CN105735823A - 门控设备 - Google Patents

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Abstract

一种门控设备，以及控制用于铰接门的门运动装置，和可选地，对在地板上的指定区域进行照射的方法。在指定的区域受到照射的时间期间，可期望门不会关闭。门控设备可包括控制电路和传感器，以及可选地发光器和/或发声器。传感器检测到有人接近门，并基于检测情况向控制电路发送信号。发光器同时被连接至控制电路。基于检测情况，控制电路向发光器发送信号以产生光线，并向所述门运动装置发送信号以将门固定成打开状态。发光器引导光线在地板上指定区域中形成图案。发光器可以是例如激光发生器或发光二极管灯。

Description

门控设备
本申请是申请日为2011年3月11日，申请号为201180024692.8，发明名称为“门控设备”的专利申请的分案申请。
优先权
本申请要求由在此的发明人提交于2010年3月17日，名称为“门控设备(DoorControlApparatus)”的第12/725,884号美国专利申请的优先权的利益，在此结合其全部内容作为参考。
背景技术
机电式门固定器以及自动门控制器是提供了与门相关的自动功能的两种装置。机电式门固定器通常包括关门器和使关门器停止操作的装置。机电式门固定器可被连接至与门相邻的结构上，诸如门框或墙壁上，并且从门控制器延伸出的可枢轴转动的臂延伸到门上，或者可选地，机电式门固定器可被安装到门上，并且可枢轴转动臂可延伸到相邻结构上。关门器旨在使得门在被打开并且被释放之后，能够经历平滑、受控的关闭过程。
许多常规的关门器是机械式促动的，并具有活塞以及多个弹簧和阀端口(valvedport)。活塞移经注满液压流体(诸如油)的储液器。活塞通过齿条和小齿轮被连接到关门器的臂上，使得在门被打开时，活塞在一个方向上移动，而门被关闭时，活塞在相反的方向上移动。在活塞移动时，液压流体被转移，这可使得液压流体被推动通过不同的端口。由关门器施加的这个力取决于压缩弹簧的负荷，并且该过程的速度取决于端口的开闭状态。这些端口可经由针状阀来调节(打开或关闭)，针状阀控制液压流体在腔室之间的流动，并且，根据关门器的构造，对压缩弹簧的设置可以是或不是可调节的。这些阀可使用被连接到电源上的螺线管来操作。通电的螺线管可使阀关闭，阻止液压流体流动，并从而使门固定器具有保持打开的特征，这样形成了机电式门固定器。
关于门控制器，门控制器的目的是使门打开或关闭。大体上，门控制器可类似于机电式门固定器那样来安装。具有门控制器的自动的、铰接门大体包括可由动力推动的或弹簧辅助的电动开门器和关门器。门可由通常被置于接近该扇门的墙壁上的开关进行启动而手动地或自动地打开。在初始自动操作时，该扇门通常以下面的顺序执行，该顺序包括：启动电机，电机将门驱动至打开位置，门固定在打开状态一段时间，且接着使电机关断或反转方向以让关门器将门关闭。
已知存在不同的自动门控制器。常规的门控制器包括电机和链接组件，用于将电机的驱动轴可操作地连接至门上，使得在驱动轴旋转时开门和关门。门控制器的启动是通过以不同的方式生成的电信号来开始的，诸如例如压力开关、超声波或光电出现传感器、运动传感器、无线发射器、壁式开关，等。然后可以借助电力或通过关门器将门关闭，正如在机电式门固定器中所使用的。
通过门控制器或门固定器来关闭自动门的自动的、预定的时序形成了关门的时机，这涉及没有或不能通过门口的人或物在足够长的时间内避开正在关闭的门。
发明内容
根据在此说明的一个实施例，门控设备可与机电式门固定器进行电通信，以与铰接门可操作地连接，该铰接门在地板上方并且以可在关闭位置和完全打开的位置之间枢转运动。该铰接门可被安装到处于关闭位置的门周围的结构上，其中该结构包括门框和墙壁。该门控设备包括控制电路和传感器。该传感器被设置成检测处于接近于该扇门的第一指定区域中的人、物，或者人和物。传感器被连接到控制电路上，并且可被操作成根据检测情况向控制电路发送信号。基于检测情况，可操作控制电路以向机电式门固定器发送信号来将门保持在打开状态。该门控设备可进一步包括发光器，其也被连接到控制电路，该控制电路可操作以向发光器发送信号产生光。
发光器可进一步被设置成引导光以在地板上的第二指定区域中形成图像。在第二指定区域受到光照时，该扇门不处于关闭过程。控制电路还可被操作以在传感器检测到在第一指定区域中什么也没有之后的第一预定时间向发光器发送信号，以改变光的状态，并可被设置成在第二预定时间之后向机电式门固定器发送信号，以启动关门过程，该第一和第二预定时间是由在控制电路中的定时器测量的。例如，该发光器可以是激光发生器或者发光二极管灯。
根据在此所说明的另一个实施例，提供了门运动控制器，以用于向铰接门施加力，该铰接门在地板上方，并可以在关闭位置和完全打开的位置之间枢转运动。该铰接门可被安装到处于关闭位置的门的周围的结构上，该结构包括门框和墙壁。门运动控制器包括被设置成可操作地连接到铰接门上的机电式门固定器和门控设备。该门控设备被设置成与机电式门固定器进行电通信，并且包括控制电路和传感器。该传感器被设置成检测处于接近该扇门的第一指定区域中的人、物，或者人和物。传感器被连接到控制电路上，并且可操作以根据检测情况向控制电路发送信号。基于检测情况，控制电路可操作以向机电式门固定器发送信号而将门保持成打开状态。该门控设备可进一步包括发光器，其还被连接到控制电路，该控制电路可操作以向发光器发送信号而产生光。
依据在此所说明的另一个实施例，提供了门组件，其可被设置在地板上方接近包括门框和墙壁的结构处。该门组件包括铰接门、门运动装置以及门控设备。该铰接门可在关闭位置和完全打开的位置之间枢转运动，并被安装到处于关闭位置的门周围的结构上。这种门运动装置被设置成可操作地连接到铰接门上。门控设备被设置成与门运动装置进行电通信，并且包括控制电路、传感器和发光器。传感器被设置成检测接近门的第一指定区域的人、物或者人和物。传感器被连接到控制电路，并且可被操作以根据检测情况向控制电路发送信号。该发光器还被连接至控制电路。基于检测情况，该控制电路可被操作以向发光器发送信号而产生光，并且可被操作成向门运动装置发送信号以将门保持在打开状态。
依据在此所说明的另一个实施例，提供了一种使用机电式门固定器来操作铰接门的方法。该铰接门可位于地板上方，并可在关闭位置和完全打开的位置之间枢转运动，并且可被固定至处于关闭位置的门周围的结构上，该结构包括门框和墙壁。该方法可包括传感器，其检测处于第一指定区域中的人、物、运动至打开位置的门，或者它们的组合，该传感器向控制电路发送信号。启动在控制电路中的定时器，并且控制电路向机电式门固定器发送信号，并且该机电式门固定器将门保持在打开位置。该传感器可继续检测在第一指定区域中的人或物，并向该控制电路发送信号以使得门保持打开，并且在传感器检测到在该第一指定区域中什么也没有的情况下，可停止向控制电路发送信号。控制电路可向发光器发送信号以产生光。发光器可引导光，以在地板上的第二指定区域形成图像。该控制电路可向发光器发送信号，以使光闪烁一段设定时间段。如果传感器再次在该第一指定区域中检测到人或物，则该传感器可向控制电路发送信号，并且该控制电路可向机电式门固定器发送信号，以使门保持打开，并且向发光器发送信号以产生恒定的光。如果到该段设定时间段结束时，该传感器检测到在该第一指定区域中什么也没有，则控制电路可向发光器发送信号以关断光，并且向机电式门固定器发送信号以启动门的关闭。
附图说明
为了更完善地理解门控设备的实施例和相关联的方法，现在将参考在附图中所示出并在下面进行说明的实施例。在附图中：
图1和图2是已安装门控设备的两个实施例的透视图；
图3是如图2所示的门控设备的实施例的仰视图；
图4是如图3所示的该门控设备的实施例的底部平面图；
图5至图11是已安装门控设备的配置的不同实施例的平面图；
图12A至图12B是结合机电式门固定器使用的门控设备实施例的操作的流程图；
图13A至图13D是结合包括关门器的自动门控制器使用的门控设备实施例的操作的流程图；
图14A至图14D是结合具有电机驱动开关功能的自动门控制器的门控设备实施例的操作的流程图；
图15是具有机电式门固定器的门控设备的一个实施例的透视图；
图16是在门框和门上已安装图15中的门控设备和机电式门固定器的透视图；
图17是具有机电式门固定器的门控设备的另一个实施例的透视图；
图18是在门框和门上已安装图17中的门控设备和机电式门固定器的透视图；
图19A至图19C是对门控设备的传感器的不同的示例性垂直方向设定的示意图；
图20是对门控设备的传感器的示例性水平方向设定的示意图；
图21是具有机电式门固定器的门控设备实施例的示意性电路图。
具体实施方式
在此仅为了方便的原因使用了特定的术语，而并非对所描述的实施例构成限制。例如，诸如“顶”、“底”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“向上”和“向下”的术语仅仅是描述在附图中所示出的配置结构。事实上，所涉及的部件可以任意的顺序排列，并且因此，除非特别指出相反情形，否则这些术语应该被理解成包含这样的不同情形。
正如在此所使用的，门的术语“打开位置”意思是除关闭位置以外的门的位置，包括在关闭位置和预定的完全打开位置之间的任何位置，正如仅通过围绕门框的结构所限定的，其可能从关闭位置至180°。
现在参考附图，其中，贯穿若干附图，相同的参考编号指示了相应或相似的元件，在图1和图2中分别示出了门控设备的两个实施例，并且这两个门控设备的实施例大体上以20a和20b指示。门控设备20a、20b被安装成与门运动装置22a、22b相邻，并且两者都被安装在与门24相邻的门框26上，以使得门24相对于门框26在关闭位置和打开位置之间运动。该门运动装置22a、22b通过操作臂组件28被可操作地连接至门24。该门运动装置可以是机电式的门固定器22a，其具有如图1所示的包括至少一个弹簧、阀，以及螺线管30的关门器，或者，该门运动装置可以是自动门控制器22b，其通过配线36被连接至打开开关32以及电机34，并可选地具有关门器，其具有至少一个弹簧、阀，以及螺线管30。门24可以是常规的类型，并且可以枢轴转动的方式被安装到门框26，以用于如图1所示的从关闭位置开始运动至打开位置，以打开和关闭穿过该建筑物的墙壁40的通道，以允许使用者从墙壁40的一侧行进至该墙壁40的另一侧。墙壁40可以使用任意的材料，例如，干墙体(drywall)、板墙(paneling)、砖墙、阻断壁、玻璃(阻断的或带窗式的)墙壁，等等。
在门控设备20a、20b的两个实施例中，具有可见光谱的光可投影到地面或地板50上，其可指示出受到光照的区域52，这表示门24并不被关闭。受到光照的区域52可能对应于“安全区域”，其中，当在门控设备20a、20b中的传感器检测到人或物时，人或物可能位于阻止门关闭的位置。可选地，光的位置可不必与传感器的范围相符合。该可见光可以来自不同类型的发光器，例如，来自图1中门控设备20a的激光发生器60a的激光54a，或者来自图2中门控设备20b的发光二极管(LED)灯60b的LED光54b。当门口58附近的区域，包括如一个本领域普通技术人员所确定的那样提供的传感器的范围和定向被占用时，传感器将导致门24固定成打开状态。激光54a的光可描画出受到光照的区域52的影像，或者可具有在地板上制造出图像的线条、文字，或其它图案的形式，同时LED将照射在地板上的点54b以指出所照射的区域52。虽然如所描述的那样图1和图2中的实施例反映出由传感器检测出的区域和受到发光器照射的区域大体上彼此相符合，但是可预见到的是，可将光引导到一个区域，而传感器被设置成检测在另一个方向上，或者更大的、重叠的区域中的运动。
正如所示出的，在地板50上的激光光线54a的形状是矩形的，但是该光也可以是椭圆形的，或如一个本领域普通技术人员所选的任何可能的形状，并且，可以包括词语62或其它标记，例如箭头64。在一个实施例中可使用绿色的光，以发出门24还不会被关闭的信号；闪烁的绿色或黄色的光可发出门24即将关闭的信号。LED可在地板50上照射出一个彩色光点54b，例如发出浅绿光，以指示出受到照射的区域52，正如图2中的椭圆所示出的。此外，在门24的一侧或两侧可提供可选择的光照显示器66，以警告人们门即将打开，或门口58实际安全，可以通过而门不会意外关闭。例如当门口58可安全通过时，受到照射的区域52可被照射成绿色，而在门24即将关闭时该区域可闪烁。当有人即将从相反的“推开的一侧”72打开门时，在将门“拉开的一侧”70显示器66也可以闪烁，门将向这一侧打开，并且，当门24即将要打开时显示器66可闪烁绿色或黄色的光。门运动装置22a、22b，门控设备20a、20b，开关32，和显示器66通过配线36连接至电源74。
在图3和图4中示出了门控设备20的实施例。门控设备20包括仅部分被示出的外壳80，安装板，被示出为LED灯60b或可选地为激光发生器60a的发光器，传感器84，以及电配线86以将PCB82连接至门运动装置22以及电源74，在本实施例中安装板包括电子电路并且是印刷电路板(PCB)82。激光发生器60a是被示意性地示出的，并还可以体现成任意类型的发光器。发光器60和传感器84被安装并被电连接至PCB82，其可选地为任何其它类型的安装构件。控制电路83可被包括在PCB上，或另外地与任意的安装构件相关联。PCB82可基本上为矩形，并通过在PCB82的每一个转角上的硬件88被可调节地安装到外壳80，其可基于PCB82的角度调整LED60b和传感器84的方向。在所示出的门控设备20a、20b中，通过可在每一个转角的纵向运动90实现PCB82的角度变化。门控设备20a、20b还可被配置成能够在例如门口42的不同侧的不同方向上调整发光器60a、60b和传感器84的角度。可选地，发光器60a、60b是可以省略的。发光器60a、60b和传感器84还可被分别地安装在诸如门口58的同一侧或相反侧的不同的外壳中。
发光器可以是任意的LED灯60b或其它类型的发光器，其在地板上投影出如一个本领域普通技术人员所选定的可辨别的光照区域，诸如高强度放电灯(点投射光)或激光60a。适宜的发光器包括：用于LED的来自lightingSciencesGroupCorp.ofSatelliteBeach,Florida的发光引擎(LightEngine),AtlasI系列(theAtlasIseries),216流明，绿色；以及用于激光的由一个本领域普通技术人员所选定的激光发生器。传感器84可以是检测在与受到照射的区域52一样大，或者更大的区域中有人或物存在或运动的传感器。适于门控设备20a、20b使用的传感器包括无源红外类型的运动传感器，诸如由PanasonicElectricWorksCo.，Ltd制造的那些，MP运动传感器，以及具体地10m检测类型、低电流消耗、具有110度水平和93度垂直的检测范围。该传感器检测在具有与环境温度不同的温度的人或物运动的时候出现红外线辐射变化。适于门控设备20a、20b使用的且可与外壳80分开地安装的另一种传感器，是一种微波传感器，诸如由BEAInc.ofPittsburgh,Pennsylvania制造的鹰式运动传感器(EagleMotionSensor)，其在24.125GHz运行，具有基于多普勒效果的运动检测的平面化天线。其它类型的传感器，可选用诸如本领域普通技术人员已知的超声波或光电式传感器。
作为可选实施例，60、60a或60b所指示的灯还可以是发声器，诸如扬声器，其它的声音换能器，或者声音产生器，如本领域技术人员已知的。发声器可与其他设备分开安装，或者可如所示出的那样放置。此外，60、60a或60b所指示的部分可以是发光器和发声器两种装置。在门正在打开，即将关闭，或正在关闭时，发声器可选地发送信号进行警告。
控制电路83使用了稳定不变的电流源，其提供了发光器所需的电力。总体产品功能可由8比特微控制器来控制。可提供使用者对延迟时间、警报闪烁次数以及，使用LED的位置、LED光强度的调节。微控制器可控制冷接触延迟开关以开关螺线管和外部警报。与PCB82，其它的安装构件，或门控设备20整体相关联的控制电路83可进一步包括诸如嵌入式处理器、内存、数字信号处理器、运动传感器芯片，以及激光控制芯片的特征，正如本领域普通技术人员所选的那样。
门运动装置22可以是任意的自动门控制器或机电式门固定器，诸如6900系列自动门控制器，或来自NortonDoorControlsofMonroe,NorthCarolina,ASSAABLOYGroup公司的7200系列机电式关门器-固定器型号。
处于每一个转角处以将PCB82固定到外壳80，并且提供调节度的硬件88可包括，诸如由PennEngineeringofDanboro,Pennsylvania制造的牌盲自捆紧紧固件(blindself-cinchingfastener)92、弹簧94、两个垫圈96，以及六角机械螺丝98。
图5至图11示出了门24、门框26、门运动装置22，以及门控设备20的不同配置，其可包括激光发生器60a，LED灯60b，或者其它发光器(未示出)。在地板50上的矩形代表指示受到照射的区域52的激光光线54a，而在地板上的椭圆形代表LED光54b。受到照射的区域52基本上是在门的被拉开一侧70被照射出，并且传感器84的检测也包括在拉开一侧70的区域。在每一个附图中示出了一个或两个可选的、示范性的、示意的、感应方向和范围100；在此示出了两个，一个大体上符合受到照射的区域52、而另一个不符合。
在图5至图10中的门运动装置22可以是机电式的门固定器22a，或者自动门控制器22b，其并未被编程为响应于来自传感器84的信号而打开门。图5示出了门运动装置22，其包括都被安装到门24的拉开一侧70的门框26上的关门器102，以及门控设备20。图6示出了两者均被安装到门24的推开一侧72的门框26上的门运动装置22和门控设备20。图7示出了被安装在门框26的两个相反侧面上的门运动装置22和门控设备20，门运动装置22位于拉开一侧70，而门控设备20位于推开一侧72。图8同样示出了被安装在门框26的两个相反侧面上的门运动装置22和门控设备20，但是门运动装置22位于推开一侧72，而门控设备20位于拉开一侧70。图9和图10示出了被安装到门24的拉开一侧70的门运动装置22，在图9中门控设备20被安装到推开一侧72的门框26上，而在图10中被安装到拉开一侧70。
图11示出了门运动装置22，其可能为任意的类型，包括被编程为响应于来自传感器84的信号而打开门的自动门控制器22b，包括使用由电机驱动关门功能的关门器或电机104。示出用于安装门运动装置22的三个可选的位置。门控设备20被安装在门24的推开一侧，并且引导传感器84避免检测到门24的运动。其中自动门控制器被编程为在检测到有人的时候，使门24运动到完全打开位置，门24的关闭运动将使得门被检测到，且在传感器84检测到门24正在关闭的时候门24将又被打开。因此，传感器84可被定向成检测在门24的推开一侧72的运动，门24不会通过该侧。
图12A至图14D示出了对多种门控设备20的操作的实施例。当发光器60(和/或发声器)、螺线管30，或者电机100工作时，它们响应于从控制电路83有信号发来，或者没有信号发来而起作用，控制电路83接收来自传感器84的信号。图12A和图12B示出了在使用机电式门固定器的情况下对门控设备的操作的实施例1200。该操作从门处于关闭位置开始，并且电连接到该机电式门固定器1202。在判定步骤1204处，该操作则基于单元或门控设备20是被安装到门的与开门的人相同的一侧(“相同侧”单元)，还是门的与开门的人相反的一侧(“相反侧”单元)。
如果门控设备20是相反侧单元，首先有人打开门1206，则运动传感器检测到门被打开1208，并向控制电路发送信号。然后定时器开启1210，并且响应于来自控制电路的信号将在门固定器上的螺线管通电1212，以关闭在门固定器上的将阻止在所选定的出口处的储液器中的液压流体流动的阀，并导致门停留在打开状态。可选地并且同时地，在定时器开启时，也响应于来自控制电路的信号接通发光器1212，使得光照射所指定的地板区域；在门打开时发声器也可报警。
如果门控设备20是相同侧单元，则运动传感器检测到在门口附近有人1214。然后定时器开启1216，并且响应于经由控制电路的来自传感器的信号将门固定器中的螺线管通电1218，以关闭在门固定器中的阀，其将阻止在所选定的出口处的储液器中的液压流体流动，并使得门保持在打开状态。在定时器开启时，可选地并且同时地，也响应于经由控制电路的来自传感器的信号接通发光器，使得光照射所指定的地板区域1218。然后有人将门打开1220。
开启定时器，使螺线管通电，照射地板区域，并打开相同侧单元或相反侧单元的门，该操作从转移圆圈1222前进到图12B。无论人在何位置释放门，门都停留在打开状态一段预定的时间段1224。如果在判定步骤1226，门口附近仍然有人，传感器感应到有人，而使螺线管持续通电，且光保持打开1228，并且该处理过程返回步骤1224。如果在判定步骤1226处，人已经不在门口附近，则运动传感器检测到在门口附近没有人1230，并且光闪烁一段设定的时间段1232。如果有发声器，则发声器可开始报警并且持续到门被关闭。
如果在判定步骤1234处，在门口附近没有另外的人，传感器感应到有人，传感器停止向控制电路发送信号，使螺线管断电以打开阀，并且关断光1236。如果在门口1234附近有另外的人，并且在判定步骤1238，尚未达到所编程的最大打开时间，则操作通过判定步骤1240以及转移圆圈1242、1244返回定时器开启的步骤1210、1218，如所适用的。如果已经达到最大打开时间1238，则关断光，并且然后使螺线管断电1236，以打开阀。从步骤1246门开始关闭，且接着返回所关闭的位置1248。
图13A至图13D示出了在自动门控制器中使用的对门控设备的操作的实施例1300。该操作从门处于关闭位置开始，并且电连接到该门控制器1302，并且，基于是门控制器打开该扇门，还是人打开门在判定步骤1304处继续执行。如果门控制器打开门，则由人致动开关1306，其可以是例如按钮、触摸板、各种类型的传感器，或者本领域技术人员所熟知的其它器件。该门控制器然后将门打开至预定的完全打开位置1308。该运动传感器检测到在门口附近有人1310，并且定时器开启1312。然后响应于经由控制电路来自传感器的信号而使螺线管通电，并且可选地光响应于类似的信号选择性地照射所指示的地板区域1314；发声器也可以在门打开时报警。
如果有人打开了门，该操作从判定步骤1304通过转移圆圈1316前进至图13B。在判定步骤1318处，处理流程取决于此人将门拉开还是推开。
如果人是要拉开门，则首先打开门1320，且然后通过门口1322。运动传感器检测到有人接近门口1324。则定时器开启1326，响应于经由控制电路来自传感器的信号将在关门器中的螺线管通电，并且可选地光发射器也类似地接通，使得光照射所指定的地板区域1328。
如果有人推开门，则运动传感器首先检测到在门口附近有人1330。然后定时器开启1332，响应于经由控制电路来自传感器的信号将在关门器中的螺线管通电，并且可选地接通发光器，使得光照射所指定的地板区域1334。发声器也可以报警。然后人推开门1336。
随着定时器被开启，螺线管接通，地板区域被照射，以及门打开，该处理通过转移圆圈1338前进至图13C，正如在图13A中的步骤1314的运行那样。在步骤1340中，在当前讨论的门控制器的实施例中，如果门尚未被完全打开，则由门控制器将门完全打开。门停留在打开状态至少一段预定的时间段1342，并且在判定步骤1344，如果有人仍然在门口附近并且被感应到，基于经由控制电路来自传感器的持续信号，螺线管保持通电并且光停留在打开状态1346，其导致门继续保持打开，并且光打开，持续至少设定的时间段1348。一旦没有人在门口1344附近，则动作传感器检测到没有人1348，且如果有光，则光将闪烁一段设定的时间段1350。可选地，门控制器可被配置成在门被手动推开的时候像门固定器那样操作。
经由转移圆圈1352前进至图13D到达判决步骤1354，如果另一个人处于门口的附近，则门控制器接通其电机以使门返回到预定的完全打开的位置1356，并且该处理过程经由转移圆圈1358返回到在图13A中重启定时器1312。如果在判决步骤1354门口附近没有其他人，响应于并无信号经由控制电路来自传感器而将关门器中的螺线管断电1356，并且同样关断光。门控制器将门移向关闭位置1358。在另一个判决步骤1360中考虑了在门关闭的过程中门口附近是否还有其他人。如果在门口还有其他人，则门控制器使门返回到完全打开的位置1356，并且该操作通过转移圆圈1359返回到在图13A中的步骤1312。如果没有其他人进入通道，该门继续关闭，并返回到关闭位置1362。
图14A至图14D示出了在自动门控制器使用时的门控设备的操作的另一个实施例1400。该操作从门处于关闭位置开始，并且电连接到该门控制器1402，并且在判定步骤1404取决于是门控制器打开门还是有人打开门而继续。如果门控制器开启门，则人启动开关1406，其可以是，正如以上所述的，按钮、触摸屏、不同类型的传感器、或者本领域技术人员所知的其它器件。然后门控制器将门打开至预定的完全打开位置1408。运动传感器检测到有人接近门口1410，并且定时器开启1412。接着可选地，响应于经由控制电路来自传感器的信号，光照射所指定的地板区域1414。
如果有人打开门，则操作处理从判决步骤1404经由转移圆圈1416到达图14B。接着该操作基于判决步骤1418关于人将门拉开还是推开。
如果人是要拉开门，则该人首先打开门1420，然后通过门口1422。运动传感器检测到门口附近有人1424。然后定时器开启1426，并且可选地，也可接通发光器，使得光照射所指定的地板区域1428。
如果此人是要推开门，则运动传感器首先检测到此人在门口附近1430。然后定时器开启1432，并且可选地，同时接通发光器，使得光照射所指定的地板区域1434。接着此人将门推开1436。
随着定时器被开启，地板区域被照射，以及门被打开，该处理进程通过转移圆圈1438前进至图14C，正如从图14A上的步骤1414的操作那样。在步骤1440中，如果门尚未处于预定的完全打开的位置，则由门控制器将门完全打开。门停留在打开状态至少一段预定的设定时间段1442，并且在判决步骤1444处，如果在通道中仍然有人，则门继续保持在打开状态至少设定的时间段1442。如果在门口附近没有人，运动传感器检测在门口附近没有人1446，并且，如果有光，则该光闪烁一段设定的时间段1448。同样可选地，门控制器可被配置成在门被手动推开的时候像门固定器那样操作。
通过转移圆圈1450前进至图14D到达步骤1452，如果另一个人在门口附近，则门控制器接通其电机以使门返回到预定的完全打开的位置1454，并且该处理过程通过转移圆圈1456返回到图14A上以重启定时器1412。如果在判决步骤1452时门口附近没有其他人，则响应于没有经由控制电路来自传感器的信号，光熄灭1458。门控制器接通其电机以将门移向关闭位置1460。另一个判决步骤1462考虑了门在关闭的过程中在门口附近是否还有另一个人。如果在门口附近有另一个人，则门控制器接通其电机以使门返回到完全打开的位置1454，并且该操作通过转移圆圈1456返回到图14A上的步骤1412。如果没有其他人进入通道，则门继续关闭，并且返回到关闭状态1464。
图15至图18示出了与机电式门固定器集成在一起的门控设备的实施例110、112。图15和图16示出了拉开一侧的应用，其包括具有被安装在拉开一侧的门框26上的罩壳114的固定器，在门24的拉开一侧70安装有滑轨116。传感器84接近于罩壳114的远离门24铰接边沿118的端部。臂在罩壳114和滑轨116之间延伸。当门24从拉开一侧被打开时，传感器84将检测到正在靠近门24的人。当门24从推开一侧被打开时，滑轨116在传感器84下面通过，传感器检测到滑轨116。
图17和图18示出了推开一侧的应用，其包括具有被安装在推开一侧的门框26上的罩壳114的固定器，在门24的推开一侧72安装有具有自由端122的双拉杆臂120。传感器84同样接近于远离门24的铰接边沿118的罩壳114的末端。当门24从推开一侧被打开时，传感器84将检测到正在靠近门24的人。当门24从拉开一侧被打开时，双拉杆臂120从传感器84下面通过一倍长度，传感器检测到的是臂120。在两种配置中，当传感器84具有检测情况时，将固定器110中的螺线管通电，以在常规操作模式下释放门24的时候将门24固定在打开状态。
图19A、图19B、图19C和图20示出了可能存在的不同的感应场100位置。这些位置可以通过传感器84的垂直和侧向角度来确定。在图19A中，感应场100被设置为尽量靠近门24，或成0度。在图19B中，感应区域100靠近门，或成30度。在图19C中示出了设定远离门的感应场100作为示例，具有45度角。在图20中示出了侧向定位，其中该定向可在两个方向中的任一个方向上变化30度。
图21是门控设备的实施例的示意性电路图。图21的设备中的主要电部件包括传感器2102和螺线管2104。传感器可以属于前述的任何不同的类型。在该具体的示例实施例中，传感器通常具有断开接触点，将其连接到为螺线管2104供电的电路中，构成机电式门固定器的有源部分。当螺线管2104通电时，可将门固定成打开状态，在三位开关2108的控制下由电源2106向该设备供电。
停留在图21，正如电路图中不同的接触点和电压符号所指示的，电源2106的负极被连接到螺线管2104和传感器2102的负电源接线端。电源2106的正极被连接到通常关闭的该座建筑物的火警系统火警接触点，其依次被连接到电源2106的火线输出端(“F”)。因此，在常规模式下，正电源电压被传送至电源2106的输出极，其依次被连接到三位开关2108的输入接触点(“C”)和传感器2102的正电源端。然而，如果火警系统跳闸(trip)，火警接触点断开，并且从电源2106去往其它系统部件的供电被切断，这意味着，如果门在打开状态则将立即关闭，并且进一步地，该设备将不能被用于将门保持在打开状态。电源2106还包括用于火线(“H”)、中线(“N”)和地线(“G”)的AC输入极，以及可选的后备电源输入极。
仍然参考图21，假设当三位开关2108处于“打开”位置时，从电源向该设备的传感器2102和开关供电，用于螺线管2104的正电源电压通过通常断开的传感器2102的接触点。当传感器2102跳闸时，通常断开的接触点闭合并且然后正电源电压被连接到螺线管，激活了机电式门固定器。在一段设定时间内在门口附近未能检测到任何人之后，传感器接触点打开，且至固定螺线管2104的供电被切断。当三位开关2108处于“固定打开状态”位置时，传感器2102被绕过，而继续向固定螺线管2104供电，这导致机电式门固定器继续保持门处于打开位置。三位开关2108还具有断开位置。因此，将开关2108连接到传感器2102以及机电式门固定器，以可选地使信号能够到达机电式门固定器。
以上所涉及的设定时间可通过作为图21中的传感器2102的一部分的电路来控制。可选地，也可提供外部定时电路。在这两种情况下，该时间是可通过电位计、开关等来调节的。例如，一些PIR传感器包括通过内嵌开关得到的延迟时间调节。在一些实施例中，传感器包括“+”和“-”按钮，用于在0.5秒至20秒之间调节保持时间。
虽然已经示出了以上所描述的门控设备，并相对于其仅有的几个示范性实施例进行了相当详细的描述，但是那些本领域技术人员应该理解的是，其并非意图被限制在这些实施例中，因为对于已揭示的实施例可造成不同的变化、省略和添加，而本质上并未背离新的教导和优点。例如，一些新颖的特征可被用于任意类型的门运动装置或任意类型的发光器。所使用的发光器可以是不止照射出光或地板的发光器，也可以使用额外的发光器，包括但不限于可选择的发光显示器66。因此，所有这样的改变、省略、附加物和等价物旨在被覆盖在内，正如可被包括在通过随附的权利要求书限定的门控设备及相关方法的范围内。在权利要求书中，权利要求涉及一种方法，除非另外指出，否则要执行的处理的顺序并不限于在本文中的顺序。而且，器件插入的功能项旨在覆盖在此被描述成执行所述功能的构造，不仅是构造上的等价物，而且还有等价构造。因此，虽然钉子和螺丝可能不算是结构上的等价物，因为钉子采用的是圆柱形表面以将木质的部分安装在一起，而螺丝采用的是螺旋状表面，在将木质部分扣紧的环境中，钉子和螺丝可以是等价的结构。

Claims (42)

1.一种门控设备，其与机电式门固定器电通信，所述机电式门固定器与铰接门操作地连接，所述机电式门固定器包括可操作以关闭阀来阻止储液器中的液压流体流动以导致所述铰接门保持在打开状态的螺线管，所述铰接门位于地板上方并可在关闭位置和完全打开位置之间枢转运动，由手动地打开所述门的人释放至在任意打开位置处的释放位置，且所述铰接门被安装在处于所述关闭位置的门周围的结构上，所述结构包括门框和墙壁，所述门控设备包括：
控制电路；和
传感器，其适用于检测在接近于所述门的第一指定区域中的人和/或物，所述传感器连接至所述控制电路，其中，所述传感器可被操作以基于检测情况向所述控制电路发信号，
其中，基于检测情况，所述控制电路可操作以向所述螺线管发送信号以关闭所述阀并使得所述机电式门固定器将所述门保持成在释放位置的打开状态。
2.如权利要求1所述的门控设备，进一步包括连接至所述控制电路的发光器，其中基于检测情况，所述控制电路可操作以向所述发光器发送信号以产生光。
3.如权利要求2所述的门控设备，其中所述发光器被设置成引导光以在地板上第二指定区域中形成图案，其中当所述第二指定区域受到照射时，所述门尚不处于关闭的过程中。
4.如权利要求3所述的门控设备，其中，所述控制电路可被操作成向所述发光器发送信号，以在所述传感器检测到在所述第一指定区域中什么也没有之后的第一预定时间改变所述光状态，并且可适用于在第二预定时间后向所述机电式门固定器发送信号以启动门的关闭，所述第一和第二预定时间由在所述控制电路中的定时器测量。
5.如权利要求4所述的门控设备，其中所述光状态包括接通、断开或者闪烁。
6.如权利要求2所述的门控设备，其中所述发光器包括激光发生器，并且所述光为激光。
7.如权利要求6所述的门控设备，其中，在所述地板上形成的激光图案包括文字、其它标记或者它们的组合。
8.如权利要求2所述的门控设备，其中，所述发光器包括发光二极管灯。
9.如权利要求2所述的门控设备，进一步包括外壳，在该外壳中设置有所述控制电路、发光器，和传感器，其中所述外壳被设置成安装在与所述门相邻的所述结构中。
10.如权利要求9所述的门控设备，进一步包括被设置在所述外壳中的安装构件，其中所述控制电路、发光器和传感器被安装在所述安装构件上。
11.如权利要求10所述的门控设备，其中所述安装构件包括印刷电路板。
12.如权利要求10所述的门控设备，其中所述安装构件被安装在所述外壳中，其中在多个位置处具有可调节紧固部件，以允许改变所述安装构件相对于所述外壳的角度。
13.如权利要求12所述的门控设备，其中所述安装构件基本上为矩形，并且所述多个位置包括四个位置，每一个位置基本上处于基本矩形的安装构件的转角处。
14.如权利要求1所述的门控设备，进一步包括被连接至所述控制电路的发声器，其中所述控制电路被选择性地可操作地向所述发声器发送信号以产生声音。
15.如权利要求1所述的门控设备，进一步包括被连接至所述机电式门固定器的开关，以及所述传感器，以选择地产生发送至所述机电式门固定器的信号。
16.一种用于向铰接门施加力的门运动控制器，所述铰接门位于地板上方并且在关闭位置和完全打开的位置之间可枢转地运动，由手动地打开所述门的人释放至在任意打开位置处的释放位置，且所述铰接门被安装在处于所述关闭位置的门周围的结构上，所述结构包括门框和墙壁，所述门运动控制器包括：
机电式门固定器，其被设置成可操作地连接至所述铰接门，所述机电式门固定器包括螺线管，其可操作以关闭阀来阻止储液器中的液压流体流动从而使所述铰接门停留在打开状态；和
门控设备，其被设置成与机电式门固定器进行电通信，所述门控设备包括：
控制电路；以及
传感器，其被设置成检测在接近于所述门的第一指定区域中的人、物，或人和物，所述传感器被连接至所述控制电路，其中所述传感器可被操作成基于检测情况向所述控制电路发送信号，
其中，基于检测情况所述控制电路可被操作以向所述螺线管发送信号来关闭所述阀并使得所述机电式门固定器将所述门保持在所述释放位置的打开状态。
17.如权利要求16所述的门运动控制器，进一步包括发光器，其被连接至所述控制电路，其中基于检测情况所述控制电路可被操作以向所述发光器发送信号，以产生光。
18.如权利要求17所述的门运动控制器，其中所述发光器被设置成引导光以在所述地板上的第二指定区域中形成图案，其中当所述第二指定区域受到照射时，所述门不处于关闭过程中。
19.如权利要求18所述的门运动控制器，其中所述控制电路可被操作以向所述发光器发送信号，从而在所述传感器检测到在所述第一指定区域中什么也没有之后的第一预定时间改变所述光状态，并且可被操作以在第二预定时间之后向所述机电式门固定器发送信号，以启动门的关闭，所述第一和第二预定时间由所述控制电路中的定时器来测量。
20.如权利要求19所述的门运动控制器，其中，所述光状态包括打开、关断或者闪烁。
21.如权利要求18所述的门运动控制器，其中所述发光器包括激光发生器，并且所述光为激光。
22.如权利要求21所述的门运动控制器，其中将在所述地板上形成的所述激光图案包括文字、其它标志或者它们的结合。
23.如权利要求18所述的门运动控制器，其中所述发光器包括发光二极管灯。
24.如权利要求18所述的门运动控制器，进一步包括外壳，在该外壳中设置有所述控制电路、发光器以及传感器，其中所述外壳被设置成安装到与所述门相邻的所述结构上。
25.如权利要求24所述的门运动控制器，进一步包括设置在所述外壳中的安装构件，其中所述控制电路、发光器和传感器被安装在所述安装构件上。
26.如权利要求25所述的门运动控制器，其中所述安装构件包括印刷电路板。
27.如权利要求25所述的门运动控制器，其中所述安装构件被安装在所述外壳中，其中在多个位置处具有可调节紧固部件，以允许改变所述安装构件相对于所述外壳的角度。
28.如权利要求27所述的门运动控制器，其中所述安装构件基本上为矩形，并且所述多个位置包括四个位置，其中每一个位置基本处于所述基本矩形的安装构件的转角处。
29.如权利要求16所述的门运动控制器，进一步包括连接至所述控制电路的发声器，其中所述控制电路被选择地操作以向所述发声器发信号，以产生声音。
30.如权利要求18所述的门运动控制器，进一步包括被连接至所述机电式门固定器的开关，以及所述传感器，以选择地产生发送至所述机电式门固定器信号。
31.一种门组件，所述组件被设置在接近于包括门框和墙壁的结构的地板上方，包括：
铰接门，其可在关闭位置和完全打开位置之间枢转地运动，并且可被安装在处于所述关闭位置的所述门周围的所述结构上；
门运动装置，其可操作地连接至所述铰接门；以及
门控设备，其与所述门运动装置电通信，其包括：
控制电路；
传感器，其被设置成检测在接近于所述门的第一指定区域中的人、物，或者人和物，所述传感器被连接至所述控制电路，其中所述传感器基于检测情况向所述控制电路发送信号；以及
发光器，其用于引导光在所述地板上的第二指定区域中形成图案，其中，当所述第二指定区域受到照射时，所述门不处于关闭过程中，所述发光器被连接至所述控制电路，
其中，基于检测情况，所述控制电路向所述发光器发送信号，以打开所述光，并向所述门运动装置发送信号以将所述门保持在打开状态。
32.一种使用机电式门固定器操作铰接门的方法，所述机电式门固定器包括螺线管，其可操作以关闭阀来阻止储液器中的液压流体流动从而使所述铰接门停留在打开状态，所述铰接门位于地板上方，并可在关闭位置和完全打开位置之间枢转运动，由手动地打开所述门的人释放至在任意打开位置处的释放位置，并且所述铰接门被安装到处于所述关闭位置的所述门周围的结构上，所述结构包括门框和墙壁，所述方法包括：
传感器检测在第一指定区域中的人、物、移动至打开位置的所述门，或它们的组合，所述传感器向控制电路发送信号；
在所述控制电路中的定时器启动；
所述控制电路向所述螺线管发送信号以关闭所述阀并使得所述机电式门固定器将所述门保持成打开状态，或将所述门打开；且
所述机电式门固定器将所述门保持在所述释放位置的打开位置。
33.如权利要求32所述的方法，进一步包括所述控制电路向发光器发送信号以产生光，并且所述发光器引导光在地板上的第二指定区域中形成图案。
34.如权利要求33所述的方法，进一步包括：
所述传感器持续在所述第一指定区域中检测人或物，并向所述控制电路发送信号以使所述门保持打开状态；
当所述传感器检测到在所述第一指定区域中什么也没有时，停止向所述控制电路发送信号；
所述控制电路向所述发光器发送信号以使所述光闪烁一段设定的时间段；
如果所述传感器再次检测到在所述第一指定区域中有人或物，则所述传感器向所述控制电路发送信号，并且所述控制电路向所述机电式门固定器发送信号，以使所述门保持打开，并向所述发光器发送信号以产生稳定不变的光；
如果在所述设定时间段结束时所述传感器检测到在所述第一指定区域中什么也没有，则所述控制电路向所述发光器发送信号以关断所述光，并向所述机电式门固定器发送信号以启动门的关闭。
35.如权利要求33所述的方法，其中，所述机电式门固定器包括具有至少一个弹簧和至少一个螺线管的关门器，所述控制电路向所述机电式门固定器发送信号以将所述门保持在打开状态，包括所述控制电路向所述机电式门固定器发送信号以将螺线管通电以启动在所述机电式门固定器中的阀，并且，所述机电式门固定器将所述门固定在打开状态包括所述机电式门固定器将所述门保持在接近所述门的释放位置的打开状态，所述门在该位置处被释放，并且进一步包括：
在所述机电式门固定器接收到来自所述控制电路的信号之后，将所述螺线管通电；
所述传感器在所述第一指定区域持续检测人或物，并向所述控制电路发送信号以保持所述螺线管通电；
当所述传感器检测到在所述第一指定区域中什么也没有时，停止向所述控制电路发送信号；
所述控制电路向所述发光器发送信号，以使所述光闪烁一段设定的时间段；
如果所述传感器在所述第一指定区域中再次检测到人或物，则所述传感器向所述控制电路发送信号，并且所述控制电路向所述机电式门固定器发送信号以保持所述螺线管通电，并且向所述发光器发送信号以产生稳定的光；以及
如果到所述设定时间段结束时所述传感器检测到在所述第一指定区域中什么也没有，则所述控制电路向所述发光器发送信号以关断所述光，并且向所述机电式门固定器发送信号，以启动所述门的关闭。
36.一种门组件，所述组件被定位在地板上方接近于包括门框和墙壁的结构处，包括：
铰接门，其可在关闭位置和完全打开位置之间枢转运动，由手动地打开所述门的人释放至在任意打开位置处的释放位置，并且可被安装至处于所述关闭位置的所述门周围的所述结构上；
机电式门固定器，其可操作地连接至所述铰接门；所述机电式门固定器包括螺线管，其可操作以关闭阀来阻止储液器中的液压流体流动从而使得所述铰接门停留在打开状态，以及
门控设备，其与所述门运动装置电通信，其包括：
控制电路；和
传感器，被设置成检测在接近于所述门的第一指定区域中的人、物或者人和物，所述传感器被连接至所述控制电路，其中所述传感器基于检测情况向所述控制电路发送信号；
其中，基于检测情况，所述控制电路向所述螺线管发送信号以关闭所述阀并使得所述机电式门固定器将所述门保持成在所述释放位置处的打开状态。
37.如权利要求1至15中的任一项所述的门控装置，进一步包括定时器，并且其中，所述控制电路可被操作成基于检测情况向所述定时器发送信号以启动，并在所述传感器检测到什么也没有之后的预定时间后向所述螺线管发送信号以打开所述阀，并使得所述机电式门固定器启动门的关闭。
38.如权利要求16至30中的任一项所述的门运动控制器，其中所述门控设备进一步包括定时器，且其中所述控制电路可被操作以基于检测情况向所述定时器发送信号以启动，并在所述传感器检测到什么也没有之后的预定时间后向所述螺线管发送信号以打开所述阀，且使得所述机电式门固定器启动门的关闭。
39.如权利要求31和36中的任一项所述的门组件，其中所述门控设备进一步包括定时器，并且其中所述控制电路可被操作以基于检测情况向所述定时器发送信号以启动，并在所述传感器检测到什么也没有之后的预定时间后向所述螺线管发送信号以打开所述阀，且导致所述机电式门固定器启动门的关闭。
40.如权利要求1至15中的任一项所述的门控装置，其中所述控制电路包括三位开关，用于选择：“关断”位置、“打开”位置和“保持打开”位置，其中在“关断”位置处螺线管将所述阀保持在打开位置以使得所述机电式门固定器启动门的关闭，在“打开”位置处所述螺旋管阀响应于基于检测情况的来自所述控制电路的信号，将所述阀保持关闭，以使得所述机电式门固定器将所述门保持成打开状态，并且在“保持打开”位置处所述螺线管将所述阀保持关闭，以使得所述机电式门固定器将所述门保持成打开状态，而无论是否存在检测情况。
41.如权利要求16至30中的任一项所述的门运动控制器，其中所述控制电路包括三位开关，用于选择：“关断”位置、“打开”位置和“保持打开”位置，其中在“关断”位置处螺线管将所述阀保持在打开位置以使得所述机电式门固定器启动门的关闭，在“打开”位置处所述螺旋管阀响应于基于检测情况的来自所述控制电路的信号，将所述阀保持关闭，以使得所述机电式门固定器将所述门保持成打开状态，并且在“保持打开”位置处所述螺线管将所述阀保持关闭，以使得所述机电式门固定器将所述门保持成打开状态，而无论是否存在检测情况。
42.如权利要求31至36中的任一项所述的门组件，其中所述控制电路包括三位开关，用于选择：“关断”位置、“打开”位置和“保持打开”位置，其中在“关断”位置处螺线管将所述阀保持在打开位置以使得所述机电式门固定器启动门的关闭，在“打开”位置处所述螺旋管阀响应于基于检测情况的来自所述控制电路的信号，将所述阀保持关闭，以使得所述机电式门固定器将所述门保持成打开状态，并且在“保持打开”位置处所述螺线管将所述阀保持关闭，以使得所述机电式门固定器将所述门保持成打开状态，而无论是否存在检测情况。
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