1.本实用新型涉及一种用于电梯的摩擦纳米发电机地垫。
背景技术：
2.乘坐电梯时，经常会遇到电梯门打开却并没有人上下的情况。候梯的乘客在呼叫电梯后可能会有事离开，而电梯仍会停靠，浪费电梯内乘客时间；或者轿厢内乘客可能会有意或无意地按错停靠楼层，导致电梯出现空梯运行的情况，增加其他楼层候梯乘客等待时间，增加了功耗，降低了电梯使用寿命。
3.近年来，基于摩擦起电效应和静电感应相结合的摩擦纳米发电机，因其具有体积小、能将运动等机械能转化为电能输出的巨大潜力而备受青睐。摩擦纳米发电机是获取和识别低频机械能的一种经济有效的方法，其制造过程简单，利于大规模工业生产和实际应用。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的在于提供一种用于电梯的摩擦纳米发电机地垫，该地垫有利于提高电梯的运行效率。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于电梯的摩擦纳米发电机地垫，包括地垫基底以及设于其上的摩擦纳米发电机、信号输出装置和电能存储装置，所述摩擦纳米发电机经信号输出装置连接电梯控制系统，所述摩擦纳米发电机与电能存储装置相连接，以存储产生的电能。
6.进一步地，所述摩擦纳米发电机包括两层摩擦层和设于其下的一层导电层，所述两层摩擦层受压或释压产生电信号并产生电能，所述导电层分别连接信号输出装置和电能存储装置，以捕捉并传输产生的电信号，以及存储产生的电能。
7.进一步地，上层的摩擦层为丝圈，下层的摩擦层为聚对苯二甲酸乙二醇酯pet，导电层为铜。
8.进一步地，所述摩擦纳米发电机采用单电极模式。
9.进一步地，所述信号输出装置为无线信号输出装置或有线信号输出装置，以将摩擦纳米发电机产生的模拟信号转换为数字信号并通过无线通信或有线连接方式发送给电梯控制系统。
10.进一步地，所述电能存储装置与信号输出装置相连接，以为信号输出装置供电。
11.进一步地，所述摩擦纳米发电机地垫安装于电梯轿厢地板上以及各楼层电梯入口区域及其两侧的地面上，以获取电梯内外地垫产生的电信号，进而确定电梯内是否有乘客乘梯以及各楼层乘客候梯的情况。
12.进一步地，还包括一保护按钮装置，所述保护按钮装置安装于电梯内，并连接电梯控制系统，以控制是否接收地垫产生的电信号，即控制地垫是否参与电梯的停靠控制。
13.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：提供了一种用于电梯的摩擦纳
米发电机地垫，无需布置视频监控装置等复杂的设备，基于地垫自带的丝圈来实现摩擦纳米发电机，结构简单，易于实现。通过在电梯内外设置该地垫，并输出信号至电梯控制系统，可参与电梯的停靠控制，减少候梯乘客呼叫后离开，或者空梯运行情况的无效停靠，提高电梯的运行效率及其使用寿命。
附图说明
14.图1是本实用新型实施例的摩擦纳米发电机地垫结构示意图；
15.图2是本实用新型实施例中摩擦纳米发电机的工作状态示意图；其中，(a)为丝圈被压缩状态，(b)为丝圈回弹状态。
具体实施方式
16.下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。
17.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
18.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
19.如图1、2所示，本实施例提供了一种用于电梯的摩擦纳米发电机地垫，包括地垫基底1以及设于其上的摩擦纳米发电机2、信号输出装置3和电能存储装置4，所述摩擦纳米发电机2经信号输出装置3连接电梯控制系统，所述摩擦纳米发电机2与电能存储装置4相连接，以存储产生的电能。所述电能存储装置4与信号输出装置3相连接，以为信号输出装置3供电。所述摩擦纳米发电机地垫安装于电梯轿厢地板上以及各楼层电梯入口区域及其两侧的地面上，以通过获取电梯内外地垫产生的电信号，确定电梯内是否有乘客乘梯以及各楼层乘客候梯的情况，进而实现对电梯的辅助智能停靠控制。
20.在本实施例中，所述摩擦纳米发电机2采用单电极模式。所述摩擦纳米发电机2包括两层摩擦层和设于其下的一层导电层，固定于地垫基底1上，所述两层摩擦层受压或释压产生电信号并产生电能，所述导电层分别连接信号输出装置3和电能存储装置4，以捕捉并传输产生的电信号，以及存储产生的电能。具体地，导电层与导线连接，经信号输出装置直接接入电梯控制系统，摩擦纳米发电机产生的信号由电梯控制系统直接处理，使得地垫结构非常简单。
21.在本实施例中，上层的摩擦层21为丝圈，可采用聚氯乙烯（pvc）材质，下层的摩擦层22为聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet），导电层23为铜。为使丝圈更好地固定于地垫基底1上，pet层以及导电层按图1中所示间隔分布。
22.如图2所示，当有人站上地垫时，丝圈受到压缩，与下方pet层产生摩擦。丝圈带负电，pet层带正电，导电层感应出负电。导电层接地，在丝圈压缩时，导电层感应出的负电减少，负电荷流向地面，产生由地面流向导电层的电流。反之，丝圈回弹时，导电层感应出的负电增多，负电荷由地面流向导电层，产生由导电层流向地面的电流。通过检测电压的有无及
方向即可判定是否有人站上或离开地垫。
23.在本实施例中，所述信号输出装置3可以为无线信号输出装置或有线信号输出装置，以将摩擦纳米发电机2产生的模拟信号转换为数字信号并通过无线通信或有线连接方式发送给电梯控制系统。
24.呼叫电梯后，若乘客有事离开，即不站在地垫上，此时，若电梯内乘客没有在梯内点亮对应楼层按钮，呼叫按钮将会自动熄灭，电梯将不在该楼层停靠，节省电梯内乘客不必要的等待时间。
25.电梯内乘客全部离开后，即电梯内地垫上无人，电梯内已点亮的楼层会全部自动熄灭，避免有人按错楼层或故意点亮本无需停靠楼层而造成电梯无效空梯运行，从而提高运行效率，降低能耗，提高使用寿命，减少电梯呼叫者等待时间。
26.在本实用新型的较佳实施例中，地垫设置于各楼层电梯入口区域的两侧，一侧地垫上有人点亮“上”按钮，另一侧地垫上有人点亮“下”按钮。让出电梯门前路，有助于规范乘客“先下后上”，也可以减少与电梯的接触，更加卫生。尤其在下班等下到一楼或负楼层高峰期时，后续前往同楼层的乘客无需按电梯内按钮，从而实现无触碰乘梯。
27.进一步的，有时乘客会乘错方向，坐上远离目标楼层的电梯，而两片地垫很好地将上行和下行的人员分为两队，一定程度上防止乘错方向。
28.本地垫应用于多电梯系统中时，当垫子上所站人数大于一个电梯核载人数时，将同时呼叫更多电梯。
29.在本实用新型的较佳实施例中，为了防止地垫失灵情况，所述摩擦纳米发电机地垫还包括一保护按钮装置，所述保护按钮装置安装于电梯内，并连接电梯控制系统，以控制是否接收地垫产生的电信号，即控制地垫是否参与电梯的停靠控制。点亮保护按钮装置后，禁止地垫参与电梯运行控制过程，保证电梯在地垫失灵情况下正常运行。
30.在本实用新型的较佳实施例中，可以在摩擦纳米发电机地垫上设置防水层，防止地垫功能因进水受到影响。
31.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。