一种电梯按键免触碰的控制装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种电梯按键免触碰的控制装置，其包含一控制面板、一距离传感器、一微处理器以及一伺服单元。该控制面板上间隔设有若干代表方向或数字的按键部，该距离传感器设于该控制面板对应该等按键部的外侧，且其发出的感测信号的方向与该等按键部所在的位置平行。其次该微处理器及伺服单元与该距离传感器电性连接，当有手指或物体遮蔽该距离传感器发出的感测信号时，该感测信号会反射回去至该距离传感器，该微处理器能将感测信号发射时间至反射回去的时间差换算成距离，再通过该距离判断对应的按键部，而该伺服单元则依选取的按键部驱动该电控机器作对应的动作，以达到不须触碰面板即可选取按键的目的。
【专利说明】一种电梯按键免触碰的控制装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种控制装置，特别指一种采用悬浮操作模式，不通过接触便能控制击键的控制系统。
【背景技术】
[0002]一般电梯中电控机器的按钮皆为接触式按压控制，亦即使用者需以手指或其他对象(例如笔)按下欲选的按钮，方能达到选择或启动电控机器的目的。不论是一般场合或特定场所如医院的电梯，因为人来人往的多数不特定人在使用，因此按钮上或多或少都会带有不必要的脏污或细菌，这种情况在医院或流行病爆发时最为显著。虽然一般人可以用笔或其他物品按压按钮，但不仅不便，且笔等物品也有可能沾染细菌，而非最佳的改善方式。
[0003]而为了改善上述使用缺失，目前已有M439648非接触感应开关、M401856非接式开关等专利案，而此等前案所应用的感应结构较为复杂，不仅成本高，且并不适用已存在的电梯按钮的面板，而有加以改良的必要。
[0004]有鉴于此，本案发明人针对上述前案中存在的问题深入探讨，并通过多年从事相关产业的研发与制造经验，积极寻求解决之道，经过长期努力的研宄与发展，终于成功的开发出本发明“电梯按键免触碰的控制装置”，以改善上述前案中存在的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的主要目的在于提供一种电梯按键免触碰的控制装置，其令电控机器中控制面板的按钮操控能以简便的非接触系统达成，同时并能适用既有传统电梯的控制面板，不仅降低制造、安装成本，同时更能增进应用的普遍性与产业竞争性。
[0006]为达到上述目的，本发明电梯按键免触碰的控制装置由一控制面板、一距离传感器、一微处理器以及一伺服单元组成，应用于电梯的电控机器上。该控制面板用以控制电梯的上楼或下楼，其上间隔设有若干代表方向或数字的按键部，该距离传感器通过信号发射的时间与信号碰到遮蔽物后反射回的时间之间的时间差换算距离，该距离传感器设于该控制面板对应该等按键部的外侧，该距离传感器可以超声波、激光或红外线方式发出感测信号，具有一发射端及一接收端，用以发射、接收反射的感测信号，且其发出的感测信号的方向与该等按键部所在的位置平行，从而能依照该距离传感器发出感测信号起点的位置与每一按键部所在位置间的距离作为系统判断用户选取特定按键部的依据。其次该微处理器及伺服单元与该距离传感器电性连接，当有手指或笔等遮蔽物遮蔽该距离传感器发出的感测信号时，该感测信号会反射回去至该距离传感器，该微处理器能将感测信号发射时间至反射回去的时间差换算成距离，再通过该距离判断对应的按键部，而该伺服单元则依选取的按键部驱动该电控机器作对应的动作，以达到不须触碰面板即可选取按键的目的。不仅能以简便的配置结构达到非接触控制的系统，同时并能广泛应用于既有传统电梯的控制面板，从而能降低制造、安装成本，并提升应用的普遍性与产业竞争性。
[0007]有关本发明所采用的技术、手段及其功效，兹举一较佳实施例并配合图式详细说明于后，相信本发明上述的目的、构造及特征，当可由之得一深入而具体的了解。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明的悬浮控制系统架构图；
[0009]图2为本发明应用于传统电梯控制面板的示意图；
[0010]图3为本发明应用于传统电梯控制面板的另一示意图；
[0011]图4本发明应用于电梯上下楼控制面板的应用示意图；
[0012]图5为本发明应用于电梯上下楼控制面板的操作示意图；
[0013]图6为本发明应用于电梯上下楼控制面板的另一操作示意图；
[0014]图7为本发明以液晶面板作为电梯内楼层的控制面板的应用示意图；
[0015]图8为本发明以液晶面板作为电梯内楼层的控制面板的操作示意图；
[0016]图9为本发明以液晶面板作为电梯内楼层的控制面板的另一操作示意图；
[0017]图10为本发明以两个距离传感器应用于感测距离的示意图；
[0018]图11为本发明以两个距离传感器应用于感测距离的另一示意图。
[0019]附图标记说明:10-电控机器；20_控制面板；21_按键部；211-1楼按键部；212_2楼按键部；30_距离传感器；30’_第二距离传感器；40_微处理；50_伺服单元；61_遮蔽物。
【具体实施方式】
[0020]如图1?图11所示，本发明电梯按键免触碰的控制装置应用于电梯中的电控机器10上，其构成包含一控制面板20、至少一距离传感器30、一微处理器40，以及一伺服单元50等构件，其中:
[0021]该电控机器10为电梯利用按钮的选择作驱动控制的机器，此为一般机器，不再赘述。
[0022]该控制面板20可为用于选择电梯上楼或下楼的方向面板(如图4?图6所示)，或用于选择楼层的数字面板(如图2、图3或图7?图9所示)；主要于该控制面板20上等间隔设有若干代表方向或数字的按键部21，若为电梯用的面板，其上的该等按键部21不论是代表上下楼的方向或代表楼层的数字，皆呈直线等间隔排列。
[0023]该距离传感器30通过信号发射的时间与信号碰到遮蔽物后反射回的时间之间的时间差换算距离，其具有一发射端31及一接收端32，可以超声波、激光或红外线方式发出感测信号，并在遇到遮蔽物61时，利用接收端32接收反射的感测信号。一般的应用实施例中，将一个距离传感器30设于该控制面板20对应该等按键部21的外侧，且其发出的感测信号的方向与该等按键部21所在的位置平行，从而能依照该距离传感器30由起点发出的感测信号到达每一按键部21所在位置的时间作为系统判断特定按键部21距离的依据。亦即若I楼按键部211所在位置为该距离传感器30自起点发出感测信号到达I楼按键部211的时间作为I楼按键部211所在位置的判断依据；而2楼按键部212所在位置为距离传感器30自起点发出感测信号到达2楼按键部211的时间，作为2楼按键部211所在位置的判断依据，其它按键以此类推。
[0024]该微处理器40 —般内建有计算程序的处理器，可设于该伺服单元50上，并与该距离传感器30电性连接。当有手指或笔等遮蔽物61遮蔽该距离传感器30发出的感测信号时，该感测信号会反射回去至该距离传感器30的接收端32，该微处理器40能将感测信号发射时间至反射回去的时间差换算成距离，再将距离信号传至伺服单元50。
[0025]该伺服单元50为一般的计算机主机，可接收由该微处理器40发出的距离信号，再依默认的程序判断该距离信号由用户点选哪个按键部21。进而依选取的按键部21驱动该电控机器10作对应的动作。
[0026]承上述，如图2、图3及图4?图6所示，本发明应用于电梯传统的控制面板20时，不论是电梯外表示上下楼方向或电梯内控制楼层的控制面板20，该距离传感器30皆置于控制面板20外侧下方位置，因此在适用上不需对既有的面板改装，仅需针对控制面板20的电路系统变更即可。如此当用户选择对应欲到达楼层的按键部21，以手指或笔等遮蔽物61遮蔽该距离传感器30发出的感测信号时，该感测信号会反射回去至该距离传感器30的接收端32，该微处理器40再将感测信号发射时间至反射回去的时间差换算成距离，进而判断出用户所选择的按键部21。
[0027]如图7?图9所示，本发明中的控制面板20以液晶面板形式呈现时，该距离传感器30同样置于控制面板20对应楼层的按键部21外侧下方位置，同时在该控制面板20上亦能显示出现在楼层、下次楼层等信息，供用户观视。当用户选择对应欲到达楼层的按键部21时，该微处理器40的作动与上述相同，会依感测信号发射时间至反射回去的时间差换算成距离，进而判断出使用者所选择楼层的按键部21。
[0028]藉此达到不须触碰面板即可选取按键的目的，不仅能以简便的配置结构达到非接触控制的系统，同时并能广泛应用于既有传统电梯的控制面板，而能降低制造、安装成本，并提升应用的普遍性与产业竞争性。
[0029]另外，如图10、图11所示，本发明悬浮控制系统在实际应用时，由于使用者所选择与感测信号接触的遮蔽物61种类、形态、面积等变化极大，故为了增进系统利用距离判断特定按键部依据的准确性，可于该控制面板20对应设置该距离传感器30的相对端外缘适当处，再设置一第二距离传感器30’。如此，若使用者以拳头或大面积的遮蔽物61指着控制面板20，其面积涵盖2个以上按键部21时，其距离的判读为将该两个距离传感器30、30’间的总长L分别减掉该距离传感器30与遮蔽物61间的距离LI以及第二距离传感器30’与遮蔽物61间的距离L2后得到一遮蔽值距离L3，再将遮蔽值距离L3除以2得到遮蔽半值L4后，再将该距离传感器30与遮蔽物61间的距离LI与遮蔽半值L4相加，而得到一感测距离L5，利用该感测距离L5作为系统判断特定按键部21的依据，提升系统判读数据的准确性。
[0030]综上所述，本发明在同类产品中实有其极佳的进步实用性，同时遍查国内外关于此类结构的技术数据、文献中亦未发现有相同的构造存在在先，是以本发明实已具备新型专利要件，爰依法提出申请。
[0031]上述实施例，仅用以举例说明本发明，据以在不离本发明精神的范围，熟习此项技艺者凭之而作的各种变形、修饰与应用，均应包括于本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种电梯按键免触碰的控制装置，其将一悬浮控制系统装设于电控机器上，其特征在于，包含一控制面板、一距离传感器、一微处理器以及一伺服单元，其中， 该控制面板用以控制电梯的上楼或下楼，其上间隔设有若干代表方向或数字的按键部，该距离传感器通过信号发射的时间与信号碰到遮蔽物后反射回的时间之间的时间差换算距离，该距离传感器设于该控制面板对应该等按键部的外侧，且其发出的感测信号的方向与该等按键部所在的位置平行，从而依据该距离传感器由起点位置发出的感测号到达每一按键部所在位置的时间作为判断特定按键部距离的依据，其次该微处理器及伺服单元与该距离传感器电性连接，当有遮蔽物遮蔽该距离传感器发出的感测信号时，该感测信号反射回去至该距离传感器，该微处理器将感测信号发射时间至反射回去的时间差换算成距离，再通过该距离传感器判断对应的按键部，该伺服单元则依选取的按键部驱动该电控机器作对应的动作。
2.如权利要求1所述的电梯按键免触碰的控制装置，其中该距离传感器应用的感测信号为超声波、激光或红外线，同时该距离传感器包括一发射端及一接收端，该发射端用以发射感测信号，该接收端用以接收反射的感测信号。
3.如权利要求1所述的电梯按键免触碰的控制装置，其中该电控机器为电梯，该控制面板为用于选择电梯上楼或下楼的方向面板，或用于选择楼层的数字面板。
4.如权利要求1所述的电梯按键免触碰的控制装置，其中该面板于对应设置该距离传感器的另一端外缘适当处再设置一第二距离传感器，用以增进系统利用距离判断特定按键部依据的准确性，亦即当使用者以拳头或大面积的遮蔽物指着控制面板上两个以上按键部时，其距离的判读为将该两个距离传感器间的总长分别减掉该距离传感器与遮蔽物间的距离，以及第二距离传感器与遮蔽物间的距离，得到一遮蔽值距离，再将遮蔽值距离除以2得到遮蔽半值后，再将该距离传感器与遮蔽物间的距离与遮蔽半值相加得到感测距离，作为系统判断特定按键部的依据。
【文档编号】B66B1/46GK104512778SQ201410514044
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2013年10月1日
【发明者】陈彦彰 申请人:陈彦彰