CN105366522A - 乘客输送设备的安全检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种乘客输送设备的安全检测装置，包括至少一个光学传感器和与光学传感器相连接的信号处理装置；光学传感器向梯级或踏板发射并接收n束光束，根据发射并接收光束的时间计算光学传感器与梯级或踏板之间的距离d，并形成周期性的梯级脉冲信号；光学传感器将所生成的梯级脉冲信号发送给信号处理装置，信号处理装置对相邻两个梯级脉冲之间的时间间隔进行计算，当时间间隔超出设定的时间间隔阈值t₀时，判定为发生了梯级或踏板缺失，信号处理装置向控制系统发送指令，停止乘客输送设备的运行。本发明能够保证在空梯级在从梳齿板位置出现之前停止乘客输送设备的运行，确保不会因梯级或踏板缺失造成对乘客的人身伤害。

Description

乘客输送设备的安全检测装置

技术领域

本发明涉及一种乘客输送设备的附件，具体涉及一种乘客输送设备的安全检测装置。

背景技术

自动扶梯和自动人行道统称为乘客输送设备。自动扶梯通常用于不同楼层之间的乘客输送，其具有呈台阶状的梯级；自动人行道通常用于水平面上或小角度低提升高度的乘客输送，其通常只具有平面状的踏板形态。自动扶梯和自动人行道的结构与工作原理基本相同。

自动扶梯和自动人行道主要被用在例如车站、商场等人流量比较大的场合，若是在正常运行过程中发生梯级或踏板缺失且自动扶梯或自动人行道未及时对此进行保护，将会对乘客造成极大的人身伤害威胁。

GB16899-2011《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》中5.3.6节规定：自动扶梯和自动人行道应能通过装设在驱动站和转向站的装置检测梯级或踏板的缺失，并应在缺口(梯级或踏板缺失而导致的)从梳齿板位置出现之前停止。

现有的检测装置所采用的传感器为漫反射式光电传感器、对射式光电传感器或电感式传感器。漫反射式光电传感器的发射装置发出光束，落在任意形状、颜色的物体上，光被漫反射，一部分返回接收装置的表面，当光强足够时触动开关；对射式光电传感器的发射装置发出光束，接收装置接收该光束，任意对该光束的阻截都会触动开关。以上两种光电式传感器的共同点在于实际检测结果取决于接收到的光的强度，实际接收到的光强受被测物的形状、颜色甚至传感器发射接收装置及被测物表面清洁度影响。例如室外型自动扶梯在雨天工作时，梯级运动产生的污水甚至污泥粘到传感器上会引起梯级缺失检测频繁误动作影响正常运行。电感式传感器从感应面发送高频磁场，进入检测区域的任何金属物都会吸收能量，但不同材料的金属吸收量不同导致检测距离有很大差别，非铁磁性材料的检测距离约为铁磁性材料的50％以下。同时被测物的外型尺寸的大小也会大大影响检测距离，例如梯级踢面这样的薄边可靠检测距离约为10mm以下，相对400mm左右尺寸的梯级非常小，安装要求高同时在实际使用中有撞到梯级的风险。故电感式传感器由于检测机理的原因对于被检测物的材料和检测面积依赖性比较强。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种乘客输送设备的安全检测装置，它可以对乘客输送设备的梯级或踏板的缺失情况进行检测。

为解决上述技术问题，本发明乘客输送设备的安全检测装置的技术解决方案为：

包括至少一个光学传感器和与光学传感器相连接的信号处理装置；

光学传感器向梯级或踏板发射并接收n束光束，根据发射并接收光束的时间计算光学传感器与梯级或踏板之间的距离d；其中n≥1；

当距离d小于等于设定阈值d₀时，输出高电平或低电平；当距离d大于设定阈值d₀时，输出与之相反，以形成周期性的梯级脉冲信号；

光学传感器将所生成的梯级脉冲信号发送给信号处理装置，信号处理装置对相邻两个梯级脉冲之间的时间间隔进行计算，当时间间隔超出设定的时间间隔阈值t₀时，判定为发生了梯级或踏板缺失，信号处理装置向乘客输送设备的控制系统发送指令，停止乘客输送设备的运行。

所述光学传感器与梯级或踏板之间的距离d的计算方法为：

当n＝1时，

当n≥2时，

或

其中，c为光速，

t_往返n为传感器发射并接收第n束光束所需要的时间。

所述时间间隔阈值t₀的计算方法为：

其中，系数表征梯级或踏板缺失检测的灵敏度，系数值大于1。

所述光学传感器的发射与接收装置朝向梯级踏面或梯级踢面或梯级侧面。

所述光学传感器和信号处理装置装设在同一壳体内，或者分别装设在两个独立的壳体内。

所述信号处理装置独立设置，或者集成在乘客输送设备的控制系统中。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明采用的光学传感器通过光束往返的时间计算得到梯级与传感器的距离值并据此产生脉冲信号，对于实际接收到的光的强度没有要求，能够克服现有光电式传感器对于接收光强依赖性高的问题，同时检测的机理为根据距离值与阈值的大小关系生成脉冲信号，对于外形尺寸比较小的被测物也能够可靠地进行检测。

本发明通过光学传感器生成的梯级脉冲信号，对当前经过传感器的梯级或踏板的状态进行检测，当检测到脉冲信号异常时判断发生了梯级或踏板缺失故障，能够保证在空梯级在从梳齿板位置出现之前停止乘客输送设备的运行，确保不会因梯级或踏板缺失造成对乘客的人身伤害。

本发明通过对梯级缺失情况的检测，能够解决传统漫反射、对射、磁接近式传感器的弊端。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明乘客输送设备的安全检测装置的安装示意图；

图2是未发生梯级缺失时的检测机理示意图；

图3是发生梯级缺失时的检测机理示意图；

图4为正常工作时和发生梯级缺失时的传感器所生成的波形示意图。

图中附图标记说明：

1为光学传感器，2为梯级踢面，

3为梯级踏面。

具体实施方式

如图1所示，本发明乘客输送设备的安全检测装置的光学传感器1安装在自动扶梯的水平段梯级正上方，光学传感器1的发射与接收装置朝向梯级踏面3的背面；

光学传感器1向梯级或踏板发射并接收n束光束(n≥1)，根据发射并接收光束的时间计算光学传感器1与梯级或踏板之间的距离d；

光学传感器1与梯级或踏板之间的距离d的计算方法为：

当n＝1时，

当n≥2时，

或

其中，c为光速，

t_往返n为传感器发射并接收第n束光束所需要的时间，

n≥1；

如图2所示，虚线所示位置至光学传感器1的距离为设定阈值d₀，当被测梯级从光学传感器1下方经过时，经计算得到的光学传感器1与梯级距离d与该阈值d₀进行比较，低于阈值d₀的部分经过会使得光学传感器1输出低电平，高于阈值d₀部分经过会使得光学传感器1输出高电平；

输出波形参见图4未发生梯级缺失时的波形图；

光学传感器1将所生成的梯级脉冲信号发送给信号处理装置，信号处理装置对相邻两个梯级脉冲下降沿之间的时间间隔进行计算，当时间间隔未超出设定阈值t₀时视为未发生梯级缺失，自动扶梯正常运行，计时器清零并重新计时。

如图3所示，当发生梯级缺失时，梯级B经过光学传感器1的下方到梯级A经过光学传感器1的下方这段时间内，光学传感器1检测并计算得到的距离值d始终高于阈值d₀，即传感器输出始终为高电平，如图4发生梯级缺失时的波形图，此时信号处理装置对相邻两个梯级脉冲下降沿之间的时间间隔计算值超出设定的阈值t₀时，判定为发生了梯级缺失，信号处理装置向乘客输送设备的控制系统发送指令，停止乘客输送设备的运行。

时间间隔阈值t₀的计算方法为：

其中，系数表征了梯级或踏板缺失检测的灵敏度，系数值大于1。

光学传感器1和信号处理装置可以装设在同一壳体内，也可以分别装设在两个独立的壳体内。

信号处理装置可以独立作为一种装置对光学传感器1发出的脉冲信号进行处理分析，也可以集成在乘客输送设备的控制系统中。

Claims (6)

1.一种乘客输送设备的安全检测装置，其特征在于：包括至少一个光学传感器和与光学传感器相连接的信号处理装置；

光学传感器向梯级或踏板发射并接收n束光束，根据发射并接收光束的时间计算光学传感器与梯级或踏板之间的距离d；其中n≥1；

当距离d小于等于设定阈值d₀时，输出高电平或低电平；当距离d大于设定阈值d₀时，输出与之相反，以形成周期性的梯级脉冲信号；

光学传感器将所生成的梯级脉冲信号发送给信号处理装置，信号处理装置对相邻两个梯级脉冲之间的时间间隔进行计算，当时间间隔超出设定的时间间隔阈值t₀时，判定为发生了梯级或踏板缺失，信号处理装置向乘客输送设备的控制系统发送指令，停止乘客输送设备的运行。

2.根据权利要求1所述的乘客输送设备的安全检测装置，其特征在于：所述光学传感器与梯级或踏板之间的距离d的计算方法为：

当n＝1时，

当n≥2时，

或

其中，c为光速，

t_往返n为传感器发射并接收第n束光束所需要的时间。

3.根据权利要求1或2所述的乘客输送设备的安全检测装置，其特征在于：所述时间间隔阈值t₀的计算方法为：

其中，系数表征梯级或踏板缺失检测的灵敏度，系数值大于1。

4.根据权利要求1所述的乘客输送设备的安全检测装置，其特征在于：所述光学传感器的发射与接收装置朝向梯级踏面或梯级踢面或梯级侧面。

5.根据权利要求1所述的乘客输送设备的安全检测装置，其特征在于：所述光学传感器和信号处理装置装设在同一壳体内，或者分别装设在两个独立的壳体内。

6.根据权利要求1所述的乘客输送设备的安全检测装置，其特征在于：所述信号处理装置独立设置，或者集成在乘客输送设备的控制系统中。