一種基于張緊輪的電梯運行狀態(tài)檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電梯運行狀態(tài)的檢測裝置，包括有與張緊輪架貼合的橫板、卡在橫板上的兩個鎖扣、用于固連橫板與張緊輪架的兩個橫板固連螺釘、與霍爾傳感器安裝座上的螺紋孔配合固連橫板與霍爾傳感器安裝座的霍爾傳感器安裝座固連螺釘、與橫板連接的霍爾傳感器安裝座、固定在霍爾傳感器安裝座安裝孔中的雙向霍爾傳感器、與雙向霍爾傳感器線束連接的處理單元、與處理單元線束連接的基站感應(yīng)器，以及固定在張緊輪盤上可被雙向霍爾傳感器捕獲到信號的位置的磁鋼。本實用新型通過對電梯張緊輪盤轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向和基準(zhǔn)層位置信息的測量、計算和判斷可以實時檢測電梯運行速度、方向和所在樓層這三個電梯運行狀態(tài)基本參數(shù)，該裝置獨立于原電梯系統(tǒng)，對原電梯系統(tǒng)不產(chǎn)生任何影響，安裝方便快捷且成本低，可以在任何電梯上安裝使用，通過進(jìn)一步的數(shù)據(jù)融合和邏輯判斷，可以獨立于電梯控制系統(tǒng)及時報警或預(yù)警一些常見的電梯事故或故障，增強(qiáng)電梯運行的安全性。
【專利說明】—種基于張緊輪的電梯運行狀態(tài)檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電梯安全運行檢測領(lǐng)域，具體為一種基于張緊輪的電梯運行狀態(tài)檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家城鎮(zhèn)化步伐的加快，電梯已成為高層建筑不可或缺的垂直交通工具。目前，中國的電梯保有量已達(dá)240萬部，并以每年20%的速度在增長。由于電梯老化、使用不當(dāng)、維保不力等原因引起的電梯事故和故障呈高發(fā)態(tài)勢，電梯安全監(jiān)管形式相當(dāng)嚴(yán)峻。通過實時監(jiān)測電梯運行狀態(tài)，可以及時報警或預(yù)警一些常見的電梯事故或故障，如電梯超速、電梯異常停運、電梯平層不準(zhǔn)確等。現(xiàn)有技術(shù)中，電梯運行狀態(tài)信息主要通過電梯控制系統(tǒng)自身接口獲取，但電梯廠商往往出于技術(shù)保密而難以開放。申請?zhí)枮?01010164640.8的“電梯運行狀態(tài)檢測裝置”設(shè)計了一種與電梯井道隔磁板相配合的凹型本體，可以實現(xiàn)獨立于控制系統(tǒng)的電梯狀態(tài)信息檢測。這種裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價成本高，且電梯運行在兩層之間時無法檢測并計算電梯速度，實時性不足。申請?zhí)枮?01210505973.1公開了一種通過檢測轎廂繩輪旋轉(zhuǎn)速度和方向的裝置，來間接反映電梯的運行速度和方向。這種裝置需要在繩輪罩上以及輪軸孔孔邊緣上開孔，結(jié)構(gòu)改造和安裝麻煩，并破壞繩輪的原有結(jié)構(gòu)，且不是所有轎廂頂上都具有繩輪機(jī)構(gòu)，通用性不強(qiáng)。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是提供一種基于張緊輪的電梯運行狀態(tài)檢測裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種基于張緊輪的電梯運行狀態(tài)檢測裝置，包括有橫板、兩個鎖扣、兩個橫板固連螺釘、霍爾傳感器安裝座固連螺釘、霍爾傳感器安裝座、雙向霍爾傳感器、磁鋼、基站感應(yīng)器、處理單元，其特征在于:所述橫板與張緊輪架貼合，所述兩個鎖扣卡在橫板上的長孔中，所述兩個橫板固連螺釘保持橫板與張緊輪架固連，所述霍爾傳感器安裝座固連螺釘卡在橫板的長孔中，并與所述霍爾傳感器安裝座上的螺紋孔配合保持橫板與霍爾傳感器安裝座固連，所述雙向霍爾傳感器固定在霍爾傳感器安裝座的安裝孔中，所述磁鋼與張緊輪盤采用磁吸和粘接相結(jié)合的方式固定在雙向霍爾傳感器可捕獲到信號的位置，所述雙向霍爾傳感器通過其線束接入處理單元，所述基站感應(yīng)器通過其線束也接入處理單元。
[0006]所述橫板上開有一字形長孔，鎖扣穿過一字形長孔，卡在張緊輪架上，并通過兩個橫板固連螺釘將橫板壓緊在張緊輪架上。
[0007]所述鎖扣為一個U形零件，U形的底部位置留有與橫板上的長孔相互配合的筋板，鎖扣上有貫通螺紋孔，兩個橫板固連螺釘穿過所述螺紋孔，壓緊橫板，實現(xiàn)橫板與張緊輪架固連。
[0008]所述雙向霍爾傳感器為兩個獨立的霍爾傳感器SI和S2封裝在一起，共用同一電源，信號單獨輸出。
[0009]所述處理單元由供電模塊、信號調(diào)理模塊、處理器模塊及輸出模塊構(gòu)成，供電模塊用于給信號調(diào)理模塊、處理器模塊和輸出模塊供電，信號調(diào)理模塊接收雙向霍爾傳感器和基站感應(yīng)器信號輸入，進(jìn)行信號整形和干擾隔離處理后，輸入處理器模塊進(jìn)行計算及邏輯分析，得出電梯運行速度、運行方向和所在樓層這三個電梯運行狀態(tài)基本參數(shù)，同時通過輸出模塊顯示傳感器信號狀態(tài)和輸出電梯運行狀態(tài)基本參數(shù)。
[0010]由于電梯運行過程中，電梯張緊輪盤隨電梯同步運行，因此本實用新型通過測量電梯張緊輪盤轉(zhuǎn)速間接反映電梯運行速度和運行方向，以及通過計算張緊輪盤旋轉(zhuǎn)圈數(shù)并結(jié)合電梯運行方向間接反映電梯所在樓層。具體判斷策略如下:
[0011]電梯運行速度:當(dāng)張緊輪盤轉(zhuǎn)動到正對霍爾傳感器SI或S2時，霍爾傳感器SI或S2感應(yīng)磁鋼的信號并傳入處理單元后，再由處理單元中的處理器模塊計算前后兩個感應(yīng)信號的時間差t，即張緊輪盤旋轉(zhuǎn)一圈的時間，根據(jù)已知的張緊輪盤直徑d，換算成張緊輪盤
旋轉(zhuǎn)的線速度V = K (:為圓周率)，即電梯的運行速度。
[0012]電梯運行方向:處理單元中的處理器模塊檢測霍爾傳感器S1、S2感應(yīng)磁鋼信號的先后順序，判斷張緊輪盤轉(zhuǎn)動方向，依據(jù)張緊輪盤轉(zhuǎn)動方向，處理單元可實時判定電梯運行方向。
[0013]電梯所在樓層:處理單元中的處理器模塊檢測霍爾傳感器SI或S2感應(yīng)磁鋼信號的次數(shù)nl，感應(yīng)一次即張緊輪盤旋轉(zhuǎn)一圈，并依據(jù)電梯運行方向，增減張緊輪盤旋轉(zhuǎn)圈數(shù)I圈，得到當(dāng)前張緊輪盤I的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)n2=ni+l，根據(jù)張緊輪盤直徑d，得出電梯的運行位移S=^idn20通過基站感應(yīng)器獲取電梯基準(zhǔn)層位置信息，初始化電梯運行位移，并一一標(biāo)定電梯運行位移與電梯所在樓層后，處理單元可實時判定電梯運行所在樓層。
[0014]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:
[0015]本實用新型有效地提供了一種對電梯運行速度、方向和所在樓層在線檢測的裝置。該裝置獨立于原電梯系統(tǒng)，對原電梯系統(tǒng)不產(chǎn)生任何影響，且安裝方便快捷，可以在任何電梯上安裝使用。
[0016]該裝置采用通過橫板、鎖扣、霍爾傳感器安裝座相互配合獲得很好的適應(yīng)性，可適應(yīng)于所有結(jié)構(gòu)的張緊輪運行檢測。
[0017]該裝置采用一種封裝在一起的兩個獨立的霍爾傳感器，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便快捷，也降低了成本。
[0018]該裝置通過對電梯張緊輪盤轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向和基準(zhǔn)層位置信息的測量、計算和判斷可以實時檢測電梯運行速度、方向和所在樓層這三個電梯運行狀態(tài)基本參數(shù)，通過進(jìn)一步的數(shù)據(jù)融合和邏輯判斷，可以獨立于電梯控制系統(tǒng)及時報警或預(yù)警一些常見的電梯事故或故障，增強(qiáng)電梯運行的安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型 結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為橫板3結(jié)構(gòu)示意圖
[0021]圖3為兩個鎖扣4之一的結(jié)構(gòu)示意圖[0022]圖4為處理單元9原理示意圖
[0023]圖5為雙向霍爾傳感器11結(jié)構(gòu)示意圖
[0024]I為張緊輪盤，2為張緊輪架，3為橫板，4為兩個鎖扣，5為兩個橫板固連螺釘，6為張緊輪配重，7為霍爾傳感器安裝座固連螺釘，8為霍爾傳感器安裝座，9為處理單元，10為基站感應(yīng)器，11為雙向霍爾傳感器，12為磁鋼。
【具體實施方式】
[0025]本實用新型包括與張緊輪架2貼合的橫板3、卡在橫板3上的兩個鎖扣4、用于固連橫板3與張緊輪架2的兩個橫板固連螺釘5、與霍爾傳感器安裝座8上的螺紋孔配合固連橫板3與霍爾傳感器安裝座8的霍爾傳感器安裝座固連螺釘7、與橫板3連接的霍爾傳感器安裝座8、固定在霍爾傳感器安裝座8安裝孔中的雙向霍爾傳感器11、與雙向霍爾傳感器11線束連接的處理單元9、與處理單元9線束連接的基站感應(yīng)器10，以及固定在張緊輪盤I上可被雙向霍爾傳感器11捕獲到信號的位置的磁鋼12。其實施過程是:
[0026]安裝時，先將兩個鎖扣4穿過橫板3上的長孔，將鎖扣4的U形槽口面對張緊輪架2并卡在張緊輪架2上，保持鎖扣4的螺紋孔面對橫板3上有材料的一側(cè)，用兩個橫板固連螺釘5將橫板3壓緊在張緊輪架2，實現(xiàn)橫板3、鎖扣4與張緊輪架2的固定；把雙向霍爾傳感器11穿過霍爾傳感器安裝座8的安裝孔固定在霍爾傳感器安裝座8上；保持雙向霍爾傳感器11探頭方向朝向限速器輪盤1，用霍爾傳感器安裝座固連螺釘7穿過橫板3旋入霍爾傳感器安裝座8螺紋孔，將雙向霍爾傳感器11穿和霍爾傳感器安裝座8固定在橫板3上；將磁鋼12采用磁吸和粘接相結(jié)合的方式固定在張緊輪盤I上可以被雙向霍爾傳感器11捕獲到信號的位置；雙向霍爾傳感器11和基站感應(yīng)器10分別通過其線束接入處理單元9，由處理單兀9中的供電模塊9-2給信`號調(diào)理模塊9-1、處理器模塊9-4和輸出模塊9-3供電，信號調(diào)理模塊9-1接收雙向霍爾傳感器11和基站感應(yīng)器10信號輸入，對傳感器信號進(jìn)行整形和干擾隔離處理后，輸入處理器模塊9-4進(jìn)行計算及邏輯分析，具體測算舉例，已知張緊輪盤直徑為230mm:
[0027]電梯運行速度:假定由處理器模塊計算霍爾傳感器SI或S2感應(yīng)的前后兩個信號的時間差t為0.413s，根據(jù)張緊輪盤I直徑d為230mm，換算成張緊輪盤I旋轉(zhuǎn)的線速度
'v = 為L 75m/s,即電梯當(dāng)前的運行速度為1.75m/s。
[0028]電梯運行方向:由處理器模塊9-4判斷霍爾傳感器SI和S2感應(yīng)磁鋼12信號的先后順序，如果霍爾傳感器SI先于S2感應(yīng)，張緊輪盤I轉(zhuǎn)動方向為順時針或逆時針，如果爾傳感器S2先于SI感應(yīng)，則張緊輪盤I轉(zhuǎn)動方向為逆時針或順時針，根據(jù)張緊輪盤I轉(zhuǎn)動方向與電梯上行或下行的標(biāo)定，即可判定電梯的運行方向。
[0029]電梯所在樓層:假定由處理器模塊9-4計算霍爾傳感器SI或S2感應(yīng)磁鋼12信號的次數(shù)H1為5，電梯當(dāng)前上行，增加張緊輪盤I旋轉(zhuǎn)圈數(shù)I圈，得到當(dāng)前張緊輪盤I的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)nfr^+l為6圈，已知張緊輪盤I直徑d為230mm，電梯的運行位移s= n dn2為4333mm，再假定樓層高度相同為3000mm，則當(dāng)前電梯運行位置在I到2層之間。如果樓層高度不同，可通過電梯運行位移與樓層高度的一一標(biāo)定判斷電梯運行位置。另外，每當(dāng)電梯通過基站感應(yīng)器10時，電梯運行位移都被初始化為O。由此，可實時準(zhǔn)確判定電梯運行所在樓層。[0030]在得出電梯運行速度、運行方向和所在樓層這三個電梯運行狀態(tài)基本參數(shù)的同時，通過輸出模塊9-3顯示傳感器信號狀態(tài)和輸出電梯運行狀態(tài)基本參數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于張緊輪的電梯運行狀態(tài)檢測裝置，包括有橫板、兩個鎖扣、兩個橫板固連螺釘、霍爾傳感器安裝座固連螺釘、霍爾傳感器安裝座、處理單元、基站感應(yīng)器、雙向霍爾傳感器和磁鋼，其特征在于:所述橫板與張緊輪架貼合，所述兩個鎖扣卡在橫板上的長孔中，所述兩個橫板固連螺釘保持橫板與張緊輪架固連，所述霍爾傳感器安裝座固連螺釘卡在橫板的長孔中，并與所述霍爾傳感器安裝座上的螺紋孔配合保持橫板與霍爾傳感器安裝座固連，所述雙向霍爾傳感器固定在霍爾傳感器安裝座的安裝孔中，所述磁鋼與張緊輪盤采用磁吸和粘接相結(jié)合的方式固定在雙向霍爾傳感器可捕獲到信號的位置，所述雙向霍爾傳感器通過其線束接入處理單元，所述基站感應(yīng)器通過其線束也接入處理單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于張緊輪的電梯運行狀態(tài)檢測裝置，其特征在于:所述橫板上開有一字形長孔，鎖扣穿過一字形長孔，卡在張緊輪架上，并通過兩個橫板固連螺釘將橫板壓緊在張緊輪架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于張緊輪的電梯運行狀態(tài)檢測裝置，其特征在于:所述鎖扣為一個U形零件，U形的底部位置留有與橫板上的長孔相互配合的筋板，鎖扣上有貫通螺紋孔，兩個橫板固連螺釘穿過所述螺紋孔，壓緊橫板，實現(xiàn)橫板與張緊輪架固連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于張緊輪的電梯運行狀態(tài)檢測裝置，其特征在于:所述雙向霍爾傳感器為兩個獨立的霍爾傳感器SI和S2封裝在一起，共用同一電源，信號單獨輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于張緊輪的電梯運行狀態(tài)檢測裝置，其特征在于:所述處理單元由供電模塊、信號調(diào)理模塊、處理器模塊及輸出模塊構(gòu)成，供電模塊用于給信號調(diào)理模塊、處理器模塊和輸出模塊供電，信號調(diào)理模塊接收雙向霍爾傳感器和基站感應(yīng)器信號輸入，進(jìn)行信號整形和干擾隔離處理后，輸入處理器模塊進(jìn)行計算及邏輯分析，得出電梯運行速度、運行方向和所在樓層這三個電梯運行狀態(tài)基本參數(shù)，同時通過輸出模塊顯示傳感器信號狀態(tài)和輸出電梯運行狀態(tài)基本參數(shù)。
【文檔編號】B66B5/00GK203602178SQ201320778389
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】邢武, 吳斌, 伍先達(dá), 龍飛, 吳國棟, 蔣緒海, 孫暉, 陳龍 申請人:安徽中科智能高技術(shù)有限責(zé)任公司