一种可换乘的楼道电梯的制作方法

本发明涉及智能电梯技术领域，具体涉及一种可换乘的楼道电梯。

背景技术：

专利号为cn207671495u的一种新型座椅电梯，公开了一种运行在楼梯侧面的电梯，用于帮助行动不方便的人上下楼梯，一般由轨道、控制器和座椅三部分构成，控制器和座椅安装在一起，座椅设置在轨道中，控制器驱动座椅在轨道中上下运行。

用户可以通过无线遥控器操控座椅运行至当前所在楼层，这一功能被称为座椅电梯的召唤功能。

这种电梯若采用站立式的电梯会更受人欢迎，健康人不必屈膝落座就能快速乘坐，座椅式不适合更多的人使用，市场前景有限。

该技术提及的召唤功能比较有前景，但仅由单一的无线遥控器对单台座椅电梯来实现，不适合多人同时需要，难以推广。

许多老旧小区对加装电梯的需求巨大，由于安装井道电梯的方案审批程序复杂、改造费用高、施工周期长，老旧小区正在将目光投向楼道电梯。

但是楼道轨道上只装配单台楼道电梯的现况，限制了多人同时需要，也限制了楼道电梯的发展前景，若装配多台楼道电梯，则会互相碰撞与阻挡，无法正常运行。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明在众多楼道电梯的基础上提供了一种可换乘的楼道电梯系统，可以解决楼道轨道上装配多台楼道电梯(本文称为楼道电车)所面临的互相阻挡和碰撞的问题。

本发明为解决上述问题，所采用的技术方案如下：

一种可换乘的楼道电梯，所述可换乘的楼道电梯包括智能楼道电车(1)和导轨(2)，以及自动充电装置，所述导轨(2)沿楼道铺设，所述智能楼道电车(1)装配在所述轨道(2)中，所述智能楼道电车(1)包括控制器(9)，所述控制器(9)驱动所述智能楼道电车(1)在轨道(2)上运行，所述导轨(2)上装配了多个智能楼道电车(1)，所述可换乘的楼道电梯还包括楼层呼叫面板(3)和调度控制模块(4)，所述楼层呼叫面板(3)，包括按钮面板(18)、控制板，和显示屏(20)，所述按钮面板包括呼叫按钮(11)，所述显示屏显示智能楼道电车的状态信息和位置信息，楼层呼叫面板(3)装配在各楼层，通过控制板与调度控制模块(4)有线连接或无线连接进行通信，调度控制模块(4)与各楼道电车的控制器(9)建立无线通信连接，所述呼叫按钮(11)被触按时，控制板向调度控制模块(4)发出呼叫请求，调度控制模块(4)将收到的呼叫请求按顺序通过无线通信发送给轨道上空载的智能楼道电车的控制器(9)上，并通过控制器(9)对智能楼道电车(1)调度运行。

所述控制板与显示屏及按钮面板连接，用以接收按钮面板发来的呼叫请求信号，并向调度控制模块转发该呼叫请求，同时接收从调度控制模块处获得的智能楼道电车状态和提示信息，发布到显示屏上；

上面所述的控制器(9)控制驱动装置(19)服从人工驱动或者自动驱动，电车载人时，自动驱动模式立即结束，进入人工驱动模式；空载时，经过一段缓冲的时间，比如设定5秒时间，进入自动驱动模式；人工驱动模式包括上行驱动开关(5)、下行驱动开关(6)、以及加速装置，驱动开关按下即行，松开即停；自动驱动模式，驱动装置通过控制器(9)与调度控制模块(4)无线通信，服从调度控制模块的调度管理；

上面所述的调度控制模块(4)与各楼道电车的控制器(9)分别建立无线通信连接，其方式有多种，至少包括：一，调度控制模块通过不同的频道与各智能楼道电车的控制器(9)进行通信连接，二，在各智能楼道电车的控制器(9)上装配有mac地址的无线通信模块，使每个控制器(9)在无线网络中获得一个ip地址。

上面所述的楼层呼叫面板(3)与调度控制模块(4)的无线连接的方式同上。

上面所述的智能楼道电车还包括载人检测功能、定位装置、避免碰撞装置和检测乘客招手模块；

载人检测功能可以在按钮复位开关(8)、踏板开关、压力传感器、摄像头、接近开关中选择一种，设置在智能楼道电车上，通过监测开关的状态来判定乘客是否进入智能楼道电车来判定智能楼道电车是否空载；

优先的，采用按钮复位开关(8)，设置在站立翻板(7)之铰接之处，人要上车，就要打开站立翻板，站立翻板旋转下来后就按下了按钮复位开关(8)，使按钮复位开关(8)处于导通状态，表示电车载人了；站立翻板上设有弹簧，人一下车，站立翻板自动翻起，释放按钮复位开关(8)，使按钮复位开关处于断开状态，表示电车空载。

对设有座位的楼道电车，也可设置压力传感器在座垫上，人一坐上，就触发压力传感器，系统就知道该楼道电车载上人了。

定位装置是以下技术中的一种：(1)在智能楼道电车上安装光电鼠标装置垂直对准楼道轨道或扶手，轨道或扶手上设置花纹，以便光电装置的光学感应器能够通过图案变化记录位置并输出楼道电车在轨道中经过的距离来确定楼道电车在轨道中的位置；(2)在智能楼道电车上安装两个编码器来确定楼道电车在轨道中的位置，进一步计算出楼道电车在哪个楼层；(3)在智能楼道电车上安装rfid读写器，楼层呼叫面板处安装rfid标签，(4)通过wi-fi、蓝牙、红外线、超宽带、rfid、zigbee和超声波等室内定位技术中的一种，在楼道电车上安装标识，定位出楼道电车在楼层的位置；

定位装置通过控制器与调度控制模块无线通信，即时输送智能楼道电车的位置信息；

避免碰撞装置，可以采用以下两种技术中的一种：(1)通过在智能楼道电车上安装红外线、激光、雷达或超声波距离感应器来判定是否靠近，以激发停车系统停止运行来防止碰撞；(2)通过光电鼠标的定位装置或者装有编码器的定位装置以及超宽带定位装置定位的，当监测到两智能楼道电车互相靠近时，调度控制模块(4)远程控制智能楼道电车停止运行；

避免碰撞装置仅在电车运行状态启用，停止状态不启用。

检测乘客招手模块装配在智能楼道电车的上部位，包括红外线或超声波距离感应器，在感应到招手或有物品接近时，空载的智能楼道电车能紧急停车，被招手停车后，控制器(9)会在特定的短时间内，比如设置5秒钟内，通过载人检测功能监测是否有乘客上车，当有乘客上车，智能楼道电车受人工驱动继续运行，若特定时间内没有乘客上车，则被确定为误操作，智能楼道电车取消制动，继续原来的指令运行。

所述的呼叫按钮(11)是带指示灯的普通按钮、薄膜开关、触摸开关、触摸屏中的一种，优选的为触摸屏，在被触按后，会向控制板发出信号，并点亮，然后控制板将这个信号处理成该按钮的呼叫请求发给调度控制模块进行排队等待调度控制模块处理，点亮的呼叫按钮(10)等到呼叫请求被调度控制模块(4)处理完成或被再次触摸后，控制板会将其熄灭，每个楼层呼叫面板(3)上的呼叫按钮个数根据智能楼道电车(1)总数目设置相同个数；

所述显示屏，显示各楼道电车所处的位置和楼道电车的状态，包括空载、带着呼叫请求状态、载人状态三种状态的图标，所述的各楼道电车所处的位置由楼层图标(17)和轨道图标(12)来示意，载人的楼道电车图标给予点亮表示载人状态(13)，以另一种颜色点亮或变化图案表示被呼叫状态(14)，没点亮为空载停止状态(15)，当所有电车的图标全部点亮或变化图案，表示所有的电车都已带任务；

点亮的呼叫按钮(10)产生的呼叫请求，按顺序排队等待调度控制模块分配和调度空载电车运行，呼叫按钮在呼叫请求还没被处理完成前被重复触按，为防止误触，控制板控制显示器弹出对话框询问是否取消呼叫？按钮面板上设置确认和取消按钮给使用者确认或否定，优选的，按钮和显示器可集成为触摸屏，可以是电阻式或电容式的，所述对话框被确认后，呼叫按钮熄灭，调度控制模块立即取消该呼叫按钮的呼叫请求：还在排队的呼叫请求收到取消指令，立即注销，已经被呼叫的电车在半途收到取消呼叫请求指令，则停止运行，完成呼叫任务，等待另一个呼叫或乘客上车。

根据上面的载人检测装置和呼叫请求的设置，每个智能楼道电车对应的都拥有三种状态：空载、带着呼叫请求状态、载人状态。

接下来本发明着重要解决电车运行中如何与挡路电车进行调度的问题，进入下述步骤的运行调度方法：

(一)当某层乘客看到有智能楼道电车正在当前层空载待载，乘客可以直接上车并启动人工驱动装置向目的层运行，运行过程中，若遇到别的智能楼道电车挡路，避免碰撞装置会启动而使智能楼道电车自动停止运行，乘客进入换车操作步骤：若挡路的智能楼道电车此时空载待载，乘客可以换乘挡路的智能楼道电车继续向目的层运行，两车互换状态，若挡路的是载人相向而来，则两乘客互换智能楼道电车，继续各自原先的方向运行，各自达到目的楼层完成乘坐任务，空人后的智能楼道电车停止运行，等待新的呼叫请求和下一次被使用，在等待新的呼叫请求之前设定一定的时间(比如5秒)禁止被新的呼叫请求自动驱动装置，确保使用者安全下车；若挡路的智能楼道电车是带着呼叫请求而来，则乘客与呼叫请求换车，通过监测两车同时触发避免碰撞以及两车上的载人状态的变化，来确定是乘客与呼叫请求换车，两电车进行状态互换，各自继续运行任务，上述各步骤中，各楼层呼叫面板(6)上的智能电车图标(15)显示状态同步变化；

(二)当某层乘客在当前层没有看到空载的智能楼道电车，则在当前层在楼层呼叫面板(6)按呼叫按钮(11)对空载的智能楼道电车进行呼叫请求，调度控制模块(4)根据收到的呼叫请求，将呼叫请求发给最近的空载智能楼道电车，收到请求的空载智能楼道电车向请求位置运行，运行过程中，遇到载着人的挡路智能楼道电车，则进行乘客与呼叫请求换车，状态互换，挡路车的乘客下车登上被呼叫请求的智能楼道电车，人工驱动该电车改变原目的，向当前乘客的目的层而去，原挡路的智能楼道电车变为被呼叫请求的智能楼道电车，反向运行去完成呼叫请求；带着呼叫请求的电车载上人后为呼叫请求完成，完成一个呼叫请求后，智能楼道电车的状态变更为载人状态，调度控制模块终止该呼叫请求；带着呼叫请求的电车到了目的层，监测是否有人上车，若一定时间内(比如5秒)无人上车，则表明原呼叫请求者已另行安排，调度控制模块(4)终止该次呼叫，该电车状态变更为空载，并安排下一个呼叫请求发给该已空载的楼道电车；

(三)当某层乘客看到在当前层没有空载的智能楼道电车(1)，但却获知最近的空载智能楼道电车是在目的层方向，他可以在按下呼叫按钮的同时，向目的层方向行进，在遇到被请求的空载智能楼道电车时，通过招手方式，中途拦截呼叫请求状态的空载智能楼道电车，调度控制模块(4)收到该电车的载人装置发来的载人状态的变化，就变更电车的呼叫请求状态为载人状态，并终止掉该电车的呼叫请求，熄灭掉对应这个电车的楼层呼叫面板上的呼叫按钮，并指令该呼叫按钮所在呼叫面板上的喇叭发声提醒或文字提醒(16)，同时变更该电车在所有的楼层呼叫面板上状态显示图标为载人状态；

(四)当某层乘客看到在当前层没有空载的智能楼道电车(1)，但却不按呼叫按钮对空载智能楼道电车进行请求，自行向目的层行去，中途看见停着待载的空载智能楼道电车就登上去自行驾乘，该空载智能楼道电车的控制器(9)将载人信息发送给调度控制模块(4)，调度控制模块(4)将状态变化信息发送给各楼层呼叫面板，各楼层呼叫面板上的该智能电车的显示状态全部变更为载人状态，当该智能电车被驾乘到目的层，结束本次使用，恢复空载后，各层的呼叫面板上的该电车状态重新变更为空载状态；

(五)当某乘客没有按呼叫按钮对空载智能楼道电车进行呼叫请求，自行在楼道中行走，中途看见被其他乘客请求的空载智能楼道电车，通过招手方式，中途拦截该空载智能楼道电车，完成自己乘坐智能楼道电车的需要，则该智能楼道电车的控制器(9)将载人信息发送给调度控制模块(4)，调度控制模块(4)结束该智能楼道电车的呼叫请求任务，熄灭对应这个电车的呼叫按钮，同时向对应的楼层呼叫面板发送文字或语音提示：一个呼叫请求已完成(16)，原发出呼叫请求的乘客要重新发起呼叫请求；

(六)不同楼层的乘客同时按呼叫按钮，则根据具体情况设置呼叫优先条件(比如以楼层高低)以确定呼叫请求的先后；

(七)当两个方向相反的带着呼叫请求的智能楼道电车相遇，互相挡路，则两智能楼道电车对换呼叫请求，各自向新获得的呼叫请求之目的运行。

本发明具有如下技术效果：

当一位想上高层楼的人，很想坐电梯上楼，但电梯不在楼底，但他又不愿意等，在本发明中，就可以边呼叫请求电梯(楼道电车)下来，一边自行慢慢往上走，等电梯(楼道电车)来到跟前，他可以挥手招停它，随时随地乘上电梯(楼道电车)，继续向上运行，非常好地结合了步行与乘电梯(电车)配合，使人想步行就步行，想坐电梯(电车)就坐电梯(电车)。发生故障时，不会有关在电梯里的危险，火灾时，照样可以坐楼道电车逃生，不用担心断电而困在电梯里。同时，电车数量多个，可以满足多人同时乘坐。

附图说明

附图1为本发明结构示意图；

附图2为可换乘的楼道电梯调度控制示意图；

附图3为智能楼道电车正面图；

附图4为智能楼道电车侧面图；

附图5楼层呼叫面板正面图；

附图6控制板与按钮面板、显示屏、调度控制面板连接图；

附图中：1智能楼道电车；2轨道；3楼层呼叫面板；4调度控制模块；5上行驱动开关；6下行驱动开关；7站立翻板；8按钮复位开关；9控制器；10点亮的呼叫按钮；11未点亮的呼叫按钮；12轨道图标；13载人的智能楼道电车；14呼叫状态的智能楼道电车；15空载的智能楼道电车；16楼层呼叫面板上的文字提醒；17楼层图标；18按钮面板；19驱动装置；20显示屏。

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：其中表示了本发明的优选实施例，应理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规性工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征更加清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1至图6所示：本发明所述的一种可换乘的楼道电梯，包括智能楼道电车(1)和导轨(2)，以及自动充电装置，所述导轨(2)沿楼道铺设，所述智能楼道电车(1)装配在所述轨道(2)中，所述智能楼道电车(1)包括控制器(9)，所述控制器(9)驱动所述智能楼道电车(1)在轨道(2)上运行，所述导轨(2)上装配了多个智能楼道电车(1)，所述可换乘的楼道电梯还包括楼层呼叫面板(3)和调度控制模块(4)，所述楼层呼叫面板(3)，包括按钮面板(18)、控制板，和显示屏(20)，所述按钮面板包括呼叫按钮(11)，所述显示屏显示智能楼道电车状态信息和位置信息，楼层呼叫面板(3)装配在各楼层，通过控制板与调度控制模块(4)有线连接或无线连接进行通信，调度控制模块(4)与各楼道电车的控制器(9)建立无线通信连接，所述呼叫按钮(11)被触按时，控制板向调度控制模块(4)发出呼叫请求，调度控制模块(4)将收到的呼叫请求按顺序通过无线通信发送给轨道上空载的智能楼道电车的控制器(9)上，并通过控制器(9)对智能楼道电车(1)调度运行。

所述控制板与显示屏(20)及按钮面板(18)连接，用以接收按钮面板发来的信号，并处理成呼叫请求发给调度控制模块，同时接收从调度控制模块处获得的智能楼道电车状态和提示信息，发布到显示屏上。

上面所述的控制器控制驱动装置(19)服从人工驱动或者自动驱动，乘客进入电车时，自动驱动模式自动失效，进入人工驱动模式；空载时，设定一定时间比如数秒后恢复自动驱动模式；人工驱动模式包括上行驱动开关、下行驱动开关、以及加速装置；自动驱动模式，驱动装置通过控制器(9)与调度控制模块(4)无线通信，服从调度控制模块的调度管理。

上面所述的智能楼道电车还包括载人检测功能、定位装置、避免碰撞装置和检测乘客招手模块。

上面所述的调度控制模块分别与每个智能楼道电车建立无线通信连接，与每个楼层呼叫面板建立有线通信，进行综合调度，包括如下步骤：

(一)当某层乘客看到有智能楼道电车正在当前层空载待载，乘客可以直接上车并启动人工驱动装置向目的层运行，运行过程中，若遇到别的智能楼道电车挡路，避免碰撞装置会启动而使智能楼道电车自动停止运行，乘客进入换车操作步骤：若挡路的智能楼道电车此时空载待载，乘客可以换乘挡路的智能楼道电车继续向目的层运行，两车互换状态，若挡路的是载人相向而来，则两乘客互换智能楼道电车，继续各自原先的方向运行，各自达到目的楼层完成乘坐任务，空人后的智能楼道电车停止运行，等待新的呼叫请求和下一次被使用，在等待新的呼叫请求之前设定一定的时间(比如5秒)禁止被新的呼叫请求自动驱动装置，确保使用者安全下车；若挡路的智能楼道电车是带着呼叫请求而来，则乘客与呼叫请求换车，通过监测两车同时触发避免碰撞以及两车上的载人状态的变化，来确定是乘客与呼叫请求换车，两电车进行状态互换，各自继续运行任务，上述各步骤中，各楼层呼叫面板(6)上的智能电车图标(15)显示状态同步变化；

(二)当某层乘客在当前层没有看到空载的智能楼道电车，则在当前层在楼层呼叫面板(6)按呼叫按钮(11)对空载的智能楼道电车进行呼叫请求，调度控制模块(4)根据收到的呼叫请求，将呼叫请求发给最近的空载智能楼道电车，收到请求的空载智能楼道电车向请求位置运行，运行过程中，遇到载着人的挡路智能楼道电车，则进行乘客与呼叫请求换车，状态互换，挡路车的乘客下车登上被呼叫请求的智能楼道电车，人工驱动该电车改变原目的，向当前乘客的目的层而去，原挡路的智能楼道电车变为被呼叫请求的智能楼道电车，反向运行去完成呼叫请请求；带着呼叫请求的电车载上人后为呼叫请求完成，完成一个呼叫请求后，智能楼道电车的状态变更为载人状态，调度控制模块终止该呼叫请求；带着呼叫请求的电车到了目的层，监测是否有人上车，若一定时间内(比如5秒)无人上车，则表明原呼叫请求者已另行安排，调度控制模块(4)终止该次呼叫，该电车状态变更为空载，并安排下一个呼叫请求发给该已空载的楼道电车；

(三)当某层乘客看到在当前层没有空载的智能楼道电车，但却获知最近的空载智能楼道电车是在目的层方向，他可以在按下呼叫按钮的同时，向目的层方向行进，在遇到被请求的空载智能楼道电车时，通过招手方式，中途拦截呼叫请求状态的空载智能楼道电车，调度控制模块(4)收到该电车发来的载人状态的变化，就变更电车的呼叫请求状态为载人状态，并终止掉该电车的呼叫请求，熄灭掉对应这个电车的楼层呼叫面板上的呼叫按钮，并指令该呼叫按钮所在呼叫面板上的喇叭发声提醒或文字提醒(16)，同时变更该电车的状态显示图标为载人状态；

(四)当某层乘客看到在当前层没有空载的智能楼道电车，但却不按呼叫按钮对空载智能楼道电车进行请求，自行向目的层行去，中途看见停着待载的空载智能楼道电车就登上去自行驾乘，该空载智能楼道电车的控制器(9)将载人信息发送给调度控制模块(4)，调度控制模块(4)将状态变化信息发送给各楼层呼叫面板，各楼层呼叫面板上的该智能电车的显示状态全部变更为载人状态，当该智能电车被驾乘到目的层，结束本次使用，恢复空载后，各层的呼叫面板上的该电车状态重新变更为空载状态；

(五)当某乘客没有按呼叫按钮对空载智能楼道电车进行呼叫请求，自行在楼道中行走，中途看见被其他乘客请求的空载智能楼道电车，通过招手方式，中途拦截该空载智能楼道电车，完成自己乘坐智能楼道电车的需要，则该智能楼道电车的控制器(9)将载人信息发送给调度控制模块(4)，调度控制模块(4)结束该智能楼道电车的呼叫请求任务，熄灭对应这个电车的呼叫按钮，同时向对应的楼层呼叫面板发送文字或语音提示：一个呼叫请求已完成(16)，原发出呼叫请求的乘客要重新发起呼叫请求；

(六)不同楼层的乘客同时按呼叫按钮，则根据具体情况设置呼叫优先条件(比如以楼层高低)以确定呼叫请求的先后；

(七)当两个方向相反的带着呼叫请求的智能楼道电车相遇，互相挡路，则两智能楼道电车对换呼叫请求，各自向新获得的呼叫请求之目的运行。

在其中一种实施例，所述的楼层呼叫面板(3)上的按钮面板和显示屏，也可以是集成按钮开关的电阻式触摸屏或电容式触摸屏，也可以是按钮开关与装配灯珠的集成开关面板。

在其中一种实施例，所述的楼层呼叫面板(3)中，被呼叫的智能楼道电车图标，可以是另一种颜色，也可以是变化的图案。

在其中一种实施例，所述的载人检测功能可以在按钮复位开关(8)、踏板开关、压力传感器、摄像头、接近开关中选择一种。

在其中一种实施例，所述的避免碰撞装置，可以采用以下两种技术的一种：(1)通过在智能楼道电车上安装红外线、激光、雷达或超声波距离感应器来判定是否靠近，以激发停车系统停止运行来防止碰撞；(2)通过定位装置，调度控制模块监测各智能楼道电车的位置，当监测到两智能楼道电车互相靠近时，远程控制智能楼道电车触发刹车系统停止运行。

在其中一种实施例，所述的定位装置，可以采用光电鼠标装置，也可以采用设置编码器计算距离来定位，也可以采用安装rfid读写器和标签的方案，或通过wi-fi、蓝牙、红外线、超宽带、rfid、zigbee和超声波等室内定位技术中的一种，来定位楼道电车在楼层的位置。

在其中一种实施例，检测乘客招手模块装配在智能楼道电车的上部位，可以设置红外线或超声波距离感应器。

在其中一种实施例，智能楼道电车可以是智能楼道吊车，也可以是座椅电梯。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。