讯号。本实用新型专利通过磁吸吸附于轿厢护脚板外侧或电梯轿门外侧，通过按键或无线通讯校准实现预设值的误差控制，实现了狭窄空间内井道壁距离的自动测量及告警。

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：

如图1-5所示，本实用新型提供一种便携式无线通讯井道壁测距装置，包括：距离测量模块10、处理器模块20、显示模块30、校准模块40、告警模块50、磁吸模块60、通讯模块70和电源模块80；距离测量模块10、显示模块30、校准模块40、告警模块50、通讯模块70分别与处理器模块20相连；处理器模块20、显示模块30、校准模块40、告警模块50、通讯模块70和电源模块80集成为井道壁测距装置的主体结构，如图3所示；其中：

如图1、3所示，本实用新型的距离测量模块10包括超声波传感器11和红外测距传感器12各一对，通过软质线缆13或直插接口对称连接至处理器21的对应接口上，用于测量井道壁与轿厢之间的距离；超声波传感器11和红外测距传感器12为现有常规的测距传感器，故在此对其测距原理不做详细阐述；超声波传感器11可采用导向机电超声波传感器KS103，红外测距传感器12可采用夏普红外测距传感器GP2Y0A51SK0F；在使用前进行调试，将超声波传感器11和红外测距传感器12所测的距离调试为超声波传感器11和红外测距传感器12的橡胶磁铁61的底部距待测物之间的距离。

如图3所示，本实用新型的处理器模块20包括处理器21和控制装置工作的总开关22，处理器21可选用STM32微控制器，其用于接收超声波传感器11和红外测距传感器12所测的距离值，并将接收的距离值与预设的报警距离值进行比较，当检测到的四个距离值中的任一值超过预设值时，告警模块50告警。

如图1、3所示，本实用新型的显示模块30包括显示屏31，显示屏31采用分辨率为320*240像素的彩色3.2寸液晶触摸屏，其连接处理器模块20，用于显示设备中、英文名称，距井道壁的距离，井道壁超标告警信息及通讯模块的连接情况。

如图1、3所示，本实用新型的校准模块40包括用于校正井道壁与电梯轿厢之间距离的多个按键41，多个按键41连接处理器模块20，通过按键校正当前井道壁与电梯轿厢间距离。

如图1、3所示，本实用新型的告警模块50包括LED告警灯51、蜂鸣器52和告警开关53，LED告警灯51、蜂鸣器52和告警开关53与处理器模块20相连；当井道壁与电梯轿厢之间距离超过预设值时，LED告警灯51闪烁、蜂鸣器52蜂鸣告警，设备端告警可由告警开关53开启、关闭。

如图4、5所示，本实用新型的磁吸模块60包括橡胶磁铁61和钕铁硼磁片62，超声波传感器11和红外测距传感器12通过橡胶磁铁61吸附在电梯轿厢90的电梯轿厢护脚板91外侧或电梯轿门92外侧；井道壁测距装置的主体通过橡胶磁铁61和钕铁硼磁片62吸附在电梯轿厢护脚板91外侧或电梯轿门92外侧。具体的：井道壁测距装置的主体背面的四个角设有钕铁硼磁片62，井道壁测距装置的主体背面的剩余位置设有橡胶磁铁61。汝铁硼磁片62与软质橡胶磁铁61的表面位于同一平面以获得更好的吸附力。

如图1、3所示，本实用新型的通讯模块70为蓝牙通讯模块，其连接处理器模块20，将处理器21收集的信息发送至便携式的移动终端中，蓝牙通讯通过HC-05蓝牙模块实现无线传输，采用蓝牙2.0协议，传输距离可达10米。便携式设备APP运行在手机、平板、电脑等移动终端上，通过蓝牙通讯接收处理器模块发送的实时数据，能够与设备端通讯手动校正当前测量距离，在APP端输入电梯运行速度、建筑层高、轿厢所处当前楼层、轿厢运行方向后，通过计算当前速度下轿厢运行距离，可自动屏蔽高度50cm以内15—20cm井道壁距离超标的告警信息，并能够显示井道壁距离超标的具体楼层，同时APP端能够将数据以图表的形式展示、显示告警信息，并具备数据及告警信息保存输出功能。

如图2所示，本实用新型的电源模块80分别与距离测量模块10、处理器模块20、显示模块30、校准模块40、告警模块50和通讯模块70相连，用于给各模块供电；电源模块80包括电池81、Micro USB接口82、过流保护电路83和稳压电路84，电池81、Micro USB接口82均与过流保护电路83相连，过流保护电路83与稳压电路84相连，稳压电路84分别与距离测量模块10、处理器模块20、显示模块30、校准模块40、告警模块50和通讯模块70相连，电源模块还配备有电池防反插接口，过流保护电路用于防止意外情况下的电路短路，保护电路；稳压电路向所有模块提供变压后的工作电压；其中，过流保护电路和稳压电路是现有供电电路的常规电路设计，故在此不对其具体结构做详细阐述；设备的电源由9V电池或MicroUSB接口提供，电流通过过流保护电路后经稳压电路将电压转换为各个模块的工作电压，再向所有模块提供供电。

本实用新型的使用方法为：

1、将轿厢运行至合适位置后打开电梯层门，通过磁吸吸附的方式将设备及传感器吸附于电梯轿门的外侧或电梯轿厢的护脚板外侧；

2、打开该实用新型总开关，开机；

3、若设备安装于轿门外侧，卡尺测量轿门深度后，通过按键键入轿门门框深度，校准测量结果；

4、运行移动终端APP(若有)，连接设备并与设备配对，在操作界面输入电梯运行速度、建筑层高、轿厢所处当前楼层、轿厢运行方向；

5、关闭层门，检修方式操纵电梯以固定方向运行，实现井道壁距离的实时测量，在轿厢与井道壁距离超标时，装置主体通过蜂鸣器和LED发出声光报警，同时于液晶屏上显示“井道壁距离超标！”、手持设备APP(若有)上显示“X层井道壁距离超标！”。

本实用新型的优点在于：

1、本实用新型安装简便，不需要任何额外工具或操作，磁吸吸附于轿厢护脚板外侧或轿门外侧，开机即可实现轿厢运行过程中的井道壁与轿厢距离测距功能；

2、本实用新型采用多型传感器、多点测量，尽可能避免了漏检、漏测和数据误差的情况；

3、本实用新型在无外界干预的条件下即可实现实时的距离超标报警；

4、本实用新型可实现蓝牙与手持移动终端的无线连接，能够实现数据的在线即时测量、展示、告警，方便数据报表展示、处理、输出；

5、本实用新型体积小、方便携带，电池供电，可实现几乎不间断的在线检测；

6、本实用新型具有手持移动终端人机交互界面，可实现精确楼层的井道壁距离超标报警，同时具备数据、图示的报表生成、打印、输出。

以上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。