電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)，包括用于檢測重力的壓力傳感器裝置、AD轉(zhuǎn)換器、繼電器、定時器、單片機、指示燈和對上述單元模塊進行供電的電源，所述壓力傳感器裝置的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接單片機的輸入端，單片機的輸出端分別連接繼電器和指示燈的輸出端。本實用新型使用單片機作為系統(tǒng)的主控制器，以處理AD采集的信息，控制繼電器的開關(guān)狀態(tài)，控制指示燈的狀態(tài)，而且以單片機為主控制器的設(shè)計，將計算機技術(shù)和測量控制技術(shù)結(jié)合在一起，通過改變單片機程序就可以實現(xiàn)對電梯的控制和檢測，組成新的“智能化測量控制系統(tǒng)”。
【專利說明】電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電梯安全控制領(lǐng)域，尤其涉及電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在日常生活中，扶手電梯大多出現(xiàn)在商場超市中，而扶手電梯的安全性也慢慢被人們所重視。生活中，在超市、商場因為扶手電梯一直處于工作狀態(tài)，期間由于家長的疏忽，若有小孩子不小心爬上電梯，由于電梯的大負(fù)載能動性，所以很容易造成小孩子的傷亡；而且當(dāng)前現(xiàn)有的扶手電梯均沒有超重報警裝置，而超重運行會對電梯造成很大的負(fù)擔(dān)，進而致使電梯使用壽命大大縮短，而長期超重運行容易導(dǎo)致電梯出現(xiàn)故障，引發(fā)事故，造成人員傷亡。
[0003]當(dāng)前為了使扶手電梯節(jié)能和增大安全系數(shù)，大多在電梯的進口處安裝紅外傳感器，當(dāng)紅外傳感器檢測到感應(yīng)信號時電梯開始運行，但所用的紅外傳感器控制電梯受光線的影響較大，不可測距，存在死角，輻射等。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)，能根據(jù)人員使用情況自動運作或者停止，防止小孩子的不注意造成的意外傷害。
[0005]本實用新型采用下述技術(shù)方案:
[0006]電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)，包括用于檢測重力的壓力傳感器裝置、AD轉(zhuǎn)換器、繼電器、定時器、單片機、指示燈和對上述單元模塊進行供電的電源，所述壓力傳感器裝置的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接單片機的輸入端，單片機的輸出端分別連接繼電器和指示燈的輸出端。
[0007]所述的壓力傳感器裝置包括多個應(yīng)變式壓力傳感器，多個應(yīng)變式壓力傳感器分別安裝在扶手電梯的進口處和每節(jié)電梯上面。
[0008]所述的單片機為STC89C52。
[0009]所述的AD轉(zhuǎn)換器為HX711。
[0010]本實用新型通過利用壓力傳感器裝置，當(dāng)被測物體達到一定重量時電梯工作，否則停止運動，能夠節(jié)省大量電能。進一步的壓力傳感器裝置采用應(yīng)變式壓力傳感器，則只有當(dāng)被載物體達到一定重量時才工作，從而能夠有效的確保小孩子們在沒有大人跟隨下乘坐扶手電梯的人身安全。本實用新型使用單片機作為系統(tǒng)的主控制器，以處理AD采集的信息，控制繼電器的開關(guān)狀態(tài)，控制指示燈的狀態(tài)，而且以單片機為主控制器的設(shè)計，將計算機技術(shù)和測量控制技術(shù)結(jié)合在一起，通過改變單片機程序就可以實現(xiàn)對電梯的控制和檢測，組成新的“智能化測量控制系統(tǒng)”。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的電路原理框圖。

【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)，包括用于檢測重力的壓力傳感器裝置、AD轉(zhuǎn)換器、繼電器、定時器、單片機、指示燈和對上述單元模塊進行供電的電源，所述壓力傳感器裝置設(shè)置在扶手電梯的進口處和每節(jié)電梯上，所述壓力傳感器裝置的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接單片機的輸入端，單片機的輸出端分別連接繼電器和指示燈的輸出端。
[0013]所述繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)(又稱輸入回路)和被控制系統(tǒng)(又稱輸出回路)，通常應(yīng)用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關(guān)”。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用。本實用新型所述繼電器型號為srd05vdcslc
[0014]所述的壓力傳感器裝置采用應(yīng)變式壓力傳感器，其為常用產(chǎn)品，具體結(jié)構(gòu)和工作原理不再贅述。應(yīng)變式壓力傳感器在安裝時將應(yīng)變片粘貼到直接受力的力敏型彈性元件上，當(dāng)力敏型彈性元件受力生變形時，應(yīng)變片產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)變，從而轉(zhuǎn)化成電阻變化。本實用新型將應(yīng)變片接成電橋形式，外力引起的電阻變化將轉(zhuǎn)換為測量電路的電壓變化，通過測量輸出電壓的數(shù)值，再通過換算即可得到所測量物體的重量。
[0015]所述的單片機為STC89C52。STC89C52是一種帶8K字節(jié)閃爍可編程可檫除只讀存儲器(FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory )的低電壓，高性能C0M0S8的微處理器。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于本實用新型所涉及的應(yīng)用程序為公知技術(shù)，且應(yīng)用程序不大，應(yīng)用程序可以直接儲存在片內(nèi)，不用在外部擴展存儲器，這樣使電路更簡化且已經(jīng)足夠滿足我們的需要了。
[0016]所述的AD轉(zhuǎn)換器為HX711。HX711是一款專為高精度稱重傳感器而設(shè)計的24位A/D轉(zhuǎn)換器芯片。與同類型其它芯片相比，該芯片集成了包括穩(wěn)壓電源、片內(nèi)時鐘振蕩器等其它同類型芯片所需要的外圍電路，具有集成度高、響應(yīng)速度快、抗干擾性強等優(yōu)點。降低了電子秤的整機成本，提高了整機的性能和可靠性。該芯片與后端MCU芯片的接口和編程非常簡單，所有控制信號由管腳驅(qū)動，無需對芯片內(nèi)部的寄存器編程。這正是我們系統(tǒng)需要的。輸入選擇開關(guān)可任意選取通道A或通道B，與其內(nèi)部的低噪聲可編程放大器相連。通道A的可編程增益為128或64，對應(yīng)的滿額度差分輸入信號幅值分別為±20mV或±40mV。通道B則為固定的32增益，用于系統(tǒng)參數(shù)檢測。芯片內(nèi)提供的穩(wěn)壓電源可以直接向外部傳感器和芯片內(nèi)的A/D轉(zhuǎn)換器提供電源，系統(tǒng)板上無需另外的模擬電源。芯片內(nèi)的時鐘振蕩器不需要任何外接器件。上電自動復(fù)位功能簡化了開機的初始化過程。
[0017]本實用新型工作時，分別安裝在扶手電梯的進口處和每節(jié)電梯上面的多個應(yīng)變式壓力傳感器時刻檢測扶手電梯入口地面的壓力變化，當(dāng)檢測到有人員要搭乘電梯時，則會根據(jù)人員的重量輸出不同的信號，具體的可以根據(jù)實際情況進行設(shè)置(設(shè)置為當(dāng)檢測到25kg及以上的壓力信號時電梯開始運行)。應(yīng)變式壓力傳感器輸送檢測信號到單片機，單片機根據(jù)接收到的信號進行控制電梯啟動，而當(dāng)電梯無人使用時，單片機則控制扶手電梯停止運作，本實用新型所述提示燈是為了當(dāng)踏入電梯時人的重量超過電梯所承載的重量時，單片機發(fā)送報警信號到指示燈，指示燈發(fā)出的警示，可以減少電扶梯因承受過重的負(fù)荷而損傷從而減少壽命。
[0018]本實用新型利用應(yīng)變式壓力傳感器感應(yīng)被載物體重量(根據(jù)壓力大小不同傳輸信號不同，此為現(xiàn)有技術(shù)再次不再贅述)，以此判斷是否工作，節(jié)省大量電能，進一步的利用應(yīng)變式壓力傳感器感應(yīng)所載重量，當(dāng)載物重量過低時，可以不啟動扶手電梯，從而防止小孩誤爬上電梯，確保小孩子的人身安全。利用應(yīng)變式壓力傳感器偵測到所載重量，超出額定限制的載重時會發(fā)出報警提示，可以防止超重運行，延長電扶梯使用壽命，預(yù)防故障、事故發(fā)生。
[0019]本實用新型所用器材價格便宜，成本較低，通過單片機和繼電器控制電扶梯的運行，和當(dāng)前所用電梯相比，更加安全、節(jié)能。
【權(quán)利要求】
1.電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)，其特征在于:包括用于檢測重力的壓力傳感器裝置、AD轉(zhuǎn)換器、繼電器、定時器、單片機、指示燈和對上述單元模塊進行供電的電源，所述壓力傳感器裝置的輸出端連接A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端連接單片機的輸入端，單片機的輸出端分別連接繼電器和指示燈的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的壓力傳感器裝置包括多個應(yīng)變式壓力傳感器，多個應(yīng)變式壓力傳感器分別安裝在扶手電梯的進口處和每節(jié)電梯上面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的單片機為 STC89C52。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電扶梯智能節(jié)電及安全控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的AD轉(zhuǎn)換器為HX711。
【文檔編號】B66B29/00GK203938360SQ201420319246
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】李人杰, 文樺, 劉文富, 于俊飛, 馮慧聰, 薛良升, 唐杰 申請人:黃淮學(xué)院