一种具有自动脱困功能的电梯的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有自动脱困功能的电梯，包括电梯主体，所述电梯主体设有电梯微机控制器，所述电梯微机控制器分别与安全部件信号采集模块和语音提示模块通过CAN总线电连接，在电梯发生故障情况下，通过电梯快速自动脱困程序，先启动电梯语音提示功能安抚被困人员的紧张情绪，用语音告知被困人员电梯脱困程序运行中，然后微机控制器自动采取相应的策略避开故障同时启动电梯，并自动低速运行至平层区后自动开门，并用语音告知被困人员电梯故障请下电梯，实现了被困人员安全快速自动脱困，同时脱困程序使电梯停止运行，直到电梯故障解除。同时也保护了电梯设备不受损坏，有效解决了电梯困人事故的发生。
【专利说明】
一种具有自动脱困功能的电梯
技术领域
[0001]本实用新型涉及电梯技术领域，具体为一种具有脱困功能的电梯。
【背景技术】
[0002]电梯作为一种特种设备，给人们的生活带来诸多便利，但其安全问题仍是老百姓最关心的重点。近年来，随着我国城市化建设的加快，电梯以近30%的速度快速增长，其使用范围覆盖各大小城市的区县，并逐步形成向乡镇发展的趋势。尽管全国各地开展实施了电梯应急处置救援全覆盖，实现了电梯困人及时、科学、有效处置，但有关垂直电梯困人的事件仍频见媒体报道，究其原因主要还是在电梯生产设计上存在一些技术上的缺陷有待改进。当电梯发生故障困人的时候，被困人员只能等待专业电梯维修人员救援，救援人员到达现场的需要一定的时间，再加上救援时间等，完成救援往往需要更长的时间，长时间的等待给被困人员造成极大的心理恐慌，甚者会出现身体伤害。另外，被困人员在等待救援期间有时会因误操作而导致出现危害生命的可能性。当前市面上已经有不困人电梯的宣传和生产，但仍需被困人员进行复杂的机械操作后方能成功脱困，在被困情况下，被困人员的素质良莠不齐，仍不能很好的达到脱困的目的。因此，如何实现在电梯发生故障时电梯自动脱困功能，避免因救援不及时造成人员伤害事故和经济财产损失是一个重大的问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种具有自动脱困功能的电梯，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:一种具有自动脱困功能的电梯，包括电梯主体，所述电梯主体设有电梯微机控制器，所述电梯微机控制器分别与安全部件信号采集模块和语音提示模块通过CAN总线电连接，所述控制器控制语音提示模块工作，所述安全部件信号采集模块先扫描电梯主体中所有安全部件，再将安全部件的状态储存，最后安全部件信号采集模块通过CAN总线把其存储的数据传输给电梯微机控制器，所述电梯微机控制器可以监控到每个安全部件的状态，可以控制电梯主体，所述电梯主体的轿厢顶部设有轿厢顶部异物检测装置，所述轿厢顶部异物检测装置与安全部件信号采集模块电连接，轿厢顶部异物检测装置可以防止轿厢运动造成轿厢顶部异物的磨损，所述轿厢顶部异物检测装置由4对安全光栅组成，所述安全光栅垂直安装于轿厢顶部的四角，所述4对安全光栅之间电连接。
[0005]优选的，所述轿厢顶部异物检测装置由4组光电开关组成。
[0006]优选的，所述安全部件信号采集模块由单片机、输入采集电路、CAN总线电路和电路板组成，所述单片机、输入采集电路、CAN总线电路设置在电路板上，所述单片机通过CAN总线电路与输入采集电路电连接。
[0007]优选的，所述安全部件信号采集模块包括楼层门锁开关、轿门门锁开关、限速器开关、盘车轮开关、限位检测开关、上极限开关、下极限开关、夹绳器开关、安全钳开关、张紧轮开关、轿厢缓冲器开关、对重缓冲器开关、上梁机械锁体板开关、轿厢急停开关、厢顶急停开关、一楼急停开关、机房急停开关和轿厢顶部异物检测装置。
[0008]优选的，所述电梯微机控制器由单片机、输入采集电路、输出电路、CAN总线电路和电路板组成，所述单片机、输入采集电路、输出电路、CAN总线电路安装在电路板上，所述单片机通过CAN总线电路分别与输入采集电路和输出电路电连接，所述输入采集电路与安全部件信号采集模块连接。
[0009]优选的，所述电梯微机控制器分别与安全部件信号采集模块和语音提示模块通过485总线电连接。
[0010]优选的，所述电梯微机控制器分别与安全部件信号采集模块和语音提示模块通过MODBUS总线电连接。
[0011]优选的，所述电梯主体的轿厢内设有脱困按钮，所述脱困按钮与电梯微机控制器电连接，所述脱困按钮手动启动脱困程序。
[0012]优选的，所述汇总电路板与安全部件信号采集模块电连接，采集汇总安全部件信号，汇总电路板与电梯微机控制器电连接相连，电梯微机控制器控制电梯的运行。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:在电梯发生故障情况下，通过电梯快速自动脱困程序，先启动电梯语音提示功能安抚被困人员的紧张情绪，用语音告知被困人员电梯脱困程序运行中，然后微机控制器自动采取相应的策略避开故障同时启动电梯，并自动低速运行至平层区后自动开门，并用语音告知被困人员电梯故障请下电梯，实现了被困人员安全快速自动脱困，同时脱困程序使电梯停止运行，直到电梯故障解除。同时也保护了电梯设备不受损坏，有效解决了电梯困人事故的发生。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的系统框图；
[0015]图2为本实用新型的流程图；
[0016]图3为本实用新型中的轿厢顶部异物检测装置的结构示意图。
[0017]图中:I电梯主体、2安全光栅。
【具体实施方式】
[0018]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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
[0019]请参阅图1、图2和图3，本实用新型提供一种技术方案:一种具有自动脱困功能的电梯，包括电梯主体，所述电梯主体设有电梯微机控制器，所述电梯微机控制器分别与安全部件信号采集模块和语音提示模块通过CAN总线电连接，所述控制器控制语音提示模块工作，所述安全部件信号采集模块先扫描电梯主体中所有安全部件，再将安全部件的状态储存，最后安全部件信号采集模块通过CAN总线把其存储的数据传输给电梯微机控制器，所述电梯微机控制器可以监控到每个安全部件的状态，可以控制电梯主体，所述电梯主体的轿厢顶部设有轿厢顶部异物检测装置，所述轿厢顶部异物检测装置与安全部件信号采集模块电连接，轿厢顶部异物检测装置可以防止轿厢运动造成轿厢顶部异物的磨损，所述轿厢顶部异物检测装置由4对安全光栅组成，所述安全光栅垂直安装于轿厢顶部的四角，所述4对安全光栅之间电连接。
[0020]所述安全部件信号采集模块由单片机、输入采集电路、CAN总线电路和电路板组成，所述单片机、输入采集电路、CAN总线电路设置在电路板上，所述单片机通过CAN总线电路与输入采集电路电连接。
[0021]所述电梯微机控制器由单片机、输入采集电路、输出电路、CAN总线电路和电路板组成，所述单片机、输入采集电路、输出电路、CAN总线电路安装在电路板上，所述单片机通过CAN总线电路分别与输入采集电路和输出电路电连接，所述输入采集电路与安全部件信号采集模块连接。
[0022]安全部件信号采集模块是按集中输入、集中输出，周期性循环扫描的方式进行工作的。它的中心工作过程分输入采样阶段、程序执行阶段。在输入采样阶段，首先扫描所有输入端子，并将各输入状态存入相对应的输入数据存储器中，输入数据存储器由其单片机在数据存储器中划分出的存储空间中，此时输入数据存储器被刷新，它与外界隔离，其内容保持不变，直到下一个扫描周期的输入采样阶段。在程序执行阶段，安全部件信号采集模块通过CAN总线把其输入数据存储器的数据传送给电梯微机控制器。
[0023]电梯微机控制器也是按集中输入、集中输出，周期性循环扫描的方式进行工作的。它的中心工作过程分输入采样阶段、程序执行阶段、输出刷新阶段。在输入采样阶段，电梯微机控制器通过CAN总线把读取的安全部件信号采集模块数据存入相对应的输入数据存储器中，输入数据存储器由其单片机在数据存储器中划分出的存储空间，此时输入数据存储器被刷新，它与外界隔离，其内容保持不变，直到下一个扫描周期的输入采样阶段。在程序执行阶段，电梯微机控制器从输入数据存储器读取数据，即读取电梯的每一个厅门、每一个安全部件及轿门锁的状态，按从上到下，逐行扫描，统一输出的步骤顺序执行程序。在输出刷新阶段中，根据程序运算的结果将所有输出继电器的状态一起转存到输出锁存器中，输出锁存器由其单片机在数据存储器中划分出的存储空间，通过一定方式集中输出，最后经过输出电路驱动外部负载，在下一个输出刷新阶段开始之前，输出锁存器的状态不会改变。
[0024]因此，采用本实用新型的电梯微机控制器可以监控到每个厅门、每个安全部件及每个轿门的状态，当电梯的某个门不能正常开门或安全部件动作时，表明电梯出现了故障，电梯停止运行。此时，通过电梯快速自动脱困程序，电梯微机控制器可以准确监控到故障点，然后利用微机控制器对电梯的保护作用自动采取相应的策略避开故障，即电梯在不同的故障时电梯微机控制器可以采用不同的运行策略避开故障，判断电梯是否可以启动。如果电梯可以启动，电梯将自动低速运行至平层区后自动开门，同时电梯微机控制器控制语音提示功能，语音提示模块是现电梯采用的通用功能，播放相应的脱困语音，从而实现轿厢内的被困人员安全快速自动脱困，同时用语音提示功能安抚被困人员的紧张情绪、告知脱困程序运行的过程。电梯开门后，脱困程序将电梯停止运行直到电梯维修人员把故障解除，因此电梯设备也不受损坏，同时有效解决了电梯困人事故的发生。
[0025]通过轿厢顶部异物检测装置可以检测到电梯轿厢顶部是否有轿厢运动时会被磨损的异物，即轿厢顶部异物检测装置作为电梯的安全部件防止轿厢运动造成轿厢顶部异物的磨损，同时轿厢顶部异物检测装置的检测信号传递给安全部件信号采集模块。
[0026]电梯每次正常运行前，首先由轿厢顶部异物检修装置判断轿厢顶部是否有会被磨损的异物:如果没有，电梯才能启动；如果有轿厢运行时会被异物磨损的，一直保持电梯不动，直到异物被清除，防止电梯运行造成人身和设备安全事故的发生。
[0027]本实施中例轿厢顶部异物检测装置，异物检测采用安全光栅检测，但用光电开关也可能实现轿厢顶部异物检测的功能。
[0028]本实施例采用CAN总线连接各个安全部件信号采集模块及电梯微机控制器，但也可以采用485总线、MODBUS总线及其它总线连接各个安全部件信号采集模块及电梯微机控制器。
[0029]本实施例采用电梯微机控制器自动启动脱困程序，也可以用轿厢内按钮及其它方式通过手动启动脱困程序，从而达到电梯脱困的目的。
[0030]本实施例采用电梯微机控制器与安全部件信号采集模块直接通讯，采集安全部件信号；也可用另加一块汇总电路板与安全部件信号采集模块电连接，采集汇总安全部件信号，然后汇总电路板与电梯微机控制器相连，控制电梯的运行，从而到达电梯脱困的目的。
[0031]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种具有自动脱困功能的电梯，包括电梯主体，其特征在于:所述电梯主体设有电梯微机控制器，所述电梯微机控制器分别与安全部件信号采集模块和语音提示模块通过CAN总线电连接，所述控制器控制语音提示模块工作，所述安全部件信号采集模块先扫描电梯主体中所有安全部件，再将安全部件的状态储存，最后安全部件信号采集模块通过CAN总线把其存储的数据传输给电梯微机控制器，所述电梯微机控制器可以监控到每个安全部件的状态，可以控制电梯主体，所述电梯主体的轿厢顶部设有轿厢顶部异物检测装置，所述轿厢顶部异物检测装置与安全部件信号采集模块电连接，轿厢顶部异物检测装置可以防止轿厢运动造成轿厢顶部异物的磨损，所述轿厢顶部异物检测装置由4对安全光栅组成，所述安全光栅垂直安装于轿厢顶部的四角，所述4对安全光栅之间电连接。2.根据权利要求1所述的一种具有自动脱困功能的电梯，其特征在于:所述轿厢顶部异物检测装置由4组光电开关组成。3.根据权利要求1所述的一种具有自动脱困功能的电梯，其特征在于:所述安全部件信号采集模块由单片机、输入采集电路、CAN总线电路和电路板组成，所述单片机、输入采集电路、CAN总线电路设置在电路板上，所述单片机通过CAN总线电路与输入采集电路电连接。4.根据权利要求1所述的一种具有自动脱困功能的电梯，其特征在于:所述安全部件信号采集模块包括楼层门锁开关、轿门门锁开关、限速器开关、盘车轮开关、限位检测开关、上极限开关、下极限开关、夹绳器开关、安全钳开关、张紧轮开关、轿厢缓冲器开关、对重缓冲器开关、上梁机械锁体板开关、轿厢急停开关、厢顶急停开关、一楼急停开关、机房急停开关和轿厢顶部异物检测装置。5.根据权利要求1所述的一种具有自动脱困功能的电梯，其特征在于:所述电梯微机控制器由单片机、输入采集电路、输出电路、CAN总线电路和电路板组成，所述单片机、输入采集电路、输出电路、CAN总线电路安装在电路板上，所述单片机通过CAN总线电路分别与输入采集电路和输出电路电连接，所述输入采集电路与安全部件信号采集模块连接。6.根据权利要求1所述的一种具有自动脱困功能的电梯，其特征在于:所述电梯微机控制器分别与安全部件信号采集模块和语音提示模块通过485总线电连接，所述电梯微机控制器分别与安全部件信号采集模块和语音提示模块通过MODBUS总线电连接。7.根据权利要求1所述的一种具有自动脱困功能的电梯，其特征在于:所述电梯微机控制器分别与安全部件信号采集模块和语音提示模块通过MODBUS总线电连接。8.根据权利要求1所述的一种具有自动脱困功能的电梯，其特征在于:所述电梯主体的轿厢内设有脱困按钮，所述脱困按钮与电梯微机控制器电连接，所述脱困按钮手动启动脱困程序。9.根据权利要求1所述的一种具有自动脱困功能的电梯，其特征在于:所述安全部件信号采集模块与汇总电路板电连接，汇总电路板采集汇总安全部件信号，汇总电路板与电梯微机控制器电连接相连，电梯微机控制器控制电梯的运行。
【文档编号】B66B5/02GK205687340SQ201621043289
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年9月8日 公开号201621043289.6, CN 201621043289, CN 205687340 U, CN 205687340U, CN-U-205687340, CN201621043289, CN201621043289.6, CN205687340 U, CN205687340U
【发明人】胡永澍
【申请人】河北广日电梯工程有限公司