CN108584597A - 曳引电梯安全节能系统 - Google Patents

Abstract

曳引电梯安全节能系统，属于电梯技术领域。系统包括电梯控制模块和识别装置。电梯控制模块包括电梯请求响应单元、电梯运行模式单元、电梯运行执行单元。识别装置包括身份识别模块、电梯请求模块。身份识别装置识别乘客身份信息，并发送身份识别通过信号给电梯请求模块。电梯请求模块接收到的身份识别通过信号数量达到额定人数或当接收多个身份识别通过信号的时长达到基准时长时，发送搭乘请求给电梯请求响应单元，该单元发送响应信号给电梯运行执行单元和电梯运行模式单元；电梯运行模式单元发送标准运行模式或节能运行模式给电梯运行执行单元。本发明将交通运输业的安保系统与电梯运行集成一体，提高了交通搭乘的安全性，并优化电梯运行能耗。

Description

曳引电梯安全节能系统

技术领域

本发明涉及电梯技术领域，尤其涉及曳引电梯安全节能系统。

背景技术

现有交通运输业，如火车、飞机、汽车、地铁，都有采用曳引电梯、扶手电梯将搭乘人送至出发楼层，仅利用电梯实现普通的传送功能。在搭乘人搭乘交通工具前都需要进行查验身份和票据及安全检验。当通过验证后，搭乘人混迹于出发大厅的茫茫人海中或搭乘于任意扶梯、曳引电梯上，而出发大厅有多个去往不同地方的出发口。当发生违法情况时，公安很难在出发大厅找到并追踪罪犯。并且，通过验证后，搭乘人可自行选择扶梯、曳引电梯到达出发大厅，则需要保持通往出发大厅的所有扶梯、曳引电梯保持额定功率运行，日复一日下来，整个电梯能耗大，能耗成本高。

为此，本发明提出一种将曳引电梯与安保检验功能一体化的系统，将搭乘人进行分层分流，在节省安保人员的同时，确保搭乘路径单一、可控；并在安保检验的同时对搭乘人数或搭载总重量或时长进行统计，电梯在不同情况下运行不同模式，合理优化电梯运行能耗。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提出了一种电梯运行与安保检验一体化的曳引电梯安全节能系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：

曳引电梯安全节能系统，包括:

电梯控制模块，设于曳引电梯控制箱内，其包括：

电梯请求响应单元，当接收到搭乘请求时，发送响应信号给电梯运行执行单元和电梯运行模式单元；

电梯运行模式单元，用于设置请求搭乘行程的运行模式，判断搭乘人数不少于三分之一额定人数且不多于额定人数时，电梯运行模式为标准运行模式，发送标准运行模式信号给电梯运行执行单元；当搭乘人数少于三分之一额定人数时，电梯运行模式为节能运行模式，发送节能运行模式信号给电梯运行执行单元；

电梯运行执行单元，接收电梯请求响应单元的响应信号，控制电梯运行至请求楼层，还接收电梯运行模式单元的运行模式信号，控制电梯在请求搭乘行程上以不同电梯运行模式运行；

识别装置，设于交通运输入口楼层的电梯口处，其包括：

身份识别模块，用于识别乘客身份信息，并发送身份识别通过信号给电梯请求模块；

电梯请求模块，接收身份识别通过信号，当接收到的身份识别通过信号数量达到额定人数或当接收多个身份识别通过信号的时长达到基准时长时，发送搭乘请求给电梯控制模块；所述搭乘请求包括搭乘请求命令和搭乘人数；搭乘人数等于身份识别通过信号数量。

作为优选，所述识别装置为闸口机构，在闸口机构靠近入口的上方设置读取乘客身份信息的读取区域，在读取区域对应下方的闸口机构内设置身份识别模块；所述电梯请求模块设于闸口机构内且与所述电梯控制模块通信连接。

作为优选，所述识别装置还包括闸门，当身份识别模块识别乘客身份信息为通过时，身份识别模块发送身份识别通过信号给闸门，闸门开启。

作为优选，所述识别装置还包括前闸门、后闸门、设于识别装置内侧板且在前闸门和后闸门之间的金属探测装置，当身份识别模块识别乘客身份信息为通过时，身份识别模块发送身份识别通过信号给前闸门，前闸门开启；当金属探测装置检测无金属信号时，开启后闸门。

作为优选，所述识别装置还包括称重平台，所述称重平台设于闸口机构入口位置的地面上，所述称重平台分别与所述电梯请求模块、所述电梯控制模块通信连接；

所述电梯请求模块还接收重量信息，当接收到的身份识别通过信号数量达到额定人数或当接收身份识别通过信号的时长达到基准时长或接受到的总重量信息达到额定重量时，发送搭乘请求给电梯控制模块；所述搭乘请求还包括总重量；

所述电梯运行模式单元，判断搭乘人数不少于三分之一额定人数且不多于二分之一额定人数时，电梯运行模式为中级运行模式，发送中级运行模式信号给电梯运行执行单元，判断搭乘人数多于二分之一额定人数且不多于额定人数时，电梯运行模式为标准运行模式，发送标准运行模式信号给电梯运行执行单元；所述中级运行模式的运行功耗在所述节能运行模式的运行功耗和所述标准运行模式的运行功耗之间。

作为优选，所述身份识别模块包括：

身份采集单元，用于采集身份信息；

身份核查单元，用于将身份信息与公安系统的合法信息比对，核查身份信息是否合法；

票务核查单元，用于核查搭乘人是否有当日搭乘出票信息，搭乘出票信息为从票务数据库获取的，包括身份信息、出发地、目的地、交通编号、发车时间；

身份识别单元，当收到由身份核查单元发送的身份信息合法信号且收到由票务核查单元发送的核查通过信号，则发送身份识别通过信号给电梯请求模块。

作为优选，电梯运行执行单元当接收电梯请求响应单元的响应信号时，控制电梯以节能运行模式运行至请求楼层。

作为优选，电梯请求模块包括：

计数单元，当接收到身份识别通过信号时，统计身份识别通过信号数量；

计时单元，当接收到首个身份识别通过信号时，计时；

请求单元，当接收到的身份识别通过信号数量达到额定人数或当接收多个身份识别通过信号的时长达到基准时长时，发送搭乘请求给电梯控制模块。

作为优选，所述请求搭乘行程为预先设定的。

本发明具有以下有益效果：

本发明曳引电梯安全节能系统，将曳引电梯运行与安保检验功能集成一体，利用识别装置查验身份信息、票据信息和安全情况，同时采集识别装置发出的身份识别通过信号，来统计搭乘人数、接收时长、搭乘人总重量，继而优化曳引电梯自请求楼层向目的楼层运行的运行模式，优化电梯运行能耗。同时，通过曳引电梯将搭乘人从网不同出发楼层，来实现人流分层分化，使得搭乘路径单一、可控。一旦发生违法事情，公安能有效监控、追踪罪犯。

附图说明

图1为本发明曳引电梯安全节能系统的系统框图；

图2为图1中电梯控制模块的结构框图；

图3为图1中电梯请求模块的结构框图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

图1示出了本发明曳引电梯安全节能系统的系统框图。该系统包括设于曳引电梯控制箱内的电梯控制模块、以及设于交通运输入口楼层的电梯口处的识别装置。所述识别装置包括身份识别模块、电梯请求模块。所述电梯控制模块包括电梯请求响应单元、电梯运行模式单元、电梯运行执行单元。本发明利用识别装置的身份识别模块对搭乘交通运输工具的搭乘人进行身份识别，确定是否为合法搭乘人，即身份信息是否合法，当天是否有搭乘人的搭乘信息，一旦上述信息识别通过后，就发送身份识别通过信号给识别装置的电梯请求模块。电梯请求模块在检测满足一定条件时，即满足电梯额定搭载人数要求或搭载请求时长要求时，发送搭乘请求给电梯控制模块。电梯控制模块的电梯请求响应单元响应请求，一方面根据响应请求利用电梯运行执行单元将电梯运行至请求楼层，另一方面通过电梯运行模式单元选择合适电梯运行模式单元，并发送给电梯运行执行单元，电梯运行执行单元按照选择的运行模式控制电梯从请求楼层运行到目的地楼层。

现有安保系统，需要单独设置工作人员进行人工查验票据和身份信息，并设置安检门让乘客过安检。过完安检后，搭乘人员利用扶梯、曳引电梯通往出发大厅，并找寻特定出发站台进行二次车票过闸检验。而采用本发明，可利用设于交通运输入口楼层的电梯口处的识别装置完成自动查验身份、票据，并利用曳引电梯对出发人员进行分层分流。只需一次查验，搭乘电梯到达出发楼层，即能完成搭乘。交通运输管理人员配备减少，搭乘路线单一可寻，一旦发生紧急事项，如违反人员搭乘交通工具逃离，可从远程控端查验身份识别模块或电梯请求模块，查验搭乘人员是否在身份识别时被查获，或查验搭乘人员是否已通过电梯请求模块正在搭乘电梯到出发楼层等等，这样利用本系统能及时追踪犯罪人员。另，在不同情况下将电梯运行在不同运行模式下，优化了电梯运行能耗。

具体地，所述身份识别模块用于识别乘客身份信息，并发送身份识别通过信号给电梯请求模块。如图2，所述身份识别模块包括身份采集单元、身份核查单元、票务核查单元、身份识别单元。所述身份采集单元采集身份信息，如利用现在的票务系统查验身份证，读取身份证内置芯片信息。所述身份核查单元能调用公安系统的个人身份信息，在公安系统的授权下获得，之后将采集的身份信息与公安系统的合法信息比对，核查身份信息是否合法，包括身份证号码是否真实、身份证照片是否与身份证号码一致，当核查均为一致时，则认为身份信息核查合法。为了避免有人冒用他人身份证，身份采集单元还包括摄像头，用于采集当前乘客头像，身份核查单元核查采集的乘客头像与公安系统存储的头像是否一致，当核查身份证号码真实、身份证照片与身份证号码一致、乘客头像与存储头像一致时，则认为身份信息核查合法。

所述票务核查单元，利用采集的身份信息查验票务数据库当天票务信息，根据身份信息查找到搭乘人是否当日搭乘出票信息，搭乘出票信息包括身份信息、出发地、目的地、交通编号、发车时间，例如张三，出发地杭州，目的地背景，交通编号G789，发车时间15:00。只要查验时的时间早于发车时间，就能核查到搭乘出票信息，核查到有搭乘出票信息时认为票务核查通过。

所述身份识别单元在收到所述身份核查单元的身份信息合法信号和票务核查单元的核查通过信号后，则发送身份识别通过信号给电梯请求模块。

所述电梯请求模块接收身份识别通过信号，当接收到的身份识别通过信号数量达到额定人数或当接收多个身份识别通过信号的时长达到基准时长时，发送搭乘请求给电梯控制模块。其中，所述搭乘请求包括搭乘请求命令和搭乘人数，搭乘人数等于身份识别通过信号数量。具体来说，每个电梯都有额定人数，按照额定载重量计算所能搭乘的人数，如额定载重量为900kg，电梯轿厢最大有效面积2.2平方米，额定人数为12人。为便于一次能运载多人，可设置电梯轿厢最大有效面积5平方米，额定载重量为2500kg，额定人数为33人。当身份识别通过信号的数量达到33个时，电梯请求模块发送搭乘请求给电梯控制模块。另外，一直等待每次搭乘时都满足额定人数，会浪费乘客搭载交通工具的时间，甚至导致乘客错过交通工具搭乘时间。为此，需要设定基准时长，在接收多个身份识别通过信号的时长已经达到基准时长时，而身份识别通过信号数量未到达额定人数时，则触发电梯请求模块发送搭乘请求给电梯控制模块。因此，电梯请求模块在基准时长内一旦收到的身份识别通过信号数量达到额定人数即发送搭乘请求，而超出基准时长则无关收到多少身份识别通过信号数量，也发送搭乘请求给电梯控制模块。如图3，所述电梯请求模块包括计数单元、计时单元、请求单元。计数单元，当接收到身份识别通过信号时，当前搭乘下的首个身份识别通过信号时，开始从0开始统计身份识别通过信号数量。计时单元，当接收到身份识别通过信号时，当前搭乘下的首个身份识别通过信号时，开始从0开始计时。请求单元，利用计数单元或计时单元统计的数量或时长满足额定人数或基准时长时，发送搭乘请求给电梯控制模块。一旦搭送搭乘请求，则计数单元和计时单元清零，等待下一次搭乘开始。

电梯请求响应单元在接收到搭乘请求时，发送响应信号给电梯运行执行单元和电梯运行模式单元。搭乘请求包括搭乘请求命令和搭乘人数，如1楼出发楼层请求到达3楼出发站层，搭乘人数15人。电梯运行执行单元收到响应信号控制电梯运行至请求楼层，电梯为空载状态，预先设定电梯运行在节能运行模式下，空载运行到请求楼层。预先设定好每个电梯到达的出发站层，使得根据电梯号就能确定乘客被送到哪一个出发站层。电梯运行模式单元，用于设置请求搭乘行程的运行模式，即从请求楼层到达目的楼层的运行模式。电梯运行模式单元判断搭乘人数不少于三分之一额定人数且不多于额定人数时，电梯运行模式为标准运行模式，发送标准运行模式信号给电梯运行执行单元；当搭乘人数少于三分之一额定人数时，电梯运行模式为节能运行模式，发送节能运行模式信号给电梯运行执行单元。节能运行模式的运行功率小于标准运行模式的运行功率。电梯运行执行单元根据接收不同的运行模式信号控制电梯在不同运行功率下运行。

所述识别装置为闸口机构，如地铁站或高铁站使用的闸口机构。所述闸口机构包括左右闸口机箱构成，所述身份识别模块、所述电梯请求模块设于闸口机箱内。具体地，在任意一个闸口机箱靠近入口的上方设置读取乘客身份信息的读取区域，在读取区域对应下方的闸口机箱内设置身份识别模块。所述身份识别模块可以包括扫描阅读装置，用于读取身份证芯片信息，还可以包括摄像头装置，设于扫描阅读装置旁侧，摄像头用于采集低头刷身份证的乘客。所述电梯请求模块设于闸口机箱内接收身份识别模块发送的信息，并与电梯控制模块通信连接。所述闸口机构还包括闸门，设于左右闸口机箱上，当身份识别模块识别乘客身份信息为通过时，身份识别模块发送身份识别通过信号给闸门，闸门开启，若未通过时，闸门仍关闭状态。在左右闸口机箱靠近出口位置还对置设有红外发射器和红外接收器，当有人通过闸门后，红外信号被隔断，此时闸门再次关闭。

为了检测乘客是否携带金属等危险物品，还可在识别装置上述设置金属探测装置。则所述闸口机构设置两个闸门，为前闸门和后闸门。金属探测装置设于前闸门与后闸门之间的闸口机箱上。前闸门的开启关闭参照上述闸门实施方式工作，当身份识别模块识别乘客身份信息为通过时，身份识别模块发送身份识别通过信号给前闸门，前闸门开启。搭乘人员进入金属探测装置探测区域内时，金属探测装置开始检测，若无金属信号时，开启后闸门，若有金属信号，则触发蜂鸣器报警，关闭前后闸门。

考虑到搭乘人的体重差异，即使按照额定人数的标准检测选用何种运行模式，也存在超载的可能。为此，所述识别装置还包括称重平台，该称重平台为电子秤，设于闸口机构入口位置的地面上。搭乘人在刷身份证认证身份的同时，可利用称重平台称重。称重平台分别与所述电梯请求模块、所述电梯控制模块通信连接。所述电梯请求模块还接收重量信息，当接收到的身份识别通过信号数量达到额定人数或当接收身份识别通过信号的时长达到基准时长或接受到的总重量信息达到额定重量时，发送搭乘请求给电梯控制模块。具体来说，电梯请求模块在基准时长内一旦收到的身份识别通过信号数量达到额定人数或者总重量信息达到额定重量时，即发送搭乘请求，而超出基准时长则无关收到多少身份识别通过信号数量或多少总重量，也发送搭乘请求。

电梯运行模式单元根据不同的搭乘总重量设置多个运行模式。具体地，判断搭乘人数不少于三分之一额定人数且不多于二分之一额定人数时，电梯运行模式为中级运行模式，发送中级运行模式信号给电梯运行执行单元，判断搭乘人数多于二分之一额定人数且不多于额定人数时，电梯运行模式为标准运行模式，发送标准运行模式信号给电梯运行执行单元；所述中级运行模式的运行功耗在所述节能运行模式的运行功耗和所述标准运行模式的运行功耗之间。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.曳引电梯安全节能系统，其特征在于，包括：

电梯控制模块，设于曳引电梯控制箱内，其包括：

电梯请求响应单元，当接收到搭乘请求时，发送响应信号给电梯运行执行单元和电梯运行模式单元；

电梯运行模式单元，用于设置请求搭乘行程的运行模式，判断搭乘人数不少于三分之一额定人数且不多于额定人数时，电梯运行模式为标准运行模式，发送标准运行模式信号给电梯运行执行单元；当搭乘人数少于三分之一额定人数时，电梯运行模式为节能运行模式，发送节能运行模式信号给电梯运行执行单元；

电梯运行执行单元，接收电梯请求响应单元的响应信号，控制电梯运行至请求楼层，还接收电梯运行模式单元的运行模式信号，控制电梯在请求搭乘行程上以不同电梯运行模式运行；

识别装置，设于交通运输入口楼层的电梯口处，其包括：

身份识别模块，用于识别乘客身份信息，并发送身份识别通过信号给电梯请求模块；

电梯请求模块，接收身份识别通过信号，当接收到的身份识别通过信号数量达到额定人数或当接收多个身份识别通过信号的时长达到基准时长时，发送搭乘请求给电梯控制模块；所述搭乘请求包括搭乘请求命令和搭乘人数；搭乘人数等于身份识别通过信号数量。

2.根据权利要求1所述的曳引电梯安全节能系统，其特征在于，所述识别装置为闸口机构，在闸口机构靠近入口的上方设置读取乘客身份信息的读取区域，在读取区域对应下方的闸口机构内设置身份识别模块；所述电梯请求模块设于闸口机构内且与所述电梯控制模块通信连接。

3.根据权利要求2所述的曳引电梯安全节能系统，其特征在于，所述识别装置还包括闸门，当身份识别模块识别乘客身份信息为通过时，身份识别模块发送身份识别通过信号给闸门，闸门开启。

4.根据权利要求2所述的曳引电梯安全节能系统，其特征在于，所述识别装置还包括前闸门、后闸门、设于识别装置内侧板且在前闸门和后闸门之间的金属探测装置，当身份识别模块识别乘客身份信息为通过时，身份识别模块发送身份识别通过信号给前闸门，前闸门开启；当金属探测装置检测无金属信号时，开启后闸门。

5.根据权利要求2所述的曳引电梯安全节能系统，其特征在于，所述识别装置还包括称重平台，所述称重平台设于闸口机构入口位置的地面上，所述称重平台分别与所述电梯请求模块、所述电梯控制模块通信连接；

所述电梯请求模块还接收重量信息，当接收到的身份识别通过信号数量达到额定人数或当接收身份识别通过信号的时长达到基准时长或接受到的总重量信息达到额定重量时，发送搭乘请求给电梯控制模块；所述搭乘请求还包括总重量；

所述电梯运行模式单元，判断搭乘人数不少于三分之一额定人数且不多于二分之一额定人数时，电梯运行模式为中级运行模式，发送中级运行模式信号给电梯运行执行单元，判断搭乘人数多于二分之一额定人数且不多于额定人数时，电梯运行模式为标准运行模式，发送标准运行模式信号给电梯运行执行单元；所述中级运行模式的运行功耗在所述节能运行模式的运行功耗和所述标准运行模式的运行功耗之间。

6.根据权利要求1所述的曳引电梯安全节能系统，其特征在于，所述身份识别模块包括：

身份采集单元，用于采集身份信息；

身份核查单元，用于将身份信息与公安系统的合法信息比对，核查身份信息是否合法；

票务核查单元，用于核查搭乘人是否有当日搭乘出票信息，搭乘出票信息为从票务数据库获取的，包括身份信息、出发地、目的地、交通编号、发车时间；

身份识别单元，当收到由身份核查单元发送的身份信息合法信号且收到由票务核查单元发送的核查通过信号，则发送身份识别通过信号给电梯请求模块。

7.根据权利要求1所述的曳引电梯安全节能系统，其特征在于，电梯运行执行单元当接收电梯请求响应单元的响应信号时，控制电梯以节能运行模式运行至请求楼层。

8.根据权利要求1所述的曳引电梯安全节能系统，其特征在于，电梯请求模块包括：

计数单元，当接收到身份识别通过信号时，统计身份识别通过信号数量；

计时单元，当接收到首个身份识别通过信号时，计时；

请求单元，当接收到的身份识别通过信号数量达到额定人数或当接收多个身份识别通过信号的时长达到基准时长时，发送搭乘请求给电梯控制模块。

9.根据权利要求1所述的曳引电梯安全节能系统，其特征在于，所述请求搭乘行程为预先设定的。