电梯安全预警系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种电梯安全预警系统，包括：一厅门开启/闭合检测装置，用以检测厅门是否开启或闭合；一轿厢位置检测装置，用以检测轿厢是否在厅门附近；一厅外传感装置，用以检测厅门外人员接近状况；一预警装置，用以接收厅门开启/闭合检测装置、轿厢位置检测装置及厅外传感装置的检测信号，并根据检测信号来判断是否发出预警信号；一与电梯独立的电源装置，用以向预警系统提供电源。此系统能够监控电梯检修时，预警解锁厅门的风险以及预警进入未锁合的厅门的风险，从而保障乘客和检修人员的生命安全，可智能切换厅外传感装置的状态，节省因长期不必要的开启能量，并采用独立的外接电源，能防止电梯断电而失去监控能力。
【专利说明】电梯安全预警系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电梯控制【技术领域】，尤其涉及一种电梯安全预警系统。
【背景技术】
[0002]近年来电梯安全事故频发，据悉，误入厅门而坠落井道的是一种常见的电梯安全事故。此类案例，一般是指轿厢处于安装或检修状态，乘客可能在不知情的情况下进入未锁紧的厅门，或手动打开厅门，若此时轿厢不在附近，乘客将会跌落井道而造成极其严重的危害。血的教训使得电梯安全隐患引起社会的广泛关注。目前，国内对此类安全事故的反思工作，主要从乘客的安全乘梯教育入手，而为了解决降低坠井事故问题，仍需通过产品优化来实现。
[0003]目前的电梯产品缺乏对检修状态厅门入口的监控方案，厅门也可以在检修状态用三角钥匙工具打开。由于检修状态下，电梯无法对乘客进行安全预警，对乘客和检修人员均构成安全威胁。
[0004]从目前电梯技术现状来看，智能技术将逐渐为电梯安全解决方案铺平道路。采用现代传感技术，在电梯侯梯厅和底坑等处架设传感媒介，监控电梯和厅门状态来构建智能型的安全预警系统是一种较好的解决方案，由于传感技术较成熟，通过光、超声波、力、电等信号的传感技术可以灵活的实现监控系统的设计。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于为电梯设计一种安全预警系统，此系统能够监控电梯检修时，轿厢停泊的状态和厅门的保护状态，并使用三个状态来划分检修环境，来设定预警系统的运行状态。
[0006]本发明的目的通过以下技术方案来实现:
[0007]一种电梯安全预警系统，包括:
[0008]一厅门开启/闭合检测装置，用以检测厅门是否开启或闭合；
[0009]一轿厢位置检测装置，用以检测轿厢是否在厅门附近；
[0010]一厅外传感装置，用以检测厅门外人员接近状况；
[0011]一预警装置，用以接收厅门开启/闭合检测装置、轿厢位置检测装置及厅外传感装置的检测信号，并根据检测信号来判断是否发出预警信号；
[0012]一与电梯独立的电源装置，用以向预警系统提供电源；
[0013]当轿厢不在厅门附近，且厅门开启时，若厅门外人员向厅门接近，所述预警装置发
出预警信号；
[0014]当轿厢不在厅门附近，且厅门闭合时，若厅门外人员试图打开厅门，所述预警装置
发出预警信号；
[0015]当轿厢在厅门附近时，则无论厅门是否开启或闭合，所述预警装置均不发出预警信号。[0016]进一步的，所述预警装置包括一预警主机和一警报回路；所述厅门开启/闭合检测装置、轿厢位置检测装置和厅外传感装置构成信号采集回路；所述预警主机通过信号传输接口与信号采集回路和警报回路相连，用以实时读取信号采集回路的检测信号，并将检测信号根据内部预设的逻辑算法生成判断值传输给警报回路，所述警报回路根据接收的判断值来确定是否发出预警信号。
[0017]进一步的，所述预警装置还包括一备用机，所述备用机通过数据传输接口与预警主机相连，用以备份预警主机中的预警数据；所述备用机还通过第一常开继电器及信号传输接口与信号采集回路和警报回路相连，当预警主机损坏时，所述第一常开继电器闭合，使所述备用机接替并发挥预警主机的功能。
[0018]进一步的，所述预警主机包括:读取检测信号、处理并反馈信号的信号接收/反馈模块，进行逻辑运算并生成判断值的程序写入模块，以及存储检测信号读取、处理过程和判断值生成过程的存储模块；所述备用机通过数据传输接口与存储模块相连。
[0019]进一步的，所述预警主机生成的判断值还同时传输给厅外传感装置，所述厅外传感装置根据接收的判断值来选择是否待机或激活。
[0020]进一步的，所述厅门开启/闭合检测装置通过在每一层厅门上设置门锁触点来实现。
[0021]进一步的，所述轿厢位置检测装置采用激光测距仪，其通过调节螺栓和支撑钢座安装在电梯井道底部，且该激光测距仪的上端设置有透光防护罩。
[0022]进一步的，所述厅外传感装置采用超声波接近式传感器，其安装在每一层的电梯门楣上方，并向下倾斜一定角度设置，且倾斜角度可调。
[0023]进一步的，所述电源装置包括大楼市电、短接开关、变压器和备用电源，所述大楼市电经变压器变压后向预警系统提供电源，所述短接开关处于常闭状态，用以短接大楼市电的输入；所述备用电源通过第二常开继电器布置在大楼市电的供电回路上，当大楼市电在正常供电过程中因意外终止时，所述第二常开继电器闭合，使所述备用电源投入使用。
[0024]进一步的，所述大楼市电的供电回路上还布置有一防雷装置。
[0025]本发明的有益效果是:
[0026]1、预警系统可以智能监控整栋楼宇的厅门风险，包括监控检修状态下，预警解锁厅门的风险以及预警进入未锁合的厅门的风险，从而保障乘客和检修人员的生命安全。
[0027]2、智能切换厅外传感装置的状态，节省因长期不必要的开启能量。
[0028]3、采用超声波接近式传感器监测接近井道入口的物体，不受温度、湿度、光线的干扰，且感应距离跨度大，适应性强，同时，体积小，便于在电梯门楣或其它位置加装。
[0029]4、使用独立的外接电源，防止电梯断电而失去监控能力。
[0030]5、预警装置中设置有备用机，保证了系统运行的可靠行。
[0031]6、外接避雷设施，保证系统能在恶劣天气下继续服役。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1为本发明电梯安全预警系统的电路框图。
[0033]图2为本发明中预警装置的工作示意图。
[0034]图3为本发明电梯安全预警系统的现场应用示意图。[0035]图4为本发明中轿厢位置检测装置的安装示意图。
[0036]图5为图4中A的局部放大示意图。
[0037]图6为本发明中厅外传感装置的安装示意图。
[0038]图7为图6中B的局部放大示意图。
【具体实施方式】
[0039]下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0040]如图1和图2所示，一种电梯安全预警系统，包括:一厅门开启/闭合检测装置1，用以检测厅门是否开启或闭合；一轿厢位置检测装置2，用以检测轿厢是否在厅门附近；一厅外传感装置3，用以检测厅门外人员接近状况；一预警装置4，用以接收厅门开启/闭合检测装置1、轿厢位置检测装置2及厅外传感装置3的检测信号，并根据检测信号来判断是否发出预警信号；一与电梯独立的电源装置5，用以向预警系统提供电源。
[0041 ] 厅门开启/闭合检 测装置1、轿厢位置检测装置2及厅外传感装置3构成信号采集回路A，预警装置4根据采集到的检测信号进行相应动作。当轿厢不在厅门附近，且厅门开启时，若厅门外人员向厅门接近，所述预警装置4发出预警信号；当轿厢不在厅门附近，且厅门闭合时，若厅门外人员试图打开厅门，所述预警装置4发出预警信号；当轿厢在厅门附近时，则无论厅门是否开启或闭合，所述预警装置4均不发出预警信号。预警信号可以是声学、光学、力学等信号，以警戒试图进入危险区域的人员(亦适用残障人士)，提高电梯入口的安全性。
[0042]预警装置4包括预警主机41、警报回路42和备用机43。预警主机41通过信号传输接口 6与信号采集回路A和警报回路42相连，用以实时读取信号采集回路A的检测信号，并将检测信号根据内部预设的逻辑算法生成判断值传输给警报回路42，警报回路42根据接收的判断值来确定是否发出预警信号。备用机43通过数据传输接口 SATA与预警主机41相连，用以备份预警主机41中的预警数据；备用机43还通过第一常开继电器KEMl及信号传输接口 6与信号采集回路A和警报回路42相连，当预警主机41损坏时，第一常开继电器KEMl闭合，使备用机43接替并发挥预警主机41的功能。
[0043]预警主机41包括:读取检测信号、处理并反馈信号的信号接收/反馈模块411，进行逻辑运算并生成判断值的程序写入模块412，以及存储检测信号读取、处理过程和判断值生成过程的存储模块413。备用机43通过数据传输接口 SATA与存储模块相连。工作时，信号接收/反馈模块411将检测信号赋值给程序写入模块412中预设的逻辑算法并生成判断值，信号接收/反馈模块411引用判断值传输给警报回路42和厅外传感装置3。警报回路42根据反馈的判断值确定是否发出报警声，厅外传感装置3则根据反馈的判断值来选择是否待机或激活。厅门开启/闭合检测装置I和轿厢位置检测装置2只是单向传输信号，不接受反馈信号(需要实时保持监控)。
[0044]如图3所示，厅门开启/闭合检测装置I通过在每一层厅门上设置门锁触点来实现。例如，楼层1、2、3，…，L，L+1，…，N厅门设置门锁触点S1、S2、S3，…，SL，SL+1，…，SN实时反映厅门锁合状态。
[0045]如图3、图4和图5所示，轿厢位置检测装置2采用激光测距仪，其通过调节螺栓7和支撑钢座8安装在电梯井道9底部，且该激光测距仪的上端设置有透光防护罩10。通过调节螺栓7可以调整激光测距仪的平整性，保证信号的稳定性。透光防护罩10具有优良的透光性和一定的强度，能抗井道落物的撞击，并保证激光测距仪上发射及接收端孔与粉尘、水等危险物隔离。
[0046]如图3、图6和图7所示，厅外传感装置3采用超声波接近式传感器，其安装在每一层的电梯门楣13上方，并向下倾斜一定角度设置，且倾斜角度可调。具体设计时，超声波接近式传感器3后端可转动地安装在一支座11上，并通过夹紧旋钮12锁紧，松开夹紧旋钮12，即可对超声波接近式传感器3的倾角作出调整。
[0047]如图2所示，电源装置5包括大楼市电51、短接开关52、变压器53和备用电源54，大楼市电51经变压器53变压后向预警系统提供电源，短接开关52处于常闭状态，用以短接大楼市电51的输入。平常，电梯正常运行时，大楼市电51不向预警系统供电，因而系统不启动，当电梯进入检修状态时，通过操作人员打开短接开关52，预警系统得电而投入使用。备用电源54通过第二常开继电器KEM2布置在大楼市电的供电回路上，当电梯处于检修状态，如果大楼市电因意外被切断或被终止时，第二常开继电器KEM2闭合，使备用电源投入使用，继续维持预警系统的电力供给，保证电梯检修状态下，检修人员具有一定的弹性时间结束检修工作。
[0048]大楼市电51的供电回路上还布置有一防雷装置55，以使得预警系统在恶劣天气下也能投入使用。
[0049]以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。
【权利要求】
1.一种电梯安全预警系统，其特征在于，包括:一厅门开启/闭合检测装置，用以检测厅门是否开启或闭合；一轿厢位置检测装置，用以检测轿厢是否在厅门附近；一厅外传感装置，用以检测厅门外人员接近状况；一预警装置，用以接收厅门开启/闭合检测装置、轿厢位置检测装置及厅外传感装置的检测信号，并根据检测信号来判断是否发出预警信号；一与电梯独立的电源装置，用以向预警系统提供电源；当轿厢不在厅门附近，且厅门开启时，若厅门外人员向厅门接近，所述预警装置发出预警信号；当轿厢不在厅门附近，且厅门闭合时，若厅门外人员试图打开厅门，所述预警装置发出 预警信号；当轿厢在厅门附近时，则无论厅门是否开启或闭合，所述预警装置均不发出预警信号。
2.如权利要求1所述的一种电梯安全预警系统，其特征在于:所述预警装置包括一预警主机和一警报回路；所述厅门开启/闭合检测装置、轿厢位置检测装置和厅外传感装置构成信号采集回路；所述预警主机通过信号传输接口与信号采集回路和警报回路相连，用以实时读取信号采集回路的检测信号，并将检测信号根据内部预设的逻辑算法生成判断值传输给警报回路，所述警报回路根据接收的判断值来确定是否发出预警信号。
3.如权利要求2所述的一种电梯安全预警系统，其特征在于:所述预警装置还包括一备用机，所述备用机通过数据传输接口与预警主机相连，用以备份预警主机中的预警数据；所述备用机还通过第一常开继电器及信号传输接口与信号采集回路和警报回路相连，当预警主机损坏时，所述第一常开继电器闭合，使所述备用机接替并发挥预警主机的功能。
4.如权利要求3所述的一种电梯安全预警系统，其特征在于，所述预警主机包括:读取检测信号、处理并反馈信号的信号接收/反馈模块，进行逻辑运算并生成判断值的程序写入模块，以及存储检测信号读取、处理过程和判断值生成过程的存储模块；所述备用机通过数据传输接口与存储模块相连。
5.如权利要求2或3或4所述的一种电梯安全预警系统，其特征在于:所述预警主机生成的判断值还同时传输给厅外传感装置，所述厅外传感装置根据接收的判断值来选择是否待机或激活。
6.如权利要求1或2或3或4所述的一种电梯安全预警系统，其特征在于:所述厅门开启/闭合检测装置通过在每一层厅门上设置门锁触点来实现。
7.如权利要求1或2或3或4所述的一种电梯安全预警系统，其特征在于:所述轿厢位置检测装置采用激光测距仪，其通过调节螺栓和支撑钢座安装在电梯井道底部，且该激光测距仪的上端设置有透光防护罩。
8.如权利要求1或2或3或4所述的一种电梯安全预警系统，其特征在于:所述厅外传感装置采用超声波接近式传感器，其安装在每一层的电梯门楣上方，并向下倾斜一定角度设置，且倾斜角度可调。
9.如权利要求1或2或3或4所述的一种电梯安全预警系统，其特征在于:所述电源装置包括大楼市电、短接开关、变压器和备用电源，所述大楼市电经变压器变压后向预警系统提供电源，所述短接开关处于常闭状态，用以短接大楼市电的输入；所述备用电源通过第二常开继电器布置在大楼市电的供电回路上，当大楼市电在正常供电过程中因意外终止时，所述第二常开继电器闭合，使所述备用电源投入使用。
10.如权利要求9所述的一种电梯安全预警系统，其特征在于:所述大楼市电的供电回路上还布置有一防 雷装置。
【文档编号】B66B5/02GK103449276SQ201310436051
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2013年9月23日
【发明者】陈仲文, 陈思河, 马俊和 申请人:日立电梯（中国）有限公司