电梯与可视对讲集成控制系统及其工作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种电梯与可视对讲集成控制系统及其工作方法。
【背景技术】
[0002] 在高层建筑中，侯梯环境不便捷、电梯运行不可知、等待时间长，为用户出行带来 诸多不便。为解决这一难题，相关厂家从改善电梯自身控制系统角度出发，采取了折衷措 施。如电梯不间断在各楼层之间滑行，以减少乘客等候时间。这种方式在一定程度上缓解 了等待，但是盲目的滑行，并未真正改善侯梯环境，还导致电梯运行成本增加，降低了电梯 的使用寿命。
[0003] 在现阶段的研究工作中，电梯控制系统与可视对讲系统是两个分离的系统，各自 独立运行，不联动、不互通。集成可视对讲与电梯控制，营造便捷的侯梯环境，此类研究在国 内外尚属空白。针对高层建筑这一特点，从保证园区及大厦的安全、可靠角度，以及实际的 使用和对用户的便利来讲，可视对讲系统和电梯控制系统的集成，将有着以下优势：
[0004] (1)提高安全性，防止非法闯入；
[0005] (2)改善用户侯梯环境，增加舒适性、便捷性；
[0006] (3)减少电梯空转、滑行，实现节能降耗，延长电梯使用寿命；
[0007] 申请号为201210147395. 9的中国发明专利：可视对讲门铃与电梯及区域设置探 头组成的安防方法，在公共区域安装视频、音频探头信号，住户在家中可实现门锁控制、公 共区域视频观看功能。但是，该发明未实现，在家中即可发出呼梯申请的功能，此外，该发明 采用模拟视频、音频信号，布线复杂，施工难度较大。
[0008] 申请号为201310159464. 2的中国发明专利，可视电梯运行动态监测管理系统，实 现了电梯的远程监控功能，解决了电梯故障时的紧急报警功能。该发明的实施需要借助智 能家居技术，需要安装网页服务器、数据库服务器、通信服务器等设备，初投资较大。浏览电 梯运行信息需要上网，限制了应用范围。此外，本发明也未实现住户家中呼梯申请功能。
[0009] 总而言之，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题是：如何将电梯与 可视对讲系统集成控制。
【发明内容】
[0010] 本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种电梯与可视对讲集成控制系统及 其工作方法，它具有通过集成电梯、视频监控、可视对讲、安防等系统，共享了视频讯号，使 用户提前感知电梯的运行状况，有针对性的选择出行计划，改善了以往的侯梯环境的优点。 [0011] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0012] 电梯与可视对讲集成控制系统，包括
[0013] 视频监控系统，所述视频监控系统包括集线器和与集线器连接的若干摄像机；所 述摄像机分别安装于电梯轿厢、走廊、门厅和侯梯区；
[0014] 可视对讲系统，所述可视对讲系统包括能够在家中或办公室中发出乘梯申请的可 视对讲室内机，所述可视对讲室内机分别与故障自检电路、断电检测电路和供电电源连接， 所述可视对讲带有断电检测电路，当发生供电故障、火灾时，不再发出乘梯申请，自动脱离 电梯，恢复电梯原状态；所述可视对讲室内机还具有网络巡检功能。
[0015] 电梯控制系统，包括电梯控制器，所述电梯控制器通过光电隔离电路与电梯按键 连接；
[0016] 所述集线器与可视对讲室内机之间通过TCP/IP网络连接，所述电梯控制器与可 视对讲室内机通过CAN总线连接。
[0017] 所述光电隔离电路，包括光电耦合器U3,所述光电耦合器U3的输入端的发光二极 管U3的正极通过电阻R24接电源VCC，所述光电耦合器U3的输入端的发光二极管U3的负 极与二极管D5的负极连接，二极管D5的正极与Port4连接，所述光电耦合器U3的输出端 的光敏晶体管的集电极通过电阻R25接电源VDD，所述光电耦合器U3的输出端的光敏晶体 管的发射极通过电阻R26分别连接电阻R29的一端和MOS管Q3的栅极，所述电阻R29的另 外一端接地，所述MOS管Q3的源极接地，所述MOS管Q3的漏极与电阻R28连接，所述电阻 R28与二极管D3正极连接，所述二极管D3的负极与VDD连接，所述电阻R28与电容C4并 联，所述MOS管Q3的源极与漏极之间串联二极管D4,所述二极管D3与楼层按键S3并联，所 述楼层按键S3与拓展接口 S4并联。
[0018] 所述故障自检电路包括面板按键电路，所述面板按键电路分别与开关量输出电路 和故障自检输出电路连接。
[0019] 所述面板按键电路包括并联的电阻Rl和按键开关Sl，电阻Rl还与电源VCC连接。
[0020] 所述开关量输出电路包括光电稱合器U1，所述光电稱合器Ul的输入端的发光二 极管的正极与电源VCC连接，所述光电耦合器Ul的输入端的发光二极管的负极通过电阻R6 连接三极管Ql的集电极，所述光电耦合器Ul的输出端的光敏晶体管的集电极与VDD连接， 所述光电耦合器Ul的输出端的光敏晶体管的发射极通过电阻R9与地连接；所述三极管Ql 的发射极通过电阻R7接地，所述三极管Ql的基极通过电阻R2连接电阻Rl，所述三极管Ql 的基极还通过电阻R4接地，所述电阻R4与电容Cl并联。
[0021] 所述故障自检输出电路包括光电稱合器U2,所述光电稱合器U2的输入端的发光 二极管的正极与电源VCC连接，所述光电耦合器U2的输入端的发光二极管的负极通过电阻 R8连接三极管Q2的集电极，所述光电耦合器U2的输出端的光敏晶体管的集电极与VDD连 接，所述光电耦合器的输出端的光敏晶体管的发射极通过电阻RlO接地，所述三极管Q2的 基极通过电阻R3连接电阻Rl，所述三极管Q2的发射极通过电阻R27接地，所述三极管Q2 的基极通过电阻R5接地，所述R5还与电容C2并联。
[0022] 故障自检电路的工作原理为：
[0023] 当按键Sl断开时，匹配设计的电阻R1、电阻R2、电阻R4使开关量输出为低电平， 设计的电阻RU电阻R3、电阻R5使故障自检输出为高电平，表明无故障；
[0024] 当按键Sl闭合时，匹配设计的电阻R1、电阻R2、电阻R4使开关量输出为高电平， 表明有按键按下，控制器做出相应动作；设计的电阻RU电阻R3、电阻R5使故障自检输出仍 为高电平，表明无故障；
[0025] 当出现按键松动、接触不良故障时，故障自检输出为低电平；控制器检测到此信号 后，发出报警，并精确指示故障点，从而缩短了维护检修时间。
[0026] 所述断电检测电路包括依次连接的电阻网络电路、差分减法电路、同相放大电路 和阈值比较电路。
[0027] 所述电阻网络电路包括电容C3,所述电容C3与电阻Rl2并联，所述电容C3的一端 通过电阻Rll连接VCC，所述电容C3的另外一端接地，所述电阻Rll还通过电阻R13与差分 减法电路连接。
[0028] 所述差分减法电路包括运算放大器OPl，所述运算放大器OPl的同相输入端通过 电阻R14连接电阻网络电路的R13,所述运算放大器OPl的同相输入端还通过电阻R16接 地，所述运算放大器OPl的反相输入端通过电阻R15接地，所述运算放大器OPl的反相输入 端还通过电阻R17连接运算放大器OPl的输出端，所述运算放大器OPl的输出端通过电阻 R18连接同相放大电路。
[0029] 所述同相放大电路包括运算放大器0P2,所述运算放大器0P2的反相输入端连接 差分减法电路的R18,所述运算放大器0P2的同相输入端通过电阻R30接地，所述运算放大 器0P2的输出端通过滑动电阻R31接运算放大器0P2的同相输入端，所述运算放大器0P2 的输出端与阈值比较电路连接。
[0030] 所述阈值比较电路包括运算放大器0P3,所述运算放大器0P3的反相输入端通过 电阻R21连接同相放大电路，所述运算放大器0P3的输出端通过电阻R22连接运算放大器 0P3的同相输入端，所述运算放大器0P3的同相输入端与电阻R20连接，电阻R20与滑动电 阻R32连接，电阻R20还通过电阻R19连接VCC，所述运算放大器0P3的输出端通过电阻R23 和双向稳压二极管与地连接。
[0031] 电梯与可视对讲集成控制系统的工作方法，主要分为如下步骤：
[0032] 步骤（1):初始化，判断用户是否浏览视频信息，如果是就调用视频监控，如果否就 进入步骤（2);
[0033] 步骤（2):判断用户是否呼梯，如果是就发出乘梯申请，如果否就进入步骤（3);
[0034] 步骤（3):故障自检；
[0035] 步骤（4):网络巡检；
[0036] 步骤（5):断电脱离和消防脱离。
[0037] 所述步骤（2)中乘梯申请的具体步骤如下：
[0038] 步骤（2-1):可视对讲室内机发出乘梯申请；
[0039] 步骤（2-2):申请信号通过CAN总线发送