专利名称：电梯运行舒适度监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电梯的监控系统，具体涉及一种电梯运行舒适度监测装置。
背景技术：
随着社会经济的发展与人民生活水平的提高，电梯作为一种不可缺少的垂直交通工具，在人员货物运输方面显示出很多的优越性，电梯数量与日俱增，是一种技术含量较高的机电一体化产品。电梯加速度会影响乘客的乘坐舒适性。与乘坐汽车相比,人们乘坐电梯时的这种感觉往往更明显。这是因为前者是水平运动，后者是垂直运动，垂直运动方向的加速度对人体的影响更大。通常，当电梯以某一个额定速度匀速升降时，除了气压剧变导致耳朵的不舒适外，对人们乘坐舒适感的影响较小。相比而言，电梯在启动和制动时，短时间内的速度变 化对人体的心理反应更大。当电梯上升时，在启动加速过程中，人体处于超重状态，而在减速制动过程中，人体处于失重状态；与此相反，当电梯下降时，在启动加速过程中，人体处于失重状态，而在减速制动过程中，人体处于超重状态。因此，在电梯加速上升和减速下降时，人体会因超重而引起下沉感和重压感；当电梯减速上升和加速下降时，人体会因失重而引起上浮感。这种超重感和失重感与人体的感觉器官、神经系统和健康水平密切相关，而且人与人之间的个体差异也较大。电梯的乘坐舒适度和运行效率之间是一对对立的矛盾。要提高乘客的乘坐舒适性，就要减小电梯的加速度值，从而增加电梯总的运行时间并导致运行效率的下降。反之，若要提高电梯的运行效率，则要增大加速度值，但这回使乘坐舒适性变差。因此，人们需要对这两者进行不断的优化，使电梯既有较高的运行效率，同时又满足人们乘坐舒适性的要求。上海交通大学生物医学制造与生命质量工程研究所的应乐安在《机械设计与研究》2008年第二期发表《电梯加速度舒适性评价的生理心理学研究》。文章指出当电梯以最大加速度I. 0 mfs2升降时，人体器官所受到的刺激普遍产生不舒适。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种电梯运行舒适度监测装置，能够监测电梯运行过程中加速度，及早发现乘客的舒适度以及电梯轿厢振动异常。本实用新型提供的电梯运行舒适度监测装置，包括三轴加速度计单元、信号处理电路、微处理器单元、两个射频无线传输模块以及总控台；所述三轴加速度计单元通过信号处理电路与微处理器单元的输入端相连，所述微处理器单元的输出端与一个射频无线传输模块相连，该射频无线传输模块将数据无线发送，该数据被另一个与总控台相连的射频无线传输模块接收；所信号处理电路包括滤波电路、放大电路和模数转换电路。所述的射频无线传输模块采用集成芯片。[0010]所述三轴加速度计单元包括三个加速度计，其中两个加速度计水平放置且互相垂直，分别朝向东和北，另外一个加速度计垂直于水平面并且朝向天空，所述三个加速度计共顶点。采用本实用新型的电梯运行舒适度监测装置，I)非常准确地测量电梯三维运动加速度。2)功耗低，抗干扰能力强、结构简单、系统稳定。3)通过在轿厢顶部安装三轴加速度计，提高了系统的测量精度。本实用新型的优点是电梯运行监测舒适度监测装置，提供了电梯运行时候的三轴加速度信息，可供总控台同时对多台电梯运行状况进行实时监控，提高了系统的可靠性，抗干扰能力强，可靠性高，为电梯安全运行提供了有力保障。
图I为本实用新型电梯轿厢结构示意图。图2为本实用新型的信号传输示意图。图3为本实用新型加速度计组配置示意图。其中I一电梯轿厢，2—二轴加速度计单兀，3—/[目号处理电路，4一牵引绳,5—曳引机，6—导向轮，7—配重，8—微处理器单元，19—X轴向加速度计，20—Y轴向加速度计，21— Z轴向加速度计。
具体实施方式
实施例I本实用新型的具体结构本实用新型的电梯运行舒适度监测装置，包括三轴加速度计单元2、信号处理电路2、将加速度的模拟信号转换为数字信号的微处理器单元8 (安装在电梯中的位置如图I所示)、两个射频无线传输模块以及总控台；所述三轴加速度计单元通过信号处理电路与微处理器单元的输入端相连，所述微处理器单元的输出端与一个射频无线传输模块相连，该射频无线传输模块将数据无线发送，该数据被另一个与总控台相连的射频无线传输模块接收；所述信号处理电路包括滤波电路、放大电路和模数转换电路。所述的射频无线传输模块采用集成芯片。所述三轴加速度计单元包括三个加速度计，其中两个加速度计水平放置且互相垂直，分别朝向东和北，另外一个加速度计垂直于水平面并且朝向天空，所述三个加速度计共顶点。电梯运行过程中，由于加速度变化引起的对应方向的加速度传感器产生的电压经过(低通)滤波电路后，送入放大电路，然后经过模数转换电路，送入微处理器单元，经过两个射频无线传输模块将加速度信号传送到总控台。当总控台得到垂直方向向上或者向下的加速度大于lm/s2的时候人体就感觉不舒适，在I以内的加速度是舒适的。所述两个射频无线传输模块，一个射频无线传输模块实现数据处理和无线发送，另外一个射频无线传输模块实现数据接收，均采用nRF905集成芯片。nRF905集成芯片功耗低，性能可靠，因此适合于无线数据传输。nRF905集成芯片是Nodic VLSI公司的SoC集成化RF芯片。该集成芯片内置nRF905 433/868/915MHz收发器、8051兼容微控制器和4输入10位SOksps A/D转换器。内置电压调整模块，最大限度地抑制噪音，为系统提供1.9-3. 6V的工作电压。提供SPI和UART接口。由于nRF905功耗低，性能可靠，因此适合于无线数据传输信号。轿厢加速度测量单元安装在电梯轿厢顶部，加速度计分别互相垂直分布，按照东北天坐标系方向分布原则， 水平方向两个加速度计保持水平，分别测量轿厢水平两个方向的振动加速度，天向加速度计垂直放置，测量垂直方向运动的加速度信息。上述结构参照图I、2、3。
权利要求1.一种电梯运行舒适度监测装置，其特征在于该电梯运行舒适度监测装置包括三轴加速度计单元、信号处理电路、微处理器单元、两个射频无线传输模块以及总控台；所述三轴加速度计单元通过信号处理电路与微处理器单元的输入端相连，所述微处理器单元的输出端与一个射频无线传输模块相连，该射频无线传输模块将数据无线发送，所述数据被另一个与总控台相连的射频无线传输模块接收；所述信号处理电路包括滤波电路、放大电路和模数转换电路。
2.根据权利要求I所述的电 梯运行舒适度监测装置，其特征在于所述的射频无线传输模块采用集成芯片。
3.根据权利要求I或2所述的一种电梯运行舒适度监测装置，其特征在于所述三轴加速度计单元包括三个加速度计，其中两个加速度计水平放置且互相垂直，分别朝向东和北，另外一个加速度计垂直于水平面并且朝向天空。
专利摘要本实用新型提供一种电梯运行舒适度监测装置，涉及电梯的监控系统。所述监测装置，包括三轴加速度计单元、信号处理电路、微处理器单元、两个射频无线传输模块以及总控台；所述三轴加速度计单元通过信号处理电路与微处理器单元的输入端相连，所述微处理器单元的输出端与一个射频无线传输模块相连，该射频无线传输模块将数据无线发送，该数据被另一个与总控台相连的射频无线传输模块接收；所信号处理电路包括滤波电路、放大电路和模数转换电路。采用本实用新型的电梯运行舒适度监测装置，能非常准确地测量电梯三维运动加速度；功耗低，抗干扰能力强、结构简单、系统稳定；通过在轿厢顶部安装三轴加速度计，提高了系统的测量精度。
文档编号B66B5/00GK202508713SQ20122005004
公开日2012年10月31日 申请日期2012年2月16日 优先权日2012年2月16日
发明者唐慧强, 张自嘉, 杨常松, 王其 申请人:南京信息工程大学