一种无接触感应电梯开关面板的制作方法

1.本实用新型涉及电梯控制技术领域，具体而言，涉及一种无接触感应电梯开关面板。


背景技术：

2.电梯是指服务于建筑物内若干特定的楼层，其轿厢运行在至少两列垂直于水平面或与铅垂线倾斜角小于15
°
的刚性轨道运动的永久运输设备。也有台阶式，踏步板装在履带上连续运行，俗称自动扶梯或自动人行道。服务于规定楼层的固定式升降设备。垂直升降电梯具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15
°
的刚性导轨之间。20世纪末电梯采用永磁同步曳引机作为动力。大大缩小了机房占地，并且具有能耗低、节能高效、提升速度快等优点，极大地助推了房地产向超高层方向发展。载人电梯都是微机控制的智能化、自动化设备，不需要专门的人员来操作驾驶，普通乘客只要按下列程序乘坐和操作电梯即可。在乘梯楼层电梯入口处，根据自己上行或下行的需要，按上方向或下方向箭头按钮，只要按钮上的灯亮，就说明你的呼叫已被记录，只要等待电梯到来即可，此为电梯的外呼控制。电梯到达开门后，先让轿厢内人员走出电梯，然后呼梯者再进入电梯轿厢。进入轿厢后，根据你需要到达的楼层，按下轿厢内操纵盘上相应的数字按钮。同样，只要该按钮灯亮，则说明你的选层已被记录；此时不用进行其他任何操作，只要等电梯到达你的目的层停靠即可，此为电梯的内呼控制。现有技术中的电梯外呼和内呼控制均采用按键进行控制，按键控制方式不仅容易出现长时间后按键损坏的现象，且需要多次反复进行维修，且由于按键需要与用户接触，容易造成接触式的病毒、细菌的传播现象。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种无接触感应电梯开关面板，其能够避免人与人经过按键直接接触，从而避免病毒的相互传染。
4.本实用新型的实施例是这样实现的：
5.本技术实施例提供一种无接触感应电梯开关面板，其包括电梯召唤面板、楼层选择面板和电梯控制器，电梯召唤面板、楼层选择面板分别与电梯控制器电连接，电梯召唤面板与楼层选择面板上均设有无接触控制开关单元电路。
6.在本实用新型的一些实施例中，无接触控制开关单元电路包括红外线发射管、红外线接收管、放大器、电源、电位器和继电器，红外线发射管的输出端与放大器的输入端连接，红外线发射管的输入端与放大器的输出端连接，放大器的输出端与电位器连接，电位器的另一端与继电器的输入端连接，继电器的输出端与电梯控制器连接，电梯控制器的输出端与继电器的输入端连接，发光二极管的正极与放大器连接，发光二极管的负极与继电器连接，放大器、继电器和发光二极管均与电源电连接。
7.在本实用新型的一些实施例中，无接触控制开关单元电路包括红外发射模块、转换模块和放大模块，红外发射模块的输出端与转换模块的输入端连接，转换模块的输出端
与放大模块的输入端连接，放大模块的输出端与电梯控制器的输入端连接。
8.在本实用新型的一些实施例中，红外发射模块包括红外传感器tcrt5000和电容c2，红外传感器tcrt5000的a号引脚、c号引脚与放大模块连接，红外传感器tcrt5000的b号引脚与电容c2的一端连接，电容c2的另一端与红外传感器tcrt5000的e号引脚连接。
9.在本实用新型的一些实施例中，放大模块包括电位器rp1、电阻r2、电阻r3和双电压比较器lm393，电位器rp1的一个固定端与电阻r2、电阻r3的公共端连接，电阻r2的另一端与红外传感器tcrt5000的a号引脚连接，电阻r3的另一端与红外传感器tcrt5000的b号引脚连接，双电压比较器lm393的3号引脚与电阻r3连接，双电压比较器lm393的2号引脚与电位器rp1的滑动端连接，双电压比较器lm393的4号引脚与电容c2连接，双电压比较器lm393的1号引脚与转换模块连接，双电压比较器lm393的8号引脚与电阻r2、电阻r3的公共端连接。
10.在本实用新型的一些实施例中，转换模块包括电阻r6、电阻r7、二极管d4、三极管q1和光电耦合器u1，光电耦合器u1的a号引脚与电阻r6的一端连接，电阻r6的另一端与电阻r2、电阻r3的公共端连接，光电耦合器u1的c号引脚与双电压比较器lm393的1号引脚连接，光电耦合器u1的b号引脚与二极管d4的负极连接，二极管d4的正极与三极管q1的集电极连接，三极管q1的发射极接地，三极管q1的基极与光电耦合器u1的e号引脚连接。
11.在本实用新型的一些实施例中，还包括电源指示模块，电源指示模块包括电容c1、二极管d1和电阻r1，电容c1一端与二极管d1的正极连接，电容c1另一端与电阻r1的一端连接，电阻r1的另一端与二极管d1的负极连接。
12.在本实用新型的一些实施例中，还包括开关指示模块，电阻r4一端与双电压比较器lm393的8号引脚连接，电阻r4的另一端与双电压比较器lm393的1号引脚连接，二极管d2与电阻r5串联，电阻r5、二极管d2与电阻d4并联。
13.在本实用新型的一些实施例中，还包括双稳态电路模块，双稳态电路模块的型号采用rs
‑
12v
‑
d。
14.在本实用新型的一些实施例中，电梯控制器采用可扩展电梯控制器hx
‑
m116。
15.相对于现有技术，本实用新型的实施例至少具有如下优点或有益效果：
16.一种无接触感应电梯开关面板，其包括电梯召唤面板、楼层选择面板和电梯控制器，电梯召唤面板、楼层选择面板分别与电梯控制器电连接，电梯召唤面板与楼层选择面板上均设有无接触控制开关单元电路。
17.在本实用新型的一些实施例中，随着现有技术中按键式电梯面板的普及，其问题也随着时间的推移渐渐显露出来，首先便是由于按键式电梯面板，需要使用者对按键进行操作，从而使得按键要每日要进行多次摩擦，导致其使用过程中发生耗损，且由于按键会与不同使用者进行接触，容易造成接触式的病毒、细菌的传播现象，特别是重大传染病所造成疫情，更是不容忽视。故为了解决以上问题，本设计在电梯召唤面板和楼层选择面板上均设置无接触控制开关单元电路，其中，当乘客要上楼或下楼时，手指靠近电梯召唤面板，无接触控制开关单元电路将光信号转换为电信号，从而传导至电梯控制器，使得电梯收到信号后，到达乘客等待的楼层。当乘客进入电梯选择所需要到达的楼层时，也只需要将手指靠近楼层选择面板上对应处，无接触控制开关单元电路将光信号转换为电信号，从而传导至电梯控制器，使得电梯收到信号后，到达乘客所需要去的楼层。本设计利用无接触控制开关单元电路，避免了按键式面板的损耗，同时还避免了人与人之间的接触，提高了安全性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1为本实用新型一种无接触感应电梯开关面板的机构框图；
20.图2为本实用新型一实施例中的无接触控制开关单元电路的电路原理图；
21.图3为本实用新型另一实施例中无接触控制开关单元电路的电路原理图；
22.图4为本实用新型中电梯召唤面板的结构示意图；
23.图5为本实用新型中楼层选择面板的结构示意图；
24.图6为本实用新型中电梯召唤面板和楼层选择面板电路分布图。
25.图标：1
‑
电源指示模块；2
‑
放大模块；3
‑
开关指示模块；4
‑
转换模块；5
‑
红外线发射模块；6
‑
电梯召唤面板；61
‑
第一无接触控制开关单元电路；62
‑
行驶方向指示灯；63
‑
第一楼层显示屏；7
‑
楼层选择面板；71
‑
楼层显示灯；72
‑
第二无接触控制开关单元电路；73
‑
报警感应头；74
‑
第二楼层显示屏；75
‑
对讲感应头。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
27.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
29.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.实施例
32.如图1所示，为本实施例提供一种无接触感应电梯开关面板，其包括电梯召唤面板
6、楼层选择面板7和电梯控制器，电梯召唤面板6、楼层选择面板7分别与电梯控制器电连接，电梯召唤面板6与楼层选择面板7上均设有无接触控制开关单元电路。
33.在本实用新型的一些实施例中，随着现有技术中按键式电梯面板的普及，其问题也随着时间的推移渐渐显露出来，首先便是由于按键式电梯面板，需要使用者对按键进行操作，从而使得按键要每日要进行多次摩擦，导致其使用过程中发生耗损，且由于按键会与不同使用者进行接触，容易造成接触式的病毒、细菌的传播现象，特别是重大传染病所造成疫情，更是不容忽视。故为了解决以上问题，本设计在电梯召唤面板6和楼层选择面板7上均设置无接触控制开关单元电路，其中，当乘客要上楼或下楼时，手指靠近电梯召唤面板6上的上行，下行无接触开关的感应头时，无接触控制开关单元电路将光信号转换为电信号，从而传导至电梯控制器，使得电梯收到信号后，到达乘客等待的楼层。当乘客进入电梯选择所需要到达的楼层时，也只需要将手指靠近楼层选择面板7相应的楼层无接触开关感应头上对应处，无接触控制开关单元电路将光信号转换为电信号，从而传导至电梯控制器，使得电梯收到信号后，到达乘客所需要去的楼层。本设计利用无接触控制开关单元电路，避免了按键式面板的损耗，同时还避免了人与人之间的接触，提高了安全性。
34.在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，电梯召唤面板6上设置第一无接触控制开关单元电路61，并且其旁边设置行驶方向指示灯62，便于乘客了解电梯的等待情况。另外电梯召唤面板6上还设置有第一楼层显示屏63，其设置目的是为乘客显示电梯的所处的位置，以便于乘客选择是否乘坐该电梯。如图5所示，楼层选择面板7上在第二无接触控制开关单元电路72旁边设置楼层显示灯71，方便乘客选择对应的楼层；还设置第二楼层显示屏74，使得乘客清楚的了解电梯运行的情况，做好下电梯的准备；同时为了提高安全性，还设置报警感应头73，用于电梯发生紧急情况，方便乘客进行呼救，设置对讲感应头75，其目的在于方便乘客向维修人员对紧急情况进行描述，从而使得维修人员快速判断问题。
35.如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，无接触控制开关单元电路包括红外线发射管、红外线接收管、放大器、电源、电位器和继电器，红外线发射管的输出端与放大器的输入端连接，红外线发射管的输入端与放大器的输出端连接，放大器的输出端与电位器连接，电位器的另一端与继电器的输入端连接，继电器的输出端与电梯控制器连接，电梯控制器的输出端与继电器的输入端连接，发光二极管的正极与放大器连接，发光二极管的负极与继电器连接，放大器、继电器和发光二极管均与电源电连接。而楼层选择面板7上在第二无接触控制开关单元电路72旁设置楼层显示灯71，其目的在于，便于乘客快速选取所需楼层，同时设置第二楼层显示屏74，用于提示乘客与所需楼层的距离。
36.在本实用新型的一些实施例中，无接触控制开关单元电路主要采用红外感应的方式进行传导，其原理主要为手指接近红外发射管时，红外光在手指上发生反射，使得红外线接收管导通，从而产生电信号，再由放大器对电信号进行放大，并将发光二极管电亮，以提醒乘客电梯控制已经触发。其中还设置电位器，其设计目的在于调节无接触控制开关单元电路的感应距离，提高适配性。同时电信号在继电器的作用下，再传到至电梯控制器，使得其信号传导更加清楚更加准确，提高了准确性。另外电梯控制器还设置有反馈机制，使得控制面板复位，使得发光二极管熄灭，增加了适用性。
37.如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，无接触控制开关单元电路包括红外线发射模块5、转换模块4和放大模块2，红外线发射模块5的输出端与转换模块4的输入端连
接，转换模块4的输出端与放大模块2的输入端连接，放大模块2的输出端与电梯控制器的输入端连接。
38.在本实用新型的一些实施例中，本设计采用单路自锁式控制的方式，使得当红外线发射模块5发射的光信号被转换模块4识别并转换后，有放大模块2进行放大，继电器闭合相应楼层的开关，从而将该信号输入至电梯控制器，且相应的楼层指示灯亮起，当电梯运行到相应的楼层时，电梯控制器进行反馈复位，指示灯熄灭。
39.如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，红外发射模块包括红外传感器tcrt5000和电容c2，红外传感器tcrt5000的a号引脚、c号引脚与放大模块2连接，红外传感器tcrt5000的b号引脚与电容c2的一端连接，电容c2的另一端与红外传感器tcrt5000的e号引脚连接。
40.在本实用新型的一些实施例中，在对红外传感器进行选型时，所选的红外传感器需不断的往外发射红外线，且发射频率稳定，这样使得信号接收时也能更容易的进行分辨，故本实施例采用型号为tcrt5000的红外传感器。同时设置电容c2，其设置目的在于对红外传感器进行滤波，红外接收头的种类很多，其各个引脚定义也不相同，红外接收头内部放大器的增益很大，很容易引起干扰，因此在接收头的供电脚上须加上滤波电容，其大小一般在22uf以上，由此提高了稳定性。
41.如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，放大模块2包括电位器rp1、电阻r2、电阻r3和双电压比较器lm393，电位器rp1的一个固定端与电阻r2、电阻r3的公共端连接，电阻r2的另一端与红外传感器tcrt5000的a号引脚连接，电阻r3的另一端与红外传感器tcrt5000的b号引脚连接，双电压比较器lm393的3号引脚与电阻r3连接，双电压比较器lm393的2号引脚与电位器rp1的滑动端连接，双电压比较器lm393的4号引脚与电容c2连接，双电压比较器lm393的1号引脚与转换模块4连接，双电压比较器lm393的8号引脚与电阻r2、电阻r3的公共端连接。
42.在本实用新型的一些实施例中，在电路工作的过程中，放大模块2的作用在于对电路中的电信号进行放大，使得电信号在传导的过程中，不会因为损耗，导致电信号的传导发生错误或消失，提高了电路传导的准确性与稳定性。
43.如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，转换模块4包括电阻r6、电阻r7、二极管d4、三极管q1和光电耦合器u1，光电耦合器u1的a号引脚与电阻r6的一端连接，电阻r6的另一端与电阻r2、电阻r3的公共端连接，光电耦合器u1的c号引脚与双电压比较器lm393的1号引脚连接，光电耦合器u1的b号引脚与二极管d4的负极连接，二极管d4的正极与三极管q1的集电极连接，三极管q1的发射极接地，三极管q1的基极与光电耦合器u1的e号引脚连接。
44.在本实用新型的一些实施例中，转换模块4的设置，其目的在于接收到光信号后，将光信号转换为电信号，并将该信号进行传输，其中双电压比较器选择的型号为lm393。其选择的目的在于lm393型号的双电压比较器是高增益，宽频带器件，与大多数比较器一样，如果输出端到输入端有寄生电容而产生耦合，则很容易产生振荡。这种现象仅仅出现在当比较器改变状态时，输出电压过渡的间隙.电源加旁路滤波并不能解决这个问题，标准的设计对减小输入—输出寄生电容耦合是有助的。减小输入电阻至小于10k将减小反馈信号，而且增加甚至很小的正反馈量(滞回1.0
‑
10mv)能导致快速转换，使得不可能产生由于寄生电容引起的振荡。比较器的所有没有用的引脚接地，且通常电源不需要加旁路电容。差分输入
电压可以大于vcc并不损坏器件.保护部分必须能阻止输入电压向负端超过
‑
0.3v。lm393的输出部分是集电极开路，发射极接地的npn输出晶体管，可以用多集电极输出提供或功能。故相比于选择其他的比较器，此提高了转换模块4的使用寿命。
45.如图2所示，在本实用新型的一些实施例中，还包括电源指示模块1，电源指示模块1包括电容c1、二极管d1和电阻r1，电容c1一端与二极管d1的正极连接，电容c1另一端与电阻r1的一端连接，电阻r1的另一端与二极管d1的负极连接。
46.在本实用新型的一些实施例中，设置指示模块的作用在于方便乘客在触发电梯时，利用二极管d1的发光来提醒乘客已经触发，提高了便捷性和实用性。
47.如图3所示，在本实用新型的一些实施例中，还包括开关指示模块3，电阻r4一端与双电压比较器lm393的8号引脚连接，电阻r4的另一端与双电压比较器lm393的1号引脚连接，二极管d2与电阻r5串联，电阻r5、二极管d2与电阻d4并联。
48.在本实用新型的一些实施例中，设置开关指示的模块，其目的在于为维修或维护人员提供参考，使得维修或维护人员能够直观的观察到开关状态，由此对电梯一定程度上进行判断，提高了维护和维修效率。
49.如图3所示，在本实用新型的一些实施例中，还包括双稳态电路模块，双稳态电路模块的型号采用rs
‑
12v
‑
d。
50.在本实用新型的一些实施例中，双稳态电路模块的设置，其目的在于，作为触发器进行解锁，从而使得电路进行复位，由此使得相应楼层的指示灯熄灭。又因为双稳态电路模块技术较为成熟，故可以直接采用型号为rs
‑
12v
‑
d的，从而降低成本。
51.在本实用新型的一些实施例中，电梯控制器采用可扩展电梯控制器hx
‑
m116。
52.在本实用新型的一些实施例中，由于建筑物的楼层多有不同，故在对控制器进行选取的时候，选取可进行楼层扩展的控制，以适配不同的楼层，提高了适用性，且考虑到兼容性的因素，本实施例电梯控制器采用可扩展电梯控制器的型号为hx
‑
m116。
53.在本实用新型的一些实施例中，为了更为方便的对电梯进行操控，本设计对电路的分布进行了新的排布，如图6所示，其中电梯召唤面板6内，设置无接触上行开关控制电路和无接触下行开关控制电路，本设计采用通发sjd2
‑
8控制器将无接触上行开关控制电路和无接触下行开关控制电路集成，并通过双稳态电路对电梯控制板进行控制。另外楼层选择面板7中还设置多个与楼层对应的无接触楼层开关控制电路、报警开关控制电路和无接触对讲开关控制电路，并在双稳态电路组的作用下对电梯控制板输出信号，从而增加了适用性与便捷性。
54.综上，本实用新型的实施例提供一种无接触感应电梯开关面板，其包括电梯召唤面板6、楼层选择面板7和电梯控制器，电梯召唤面板6、楼层选择面板7分别与电梯控制器电连接，电梯召唤面板6与楼层选择面板7上均设有无接触控制开关单元电路。
55.在本实用新型的一些实施例中，随着现有技术中按键式电梯面板的普及，其问题也随着时间的推移渐渐显露出来，首先便是由于按键式电梯面板，需要使用者对按键进行操作，从而使得按键要每日要进行多次摩擦，导致其使用过程中发生耗损，且由于按键会与不同使用者进行接触，容易造成接触式的病毒、细菌的传播现象，特别是重大传染病所造成疫情，更是不容忽视。故为了解决以上问题，本设计在电梯召唤面板6和楼层选择面板7上均设置无接触控制开关单元电路，其中，当乘客要上楼或下楼时，手指靠近电梯召唤面板6，无
接触控制开关单元电路将光信号转换为电信号，从而传导至电梯控制器，使得电梯收到信号后，到达乘客等待的楼层。当乘客进入电梯选择所需要到达的楼层时，也只需要将手指靠近楼层选择面板7上对应处，无接触控制开关单元电路将光信号转换为电信号，从而传导至电梯控制器，使得电梯收到信号后，到达乘客所需要去的楼层。本设计利用无接触控制开关单元电路，避免了按键式面板的损耗，同时还避免了人与人之间的接触，提高了安全性。
56.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。