CN105398898B - 一种电梯安全监控管理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电梯安全监控管理装置，包括：处理器模块、信号采集模块、视频采集模块、数据收发模块、紧急制动机构。处理器模块分别与信号采集模块、视频采集模块以及数据收发模块连接；数据收发模块用于与外部终端进行数据交互。紧急制动机构安装在电梯轿的侧壁上，包括支撑脚、滑块、螺杆、电机、限位板块；电机与处理器模块连接，电梯异常时，电机驱动螺杆，再依次驱动滑块、支撑脚下行，其中，支撑脚向电梯轿的外侧叉开，可支撑在电梯井侧壁上的限位板块上，进而限制电梯轿下坠。本发明通过采用不同的传感器对电梯内的环境信息及运行参数的采集，可以实时掌握电梯内的各类数据信息，能很大程度地提高电梯工作的安全性。

Description

一种电梯安全监控管理装置

技术领域：

本发明涉及电梯设备，具体而言，涉及电梯安全监控管理装置。

背景技术：

电梯监控装置主要应用于电梯的日常运行监控，避免因维护不周或电梯自控系统判断失误而造成的安全事故，可极大的保证电梯的安全使用。电梯监控装置是综合应用微电子技术，信息传感技术，信息通讯技术的科技产品，是动态检测的数字式电子记录装置，可用于电梯，实现对其工作状况的安全保护监测。但是传统的电梯监控装置主要存在的缺点是：数据传感器种类不全，处理器能力偏低，不带液晶显示和摄像头，只是一个黑匣子，数据采集存在一定的滞后性，且精确度低，造成了现有技术中的电梯监控装置并不能有效得解决实际生活中存在的很多问题。

针对上述技术问题，申请号CN201420125393.4的发明公开了一种基于嵌入式系统的电梯安全监控装置，该本发明通过采用不同的传感器对电梯内的环境信息及运行参数的采集，可以实时掌握电梯内的各类数据信息，以提高电梯工作的安全性。

发明内容：

本发明所解决的技术问题：现有技术中的电梯安全监控装置，虽然可掌握电梯的各类运行数据信息，并在危急时刻发出警报，但是，却未涉及如何采取相应的有效措施以保护电梯中人员的生命安全。

针对上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种电梯安全监控管理装置，包括：处理器模块、信号采集模块、视频采集模块以及数据收发模块、紧急制动机构；

所述处理器模块分别与信号采集模块、视频采集模块以及数据收发模块连接，用于分析处理信号采集模块传输的传感信号并根据分析结果输出控制信号到其他各个模块；

所述信号采集模块用于采集电梯内的所有传感数据并将该传感数据传输至处理器模块；

所述视频采集模块用于采集电梯内的视频图像信息并将该视频图像信息传输至处理器模块；

所述数据收发模块用于与外部终端进行数据交互；

所述紧急制动机构包括支撑脚、滑块、螺杆、支座、电机、主齿轮和从齿轮、辅助机构；

所述支座固定在箱式电梯轿的侧壁上，支座开设竖直向的滑槽，滑槽的底端开口，所述滑槽的右侧壁上固定安装滑杆；

所述支撑脚位于滑槽内，支撑脚的右侧壁上开设竖直向的导向槽，滑杆与导向槽配合；

所述滑块位于滑槽内且与滑槽滑动配合，滑块位于支撑脚的上方，滑块可沿滑槽上下移动，滑块左侧壁上设有向下延伸的铰接销，铰接销铰接在支撑脚的左侧壁上；

所述支撑脚的顶端设有弧形面和限位块，弧形面位于支撑脚的后侧，限位块位于支撑脚的前侧；当滑杆位于导向槽的顶端时，滑杆的中心线与弧形面的中心线重合，且滑杆的中心线与铰接销的中心线重合；

所述螺杆竖直设置，支座的顶部开设竖直向的第一螺孔，螺杆螺接在第一螺孔内，螺杆的底端枢接在滑块的顶面上，螺杆的顶端向上突出支座的顶面；

所述从齿轮中心处开设第二螺孔，从齿轮枢接在支座的顶面上，第二螺孔与第一螺孔的孔径相同，第二螺孔与第一螺孔的中心线重合，所述螺杆螺接在第二螺孔内；

所述主齿轮枢接在支座的顶面上，从齿轮与主齿轮啮合；

所述电机的旋转轴与主齿轮联接，电机固定在箱式电梯轿的侧壁上，电机与处理器模块连接；

所述辅助机构包括安装在电梯井侧壁上的限位板块，限位板块突出电梯井侧壁，限位板块水平设置。

按上述技术方案，视频采集模块所述可以采用普通的摄像头进行视频采集；信号采集模块包括多种类型的传感器以及与各类传感器连接的传感器信号采集器，其中传感器可以包括传感器信号采集器、温湿度传感器、噪声传感器、重力传感器、加速度传感器、位置传感器、烟雾传感器、限位传感器、磁性传感器、红外传感器等等，当然，在具体实际中传感器的类型也可根据不同的应用环境作相应的变化；传感器信号采集器实时采集传感器信号，并将采集到的信号传送到处理器模块；各类传感器与传感器信号采集器之间的接口类型主要包括IO输入型接口和模拟量输入接口，IO输入信号经过光耦隔离进入采集模块，模拟量经过量程转换进入采集模块。

在电梯处于工作状态时，传感器信号采集器实时采集温湿度传感器、噪声传感器、重力传感器、加速度传感器、位置传感器、烟雾传感器、限位传感器、磁性传感器、红外传感器的传感器信号，并将采集到的信号传送到处理器模块；处理器模块将信号进行处理，将电梯的运行轨迹绘制成三维图信号，同时通过数据收发模块传送到数据监控中心；当电梯有发生异常的可能时，处理器模块将警示信号输出到数据收发模块，由数据收发模块将信号发送到小区电梯监控室和数据监控中心；与此同时，处理器模块向电机发出控制信号，电机动作。

电机的动作驱动主齿轮旋转，主齿轮驱动从齿轮旋转，从齿轮驱动螺杆下行，螺杆驱动滑块在滑槽内向下移动，滑块驱动支撑脚在滑槽内向下移动，滑杆在导向槽内滑动；当支撑脚的底端向下突出滑槽底端开口预定长度时，滑杆位于导向槽的顶端，即滑杆限制支撑脚继续向下移动；此时，由于滑杆的中心线与弧形面的中心线重合，滑杆的中心线与铰接销的中心线重合，且弧形面的存在，因此，在滑块的向下推力下，支撑脚可围绕铰接销旋转，在支撑脚旋转过程中，所述弧形面为其提供了旋转的自由度。当支撑脚旋转一定角度后，限位块与滑槽的底壁接触，限制支撑脚继续旋转。经过旋转后的支撑脚倾斜设置，即支撑脚的底部向外叉开。如此，即使电梯轿出现最糟糕的异常情况，即自由下坠，向外叉开的支撑脚可支撑在电梯井侧壁上的限位板块上，进而限制电梯轿下坠。

通过上述技术方案，当电梯出现异常情况时，本发明设计紧急制动机构以十二分之小心保护电梯中人员的生命安全。

上述技术方案中，所述箱式电梯轿或电梯轿为直线升降式电梯中用于容纳乘客的箱体容器；所述电梯井是用于电梯轿升降的竖直向通道。

作为本发明的一种改进，本发明所述电梯安全监控管理装置还包括显示模块，所述显示模块与处理器模块连接，用于显示电梯的实时运行状况和/或视频广告；所述显示模块包括液晶显示屏驱动器和液晶显示器，所述液晶显示屏驱动器分别连接处理器模块和液晶显示器。

作为本发明的一种改进，本发明所述电梯安全监控管理装置还包括声光报警模块，所述声光报警模块与处理器模块连接，用于根据处理器模块传输的控制信号进行声光报警。

作为本发明的一种改进，本发明所述电梯安全监控管理装置中的数据收发模块采用3G数据收发模块。

作为本发明的一种改进，本发明所述电梯安全监控管理装置中所述辅助机构还包括竖直设置的支架杆，所述限位板块固定在支架杆上，支架杆埋设在电梯井的侧壁内。如此改进，以提高限位板块的稳定性。

附图说明：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明电梯安全监控管理装置的结构框图；

图2为图1中紧急制动机构50在电梯中的具体位置示意图；

图3为图2中紧急制动机构50的结构示意图；

图4为图3中紧急制动机构50的立体结构示意图；

图5为图3中支座54的结构示意图；

图6为图3中滑块52的结构示意图；

图7为图3中支撑脚51的结构示意图。

图中符号说明：

10、处理器模块；

20、信号采集模块；

30、视频采集模块；

40、数据收发模块；

50、紧急制动机构；51、支撑脚；511、弧形面；512、限位块；513、导向槽；52、滑块；521、铰接销；53、螺杆；54、支座；540、滑槽；541、滑杆；55、电机；56、主齿轮；57、从齿轮；58、辅助机构；581、限位板块；582、支架杆；

60、显示模块；61、液晶显示屏驱动器；62、液晶显示器；

70、声光报警模块；

90、箱式电梯轿。

具体实施方式：

如图1，电梯安全监控管理装置，包括：处理器模块10、信号采集模块20、视频采集模块30以及数据收发模块40、紧急制动机构50、显示模块60、声光报警模块70。

所述处理器模块10采用Cortex A8处理器；处理器模块分别与信号采集模块、视频采集模块以及数据收发模块连接，用于分析处理信号采集模块传输的传感信号并根据分析结果输出控制信号到其他各个模块。

所述信号采集模块20用于采集电梯内的所有传感数据并将该传感数据传输至处理器模块。信号采集模块20包括：传感器信号采集器、温湿度传感器、噪声传感器、重量传感器、加速度传感器、位置传感器、烟雾传感器、限位传感器、磁性传感器以及红外传感器，所述温湿度传感器、噪声传感器、重量传感器、加速度传感器、位置传感器、烟雾传感器、限位传感器、磁性传感器以及红外传感器都分别与传感器信号采集器连接，用于各类传感信号的采集；所述信号采集器与处理器模块连接，用于将传感器采集到的传感信号传输至处理器模块10。

所述视频采集模块30用于采集电梯内的视频图像信息并将该视频图像信息传输至处理器模块。

所述数据收发模块40用于与外部终端进行数据交互；所述数据收发模块40采用3G数据收发模块。

所述显示模块60与处理器模块10连接，用于显示电梯的实时运行状况和/或视频广告；所述显示模块包括液晶显示屏驱动器61和液晶显示器62，所述液晶显示屏驱动器分别连接处理器模块和液晶显示器。

所述声光报警模块70与处理器模块10连接，用于根据处理器模块传输的控制信号进行声光报警。

结合图2至图7，所述紧急制动机构50包括支撑脚51、滑块52、螺杆53、支座54、电机55、主齿轮56和从齿轮57、辅助机构58。

上述紧急制动机构50中，所述支座固定在箱式电梯轿90的侧壁上，支座开设竖直向的滑槽540，滑槽的底端开口，所述滑槽的右侧壁上固定安装滑杆541。

上述紧急制动机构50中，所述支撑脚位于滑槽内，支撑脚的右侧壁上开设竖直向的导向槽513，滑杆与导向槽配合。所述滑块位于滑槽内且与滑槽滑动配合，滑块位于支撑脚的上方，滑块可沿滑槽上下移动，滑块左侧壁上设有向下延伸的铰接销521，铰接销铰接在支撑脚的左侧壁上。所述支撑脚的顶端设有弧形面511和限位块512，弧形面位于支撑脚的后侧，限位块位于支撑脚的前侧；当滑杆位于导向槽的顶端时，滑杆的中心线与弧形面的中心线重合，且滑杆的中心线与铰接销的中心线重合。

上述紧急制动机构50中，所述螺杆竖直设置，支座的顶部开设竖直向的第一螺孔，螺杆螺接在第一螺孔内，螺杆的底端枢接在滑块的顶面上，螺杆的顶端向上突出支座的顶面。所述从齿轮中心处开设第二螺孔，从齿轮枢接在支座的顶面上，第二螺孔与第一螺孔的孔径相同，第二螺孔与第一螺孔的中心线重合，所述螺杆螺接在第二螺孔内。所述主齿轮枢接在支座的顶面上，从齿轮与主齿轮啮合。所述电机的旋转轴与主齿轮联接，电机固定在箱式电梯轿的侧壁上，电机与处理器模块连接。

上述紧急制动机构50中，所述辅助机构包括安装在电梯井侧壁上的限位板块581，限位板块突出电梯井侧壁，限位板块水平设置。所述辅助机构58还包括竖直设置的支架杆582，所述限位板块581固定在支架杆上，支架杆埋设在电梯井的侧壁内。

实际操作中，视频采集模块30所述可以采用普通的摄像头进行视频采集；信号采集模块20包括多种类型的传感器以及与各类传感器连接的传感器信号采集器，其中传感器可以包括传感器信号采集器、温湿度传感器、噪声传感器、重力传感器、加速度传感器、位置传感器、烟雾传感器、限位传感器、磁性传感器、红外传感器等等，当然，在具体实际中传感器的类型也可根据不同的应用环境作相应的变化。传感器信号采集器实时采集传感器信号，并将采集到的信号传送到处理器模块10；各类传感器与传感器信号采集器之间的接口类型主要包括IO输入型接口和模拟量输入接口，IO输入信号经过光耦隔离进入采集模块，模拟量经过量程转换进入采集模块。

在电梯处于工作状态时，传感器信号采集器实时采集温湿度传感器、噪声传感器、重力传感器、加速度传感器、位置传感器、烟雾传感器、限位传感器、磁性传感器、红外传感器的传感器信号，并将采集到的信号传送到处理器模块10；处理器模块10将信号进行处理，将电梯的运行轨迹绘制成三维图信号，同时通过3G数据收发模块40传送到数据监控中心；当电梯有发生异常的可能时，Cortex A8处理器将警示信号输出到3G数据收发模块40，由3G数据收发模块40将信号发送到小区电梯监控室和数据监控中心；液晶显示屏驱动器61驱动液晶显示器62将电梯的运行状态信息显示在屏幕上，声光报警模块70发出声光报警，提醒电梯乘坐人员注意安全。

同时，处理器模块10向电机55发出控制信号，电机55动作。电机55的动作驱动主齿轮56旋转，主齿轮56驱动从齿轮57旋转，从齿轮57驱动螺杆53下行，螺杆53驱动滑块52在滑槽540内向下移动，滑块52驱动支撑脚51在滑槽540内向下移动，滑杆541在导向槽513内滑动；当支撑脚51的底端向下突出滑槽540底端开口预定长度时，滑杆541位于导向槽513的顶端。此时，由于滑杆541的中心线与弧形面511的中心线重合，滑杆541的中心线与铰接销521的中心线重合，且弧形面511的存在，因此，在滑块52的向下推力下，支撑脚51可围绕铰接销521旋转，在支撑脚51旋转过程中，所述弧形面511为其提供了旋转的自由度。当支撑脚51旋转一定角度后，限位块512与滑槽540的底壁接触，限制支撑脚51继续旋转。经过旋转后的支撑脚51倾斜设置，即支撑脚51的底部向外叉开。如此，即使电梯轿90出现最糟糕的异常情况，即自由下坠，向外叉开的支撑脚51可支撑在电梯井侧壁上的限位板块581上，进而限制电梯轿90下坠。

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种电梯安全监控管理装置，包括：处理器模块(10)、信号采集模块(20)、视频采集模块(30)以及数据收发模块(40)；

所述处理器模块分别与信号采集模块、视频采集模块以及数据收发模块连接，用于分析处理信号采集模块传输的传感信号并根据分析结果输出控制信号到其他各个模块；

所述信号采集模块用于采集电梯内的所有传感数据并将该传感数据传输至处理器模块；

所述视频采集模块用于采集电梯内的视频图像信息并将该视频图像信息传输至处理器模块；

所述数据收发模块用于与外部终端进行数据交互；

其特征在于：

还包括紧急制动机构(50)；所述紧急制动机构包括支撑脚(51)、滑块(52)、螺杆(53)、支座(54)、电机(55)、主齿轮(56)和从齿轮(57)、辅助机构(58)；

所述支座固定在箱式电梯轿(90)的侧壁上，支座开设竖直向的滑槽(540)，滑槽的底端开口，所述滑槽的右侧壁上固定安装滑杆(541)；

所述支撑脚位于滑槽内，支撑脚的右侧壁上开设竖直向的导向槽(513)，滑杆与导向槽配合；

所述滑块位于滑槽内且与滑槽滑动配合，滑块位于支撑脚的上方，滑块可沿滑槽上下移动，滑块左侧壁上设有向下延伸的铰接销(521)，铰接销铰接在支撑脚的左侧壁上；

所述支撑脚的顶端设有弧形面(511)和限位块(512)，弧形面位于支撑脚的后侧，限位块位于支撑脚的前侧；当滑杆位于导向槽的顶端时，滑杆的中心线与弧形面的中心线重合，且滑杆的中心线与铰接销的中心线重合；

所述螺杆竖直设置，支座的顶部开设竖直向的第一螺孔，螺杆螺接在第一螺孔内，螺杆的底端枢接在滑块的顶面上，螺杆的顶端向上突出支座的顶面；

所述从齿轮中心处开设第二螺孔，从齿轮枢接在支座的顶面上，第二螺孔与第一螺孔的孔径相同，第二螺孔与第一螺孔的中心线重合，所述螺杆螺接在第二螺孔内；

所述主齿轮枢接在支座的顶面上，从齿轮与主齿轮啮合；

所述电机的旋转轴与主齿轮联接，电机固定在箱式电梯轿的侧壁上，电机与处理器模块连接；

所述辅助机构包括安装在电梯井侧壁上的限位板块(581)，限位板块突出电梯井侧壁，限位板块水平设置；

所述辅助机构(58)还包括竖直设置的支架杆(582)，所述限位板块(581)固定在支架杆上，支架杆埋设在电梯井的侧壁内。

2.如权利要求1所述的电梯安全监控管理装置，其特征在于：所述信号采集模块(20)包括：传感器信号采集器、温湿度传感器、噪声传感器、重量传感器、加速度传感器、位置传感器、烟雾传感器、限位传感器、磁性传感器以及红外传感器，所述温湿度传感器、噪声传感器、重量传感器、加速度传感器、位置传感器、烟雾传感器、限位传感器、磁性传感器以及红外传感器都分别与传感器信号采集器连接，用于各类传感信号的采集；所述信号采集器与处理器模块连接，用于将传感器采集到的传感信号传输至处理器模块(10)。

3.如权利要求1所述的电梯安全监控管理装置，其特征在于：还包括显示模块(60)，所述显示模块与处理器模块(10)连接，用于显示电梯的实时运行状况和/或视频广告；所述显示模块包括液晶显示屏驱动器(61)和液晶显示器(62)，所述液晶显示屏驱动器分别连接处理器模块和液晶显示器。

4.如权利要求1所述的电梯安全监控管理装置，其特征在于：还包括声光报警模块(70)，所述声光报警模块与处理器模块(10)连接，用于根据处理器模块传输的控制信号进行声光报警。

5.如权利要求1所述的电梯安全监控管理装置，其特征在于：所述数据收发模块(40)采用3G数据收发模块。