本发明涉及自动控制技术领域，具体地涉及一种用于升降机的控制系统、控制方法及用于层站的控制系统。
背景技术：
升降机具有结构简单、载重量大、升降平稳等特点，因此广泛应用于建筑高层之间的货物垂直运送。
升降机可以装有一个或多个吊笼，每个吊笼都需要配置一个专门的操作机手(操作升降机运行的专业工作人员)。在工作过程中，机手需要观察楼层呼叫信息，作出运行方向判断，并需要操作升降机启动、运行、停机以及开关门等动作。在现有技术中，机手只能通过操纵主令开关以控制升降机动作。例如，升降机的运行方向、运行速度、启动、停止时机等动作完全由机手操作控制。
本申请发明人发现，现有技术对人力资源消耗很大，例如如果需要升降机24小时工作的话，则需要3个机手轮班，机手在工作过程中不能离开升降机、处理事情多、劳动强度大、还易疲劳。并且，机手的熟练度还会影响升降机的运行效率，例如机手操作不熟练，导致多次停层不准等。
技术实现要素：
本发明实施例的目的是提供一种用于升降机的控制系统、控制方法及用于层站的控制系统，用于解决上述技术问题中的一者或多者。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种用于升降机的控制系统，该系统包括：位置检测装置，用于检测所述升降机的吊笼的当前位置；驱动装置，用于驱动所述升降机动作；以及控制模块，用于在接收到呼梯信息之后，如果在预设时间内未接收到用户指令，则根据所述呼梯信息中的目标楼层的信息、与所述目标楼层对应的高度信息和所述吊笼的当前位置控制所述驱动装置驱动所述升降机运行至所述目标楼层。
可选的，所述控制模块用于在确定所述目标楼层的高度处于安全运行高度范围内，控制所述驱动装置驱动所述升降机动作。
可选的，该系统还包括触控模块，用于接收用户指令以控制所述升降机按所述用户指令运行，并显示所述升降机的运行状态。
可选的，所述位置检测装置包括编码器，用于确定所述吊笼的位置，并将所述吊笼的位置信息转换成电信号后输入至所述控制模块。
可选的，该系统还包括电磁锁，安装在所述吊笼门处；所述控制模块还包括红外线接收装置，所述红外线接收装置安装在所述吊笼门处，所述控制模块还用于在所述红外线接收装置接收到安装在所述目标楼层的红外线发射装置发出的信号时，控制所述电磁锁动作以打开所述吊笼门，并向所述目标楼层的层站控制器发送有关所述吊笼门与所述层站门对正的指示。
可选的，该系统还包括电磁锁，安装在所述吊笼门处；所述控制模块还包括红外线发射装置，所述红外线发射装置安装在所述吊笼门处，所述控制模块还用于接收所述目标楼层的层站控制器发送的有关所述吊笼门与所述层站门对正的指示，并响应于该指示控制所述电磁锁动作以打开所述吊笼门。
可选的，所述控制模块还用于接收底层控制站发送的关于控制所述升降机回到底层的指令，并响应于该指令而控制所述驱动装置驱动所述吊笼回到所述底层。
另一方面，本发明实施例还提供了一种用于层站的控制系统该，该系统包括：安装在层站门处的红外线发射装置或红外线接收装置；以及层站控制器，用于发出呼梯信息。
可选的，该系统还包括电磁锁，安装在所述层站门处，其中，在所述红外线发射装置安装在所述层站门处，所述红外线接收装置安装在所述吊笼门处时，所述层站控制器还用于接收有关所述吊笼门与所述层站门对正的指示，并响应于该指示控制所述电磁锁动作以打开所述层站门。
可选的，该系统还包括电磁锁，安装在所述层站门处，其中，在所述红外线发射装置安装在所述吊笼门处，所述红外线接收装置安装在所述层站门处时，所述层站控制器还用于在所述红外线接收装置接收到安装在所述吊笼门处的红外线发射装置发出的信号的情况下，控制所述电磁锁动作以打开层站门，并向用于升降机的控制系统发送有关所述吊笼门与所述层站门对正的指示。
另一方面，本发明还提供一种用于升降机的控制方法，该方法包括：检测所述升降机的吊笼的当前位置；接收呼梯信息；以及在接收到呼梯信息之后，如果在预设时间内未接收到用户指令，则根据所述呼梯信息中的目标楼层的信息与所述目标楼层对应的高度信息和所述吊笼的当前位置控制驱动装置驱动所述升降机运行至所述目标楼层。
可选的，该方法还包括：在确定所述目标楼层的高度处于安全运行高度范围内，控制所述驱动装置驱动所述升降机动作。
可选的，该方法还包括：接收用户指令；以及根据所述用户指令控制所述升降机按所述用户指令运行。
可选的，该方法还包括：检测升降机的吊笼门是否与层站门对正。
可选的，该方法还包括：在红外线发射装置安装在层站门处，红外线接收装置安装在吊笼门处时，且在所述吊笼门与所述层站门对正的情况下，控制电磁锁动作以打开所述吊笼门，并向目标楼层的层站控制器发送有关所述吊笼门与所述层站门对正的指示。
可选的，该方法还包括：在红外线发射装置安装在吊笼门处，红外线接收装置安装在层站门处时，且在所述吊笼门与所述层站门对正的情况下，接收目标楼层的层站控制器发送的有关所述吊笼门与所述层站门对正的指示，并控制电磁锁动作以打开所述吊笼门。
可选的，该方法还包括：接收底层控制站发送的关于控制所述吊笼回到底层的指令，并响应于该指令而控制所述驱动装置驱动所述升降机动作以使所述吊笼回到所述底层。
可选的，所述呼梯信息还包括上行信号或下行信号。
本申请提供的上述技术方案，具备司机辅助功能，可以有效解决现有技术中人力资源严重浪费的问题，例如，当机手不进行操作或不在岗位时，能够自动控制升降机准确停层，提高升降机的工作效率；当机手在岗位操作时，本申请提供的技术方案还可以辅助机手控制升降机运行。另外，本申请提供的自动停层功能，相较于由机手手动控制升降机运行至目标楼层并停层来说，具有更高的精确度，有效避免人工操作不当导致的停层误差。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
图1是本发明实施例提供的用于升降机的控制系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的用于层站的控制系统的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的用于升降机和层站的控制系统的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的用于升降机的控制方法的流程图。
附图标记说明
1 位置检测装置 2 控制模块
3 驱动装置 4 层站控制器
5 红外线发射装置 6 红外线接收装置
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
图1是本发明实施例提供的用于升降机的控制系统的结构示意图。如图1所示，所述控制系统包括：位置检测装置1、控制模块2以及驱动装置3。所述位置检测装置1用于检测升降机的吊笼的当前位置，驱动装置3用于驱动升降机动作，控制模块2用于接收呼梯信息，根据呼梯信息中的目标楼层的信息、与所述目标楼层对应的高度信息和升降机的当前位置控制驱动装置3驱动升降机动作。
其中，位置检测装置1可以为编码器等可以检测升降机的位置的装置。例如，在所述位置检测装置1为编码器的情况下，其可以将吊笼的位置信息转换成电信号后输入至控制模块2。结合目标楼层的信息，编码器检测吊笼的当前位置信息，可以实现当前位置信息与目标楼层的精准计数，从而达到吊笼的精准平层。
控制模块2可以是中央处理器、通用处理器、专用处理器、常规处理器、单片微处理器、多个微处理器、控制器、微控制器、状态机等能够实现上述功能的装置。
驱动装置3包括变频器、电机和升降机的起升机构，通过所述变频器、电机和起升机构可以驱动升降机动作、停止等。
所述呼梯信息由层站控制器所发送。所述层站控制器有多个，分别位于各个楼层中。所述呼梯信息中包括目标楼层的信息，还可以包括上行信号或下行信号中的一者。控制模块2可根据所述上行信号或下行信号确定吊笼在到达目标楼层后的优先运行方向。其中，所述目标楼层信息包括目标楼层为第几层，其还可以包括目标楼层的高度。
控制模块2与层站控制器之间优选采用无线通信方式进行通信，所述无线通信方式的通信技术可包括无线局域网、蓝牙、ZigBee和/或2G/3G/4G移动通信技术等。
所述用于升降机的控制系统还包括存储模块，存储有楼层信息和楼层高度信息。优选地，所述存储模块还可以存储有关每个楼层对应的高度信息。
控制模块2根据所存储的楼层信息、楼层高度信息和所接收的呼梯信息中的目标楼层信息，确定目标楼层对应的高度，并在所确定的目标楼层的高度处于安全运行高度范围内时，再控制驱动装置3驱动升降机动作。
例如，呼梯信息中指示，目标楼层为第3层，控制模块2接收呼梯信息，根据所存储的楼层高度信息，确定第3层对应的高度，并判断所述第3层对应的高度是否在安全运行高度范围之内，在第3层对应的高度在安全运行高度范围之内的情况下，控制驱动装置3驱动升降机动作，到达第3层所在位置。
可选的，该系统还可以包括限位装置，其包括上限位开关和下限位开关，用于在吊笼所在位置超出上限位开关或下限位开关所在位置时，控制升降机停止运动，以实现对升降机的限位保护。
本发明该实施例提供的用于升降机的控制系统，还可以自动选择自动运行方式或手动运行方式。具体的，控制模块2在接收到呼梯信息后，还用于确定是否接收到用户指令；以及在接收到用户指令的情况下，根据所接收的用户指令的内容控制驱动装置3驱动升降机动作，此时用户具备最高权限，控制系统2实时监控升降机的限位装置、笼内门锁锁定状态、层站位置及楼层呼梯信号等信息，对施工升降机运行实施安全保护。当在预设时间内未接收到用户指令的情况下，自动控制驱动装置3驱动升降机动作自动运行到目标楼层。所述预设时间可以根据实际工作速度需要由工作人员自行设定。
为了保证运行中的设备安全以及人员的安全，可以在吊笼门和层站门处安装电磁锁。在升降机运行前以及运行过程中，位于吊笼门处的电磁锁和位于层站门处的电磁锁均应保持锁定状态，以保证建筑物内层站处和吊笼内的人员的安全，还可以防止障碍物进入升降机运行通道，保证升降机运行安全。
其中，安装在吊笼门处的电磁锁和安装在层站门处的电磁锁分别由控制模块2和层站控制器控制，在确定吊笼门与层站门对正后动作，以打开吊笼门和层站门。
其中，本发明实施例提供的用于升降机的控制系统可以通过红外线发射装置和红外线接收装置确定吊笼门和层站门是否对正。
具体的，在红外线接收装置安装在吊笼门处，红外线发射装置安装在层站门处的情况下，控制模块2在红外线接收装置接收到安装在目标楼层的红外线发射装置发出的信号时，控制电磁锁动作以打开吊笼门，并向目标楼层的层站控制器发送有关吊笼门与层站门对正的指示；在红外线发射装置安装在吊笼门处，红外线接收装置安装在层站门处的情况下，控制模块2接收目标楼层的层站控制器发送的有关吊笼门与层站门对正的指示，并响应于该指示控制电磁锁动作以打开吊笼门。
本发明该实施例提供的用于升降机的控制系统，先利用位置检测装置，控制升降机将吊笼门送至目标楼层所在位置，再在红外线接收装置在接收到红外线发射装置发射的信号后，确定吊笼门与层站门对正，控制电磁锁打开以打开吊笼门和层站门，可有效防止两侧人员发生踏空危险。另外，根据红外线接收装置是否接收到红外线发射装置发射的信号以确定吊笼门是否与层站门对正这一技术方案，还可以在采用手动运行方式时，辅助机手控制升降机准确停层，提高工作效率。
可选的，在使用升降机开始工作之前，可以通过以下方式预存楼层信息和楼层高度信息：控制升降机的吊笼到达每一楼层的层站门的位置，并通过安装在吊笼门处的红外线发射装置/红外线接收装置确定吊笼门与层站门对正，将位置检测装置所检测的吊笼的当前位置(当前位置的高度信息)存储质存储模块中。
根据上述方法所存储的楼层信息和楼层高度信息可辅助升降机快速、准确地将吊笼送至目标楼层所在位置。
本发明该实施例提供的用于升降机的控制系统还可以包括触控模块，用于接收用户指令以控制升降机运行，并显示升降机的运行状态。
所述触控模块为触摸屏等可以显示信息，并能接收用户指令的装置，其可安装在升降机的司机室中。
其中，触控模块还可以显示安装在升降机处或层站处的各种检测装置和传感器的检测结果、运行状态等。例如，触控模块可以显示升降机的进料门、出料门、天窗、吊笼门以及层站门的状态(关闭或打开)、电磁锁的状态、红外线接收装置是否接收到红外线发射装置发射的信号等。
另外，在未接收到呼梯信息时，位于司机室中的机手可以通过触控模块的虚拟键盘等输入用户指令，直接设定目标楼层。
本发明该实施例提供的用于升降机的控制系统，利用触控模块取代现有的指令开关，便于机手操作，还能提供更直观的显示，方便乘客或机手掌握升降机的当前状态。
可选的，本发明该实施例提供的用于升降机的控制系统中的控制模块还可以接收底层控制站发送的关于控制吊笼回到底层的指令，并响应于该指令而控制驱动装置驱动升降机动作以使得吊笼回到底层。
其中，底层控制站一般位于地面，其可以包括：触控模块，用于接收用户输入的关于控制吊笼回到底层的指令，并显示安装在升降机处或层站处的各种检测装置和传感器的检测结果、运行状态等信息，并提示故障信息；通信模块，用于与控制模块进行通信。底层控制站与控制模块之间优先选用无线通信方式进行通信。
由于底层控制站所发出的关于控制吊笼回到底层的指令的优先级较高，因此可以在升降机运行中出现故障时，强制控制吊笼回到底层，可以有效避免发生意外故障。
另外，在升降机出现故障(例如限位开关状态异常、电磁锁状态异常等)时，底层控制站还可以控制示警装置发出示警信号。
相应的，图2是本发明实施例提供的用于层站的控制系统的结构示意图。如图2所示，该控制系统包括层站控制器4，用于发出呼梯信息；以及红外线发射装置5/红外线接收装置6，用于发射/接收红外信号，以确定升降机的吊笼门和层站门是否对正。
其中，所述呼梯信息中包括目标楼层信息，还可以包括上行信号或下行信号中的一者。另外，所述目标楼层信息中包括目标楼层为第几层，其还可以包括目标楼层的高度。
层站控制器4与用于升降机的控制系统中的控制模块之间优选采用无线通信方式进行通信，所述无线通信方式的通信技术可包括无线局域网、蓝牙、ZigBee和/或2G/3G/4G移动通信技术等。
另外，为了保证运行中的设备安全以及人员的安全，可以在升降机的吊笼门和层站门处安装电磁锁，所述电磁锁分别由控制模块和层站控制器4控制。
具体的，在红外线发射装置5安装在层站门处，红外线接收装置安装在吊笼门处的情况下，层站控制器4接收有关吊笼门和层站门对正的指示，并响应于该指示控制电磁锁动作以打开层站门；在红外线发射装置安装在吊笼门处，红外线接收装置6安装在层站门处的情况下，层站控制器4在红外线接收装置6接收到安装在吊笼门处的红外线发射装置发出的信号时，控制电磁锁动作以打开层站门，并向升降机的控制系统发送有关吊笼门与层站门对正的指示。
图3是本发明实施例提供的用于升降机和层站的控制系统的结构示意图。如图3所示，该升降机被应用于具有n(n为正整数)层的建筑物，建筑物中每层均有一个层站控制器、红外线发射/接收装置，电磁锁以及限位装置。现以图3为例详细解释本发明该实施例提供的技术方案，该技术方案的具体工作过程如下。
层站控制器i号(i为整数，且1≤i≤n)发出呼梯信息，呼梯信息中指示目标楼层为第i层。
控制模块接收呼梯信息后确认目标楼层为第i层，在确认第i层楼的高度在安全运行高度范围之内的情况下，根据升降机的吊笼的当前位置控制变频器进行整流，以通过电机驱动起升装置动作，将吊笼送至第i层层站处。
为了保证设备和人员的安全，在将吊笼送至第i层层站处后，还需要提高平层精度。具体的，通过安装于吊笼门处的红外线发射装置和安装于层站门处的红外线接收装置，或通过安装于吊笼门处的红外线接收装置和安装于层站门处的红外线发射装置，可以确定吊笼门与层站门是否对正。在吊笼门已经与层站对正的情况下，控制模块控制安装于吊笼门处的电磁锁动作，以打开吊笼门，层站控制器i号控制安装于层站门处的电磁锁动作，以打开层站门，这样可以有效防止发生人员踏空事故。
在升降机工作过程中出现故障时，可通过控制模块接收位于地面的底层控制站发送的关于控制吊笼回到底层的指令，并响应于该指令而控制变频器、电机和起升机构动作以使得吊笼回到最底层。
控制模块与层站控制器之间，控制模块与底层控制站之间优选通过无线通信方式进行通信，层站控制器之间，层站控制器与底层控制站之间优选通过有线通信方式进行通信。
另外，在升降机和层站均安装有限位装置，用于防止发生设备运行超行程导致的设备故障。
图4是本发明实施例提供的用于升降机的控制方法的流程图。如图4所示，该方法包括：检测升降机的吊笼的当前位置；接收呼梯信息；以及根据呼梯信息中的目标楼层的信息与目标楼层对应的高度信息和吊笼的当前位置控制驱动装置驱动升降机动作。
其中，所述呼梯信息中包括目标楼层信息，还可以包含上行信号或下行信号。在所接收的呼梯信息中包含上行信号或下行信号时，可在吊笼到达目标层楼后，根据所述上行信号或下行信号确定升降机的优先运行方向。
其中，在控制驱动装置驱动升降机动作之前，需要预先确定目标楼层的高度是否处于安全运行高度的范围内，以防止升降机超行程运行，出现安全事故。
可选的，在接收到用户指令的情况下，可以根据所接收的用户指令控制升降机运行；如果在接收到呼梯信息后的预设时间内，未接收到用户指令的情况下，则可以自动控制驱动装置驱动升降机动作。
其中，机手可以通过指令开关、触摸屏等装置输入用户指令。
另外，还可以在吊笼门和层站门安装电磁锁，在升降机运行前和运行过程中均保持锁定状态。在吊笼到达层站后，还需要确定吊笼门是否与层站门对正，在吊笼门与层站门对正后才可以控制电磁锁动作以打开吊笼门和层站门。这样可以有效防止出现两人人员踏空等安全事故。
具体的，可以在层站门处安装红外线发射装置，在吊笼门处安装红外线接收装置。在吊笼到达层站时，对吊笼的位置进行微调，以使得红外线接收装置能够接收到红外线发射装置所发出的信号。在红外线接收装置能够接收到红外线发射装置所发出的信号的情况下，确定吊笼门和层站门已经对正，可以打开吊笼门。
或者，可以在层站门处安装红外线接收装置，在吊笼门处安装红外线发射装置。吊笼门和层站门是否对正的判别与上述相同，于此不再赘述。
可选的，该用于升降机的控制方法还可以包括：接收底层控制站发送的关于控制吊笼回到底层的指令，并响应于该指令而控制驱动装置驱动升降机动作以使得吊笼回到底层。
其中，可以设置有关控制吊笼回到底层的指令的优先级较高，在升降机发生故障时，可以通过该指令控制吊笼回到地面，以保证人员安全。
以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。