电梯安全监控系统的制作方法

本实用新型属于电梯安全技术领域，尤其涉及电梯安全监控系统。

背景技术：

近年来，电梯销量的快速增长，中国已经成为电梯第一大国。然而，在繁荣的市场背后，仍然存在着隐忧，电梯安全事故不断上演，不断地危害着公民的生命财产安全。为了乘客的人身安全，现行电梯国家标准安全技术规范等都做出了明确规定。据统计，电梯门事故发生频繁，占电梯事故的80%左右，仅2015年全国发生58起电梯安全事故，死亡人数达46人，死亡率高达80%。

目前，电梯的安全只能靠乘客自己的小心，保持高度注意力，存在较大的安全隐患。现亟待有一种电梯安全监控系统出现，可与现有的电梯系统结合，使电梯运行更为安全、可靠。

技术实现要素：

本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷，在原有电梯系统基础上，加入一电梯安全监控系统，既能与原电梯系统相结合，减小安全隐患的发生，又可单独运行。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，包括电梯安全监控系统，其特征在于，所述电梯安全监控系统包括中心控制模块、红外检测模块、报警模块、GPRS无线传输模块、语音播报模块及用于检测轿厢的电梯位置检测模块；所述红外检测模块为两种红外传感器，一为被动式红外传感器、一为主动式红外传感器；该被动式红外传感器安装于厅门上方，主动式红外传感器安装于厅门两侧；所述中心控制模块、语音播报模块、报警模块及GPRS无线传输模块均位于厅门顶部，所述电梯位置检测模块安装于电梯井道内；所述中心控制模块分别与红外检测模块、报警模块、电梯位置检测模块、语音播报模块、GPRS无线传输模块及电梯系统相连。

作为本实用新型的一种优选方案，所述电梯位置检测模块采用槽型光耦。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述中心控制模块采用单片机为主控芯片，该单片机与GPRS无线传输模块通过串口连接。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述电梯安全监控系统还包括一电流采集器，该电流采集器连接于电梯的驱动电机与中心控制模块之间，用于将采集的驱动电机的电流信号传输至中心控制模块。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述的电流采集器两根采样线L1、L2，电流互感器J1，所述电流互感器J1的初级端与两根采样线 L1、L2连接；所述的电流采样电路还包括电阻R1、R2、R3、R4，电容 C3、C4、C5、C6；所述电流互感器J1次级端的一端与电容C5的一端、电阻R1的一端、电阻R3的一端连接；所述电阻R3的另一端与电容C3的一端连接；所述电流互感器 J1次级端的另一端与电容C6的一端、电阻R2的一端、电阻R4的一端连接；所述电阻R4的另一端与电容C4的一端连接；所述电阻R1的另一端、电阻R2的另一端、电容C3的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端、电容C6的另一端均与公共接地端连接；所述电阻R3的另一端、电阻R4的另一端为电流采样电路的采样信号输出端。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述GPRS无线传输模块传输到GPRS无线网络，该GPRS无线传输模块通过3G移动通讯网络发送给远程监控服务器。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述电梯安全监控系统还包括一Zigbee无线传输模块，该Zigbee无线传输模块与所述中心控制模块相连，并与小范围监控服务器内的无线通讯模块，进行数据传输。

与现有技术相比本实用新型有益效果。

本实用新型进一步提高了电梯的安全性能，不仅能检测电梯轿厢未到而厅门打开的异常状况而且可以在电梯轿厢发生异常情况时可使厅门迅速关闭并声光报警，具有安全性高，可靠性强的特点。

本实用新型被动红外传感与主动红外传感器通过有线传输提高了数据传输的速度，使数据具有较高的安全性因此具有可靠性强等优势，使得该系统的可靠性增强。

本实用新型电梯安全监控系统既独立于电梯系统又与其配合，附加于电梯本身系统，但不会影响电梯本身的运作，又能有效提高电梯的安全可靠性。

本实用新型增设电流采集模块，通过采集电机运行时的电流，将电流信息快速反馈到远程监控服务器，提高电梯的安全性。且本实用新型GPRS无线传输模块能够准确反映电梯运行状态，及早发现安全隐患，能够预防事故的发生，有事故出现时，也会及早到现场做处理。

本实用新型安装有语音播报模块，播放语音来告诉乘客正确做法以及安抚乘客的情绪，不要慌张，保持冷静。还可以播放舒缓的音乐，减轻人们的紧张的情绪，减少了人们在封闭环境中因恐惧而进行的过激行为带来的伤害。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型原理框图。

图2是本实用新型电流采集电路图。

图3是本实用新型控制流程图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括电梯安全监控系统，所述电梯安全监控系统包括中心控制模块、用于检测厅门外人员的红外检测模块、报警模块、GPRS无线传输模块、语音播报模块及用于检测电梯轿厢是否到达指定地面平层位置的电梯位置检测模块。所述红外检测模块为两种红外传感器，一为被动式红外传感器、一为主动式红外传感器；该被动式红外传感器安装于厅门上方，主动式红外传感器安装于厅门两侧。所述中心控制模块、语音播报模块、报警模块及GPRS模块均位于轿厢内部。

所述中心控制模块分别与红外检测模块、报警模块、电梯位置检测模块、语音播报模块、GPRS无线传输模块及电梯系统相连。该位置检测模块安装于电梯井道内，电梯厅门所对应的位置。具体来说，电梯轿厢的某一位置安装有挡块，在电梯厅门所对应的范围内、电梯井道内安装有用于检测挡块的位置检测模块，该位置检测模块的位置为以使得在该位置检测模块在检测到挡块时，电梯轿厢底部正好与厅门底部在同一水平线上即可。

所述电梯位置检测模块采用槽型光耦。

所述中心控制模块采用单片机为主控芯片，该单片机与GPRS无线传输模块通过串口连接。

所述电梯安全监控系统还包括一电流采集器，该电流采集器连接于电梯的驱动电机与中心控制模块之间，用于将采集的驱动电机的电流信号传输至中心控制模块。

如图2所示，所述的电流采集器两根采样线L1、L2，电流互感器J1，所述电流互感器J1的初级端与两根采样线 L1、L2连接；所述的电流采样电路还包括电阻R1、R2、R3、R4，电容 C3、C4、C5、C6；所述电流互感器J1次级端的一端与电容C5的一端、电阻R1的一端、电阻R3的一端连接；所述电阻R3的另一端与电容C3的一端连接；所述电流互感器 J1次级端的另一端与电容C6的一端、电阻R2的一端、电阻R4的一端连接；所述电阻R4的另一端与电容C4的一端连接；所述电阻R1的另一端、电阻R2的另一端、电容C3的另一端、电容C4的另一端、电容C5的另一端、电容C6的另一端均与公共接地端连接；所述电阻R3的另一端、电阻R4的另一端为电流采样电路的采样信号输出端。

所述GPRS无线传输模块传输到GPRS无线网络，该GPRS无线传输模块将采集到的数据通过3G移动通讯网络连接Internet网络，并将数据上传至远程监控服务器。

所述电梯安全监控系统还包括一Zigbee无线传输模块，该Zigbee无线传输模块与所述中心控制模块相连，并与小范围监控服务器内的无线通讯模块，进行数据传输，实现小范围近距离的监控组网。

被动红外传感器和主动红外传感器相结合用来检测厅门外人员情况，电梯位置检测模块采用槽型光耦检测电梯轿厢是否到达指定地面平层位置，检测电梯厅门关闭情况，报警模块用于当电梯检测出现异常情况时，立即进行报警提醒乘客电梯出现异常情况；中心控制模块接收传感器信号并进行信号处理，将处理结果传给报警模块以及电梯系统以驱动厅门关闭。

厅门被动红外传感器安放在厅门正上方，具有可靠性、稳定性、反应快、工作电压宽等优点，用于检测电梯厅门外是否有乘客在等待电梯，感应范围广角度大。当有人员进入感应区，则自动输出高电平给中心控制模块，进行信号处理，人员离开感应区则自动降为低电平，如此循环重复触发工作。

厅门主动红外传感器为一种对射型光电开关，由投光器和受光器组成，其有效距离大，由于光束跨越感应距离的时间仅一次，因而不易受干扰。

主动红外传感器与被动红外传感器互为替补，双重保障，当其中一个有故障时另一个还可以继续工作，提高装置可靠性。

当电梯位置检测模块检测到电梯轿厢没有到达检测位置且厅门被错误打开，电梯位置检测模块将信号通过电路传送给中心控制模块，被动红外传感器或主动红外传感器检测到电梯厅门外有乘客在等待，也将信号传送给中心控制单片机，中心控制单片机进行逻辑运算，驱动报警模块并将信号传送给电梯控制系统，迅速将电梯厅门关闭，同时传递一个信号给语音播报模块，提示电梯内乘客保持冷静。同时，中心控制模块输出信号给GPRS无线传输模块，进而传给远程监控中心服务器。若电梯出现上述故障时，被动红外传感器或主动红外传感器没有检测到有乘客在厅门外等待，也做上述处理并迅速关闭电梯厅门，报警模块以防稍后到达的乘客发生危险事故，能进行有效预警，最大程度的减少电梯故障给乘客带来的人身伤害，把危险系数降到最低。

本实用新型还提供一电流采集器，该电流采集器连接于电梯的驱动电机与中心控制模块之间，用于将采集的驱动电机的电流信号传输至中心控制模块。当检测到电机的电流异常于正常工作电流，则中心控制模块便通过GPRS模块将此信息传送至远程监控服务器。

本实用新型电流采样电路在做脉冲群实验时瞬态电压会加在采样电阻R1、R2上，这时会通过电容C5、C6而导走，从而避免采样电阻R1、R2被击穿，进而保证电流采样电路的正常工作。

此外，本装置每一层安装一套，每层的装置各自独立，且本装置独立于电梯控制系统，不会对电梯造成交叉干扰，也不会影响电梯本身的运作，又能有效提高电梯的安全可靠性。

如图3所示，中心控制模块检测过程具体如下。

当电梯厅门不开启时，中心控制模块不进行逻辑运算。

当电梯厅门打开，用于轿厢检测的槽型光耦检测到轿厢到达厅门打开的楼层，中心控制模块不进行逻辑运算。

当电梯厅门打开，被动红外传感器或主动红外传感器检测到门外有行人等待电梯时，电梯门厅打开，检测轿厢位置的槽形光耦若未检测到轿厢停留在指定楼层，立即将信号传给中心控制模块，中心控制模块将信号传给电梯控制系统，电梯控制系统控制厅门立即关闭，同时中心控制模块给报警模块一个信号，报警模块立即启动，发出灯光等示警信号，提示门外行人电梯发生故障，已无法正常使用，并且给语音播报模块一个信号，语音模块开始播音，提示乘客如何保护自己，同时播放较为舒缓的音乐以缓解乘客的紧张情绪。

当厅门异常打开时，本系统会给电梯系统一个信号，使厅门迅速关闭，确保行人不进入电梯。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。