電梯層門異常開啟報警裝置的製作方法
2023-12-11 09:10:57
專利名稱：電梯層門異常開啟報警裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型是關於一種電梯安全裝置，尤其是涉及一種用於電梯中檢測電梯層門是否異常開啟的電梯層門異常開啟報警裝置。
背景技術：
根據國家標準GB7588-2003《電梯製造與安裝安全規範》(以下簡稱《規範》)規定，電梯在正常運行時，應不能打開層門，除非轎廂在該層門的開鎖區域內停止或停站，以實現對墜落危險的保護；但《規範》也要求每個層門均應能從外面藉助一個鑰匙將門開啟，因此存在人員開啟層門後不小心跌入井道的安全隱患。另外，《規範》規定應有電氣安全裝置檢查層門的鎖緊、閉合狀況，確保層門開著時，在正常操作情況下，應不能啟動電梯或保持電梯繼續運行，以實現對剪切的保護；但在維修或保養過程中，存在違規作業而忘記去除門鎖短接線時進行電梯運行操作的安全隱患，導致出現剪切的危險。
從目前電梯安全現狀來看，以上兩個安全隱患是造成安全事故主要原因之一，現有的電梯缺乏檢測電梯層門開閉狀態的有效且性能可靠的檢測裝置，在層門非正常狀態打開時候，就極容易發生安全事故，電梯作業人員或乘客在電梯層門被打開，但是電梯轎廂不在當前層或者高於當前層且超出轎廂護腳板高度時，失誤出入層門造成人員傷亡。
因此，對現有技術進行改進，提供一種結構簡單、有效準確、性能可靠、適應性強、可擴展、智能化控制的電梯層門異常開啟報警裝置實為必要。
發明內容本實用新型的目的是設計一種結構簡單、有效準確、性能可靠、適應性強、可擴展、智能化控制的電梯層門異常開啟報警裝置。
為了實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案提供一種電梯層門異常開啟報警裝置，其包括相互連接的報警裝置控制電路板及井道線路，該井道線路連接有層門開關及電梯行程開關。該報警裝置控制電路板是整個裝置的處理中心和控制中心，負責接收數據、數據處理、發布指令等工作，井道線路主要是對層門與轎廂位置關係的檢測以及在異常狀態下發出警報，負責檢測層門開啟與電梯轎廂位置的邏輯關係。
該電梯層門異常開啟報警裝置還包括與該報警裝置控制電路板連接的井道燈迴路，是裝置與電梯井道燈及主電源迴路的連接線路，實現在層門異常打開後採取的一系列安全措施。
該報警裝置控制電路板包括單片機，與該單片機連接的數據選擇器，與井道線路連接的光電耦合器，該光電耦合器一端輸出接數據選擇器的n個輸入端的其中一個，另一輸出端接高電平。
該單片機是控制電路板的核心，實現一系列數據處理、指令發布等工作。單片機的接口與數據選擇器相接，根據數據選擇器的各輸入端狀態進行判斷，從而得到某一樓層層門被異常開啟的狀態，根據此狀態而進入相應的服務程序。
該單片機連接有LCD顯示，單片機根據各個層門的狀態，利用LCD顯示層門被異常打開的樓層，方便作業人員迅速查找被異常打開的層門。裝置可以利用串行通信與外部設備進行連接，實現相互信息交流。
該單片機還連接有串行通信，可以與外界進行信息傳遞，實現系統可擴展功能。
該井道線路包括有層門與轎廂位置關係的檢測電路和報警電路。層門開關和電梯行程開關的狀態反映了層門的狀態，它們分別是兩個光電開關。當非停層層門被打開，兩個光電開關都打開，井道線路上連接的報警器報警，提醒井道外人員注意安全，從而實現對墜落的防護。該報警裝置控制電路板根據該層門開關和電梯行程開關的狀態，判斷出層門異常打開的狀態。
當層門被異常打開，單片機檢測到此狀態後，接通井道燈迴路，井道外人員在聽到報警器報警後還可以清晰看到井道內的情況，同樣實現對墜落的防護；同時，單片機斷開電梯的主電源迴路，使電梯停止運行，從而防止了電梯的走梯現象，防止了剪切事故的發生。
與現有技術相比，本實用新型有如下有益效果本實用新型電梯層門異常開啟報警裝置結構簡單、有效準確、性能可靠、可實現智能化控制。
本實用新型的電梯層門異常開啟報警裝置在非轎廂開門區域的層門被打開後，立即向門外人員顯示井道內的情況，並通過蜂鳴器警示門外人員，降低其跌入井道的危險；同時把電梯主電源切斷，使電梯不能啟動或立即停止運行，防止剪切事故的發生，安全可靠。
而且，運用了數位技術，以單片機為系統控制核心，實現對層門與轎廂位置關係的精密邏輯判斷；實現對樓層顯示的驅動，以幫助作業人員迅速了解被異常打開層門的位置；通過串行通信等方式，使報警系統可以與外界進行信息傳遞，實現系統的可擴展功能；利用光電耦合器，提高系統的抗幹擾性；報警系統不接入電梯控制迴路中，保證電梯運行安全性、報警裝置安裝簡易性，運用範圍廣。本裝置實現了對層門安全的智能化保護。
圖1是本實用新型電梯層門異常開啟報警裝置的電路原理圖；圖2是本實用新型中層門開關與電梯行程開關狀態的邏輯關係圖。
具體實施方式請參閱圖1，一種電梯層門異常開啟報警裝置，其包括相互連接的報警裝置控制電路板1及井道線路2，該井道線路2連接有層門開關及電梯行程開關。該報警裝置控制電路板1是整個裝置的處理中心和控制中心，負責接收數據、數據處理、發布指令等工作，井道線路2主要是對層門與轎廂位置關係的檢測以及在異常狀態下發出警報，負責檢測層門開啟與電梯轎廂位置的邏輯關係。
該電梯層門異常開啟報警裝置還包括與該報警裝置控制電路板1連接的井道燈迴路3，是裝置與電梯井道燈及主電源迴路的連接線路，實現在層門異常打開後採取的一系列安全措施。
該報警裝置控制電路板1包括單片機11，與該單片機11連接的數據選擇器13，與井道線路2連接的光電耦合器12，在本實施例中，該數據選擇器13採用具有16個輸入端的4線-16線SN74150N解碼器，該光電耦合器12採用4N25光電耦合器(U1～U16)，其一個輸出端接高電平，另一端輸出接到數據選擇器13的16個輸入端(E0～E16)的其中一個。
該單片機11是控制電路板的核心，包含直流5V電源、12MHz振蕩發生器等外圍電路的單片機模塊，實現一系列數據處理、指令發布等工作。單片機11的P02……P05接到數據選擇器1的A、B、C、D四個輸入端，通過設定A、B、C、D的狀態來選定數據選擇器的16個輸入端(E0……E15)當中的一個的狀態能夠從W端輸出，而單片機的P00接到W輸出端，從而得到某一樓層層門被異常開啟的狀態，根據此狀態而進入相應的服務程序。OE端是數據選擇器的使能端，當它對應的引腳是低電平時，數據選擇器有效，否則無效。
同時，單片機11連接有LCD顯示14，根據各個層門的狀態，利用LCD14顯示層門被異常打開的樓層，方便作業人員迅速查找被異常打開的層門。裝置還可以利用串行通信與外部設備進行連接，實現相互信息交流以及系統可擴展功能。
該井道線路2包括有層門與轎廂位置關係的檢測電路和報警電路。層門開關和電梯行程開關的狀態反映了層門的狀態，它們分別是兩個光電開關。當非停層層門被打開，兩個光電開關都打開，井道線路上連接的報警蜂鳴器(SPEAKER_1～SPEAKER16)報警，提醒井道外人員注意安全，從而實現對墜落的防護。該報警裝置控制電路板根據該層門開關和電梯行程開關的狀態，判斷出層門異常打開的狀態。
報警裝置控制電路板1根據層門開關和電梯行程開關的狀態邏輯關係來判斷層門異常打開的狀態。層門開關是常開開關，以DTκ(κ＝1，2，3……，n，n是電梯的最高層)代表其開關狀態，DTκ＝1代表第κ層的層門閉合，層門開關閉合；DTκ＝0代表第κ層的層門打開，層門開關斷開。電梯行程開關是常開開關，以DSκ代表其開關狀態，DSκ＝1代表轎廂平層在第κ層，電梯行程開關閉合；DSκ＝0代表轎廂沒有在第κ層平層，電梯行程開關斷開。以Dκ表示層門異常打開(非停層層門被打開)的狀態，Dκ值為DTκ和DSκ「或」運算的結果，即Dκ＝DTκ+DSκ。當Dκ＝0(DTκ＝0，DSκ＝0)時，表示第κ層層門被異常打開，即第κ層層門被打開，層門開關斷開，而轎廂沒有在第κ層平層，電梯行程開關斷開；當Dκ＝1(DTκ＝1，DSκ＝1或DTκ＝0，DSκ＝1或DTκ＝1，DSκ＝0)時，表示第κ層層門沒有被異常打開，「DTκ＝1，DSκ＝1」表示層門關閉轎門打開，此時電梯門系統出現故障，「DTκ＝0，DSκ＝1」表示層門打開轎門打開，即平層開門狀態，「DTκ＝1，DSκ＝0」表示層門關閉轎門關閉，即安全走梯狀態。下面以電梯在第3層平層開門而第2層層門被異常打開的狀態作為例子，說明上面的敘述，請參閱圖2，層門開關與電梯行程開關狀態的邏輯關係圖。當檢測到Dκ＝0時，系統確認第κ層層門被異常打開，啟動報警程序。
當層門被異常打開，單片機11檢測到此狀態後，通過引腳P06使晶體三極體Q17導通，繼電器RELAY-GK得電動作，使開關K1閉合，接通井道燈迴路3，井道外人員在聽到報警器報警後還可以清晰看到井道內的情況，同樣實現對墜落的防護；同時，單片機11通過引腳P07使晶體三極體Q18導通，繼電器RELAY_MAIN得電動作，開關K2打開，斷開電梯的主電源迴路，使電梯停止運行，從而防止了電梯的走梯現象，防止了剪切事故的發生。
權利要求1.一種電梯層門異常開啟報警裝置，其特徵在於，其包括相互連接的報警裝置控制電路板(1)及井道線路(2)，該井道線路(2)連接有層門開關及電梯行程開關。
2.如權利要求1所述的電梯層門異常開啟報警裝置，其特徵在於，該報警裝置控制電路板(1)包括單片機(11)以及與該單片機連接的數據選擇器(13)。
3.如權利要求2所述的電梯層門異常開啟報警裝置，其特徵在於，該警裝置控制電路板(1)其進一步包括與井道線路(2)連接的光電耦合器(12)，該光電耦合器(12)一端輸出接數據選擇器(13)的輸入端。
4.如權利要求2所述的電梯層門異常開啟報警裝置，其特徵在於，該單片機連接有LCD顯示(14)。
5.如權利要求1所述的電梯層門異常開啟報警裝置，其特徵在於，其進一步包括與該報警裝置控制電路板(1)連接的井道燈迴路(3)。
6.如權利要求1所述的電梯層門異常開啟報警裝置，其特徵在於，該井道線路(2)連接有報警電路。
7.如權利要求1所述的電梯層門異常開啟報警裝置，其特徵在於，該單片機(11)還連接有串行通信。
專利摘要本實用新型公開了一種電梯層門異常開啟報警裝置，其包括相互連接的報警裝置控制電路板及井道線路，該井道線路連接有層門開關及電梯行程開關。本實用新型電梯層門異常開啟報警裝置結構簡單、有效準確、性能可靠、適應性強、可擴展、實現智能化控制。
文檔編號B66B3/00GK2846374SQ200520120668
公開日2006年12月13日 申請日期2005年12月22日 優先權日2005年12月22日
發明者葉超華, 林漢潔 申請人:廣州日立電梯有限公司