一種可自動呼梯與取消停梯並在困人時自動報警的智能電梯的製作方法
2023-04-25 09:25:26 1
一種可自動呼梯與取消停梯並在困人時自動報警的智能電梯的製作方法
【專利摘要】本發明可實現自動呼梯與取消停梯，並在電梯故障困人時自動發出警報，屬於電梯智能控制領域。指紋門禁機的控制器判斷指紋信息正確後，在發出開門指令的同時，由3G通信模塊將指紋信息發送給數據分析模塊，數據分析模塊將預存的與指紋信息對應的員工工作樓層信息通過RS232串口的方式傳送給電梯主控制器，當員工工作樓層大於1時，電梯控制器發出指令點亮電梯外的「上下鍵」和轎廂內對應的「樓層鍵」，實現智能呼梯，員工可通過再按一次按鍵取消呼梯和選擇樓層。通過在顯示器上增加顯示「電梯剩餘有效載荷數」、在電梯外和轎廂內加裝壓力傳感器，避免出現「電梯停了沒人上」、「電梯滿載仍然停」、「電梯空載且無外呼也停」、「電梯困人不報警」等現象。
【專利說明】—種可自動呼梯與取消停梯並在困人時自動報警的智能電梯
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種基於指紋機/刷卡機、3G通信模塊、數據分析模塊、壓力傳感器以及電子顯示器、電梯數據採集模塊組成的控制裝置，可實現自動呼梯與取消停梯功能，並在電梯故障困人時自動發出警報，屬於電梯智能控制領域。
【背景技術】
[0002]目前，常用的考勤方法是指紋考勤或ID卡考勤，以指紋考勤為例，在員工進入辦公大樓或寫字樓時，按下自己的指紋，通過和指紋門禁機的指紋識別模塊中預存的指紋進行比對，確認員工信息後，後端控制器控制開門。員工在進入大樓後，按下電梯「上下鍵」等候電梯。這種方式員工往往要候梯較長時間，電梯才能到達，尤其是在上班高峰期，員工等待的時間將會更長。因此，設計一種具有自動呼梯功能的電梯，當員工按下指紋後，由3G通信模塊通過3G網絡將指紋信息發送給數據分析模塊，數據分析模塊中存儲有員工的指紋信息、工作樓層信息。數據分析模塊將與指紋信息匹配的員工工作樓層信息通過RS232串口的方式，將數據傳送給電梯主控制器，當員工工作樓層大於I時，電梯控制器發出指令點亮電梯外的「上下鍵」和轎廂內對應的工作「樓層鍵」，等員工走到電梯門前時，電梯已經被呼至該層，員工可通過再按一次該按鈕取消該層呼梯和請停指令。本發明與其他發明相比，利用3G網絡，無需繁雜的布線，安裝方便；通過在電梯內外安裝壓力傳感器，即避免了電梯「空駛」和「空停」現象，又解決了電梯故障困人救援不及時的問題，另外，也彌補了紅外探頭有探測盲區的缺點。這種控制方式更加智能、人性，當員工因手上拿有東西等其他情況不方便按鍵時，可自動響應呼梯和停梯指令，並為員工節約大量的侯梯時間。
[0003]現有的乘客電梯在運行過程中，可能出現以下幾種情況:(I)乘客按下「上下鍵」後，中途因為某種原因離開；(2)乘客按下「上下鍵」後，電梯到達該層後開門發現電梯剩餘載重量低於一個正常人的重量並且轎廂內無乘客選擇該層停梯；(3)幾個朋友一起候梯，電梯到達後發現剩餘載重不夠幾個人同時進入轎廂，而大家又不願意拋下朋友分批搭乘電梯；(4)轎廂內已無人,但箱內仍有樓層按鍵被按下；(5)轎廂內有人,但電梯門在設定的時間內未開啟過，即發生電梯困人事故。前四種情況造成電梯的「空駛」 「空停」，既浪費了能源，增加了電梯的機械磨損又浪費乘客的時間。第五種情況電梯困人時，常因為乘客驚慌，未及時發出報警求救信號，救援人員無法在第一時間救出乘客，給乘客造成巨大的心理壓力，社會影響惡劣。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的問題之一:員工在指紋機上按下自己的指紋後在進入大樓，需要手動按下電梯「上下鍵」，召喚電梯；需要手動選擇「樓層鍵」，選擇請停樓層。這種方式員工候梯時間往往較長，電梯才能到達，尤其是在上班高峰期，員工等待的時間將會更長；當員工手上拿有東西不方便按鍵時，也未能給員工呼梯和選擇樓層帶來方便。
[0005]本發明是這樣實現的:設計一種具有自動呼梯功能的電梯。將3G通信模塊的輸入端接入指紋門禁機後端的控制器，在控制器判斷指紋正確後，發出開門指令，同時由3G通信模塊通過3G網絡將指紋信息發送給數據分析模塊，數據分析模塊中存儲有員工的指紋信息、工作樓層信息。數據分析模塊將與指紋信息匹配的員工工作樓層信息通過RS232串口的方式，將數據傳送給電梯主控制器，當員工工作樓層大於I時，電梯控制器發出指令點亮電梯外的「上下鍵」和轎廂內對應的「樓層鍵」，等員工走到電梯門前時，電梯已經被呼至該層，從而實現電梯的智能呼梯功能，員工可以通過再按一次按鍵取消呼梯和選擇樓層。當員工工作樓層在I樓時，則電梯主控制器不發出任何指令。這種控制方式更加智能、人性，當員工因手上拿有東西等其他情況不方便按鍵時，可自動響應呼梯和停梯指令，並為員工節約大量的候梯時間。
[0006]本發明要解決的問題之二:現有的乘客電梯在運行過程中，可能出現以下幾種情況:(I)乘客按下「上下鍵」後，中途因為某種原因離開；(2)乘客按下「上下鍵」後，電梯到達該層後開門發現電梯剩餘載重量低於一個正常人的重量並且轎廂內無乘客選擇該層停梯；
(3)幾個朋友一起候梯，電梯到達後發現剩餘載重不夠幾個人同時進入轎廂，而大家又不願意拋下朋友分批搭乘電梯；(4)轎廂內已無人，但箱內仍有樓層按鍵被按下。這幾種情況都造成電梯的「空駛」 「空停」，既浪費了能源，增加了電梯的機械磨損又浪費乘客的時間。
[0007]本發明是這樣實現的:設計一種具有自動取消停梯功能的電梯。在各樓層的電梯等候區域處安裝壓力感應系統，當乘客在電梯外按下「上下鍵」後，電梯外壓力傳感器單元工作，若壓力傳感器未探測到人，延遲2s，若2s後仍舊未探測到人，電梯外壓力傳感器處理單元向電梯主控制單元傳遞信號，控制單元取消「上下鍵」指令。若電梯外壓力傳感器始終探測到人，則電梯外壓力傳感器處理單元不向電梯主控制單元傳遞信號。
[0008]在普通電子顯示器上增加c剩餘有效載荷的顯示區，顯示電梯實時剩餘有效載荷數，供候梯乘客參考，確定是否繼續等待搭乘本班電梯。
[0009]安裝在轎廂底部的壓力感應系統，用來探測轎廂內是否有人，以及測量轎廂的剩餘載荷數，並將數據反饋到剩餘有效載荷顯示區，當剩餘載荷數小於設定值(一個正常成年人所施加的載荷數)，且在經過的樓層無乘客下來時，轎廂內壓力傳感器處理單元將所感應的「滿載」信號實時傳遞給電梯主控制器，控制電梯取消請停指令，即該層的外呼信號無效，「上下鍵」不能被點亮，同時在電梯外電子顯示器上顯示「滿載」來告知乘客不在該層停止的原因；當經過的樓層有乘客下來時，解除滿載狀態，外呼有效。當測量到轎廂空載即轎廂內無乘客時，則由電梯主機取消所有樓層請求。
[0010]本發明要解決的問題之三:電梯出故障困人時，救援人員不能及時得到呼救信號而延誤救援時間，給乘客造成巨大的心理陰影。
[0011]本發明是這樣實現的:設計一種具有困人自動報警功能的電梯，數據採集系統從電梯控制櫃主板上讀取電梯開關門時間，當轎廂內放置的壓力傳感器感測到轎廂內有壓力，而電梯門在設定的時間(電梯運行全程所需要的時間再加上一定的裕量)內未開啟過，則認為電梯發生困人事故，通信模塊發出困人報警信號，同時，處理器通過3G網絡向遠程伺服器發出信號，通知管理員及時採取相應的急救措施，從而有效提高救援速度。
[0012]本發明的優點:
[0013]1、本發明利用指紋/刷卡門禁機結合3G技術，設計具有自動呼梯功能的智能電梯，為員工節省大量候梯時間，無需繁雜布線，實現方便，成本增加非常少，便於安裝維護，適用於單位辦公樓，商務樓等，可預見其良好的市場前景。
[0014]2、本發明在電梯外顯示區增加顯示「電梯剩餘載荷數」，方便乘客了解電梯實時載荷數，從而決定是否繼續等待電梯，避免出現電梯到了上不去，乘客空等的現象。
[0015]3、本發明通過在電梯門外等候區和轎廂內安裝壓力傳感系統，避免電梯「空駛」 「空停」，節約能源，減少電梯的機械磨損，降低電梯故障率，減少乘客候梯時間。
[0016]4、本發明從電梯主控制單元讀取電梯門開門時間，結合轎廂內壓力傳感器的信號，判斷是否發生困人事故，若電梯困人，系統自動報警，設計合理，可靠性高，避免人員長時間被困電梯裡。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為智能呼梯系統框架圖。
[0018]圖2為層站和轎廂內壓力感應系統的結構示意圖。
[0019]圖3為電路結構圖。
[0020]圖4為轎廂外電子顯示器示意圖。
[0021]圖5為報警系統結構框圖。
[0022]圖6為本發明方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0023]請參照圖1至圖5所示，本發明為一種可實現自動呼梯與取消停梯功能，並在電梯故障困人時自動發出警報的智能電梯。他包括:智能呼梯單元1、避免電梯「空駛」 「空停」裝置2、困人報警裝置3。
[0024]本發明中，所述的智能呼梯單元I包括依次連接的指紋門禁機後端的控制器11，3G通信模塊12，數據分析模塊13，電梯主控制器4。當員工在指紋門禁機上按下指紋，由指紋門禁機後端的控制器11判斷指紋信息是否正確，確認信息正確後，控制器發出開門指令，同時由3G通信模塊通過3G網絡將指紋信息發送給數據分析模塊，數據分析模塊將與指紋信息匹配的工作樓層信息通過RS232串口的方式，將數據傳送給電梯控制器，當員工工作樓層大於I時，電梯控制器發出指令點亮電梯外的「上下鍵」(顯示器a為上指示鍵，b為下指示鍵)和轎廂內對應的「樓層鍵」，員工可以通過再按一次按鍵取消呼梯和選擇樓層；當員工工作樓層在I樓時，電梯控制器不發出任何指令。
[0025]本發明中，所述的避免電梯「空駛」 「空停」裝置2包括複數個壓力傳感器21及踏板22、電子顯示器23、電梯主控制器4。在電梯轎廂內和各樓層電梯的等候區域設置壓力傳感器系統包含壓力傳感器21及踏板22，壓力傳感器系統選用AD-S321模塊，模塊輸出端通過RS485專用電纜接入電梯主控制器4。安裝在各樓層的電梯等候區域的壓力感應系統，用來探測候梯者是否仍然在等待，乘客按下「上下鍵」，電梯主控制器發出請停指令，電梯請停。在電梯到達該層之前，如果電梯外的壓力感應系統始終檢測到壓力信號，則不向電梯發出任何信號；若乘客突然離開，則電梯外等候區域的壓力傳感器將所感應到的無乘客信息通過壓力傳感器處理單元的處理電路傳遞電梯主控制器，並延遲2s，若仍無乘客存在，則再次向電梯主控制器發出無人信號，當電梯主控制器連續兩次接到無人候梯信號，電梯主控制器主動取消請停指令，電梯外的「上下鍵」熄滅。
[0026]在普通電子顯示器上增加c剩餘有效載荷的顯示區，顯示電梯實時剩餘有效載荷數，供候梯乘客參考，確定是否繼續等待搭乘本班電梯。
[0027]安裝在轎廂底部的壓力感應系統，用來探測轎廂內是否有人，以及測量轎廂的剩餘載荷數，將數據反饋到c剩餘有效載荷顯示區，當剩餘載荷數小於設定值(一個正常成年人所施加的載荷數)，且在經過的樓層無乘客下來時，轎廂內壓力傳感器處理單元將所感應的「滿載」信號實時傳遞給電梯主控制器，控制電梯取消請停指令，即該層的外呼信號無效，「上下鍵」不能被點亮，同時在電梯外電子顯示器上顯示「滿載」來告知乘客不在該層停止的原因；當經過的樓層有乘客下來時，解除滿載狀態，外呼有效。當測量到轎廂空載即轎廂內無乘客時，則由電梯主機取消所有樓層請求。
[0028]電梯信息採集模塊與電梯主控制器連接，讀取電梯開門時間以及轎廂內壓力信號。電梯信息米集模塊的輸出與處理器的輸入連接，處理器選用AT89S52單片機,處理器中存儲有若轎廂內有壓力，且電梯門在預設的時間內未開啟過，則由通信模塊發出報警信號。通信模塊為3G模塊，3G模塊的輸入端接處理器的輸出端，3G模塊的輸出端接遠程服務。
【權利要求】
1.一種可實現自動呼梯與取消停梯功能，並在電梯故障困人時自動發出警報的智能電梯。他包括:涉及指紋/刷卡門禁機的具有自動呼梯功能的智能電梯、數據分析模塊、3G通信模塊、壓力傳感器、電子顯示器、電梯數據採集模塊組成的控制裝置。
2.如權利要求1所述涉及指紋/刷卡門禁機的具有自動呼梯功能的智能電梯，其特徵在於:3G通信模塊的輸入端接指紋/刷卡門禁機後端的控制器，在控制器判斷指紋/卡號正確後，發出開門指令，同時由3G通信模塊通過3G網絡將指紋信息發送給數據分析模塊，數據分析模塊中存儲有員工的指紋信息、工作樓層信息。數據分析模塊將與指紋信息匹配的員工工作樓層信息通過RS232串口的方式，將數據傳送給電梯主控制器，當員工工作樓層大於I時，電梯控制器發出指令點亮電梯外的「上下鍵」(顯示器a為上指示鍵，b為下指示鍵)和轎廂內對應的「樓層鍵」，從而實現電梯的智能呼梯功能，員工可以通過再按一次按鍵取消呼梯和選擇樓層。當員工工作樓層在I樓時，則電梯主控制器不發出任何指令。
3.如權利要求1所述具有自動取消停梯功能的智能電梯，其特徵在於:在電子顯示器上增加c剩餘有效載荷的顯示區,顯示電梯實時剩餘有效載荷數,供候梯乘客參考,確定是否繼續等待搭乘本班電梯。
4.如權利要求1所述的具有自動取消停梯功能的智能電梯，其特徵在於:壓力感應系統安裝在各樓層的電梯等候區域處，與電梯主控制單元連接，用來探測候梯者是否仍然在等待，乘客按下「上下鍵」，電梯主控制單元發出請停指令，電梯請停。在電梯到達該層之前，如果電梯外的壓力感應系統始終檢測到壓力信號，則不向電梯發出任何信號；若乘客突然離開，則電梯外等候區域的壓力傳感器將所感應到的無乘客信息通過壓力傳感器處理單元的處理電路傳遞電梯主控單元，並延遲2s，若仍無乘客存在，則再次向電梯主控制櫃發出無人信號，當電梯主控制櫃連續兩次接到無人候梯信號，電梯主控單元主動取消請停指令，電梯外的「上下鍵」熄滅。
5.如權利I和3所述的智能電梯，其特徵在於:壓力感應系統，安裝在轎廂底部，與電梯主控制單元連接，用來探測轎廂內是否有人，以及測量轎廂的剩餘載荷數，將數據反饋到c剩餘有效載荷顯示區，當剩餘載荷數小於設定值(一個正常成年人所施加的載荷數)，且在經過的樓層無乘客下來時，轎廂內壓力傳感器處理單元將所感應的「滿載」信號實時傳遞給電梯主控制單元，控制電梯取消請停指令，即該層的外呼信號無效，「上下鍵」不能被點亮，同時在電梯外電子顯示器上顯示「滿載」來告知乘客不在該層停止的原因；當經過的樓層有乘客下來時，解除滿載狀態，外呼有效。當測量到轎廂空載即轎廂內無乘客時，則由電梯主機取消所有樓層請求。
6.如權利要求1所述困人時能自動發出警報的智能電梯，其特徵在於:電梯信息採集模塊與電梯主控制單元連接，讀取電梯開門時間以及轎廂內壓力信號。電梯信息採集模塊的輸出與處理器的輸入連接，處理器選用AT89S52單片機。若轎廂內有壓力，且電梯門在預設的時間內未開啟過，則由通信模塊發出報警信號。通信模塊為3G模塊，3G模塊的輸入端接處理器的輸出端，3G模塊的輸出端接遠程伺服器。
【文檔編號】B66B1/14GK104071668SQ201410268816
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月17日 優先權日:2014年6月17日
【發明者】羅貞, 陳源, 郭凱, 謝東明, 黃冀, 鞠成偉 申請人:廣西壯族自治區特種設備監督檢驗院