CN102849601B - 自动扶梯或自动人行道逆转检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动扶梯或自动人行道逆转检测系统，包括第一传感器、第二传感器和逆转判断单元，其中：所述第一传感器正对第一检测点、第二传感器正对第二检测点且所述第一检测点和第二检测点分别位于由驱动轮驱动的齿轮的齿端的运行轨迹的不同点上；所述第一传感器和第二传感器分别根据第一检测点和第二检测点的状态生成第一检测信号和第二检测信号；所述逆转判断单元根据所述第一检测信号和第二检测信号判断自动扶梯或自动人行道是否逆转。本发明还提供一种对应的方法。本发明通过两个传感器检测齿轮运行来确认自动扶梯或自动人行道是否逆转，无论系统处于加速、减速或稳速运行时，都可以可靠判断系统是否逆转。

Description

自动扶梯或自动人行道逆转检测系统及方法

技术领域

本发明涉及自动扶梯运转检测领域，更具体地说，涉及一种自动扶梯或自动人行道逆转检测系统及方法。

背景技术

随着自动扶梯或自动人行道的使用越来越多，其安全问题日益突出。若自动扶梯后自动人行道中驱动电机逆转异常，将严重威胁使用者的人身安全。

目前的自动扶梯或自动人行道系统中，通过以下方式来进行逆转检测：如图1所示，在驱动轮13上安装一传感器感应点14，然后通过两个传感器11、12分别对上述传感器感应点14的反应时间间隔来检测系统的运行方向，再结合给定方向，从而来判断系统是否处于逆转运行异常。

在上述检测系统中，当自动扶梯或自动人行道系统向上稳速运行时，由于两个传感器11、12安装具有一定距离的原因，传感器感应点14从第一传感器11动作至第二传感器12的动作时间T12应该比从第二传感器12动作至第一传感器11的动作时间T21大。即向上运行时，T12>T21，当判断该条件不满足时，则认为系统逆转。

当自动扶梯或自动人行道系统向下稳速运行时，同理，传感器感应点14从第一传感器11动作至第二传感器12的动作时间T12应该比从第二传感器12动作至第一传感器11的动作时间T21小，即向下运行时，T12<T21，当判断该条件不满足时，则认为系统逆转。

上述方案在系统稳速运行时，可以可靠判断系统逆转，但在系统加速或减速阶段的时候，很容易误判。并且，上述方案的检测周期较长，最坏的情况下，需要驱动轮逆转1周，才能够判断出系统发生逆转。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述逆转检测容易误判且检测周期较长的问题，提供一种自动扶梯或自动人行道逆转检测系统及方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案是，提供一种自动扶梯或自动人行道逆转检测系统，包括第一传感器、第二传感器和逆转判断单元，其中：所述第一传感器正对第一检测点、第二传感器正对第二检测点且所述第一检测点和第二检测点分别位于由驱动轮驱动的齿轮的齿端运行轨迹的不同点上，所述第一检测点和第二检测点的间距d＝n×(k+m)+x，其中n为大于或等于零的整数，k为齿端的宽度，m为齿端的间距，x小于k且大于0；所述第一传感器和第二传感器分别根据第一检测点和第二检测点的状态生成第一检测信号和第二检测信号；所述逆转判断单元根据所述第一检测信号和第二检测信号判断自动扶梯或自动人行道是否逆转。

在本发明所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测系统中，所述第一检测点和第二检测点分别位于静止时齿轮相邻的齿的不同位置。

在本发明所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测系统中，所述第一检测信号在第一检测点有齿和无齿时分别为高电平和低电平；所述第二检测信号在第二检测点有齿和无齿时分别为高电平和低电平。

在本发明所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测系统中，所述逆转判断单元在第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a和第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b相等；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a和下降沿时的第一检测信号S21b相等。

在本发明所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测系统中，所述系统包括根据自动扶梯或自动人行道运行方向生成上行信号和下行信号的方向确认单元，所述逆转判断单元在所述方向确认单元生成上行信号且第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非低电平；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非高电平；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非高电平；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非低电平。

在本发明所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测系统中，所述系统包括根据自动扶梯或自动人行道运行方向生成上行信号和下行信号的方向确认单元，所述逆转判断单元在所述方向确认单元生成下行信号且第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非高电平；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非低电平；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非低电平；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非高电平。

本发明还提供一种自动扶梯或自动人行道逆转检测方法，包括以下步骤：

(a)使第一传感器和第二传感器分别根据第一检测点和第二检测点的状态生成第一检测信号和第二检测信号，其中所述第一检测点和第二检测点分别位于由驱动轮驱动的齿轮的齿端运行轨迹的不同点上，所述第一检测点和第二检测点的间距d＝n×(k+m)+x，其中n为大于或等于零的整数，k为齿端的宽度，m为齿端的间距，x小于k且大于0；

(b)根据所述第一检测信号和第二检测信号判断自动扶梯或自动人行道是否逆转。

在本发明所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测方法中，所述第一检测点和第二检测点分别位于静止时齿轮相邻的齿的不同位置。

在本发明所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测方法中，所述第一检测信号在第一检测点有齿和无齿时分别为高电平和低电平；所述第二检测信号在第二检测点有齿和无齿时分别为高电平和低电平；所述步骤(b)中，在第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a和第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b相等；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a和下降沿时的第一检测信号S21b相等。

在本发明所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测方法中，所述步骤(b)之前还包括：(a1)根据自动扶梯或自动人行道运行方向生成上行信号或下行信号；

所述步骤(b)在步骤(a1)中生成上行信号且第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非低电平；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非高电平；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非高电平；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非低电平；

所述步骤(b)在步骤(a1)中生成下行信号且第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非高电平；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非低电平；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非低电平；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非高电平。

本发明的自动扶梯或自动人行道逆转检测系统及方法，通过两个传感器检测齿轮运行来确认自动扶梯或自动人行道是否逆转，无论系统处于加速、减速或稳速运行时，都可以可靠判断系统逆转。并且本发明只需驱动轮逆转一个齿的距离，即可检测到逆转，反应迅速。

附图说明

图1是现有逆转检测系统的原理示意图。

图2是本发明自动扶梯或自动人行道逆转检测系统实施例的示意图。

图3是图2中第一传感器和第二传感器在自动扶梯或自动人行道上行时的输出信号的示意图。

图4是图2中第一传感器和第二传感器在自动扶梯或自动人行道下行时的输出信号的示意图。

图5是是本发明自动扶梯或自动人行道逆转检测方法实施例的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图2所示，是本发明自动扶梯或自动人行道逆转检测系统实施例的示意图。在本实施例中，自动扶梯或自动人行道逆转检测系统包括第一传感器21、第二传感器22和逆转判断单元25，其中第一传感器21正对第一检测点23，第二传感器正对第二检测点24，上述第一检测点23和第二检测点24分别位于齿轮(该齿轮由自动扶梯或自动人行道中的驱动轮直接或间接驱动，例如自动扶梯或自动人行道中驱动轮的双链轮)30的齿端的运行轨迹的不同点上。上述第一检测点和第二检测点的间距d＝n×(k+m)+x，其中n为大于或等于零的整数，k为齿端的宽度，m为齿端的间距，x小于k(大于0)。

上述第一传感器21和第二传感器22分别根据第一检测点23和第二检测点24的状态(即有齿和无齿)生成第一检测信号和第二检测信号。逆转判断单元25从第一传感器21和第二传感器22获得第一检测信号和第二检测信号，并根据第一检测信号和第二检测信号判断自动扶梯或自动人行道是否逆转。

为方便系统安装和调试，上述第一检测点23和第二检测点24可分别位于静止时齿轮30相邻的齿的不同位置，如图2所示。当然，第一检测点23和第二检测点24也可选择齿轮的齿的运行轨迹中的其他位置，例如分别位于齿轮30静止时任意两个齿的不同位置。

上述第一传感器21在第一检测点23有齿时输出高电平，并在第一检测点23无齿时输出低电平，即第一检测信号在第一检测点23有齿和无齿时分别为高电平和低电平。相同地，第二传感器22在第二检测点24有齿时输出高电平，并在第二检测点24无齿时输出低电平，即第二检测信号在第二检测点24有齿和无齿时分别为高电平和低电平。

如图3所示，为自动扶梯或自动人行道上行时，第一传感器21和第二传感器22生成的第一检测信号和第二检测信号的波形图。可将第一检测信号的上升沿和下降沿时第二检测信号的状态分别记录为S12a、S12b，并将第二检测信号的上升沿和下降沿时第一检测信号的状态分别记录为S21a、S21b。由图可知，在自动扶梯或自动人行道正常运行(即无逆转情况出现)时，S12a＝0，S12b＝1；S21a＝1，S21b＝0。

如图4所示，为自动扶梯或自动人行道下行时，第一传感器21和第二传感器22生成的第一检测信号和第二检测信号的波形图。同样地，由图可知，在自动扶梯或自动人行道正常运行(即无逆转情况出现)时，S12a＝1，S12b＝0；S21a＝0，S21b＝1。

逆转判断单元25在第一检测信号和第二检测信号之间的关系不满足图3和图4中的关系时，即可确认自动扶梯或自动人行道逆转。具体地，逆转判断单元25在自动扶梯或自动人行道的驱动电机运行后实时采集来自第一传感器21和第二传感器22的第一检测信号和第二检测信号，并在第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a和第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b相等(即S12a＝S12b)；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a和第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b相等(即S21a＝S21b)。

在上述的自动扶梯或自动人行道逆转检测系统中，为了对自动扶梯或自动人行道上行时进行逆转检测，可增加一个根据自动扶梯或自动人行道运行方向生成上行信号和下行信号的方向确认单元，逆转判断单元25在该方向确认单元生成上行信号且第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非低电平(即S12a≠0)；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非高电平(即S12b≠1)；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非高电平(即S21a≠1)；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非低电平(即S21b≠0)。

类似地，逆转判断单元25在方向确认单元生成下行信号且第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非高电平(即S12a≠1)；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非低电平(即S12b≠0)；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非低电平(即S21a≠0)；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非高电平(即S21b≠1)。

当然，在实际应用中，上述自动扶梯或自动人行道逆转检测系统可增加一组传感器及逆转判断单元，即包括四个传感器和两个逆转判断单元，其中一组传感器及逆转判断单元用于对自动扶梯或自动人行道上行时的逆转异常进行判断；另一组传感器及逆转判断单元用于对自动扶梯或自动人行道下行时的逆转异常进行判断。

如图5所示，是本发明自动扶梯或自动人行道逆转检测方法实施例的流程示意图，该方法包括以下步骤：

步骤S51：使第一传感器和第二传感器分别根据第一检测点和第二检测点的状态生成第一检测信号和第二检测信号(例如在检测点无齿时输出低电平、有齿时输出高电平)，其中第一检测点和第二检测点分别位于齿轮的齿端的运行轨迹的不同点上，所述第一检测点和第二检测点的间距d＝n×(k+m)+x，其中n为大于或等于零的整数，k为齿端的宽度，m为齿端的间距，x小于k(大于0)。

为便于设置，可将上述第一检测点和第二检测点分别设于静止时齿轮相邻的齿的不同位置。在实际应用中，第一检测点和第二检测点也可选择齿轮的齿的运行轨迹中的其他位置，例如分别位于齿轮静止时两个间隔的齿的不同位置。

步骤S52：根据第一检测信号和第二检测信号判断自动扶梯或自动人行道的驱动电机是否逆转。在该步骤中，在第一传感器和第二传感器在第一检测点和第二检测点有齿和无齿时分别为高电平和低电平，则当第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a和第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b相等；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a和第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b相等。

在上述步骤S52之前还可包括：根据自动扶梯或自动人行道运行方向生成上行信号或下行信号。

若上述步骤中生成上行信号，则步骤S52在第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非低电平；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非高电平；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非高电平；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非低电平；

若上述步骤中生成下行信号，则步骤S52在第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非高电平；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非低电平；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非低电平；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非高电平。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种自动扶梯或自动人行道逆转检测系统，其特征在于：包括第一传感器、第二传感器和逆转判断单元，其中：所述第一传感器正对第一检测点、第二传感器正对第二检测点且所述第一检测点和第二检测点分别位于由驱动轮驱动的齿轮的齿端运行轨迹的不同点上，所述第一检测点和第二检测点的间距d＝n×(k+m)+x，其中n为大于或等于零的整数，k为齿端的宽度，m为齿端的间距，x小于k且大于0；所述第一传感器和第二传感器分别根据第一检测点和第二检测点的状态生成第一检测信号和第二检测信号，且所述第一检测信号在第一检测点有齿和无齿时分别为高电平和低电平，所述第二检测信号在第二检测点有齿和无齿时分别为高电平和低电平；所述逆转判断单元根据所述第一检测信号和第二检测信号判断自动扶梯或自动人行道是否逆转，具体地，所述逆转判断单元在第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a和第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b相等；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a和第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b相等。

2.根据权利要求1所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测系统，其特征在于：所述第一检测点和第二检测点分别位于静止时齿轮相邻的齿的不同位置。

3.根据权利要求1所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测系统，其特征在于：所述系统包括根据自动扶梯或自动人行道运行方向生成上行信号和下行信号的方向确认单元，所述逆转判断单元在所述方向确认单元生成上行信号且第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非低电平；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非高电平；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非高电平；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非低电平。

4.根据权利要求1所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测系统，其特征在于：所述系统包括根据自动扶梯或自动人行道运行方向生成上行信号和下行信号的方向确认单元，所述逆转判断单元在所述方向确认单元生成下行信号且第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非高电平；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非低电平；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非低电平；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非高电平。

5.一种自动扶梯或自动人行道逆转检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

(a)使第一传感器和第二传感器分别根据第一检测点和第二检测点的状态生成第一检测信号和第二检测信号，且所述第一检测信号在第一检测点有齿和无齿时分别为高电平和低电平，所述第二检测信号在第二检测点有齿和无齿时分别为高电平和低电平，其中所述第一检测点和第二检测点分别位于由驱动轮驱动的齿轮的齿端运行轨迹的不同点上，所述第一检测点和第二检测点的间距d＝n×(k+m)+x，其中n为大于或等于零的整数，k为齿端的宽度，m为齿端的间距，x小于k且大于0；

(b)根据所述第一检测信号和第二检测信号判断自动扶梯或自动人行道是否逆转，具体地，在第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a和第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b相等；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a和第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b相等。

6.根据权利要求5所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测方法，其特征在于：所述第一检测点和第二检测点分别位于静止时齿轮相邻的齿的不同位置。

7.根据权利要求5所述的自动扶梯或自动人行道逆转检测方法，其特征在于：所述步骤(b)之前还包括：(a1)根据自动扶梯或自动人行道运行方向生成上行信号或下行信号；

所述步骤(b)在步骤(a1)中生成上行信号且第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非低电平；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非高电平；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非高电平；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非低电平；

所述步骤(b)在步骤(a1)中生成下行信号且第一检测信号和第二检测信号出现以下情况之一时确认自动扶梯或自动人行道逆转：在第一检测信号为上升沿时的第二检测信号S12a非高电平；在第一检测信号为下降沿时的第二检测信号S12b非低电平；在第二检测信号为上升沿时的第一检测信号S21a非低电平；在第二检测信号为下降沿时的第一检测信号S21b非高电平。