自动扶梯安全保护系统及其工作方法与流程

[0001]
本发明属于智能化控制与信息识别处理技术领域，具体涉及一种自动扶梯安全保护系统及其工作方法。


背景技术：

[0002]
电动扶梯(escalator)，亦称自动扶梯，或自动行人电梯、扶手电梯、电扶梯，是一种以运输带方式运\送行人的运输工具。自动扶梯包括用于不同层高间运载人员上下的扶梯，及用于水平或倾斜角度不大于12
°
运送乘客的人行道扶梯。随着自动扶梯的使用越来越常见，自动扶梯的安全问题也越来越受到公众的关注，因此，本申请特设计一种新的自动扶梯安全保护系统及其工作方法。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的是提供一种自动扶梯安全保护系统及其工作方法。
[0004]
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种自动扶梯安全保护系统，包括：扶梯本体；检测装置，位于楼层板的下方，并检测是否有物体掉落至楼层板下方；保护装置，位于楼层板的下方，以缓冲保护掉落的物体；以及主控模块，用于接收来自检测模块的检测信号，并控制保护模块运行。
[0005]
进一步，所述检测装置包括：红外传感器和超声波传感器；所述红外传感器设有四个，并分别位于楼层板的下方四个顶角处；以及所述超声波传感器设有两个，并间隔设置在楼层板下方且正对扶梯运行方向上的一侧角钢上。
[0006]
进一步，所述保护装置包括：挡板、气囊、舵机和继电器；所述气囊位于楼层板正下方的地面上，且通过一充气模块与所述主控模块相连；所述挡板的一端与地面转动铰接，其另一端与所述舵机相连；所述舵机由所述主控模块控制，且其另一端与地面连接；当红外传感器和超声波传感器均检测到有物体掉落至楼层板下方时，所述主控模块适于控制充气模块向气囊充气，以缓冲物体掉落的冲力，且所述主控模块还适于控制舵机驱动挡板转动，以阻隔掉落的物体与旋转的梯级接触；以及同时，所述主控模块还适于触发所述继电器断开扶梯的运行。
[0007]
进一步，所述自动扶梯安全保护系统还包括：报警装置；所述报警装置包括：灯光报警器和语音报警器；当红外传感器和超声波传感器均检测到有物体掉落至楼层板下方时，所述主控模块适于控制灯光报警器和/或语音报警器发出报警。
[0008]
进一步，所述自动扶梯安全保护系统还包括：压力检测装置；所述压力检测装置包括：间隔设置在各扶手带上的若干压力传感器和分别设置在各梯级上的压力传感器；各压力传感器分别检测相应梯级所承载的压力数据和相应扶手带上所承载的压力数据，并发送至所述主控模块；当任一压力数据超出预设压力阈值时，所述主控模块适于控制灯光报警器和/或语音报警器发出报警，并同时触发所述继电器断开扶梯的运行。
[0009]
进一步，所述自动扶梯安全保护系统还包括：温湿度检测装置；所述温湿度检测装
置适于检测扶梯本体内部的温度数据和湿度数据，并发送至所述主控模块；当温度数据和/或湿度数据超出预设的温度阈值和/或湿度阈值时，所述主控模块适于控制灯光报警器和/或语音报警器发出报警，并同时触发所述继电器断开扶梯的运行。
[0010]
进一步，所述自动扶梯安全保护系统还包括：显示装置；所述显示装置适于显示扶梯本体内部的温度数据和湿度数据，以及各梯级所承载的压力数据和各扶手带上所承载的压力数据。
[0011]
进一步，所述自动扶梯安全保护系统还包括：通讯装置；所述主控模块适于通过所述通讯装置将有物体掉落至楼层板下方的信号，扶梯本体内部的温度数据和湿度数据，以及各梯级所承载的压力数据和各扶手带上所承载的压力数据传输至连接一服务器的监控终端。
[0012]
又一方面，本发明还提供了一种自动扶梯安全保护系统的工作方法，包括：通过位于楼层板的下方的检测装置检测是否有物体掉落至楼层板下方；通过位于楼层板的下方的保护装置缓冲保护掉落的物体；以及通过主控模块接收来自检测模块的检测信号，并控制保护模块运行。
[0013]
本发明的有益效果是，本发明的自动扶梯安全保护系统及其工作方法通过检测装置用于检测是否有物体掉落至楼层板下方；保护装置用于事故发生给予的紧急保护措施；报警装置用于警示乘客，避免事故造成伤害；通讯装置则可将检测装置检测到的信号传输至连接服务器的监控终端，有利于工作人员在第一时间进行检修或救援。
[0014]
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0015]
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0016]
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]
图1是本发明所涉及的自动扶梯安全保护系统的原理框图；
[0018]
图2是本发明所涉及的自动扶梯安全保护系统的结构示意图。
[0019]
其中：
[0020]
主控模块110、红外传感器201、超声波传感器202、压力传感器203、温湿度检测装置204、显示装置205、挡板301、气囊302、继电器304、灯光报警器401、语音报警器402、通讯装置501。
具体实施方式
[0021]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是
全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022]
实施例1
[0023]
如图1至图2所示，本实施例1提供了一种自动扶梯安全保护系统，包括：扶梯本体；检测装置，位于楼层板的下方，并检测是否有物体掉落至楼层板下方；保护装置，位于楼层板的下方，以缓冲保护掉落的物体；以及主控模块110，用于接收来自检测模块的检测信号，并控制保护模块运行。
[0024]
具体的，所述主控模块110可以但不限于采用stm32单片机。
[0025]
在本实施例中，所述检测装置包括：红外传感器201和超声波传感器202；所述红外传感器201设有四个，并分别位于楼层板的下方四个顶角处；以及所述超声波传感器202设有两个，并间隔设置在楼层板下方且正对扶梯运行方向上的一侧角钢上。
[0026]
具体的，所述红外传感器201和超声波传感器202都是用于检测是否有物体掉落下来，通过对比两种传感器的检测数据，最终做出判断是否有物体掉落下来，提高检测结果的精度。
[0027]
在本实施例中，所述保护装置包括：挡板301、气囊302、舵机和继电器304；所述气囊302位于楼层板正下方的地面上，且通过一充气模块与所述主控模块110相连；所述挡板301的一端与地面转动铰接，其另一端与所述舵机(图中未示出)相连；所述舵机由所述主控模块110控制，且其另一端与地面连接；当红外传感器201和超声波传感器202均检测到有物体掉落至楼层板下方时，所述主控模块110适于控制充气模块向气囊302充气，以缓冲物体掉落的冲力，且所述主控模块110还适于控制舵机驱动挡板301转动，以阻隔掉落的物体与旋转的梯级接触；以及同时，所述主控模块110还适于触发所述继电器304断开扶梯的运行。
[0028]
具体的，气囊302是用橡胶带中特殊尼龙织物制成，能够有效储存气体而不泄露，在充满气体的时候表面会形成扩张效果，所述气囊302完全充好气后的弹起高度不超过30cm，能够抵消物体掉落时因冲力带来的伤害而起到缓冲作用，延长物体掉落动作所用时间，减少物体掉落所用冲量，从而降低物体掉落过程中所受冲力的大小；通过挡板301的作用阻挡掉落物体与正在旋转的梯级接触，有效保护了掉落物体的安全。
[0029]
具体的，所述舵机为mg90s金属数字舵机，该舵机的旋转轴轮部分与挡板301末端的铰链连接，通过控制挡板301的转动角度，防止掉落的物体卷入旋转的梯级中。
[0030]
在本实施例中，所述自动扶梯安全保护系统还包括：报警装置；所述报警装置包括：灯光报警器401和语音报警器402；当红外传感器201和超声波传感器202均检测到有物体掉落至楼层板下方时，所述主控模块110适于控制灯光报警器401和/或语音报警器402发出报警。
[0031]
具体的，所述灯光报警器401例如但不限于包括led灯；所述语音报警器402例如但不限于采用yx60型号的报警器，其内部带有震荡源，可通过直流电源直接使能，控制引脚的高低电平直接驱动。同时可连接安卓mrcro usb接口更换定制所需语音。该装置在不同频率下产生的声音音色不一样，因此使用效果更好。
[0032]
具体的，所述灯光报警器401和语音报警器402均用于提醒和警示的作用，从而有效避免了二次事故的发生。
[0033]
在本实施例中，所述自动扶梯安全保护系统还包括：压力检测装置；所述压力检测
装置包括：间隔设置在各扶手带上的若干压力传感器203和分别设置在各梯级上的压力传感器203；各压力传感器203分别检测相应梯级所承载的压力数据和相应扶手带上所承载的压力数据，并发送至所述主控模块110；当任一压力数据超出预设压力阈值时，所述主控模块110适于控制灯光报警器401和/或语音报警器402发出报警，并同时触发所述继电器304断开扶梯的运行。
[0034]
在本实施例中，所述自动扶梯安全保护系统还包括：温湿度检测装置204；所述温湿度检测装置204适于检测扶梯本体内部的温度数据和湿度数据，并发送至所述主控模块110；当温度数据和/或湿度数据超出预设的温度阈值和/或湿度阈值时，所述主控模块110适于控制灯光报警器401和/或语音报警器402发出报警，并同时触发所述继电器304断开扶梯的运行。
[0035]
具体的，通过温湿度检测装置204测量扶手电梯的驱动装置的工作环境温湿度，如果工作环境过高则可以认为对驱动装置会产生损耗，诱发危险事故的发生，因此当工作环境长期处于高温的时候，则可认为该驱动装置需要维修保护。
[0036]
在本实施例中，所述自动扶梯安全保护系统还包括：显示装置205；所述显示装置205适于显示扶梯本体内部的温度数据和湿度数据，以及各梯级所承载的压力数据和各扶手带上所承载的压力数据。
[0037]
在本实施例中，所述自动扶梯安全保护系统还包括：通讯装置501；所述主控模块110适于通过所述通讯装置501将有物体掉落至楼层板下方的信号，扶梯本体内部的温度数据和湿度数据，以及各梯级所承载的压力数据和各扶手带上所承载的压力数据传输至连接一服务器的监控终端。
[0038]
具体的，所述通讯装置501例如但不限于包括wifi模块；所述wifi模块例如但不限于采用esp826601芯片。
[0039]
在本实施例中，所述自动扶梯安全保护系统还包括：与主控装置1相连的电源模块；以为本自动扶梯安全保护系统供电。
[0040]
实施例2
[0041]
在实施例1的基础上，本实施例2提供了一种自动扶梯安全保护系统的工作方法，包括：通过位于楼层板的下方的检测装置检测是否有物体掉落至楼层板下方；通过位于楼层板的下方的保护装置缓冲保护掉落的物体；以及通过主控模块接收来自检测模块的检测信号，并控制保护模块运行。
[0042]
具体的，自动扶梯安全保护系统的具体结构和工作原理参考实施例1中的描述，此处不做赘述。
[0043]
综上所述，本自动扶梯安全保护系统及其工作方法通过检测装置用于检测是否有物体掉落至楼层板下方；保护装置用于事故发生给予的紧急保护措施；报警装置用于警示乘客，避免事故造成伤害；通讯装置则可将检测装置检测到的信号传输至连接服务器的监控终端，有利于工作人员在第一时间进行检修或救援。
[0044]
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。