一种自动扶梯的安全系统结构的制作方法

本发明涉及自动扶梯技术领域，具体为一种自动扶梯的安全系统结构。

背景技术：

目前大多数行业内制造厂家基本是通过安全触点、安全电路或通过pessrae技术来解决电气安全装置的处理手段，而其中采用pessrae的处理手段几乎采用以下两种实现方式：

方式1：将扶梯所有需pessrae处理的信号全部送至上机房满足pessrae要求的主控板处理，输出安全继电器控制主接触器的通断。

方式2：将扶梯上部和下部部分需pessrae处理的信号分别送至上、下机房满足pessrae要求的主控板处理，各输出安全继电器串接控制主接触器的通断。

以上两种方式虽然已经解决了很多由安全触点或安全电路无法实现的问题，但也存在以下劣势：

方式1：扶梯上需处理安全信号比较分散，分布上、下机房及桁架各处，将这些安全信号全部通过线缆送至上机房，会导致整个桁架内线缆数量比较多，比较杂乱，线缆成本代价高。

方式2：桁架下部安全信号通过线缆送至下机房，上部安全信号送至上机房，上、下机房连接线缆相比方式1要简化很多，但是仍然存在一部分下机房信号需要通过线缆传送至上机房，例如：下部检修信号、下部楼层板防开启信号等等，而且上、下机房主控板都需要输出安全继电器信号，成本也会增高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种安全性高、用线少、成本低又更加稳定的自动扶梯的安全系统结构。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动扶梯的安全系统结构，包括设置于上机房的上机房控制板和设置于下机房的下机房控制板，所述上机房控制板上安装有与其电连接的第一芯片，所述下机房的下机房控制板上安装有与其电连接的第二芯片，所述第一芯片和所述第二芯片通过安全总线电连接。

上述技术方案中，涉及上、下机房两块符合pessrae认证要求的控制板，桁架下部安全信号（包括下部安全信号、检修信号、楼层板防开启信号等）通过线缆送至下机房控制板，桁架上部安全信号（包括上部安全信号、检修信号、楼层板防开启信号等）通过线缆送至上机房控制板，上、下机房控制板通过安全总线连接，下机房控制板将安全信号处理完毕发送至上机房控制板，上、下机房控制板对数据时时校验，并由上机房控制板控制输出安全继电器，从而控制自动扶梯电机停止或运行。

作为对本发明的优选，所述上机房控制板上具有两个所述第一芯片且两个所述第一芯片之间通过spi总线电连接，所述下机房控制板上具有两个所述第二芯片且两个所述第二芯片之间通过spi总线电连接。

作为对本发明的优选，两个所述第一芯片均电连接至所述安全总线位于上机房一端，两个所述第二芯片均电连接至所述安全总线位于下机房一端。

作为对本发明的优选，两个所述第一芯片在所述上机房控制板上沿左右方向排列设置，两个所述第二芯片在所述下机房控制板上沿左右方向排列设置。

作为对本发明的优选，所述上机房控制板上还安装有两个与其电连接的安全继电器，两个所述安全继电器串联且串联后一端接火线、另一端接零线，所述零线上设置有运行接触器，所述运行接触器还电连接至异步电机。

作为对本发明的优选，所述安全继电器在所述上机房控制板上位于所述第一芯片下方的位置。

作为对本发明的优选，两个所述安全继电器在所述上机房控制板上沿左右方向排列设置。

作为对本发明的优选，所述上机房控制板电连接有上部安全开关链。

作为对本发明的优选，所述下机房控制板电连接有下部安全开关链。

作为对本发明的优选，所述安全总线采用双绞屏蔽电缆。

本发明的有益效果：将安全总线技术引入自动扶梯行业，桁架下部信号（包括下部安全信号、检修信号、楼层板防开启信号等）通过线缆送至下机房，桁架上部信号（包括上部安全信号、检修信号、楼层板防开启信号等）通过线缆送至上机房，上、下机房控制板通过安全总线连接，在保证安全功能的前提下，最大程度的减少线缆用量及安全继电器的使用数量，优化了电气结构。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例的运行时的流程。

图中：1、上机房控制板，2、下机房控制板，11、第一芯片，21、第二芯片，3、安全总线，4、安全继电器，5、运行接触器，6、异步电机，7、上部安全开关链，8、下部安全开关链。

具体实施方式

以下具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例，如图1、2所示，一种自动扶梯的安全系统结构，包括设置于上机房的上机房控制板1和设置于下机房的下机房控制板2，所述上机房控制板1上安装有与其电连接的第一芯片11，所述下机房的下机房控制板2上安装有与其电连接的第二芯片21，所述第一芯片11和所述第二芯片21通过安全总线3电连接。

所述上机房控制板1上具有两个所述第一芯片11且两个所述第一芯片11之间通过spi总线电连接，所述下机房控制板2上具有两个所述第二芯片21且两个所述第二芯片21之间通过spi总线电连接。两个所述第一芯片11均电连接至所述安全总线3位于上机房一端，两个所述第二芯片21均电连接至所述安全总线3位于下机房一端。

进一步，两个所述第一芯片11在所述上机房控制板1上沿左右方向排列设置，两个所述第二芯片21在所述下机房控制板2上沿左右方向排列设置。

所述上机房控制板1上还安装有两个与其电连接的安全继电器4，两个所述安全继电器4串联且串联后一端接火线、另一端接零线，所述零线上设置有运行接触器5，所述运行接触器5还电连接至异步电机6，运行接触器5可以采用现有常规的接触器（ac-3）。进一步，所述安全继电器4在所述上机房控制板1上位于所述第一芯片11下方的位置；两个所述安全继电器4在所述上机房控制板1上沿左右方向排列设置。

所述上机房控制板1电连接有上部安全开关链7。所述下机房控制板2电连接有下部安全开关链8。所述安全总线3采用双绞屏蔽电缆。

其中，安全继电器4、所述第一芯片11均能受上机房控制板1控制，所述第二芯片21能受下机房控制板2控制。

上机房控制板1和下机房控制板2均可采用现有常规的符合pessrae认证要求的控制板，pessrae是programmableelectronicsysteminsafetyrelatedapplicationsforescalatorsandmovingwalks的英文简写，中文意思为“用于自动扶梯和自动人行道的可编程电子安全相关系统”。

spi总线是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为pcb的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议。spi是一个环形总线结构，由ss（cs）、sck、sdi、sdo构成，其时序其实很简单，主要是在sck的控制下，两个双向移位寄存器进行数据交换。spi总线是motorola公司推出的三线同步接口，同步串行3线方式进行通信：一条时钟线sck，一条数据输入线mosi，一条数据输出线miso;用于cpu与各种外围器件进行全双工、同步串行通讯。spi主要特点有：可以同时发出和接收串行数据;可以当作主机或从机工作;提供频率可编程时钟;发送结束中断标志;写冲突保护;总线竞争保护等。

所述第一芯片11和所述第二芯片21均可以采用现有常规的pes类芯片；继电器采用满足安全功能的安全型继电器即可。

总的设计思路如下：

上、下机房控制板各有两个满足pessrae要求的处理芯片，每块控制板内部芯片之间通过spi时时校验，校验发生错误立即导入安全状态（切断安全继电器输出）；

上、下机房控制板之间通过安全总线连接，安全总线采用双绞屏蔽电缆；

通过安全总线数据的发送和接收必须通过校验，校验手段通过是满足iec61784标准中的安全措施手段（信息帧的序列号、时间限制、识别号、反馈信息等），发生错误立即导入安全状态（切断安全继电器输出）。