CN107246200B - 带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门 - Google Patents

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Abstract

通过摄像头对旋转门扇内部盲区和出、入口危险区域内人的位置信息进行放大进而扩大人的视野范围，人们在推动压敏把手的时候通过观看显示屏上面处于旋转门扇内部盲区和出、入口危险区域以内的人的位置情况并快速调整推力和拉力的大小，进而调整旋转门扇电动机的转速，进而避免门扇夹人和旋转门扇最后面人被挤事故的发生；如果摄像头检测到旋转门扇扇区最后面的人距离后玻璃太近时，则旋转门扇自动降速，并对推压敏把手的人进行灯光和震动提示，对位于扇区最后面的人进行灯光提示；当旋转门扇的扇区前端旋转至出、入口危险区域时，旋转门扇自动降速，每个扇区前端的灯条和固定门扇出、入口的灯条发光进行提示，压敏把手进行震动提示。

Description

带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门
技术领域
本发明涉及建筑物内的旋转门技术领域，具体涉及一种带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门。
背景技术
自动旋转门由于其具有美观、防风的优点，广泛应用于宾馆、饭店等公共场合。按照中国建筑工业行业标准的规定，自动旋转门是指两扇至四扇绕中心轴由信号控制旋转的门，其门体包括华盖、固定门扇、旋转门扇和驱动所述旋转门扇旋转的驱动装置，其中，华盖是所述固定门扇上部用于安装运行装置的部分，固定门扇是指旋转门扇外周呈圆弧固定不动部分。标准中还规定了若干术语，如危险区域，指的是旋转门扇出入口处门扇夹人的危险区，距门右框700mm的扇面内。
如果在旋转门扇前端旋转至上述危险区域时，还有人进入，就很容易被旋转的旋转门扇夹在固定门扇的门右框处的立柱上，造成伤害。现有技术中有很多解决方案，如改变旋转门扇的结构，当旋转门扇夹到人时，自动回弹来减轻对人的夹持力，如通过在危险区域设置传感器，如果传感器检测到危险区有人或物时，控制装置就让旋转门扇停止旋转，直到传感器检测到危险区没有人或异物为止。以上方案均能在一定的程度上解决自动旋转门的夹人问题，一种方式是利用缓冲，一种是利用传感器的及时反馈，但现有的自动旋转门还不够安全，容易对身材娇小的儿童和行动迟缓的老人造成伤害。当人推动旋转门扇时，人看不到自己身后的盲区和出、入口的盲区，旋转门扇和固定门扇之间存在一定的缝隙，人存在一定的夹伤的危险，如果旋转门扇内的人比较多时，当推动旋转门扇时旋转门扇容易挤到最后面的人。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明要解决的一个技术问题是通过提供一种带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，多个摄像头对旋转门扇内部盲区和出、入口危险区域内人的位置信息进行放大从而扩大人的视野范围，通过灯光闪烁提醒、震动电机震动提醒和人的及时调整，来避免夹人和旋转门扇内最后面人被挤事故的发生。
本发明是通过采用以下技术方案实现的： 按此目的设计的带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门包括：MCU处理器、SD卡、CAN总线、位置传感器、压力传感器矩阵、电机转速传感器、光照强度传感器、摄像头、显示屏、压敏把手、灯条、震动电机、电动机、华盖、固定门扇、旋转门扇和驱动所述旋转门扇旋转的驱动装置。
每个旋转门扇的扇区里面都有一个摄像头、显示屏、压敏把手、灯条。摄像头安装在每个扇区后部的玻璃上面，压敏把手安装在每个扇区前部的玻璃上面，显示屏安装在压敏把手的上方，固定门扇的入口和出口处各安装一个摄像头，旋转门扇的驱动装置和位置传感器安装在华盖上面，华盖固定在固定门扇上面，灯条安装在旋转门扇中每个扇区的前端、后端位置和固定门扇出、入口的门右框立柱上。
压敏把手的前、后两面附有压力传感器矩阵，压敏把手前面的压力传感器矩阵用来感应人手的推力，后面的压力传感器矩阵用来感应人手的拉力，压敏把手的内部有一个震动电机。建立起与人手拉力和推力大小相对应的旋转门扇电动机转速的关系，通过人手的压力和拉力大小计算得到对应的电动机转速。前、后两面的压力传感器矩阵将采集到的压力信息发送给MCU处理器进行处理，MCU处理器处理后得到对应的电动机转速输出值，通过对电动机驱动进行控制进而实现对旋转门扇电动机转速的调控，当前面的压力传感器矩阵感应到人手推力时，通过PID算法旋转门扇快速加速并按照对应的转速顺时针旋转，人手推力越大，旋转门扇转速越快，当推力达到一定的值时，旋转门扇匀速转动；当后面的压力传感器矩阵感应到人手拉力时，则旋转门扇进行减速，人手拉力越大，旋转门扇减速越快。
安装在华盖上面的位置传感器用来记录旋转门扇的空间位置。
电机转速传感器对电动机的转速进行实时监控。
摄像头用来拍摄旋转门扇中每个扇区和自动旋转门出、入口的影像信息，MCU处理器对拍摄的影像进行处理，进而识别出人的空间位置信息；由于摄像头固定在旋转门扇上面，当旋转门扇转动时，摄像头也随旋转门扇同步转动。
显示屏将自动旋转门内部其它扇区的盲区影像和出、入口危险区域的影像实时显示出来，通过在显示屏上设置一条警报线，对处在警报线以内的人进行突出标注，以此提醒推拉压敏把手的人及时调整。
当旋转门扇有两个扇区时，如A1扇区和A2扇区，A1扇区中的显示屏只显示A1扇区内部后面的盲区影像，而不显示A2扇区内的影像，A2扇区中的显示屏只显示A2扇区内部后面的盲区影像，而不显示A1扇区内的影像。因为人在推拉压敏把手时，人眼的余光可以注意到前面扇区中的最后面的情况。
当旋转门扇有三个扇区时，如顺时针依次为A1扇区、A2扇区和A3扇区，A1扇区中的显示屏只显示A1、A2扇区内部后面的盲区影像，而不显示A3扇区内的影像，A2扇区中的显示屏只显示A2、A3扇区内部后面的盲区影像，而不显示A1扇区内的影像，A3扇区中的显示屏只显示A3、A1扇区内部后面的盲区影像，而不显示A2扇区内的影像。
位于旋转门扇每个扇区前端的灯条和固定门扇出、入口处门右框立柱上的灯条发光强度根据周围环境的光照强度而自动调整，当外界光照强度变弱时，灯条发光强度自动变弱，当外界光照强度变强时，灯条的发光强度变强。
当旋转门扇每个扇区旋转至出、入口处门扇夹人的危险区域且危险区域有人时，每个扇区前端的灯条和固定门扇出、入口门右框立柱上的灯条发光进行提示，压敏把手内部的震动电机进行震动提示。当旋转门扇每个扇区旋转至出、入口处门扇夹人的危险区域且危险区域没有人时，每个扇区前端的灯条和固定门扇出、入口门右框立柱上的灯条不发光提示，压敏把手内部的震动电机不进行震动提示。
通过摄像头对旋转门扇内部盲区和出、入口危险区域内人的位置信息进行放大进而扩大人的视野范围，人们在推动压敏把手的时候通过观看显示屏上面处于旋转门扇内部盲区和出、入口危险区域以内的人的位置情况并快速调整推力和拉力的大小，进而调整旋转门扇电动机的转速，进而避免门扇夹人和旋转门扇最后面人被挤事故的发生；如果摄像头检测到旋转门扇扇区最后面的人距离后玻璃太近时，则旋转门扇自动降速，并对推压敏把手的人进行灯光和震动提示，对位于扇区最后面的人进行灯光提示；当旋转门扇的扇区前端旋转至出、入口危险区域时，旋转门扇自动降速，每个扇区前端的灯条和固定门扇出、入口门右框立柱上的灯条发光进行提示，压敏把手进行震动提示。
附图说明
图1为本发明带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门的系统框图。
图2为本发明带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门的结构框图。
图3为本发明带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门的结构框图俯视图。
图4为本发明带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门的一个扇区内显示屏的图像布局1。
图5为本发明带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门的一个扇区内显示屏的图像布局2。
图2中1为摄像头，2为显示屏，3为压敏把手，4为灯条。
图3，图4中A1和A2为旋转门扇扇区，F1和F2为旋转门扇内部盲区，B1和B2为出、入口危险区域，F1和F2旋转门扇内部盲区分别位于A1和A2旋转门扇扇区中。
图5中C1为F1和F2旋转门扇内部盲区合并而成，D1为B1和B2出、入口危险区域合并而成。
具体实施方式
为了减小数据量，加快数据处理，只取旋转门扇中每个扇区中最后面的盲区影像信息和出、入口危险区域的影像信息。
显示屏将自动旋转门内部其它扇区的盲区影像和出、入口危险区域的影像实时显示出来，将影像中人的位置信息以特定符号、特定颜色高亮动态显示，其余的人用另外的一种颜色表示。
建立起与人手拉力和推力大小相对应的旋转门扇电动机转速的关系，通过人手的压力和拉力大小计算得到对应的电动机转速。前、后两面的压力传感器矩阵将采集到的压力信息发送给MCU处理器进行处理，MCU处理器处理后得到对应的电动机转速输出值，通过对电动机驱动进行控制进而实现对旋转门扇电动机转速的调控，当前面的压力传感器矩阵感应到人手推力时，通过PID算法旋转门扇快速加速并按照对应的转速顺时针旋转。
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的阐述。
第一实施例
如图2和图3，通过1摄像头对F1和F2旋转门扇内部盲区和B1和B2出、入口危险区域内人的位置信息进行放大进而扩大人的视野范围，人们在推动3压敏把手的时候通过观看2显示屏上面处于F1和F2旋转门扇内部盲区和B1和B2出、入口危险区域以内的人的位置情况并快速调整推力和拉力的大小，进而调整旋转门扇电动机的转速，进而避免门扇夹人和旋转门扇最后面人被挤事故的发生；如果1摄像头检测到旋转门扇扇区最后面的人距离后玻璃太近时，则旋转门扇自动降速，并对推3压敏把手的人进行灯光和震动提示，对位于扇区最后面的人进行灯光提示；当旋转门扇的扇区前端旋转至B1和B2出、入口危险区域时，旋转门扇自动降速，每个扇区前端的4灯条和固定门扇出、入口门右框立柱上的4灯条发光进行提示，3压敏把手进行震动提示。
第二实施例
如图2和图3，当旋转门扇每个扇区旋转至出、入口处门扇夹人的危险区域且危险区域有人时，每个扇区前端的4灯条和固定门扇出、入口门右框立柱上的4灯条发光进行提示，3压敏把手内部的震动电机进行震动提示。当旋转门扇每个扇区旋转至出、入口处门扇夹人的危险区域且危险区域没有人时，每个扇区前端的4灯条和固定门扇出、入口门右框立柱上的4灯条不发光提示，3压敏把手内部的震动电机不进行震动提示。
第三实施例
如图2和图3，2显示屏将自动旋转门内部其它扇区的盲区影像和B1和B2出、入口危险区域影像实时显示出来，通过在2显示屏上设置四条警报线，对处在四条警报线以内的人进行突出标注，以此提醒推拉3压敏把手的人及时调整。
当旋转门扇有两个扇区时，如A1扇区和A2扇区，A1扇区中的2显示屏只显示A1扇区内部后面的盲区影像，而不显示A2扇区内的影像，A2扇区中的2显示屏只显示A2扇区内部后面的盲区影像，而不显示A1扇区内的影像。因为人在推拉3压敏把手时，人眼的余光可以注意到前面扇区中的最后面的情况。
当旋转门扇有三个扇区时，如顺时针依次为A1扇区、A2扇区和A3扇区，A1扇区中的2显示屏只显示A1、A2扇区内部后面的盲区影像，而不显示A3扇区内的影像，A2扇区中的2显示屏只显示A2、A3扇区内部后面的盲区影像，而不显示A1扇区内的影像，A3扇区中的2显示屏只显示A3、A1扇区内部后面的盲区影像，而不显示A2扇区内的影像。
第四实施例
如图4和图5，将F1和F2旋转门扇内部盲区的影像信息进行处理，合并成C1，将B1和B2出、入口危险区域的影像信息进行处理，合并成为D1，使处理后的影像信息更加直观。

Claims (10)

1.一种带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，其特征在于，带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门包括：MCU处理器、SD卡、CAN总线、位置传感器、压力传感器矩阵、电机转速传感器、光照强度传感器、摄像头、显示屏、压敏把手、灯条、震动电机、电动机、华盖、固定门扇、旋转门扇和驱动所述旋转门扇旋转的驱动装置；多个摄像头对旋转门扇内部盲区和出、入口危险区域内人的位置信息进行放大从而扩大人的视野范围，通过灯条闪烁提醒、震动电机震动提醒和人手推拉压敏把手对旋转门扇电机转速及时调整，来避免夹人和旋转门扇内最后面人被挤事故的发生。
2.根据权利要求1所述的带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，其特征在于：所述旋转门扇的每个扇区里面都有一个摄像头、一个显示屏、一个压敏把手和一个灯条；摄像头安装在每个扇区后部的玻璃上面，压敏把手安装在每个扇区前部的玻璃上面，显示屏安装在压敏把手的上方，固定门扇的入口和出口处各安装一个摄像头，旋转门扇的驱动装置和位置传感器安装在华盖上面，华盖固定在固定门扇上面，灯条安装在旋转门扇中每个扇区的前端、后端位置和固定门扇出、入口的门右框立柱上。
3.根据权利要求1所述的带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，其特征在于：所述压敏把手的前、后两面附有压力传感器矩阵，压敏把手前面的压力传感器矩阵用来感应人手的推力，后面的压力传感器矩阵用来感应人手的拉力，压敏把手的内部有一个震动电机。
4.根据权利要求1所述的带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，其特征在于：通过人手的压力和拉力大小计算得到对应的电动机转速，前、后两面的压力传感器矩阵将采集到的压力信息发送给MCU处理器进行处理，MCU处理器处理后得到对应的电动机转速输出值，通过对电动机驱动进行控制进而实现对旋转门扇电动机转速的调控，当前面的压力传感器矩阵感应到人手推力时，通过PID算法旋转门扇快速加速并按照对应的转速顺时针旋转，人手推力越大，旋转门扇转速越快，当推力达到一定的值时，旋转门扇匀速转动；当后面的压力传感器矩阵感应到人手拉力时，则旋转门扇进行减速，人手拉力越大，旋转门扇减速越快。
5.根据权利要求1所述的带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，其特征在于：所述显示屏将自动旋转门内部其它扇区的盲区影像和出、入口危险区域的影像实时显示出来，通过在显示屏上设置一条警报线，对处在警报线以内的人进行突出标注，以此提醒推拉压敏把手的人及时调整。
6.根据权利要求1所述的带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，其特征在于：位于旋转门扇每个扇区前端的灯条和固定门扇出、入口处门右框立柱上的灯条发光强度根据周围环境的光照强度而自动调整，当外界光照强度变弱时，灯条发光强度自动变弱，当外界光照强度变强时，灯条的发光强度变强。
7.根据权利要求1所述的带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，其特征在于：当旋转门扇每个扇区旋转至出、入口处门扇夹人的危险区域且危险区域有人时，每个扇区前端的灯条和固定门扇出、入口门右框立柱上的灯条发光进行提示，压敏把手内部的震动电机进行震动提示；当旋转门扇每个扇区旋转至出、入口处门扇夹人的危险区域且危险区域没有人时，每个扇区前端的灯条和固定门扇出、入口门右框立柱上的灯条不发光提示，压敏把手内部的震动电机不进行震动提示。
8.根据权利要求1所述的带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，其特征在于：所述摄像头用来拍摄旋转门扇中每个扇区和自动旋转门出、入口的影像信息，MCU处理器对拍摄的影像进行处理，只取旋转门扇中每个扇区最后面的盲区影像信息和出、入口危险区域的影像信息；由于摄像头固定在旋转门扇上面，当旋转门扇转动时，摄像头也随旋转门扇同步转动，旋转门扇中每个扇区最后面的盲区影像信息范围大小始终不变。
9.根据权利要求1所述的带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，其特征在于：所述摄像头检测到旋转门扇扇区最后面的人距离后玻璃太近时，则旋转门扇自动降速，并对推压敏把手的人进行灯光和震动提示，对位于扇区最后面的人进行灯光提示。
10.根据权利要求1中所述的带有显示屏显示位置信息及减速保护的自动旋转门，其特征在于：当旋转门扇有三个扇区时，如顺时针依次为A1扇区、A2扇区和A3扇区，A1扇区中的显示屏只显示A1、A2扇区内部后面的盲区影像，而不显示A3扇区内的影像，A2扇区中的显示屏只显示A2、A3扇区内部后面的盲区影像，而不显示A1扇区内的影像，A3扇区中的显示屏只显示A3、A1扇区内部后面的盲区影像，而不显示A2扇区内的影像。
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