CN108946373A - 一种电梯安全控制系统、方法及电梯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电梯安全控制系统、方法及电梯。该电梯安全控制系统包括输入电路和电子安全板；其中，输入电路包括安全开关模块、门锁开关模块以及门区传感器模块；电子安全板包括信号处理模块和驱动开关模块；安全开关模块、门锁开关模块以及门区传感器模块分别与信号处理模块的输入端连接，且信号处理模块的输出端连接驱动开关模块；根据门锁开关模块输出的门锁开关信号和门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号，根据控制信号和安全开关模块输出的安全开关信号，生成使能信号；以及将使能信号传输给驱动开关模块。本实施例提供的电梯安全控制系统，可以以较短的时间控制电梯停驻，进而降低电梯事故发生的概率。

Description

一种电梯安全控制系统、方法及电梯

技术领域

本发明实施例涉及电梯技术领域，尤其涉及一种电梯安全控制系统、方法及电梯。

背景技术

现代社会，高层楼宇林立，电梯成为生活或工作于楼宇中的人们出行以及上下楼的重要工具。电梯的运行和停驻的原理大致如下：抱闸线圈通电时，抱闸和电源连接，抱闸处于放松状态，如果给变频器通电，且变频器输出动力电源给电机，可以使变频器控制电机工作，进而带动电梯轿厢在井道中运行；在抱闸线圈未通电时，抱闸和电源断开，抱闸处于抱紧状态，抱闸可以将电梯轿厢固定的井道内的某位置，如果变频器未供电，则变频器不能输出控制电机的动力电源，电机不能控制电梯轿厢运行。可见，如果想要电梯轿厢紧急制动时，需要使抱闸和变频器同时断电。

在电梯使用过程中，可能会存在各种安全隐患，例如，如果电梯轿厢在轿门未关闭的情况下运行，可能会威胁着轿厢内的乘客的安全；如果电梯轿厢在层门未关闭的情况下运行，可能会导致层门外面的用户失足跌入井道内；如果在电梯运行过程中，没有安全开关的状态反馈，电梯处于未知的情况下运行，也可能导致危险。安全使用电梯关系着每位用户的人生财产安全。因此，在电梯发生故障时，特别地发生安全相关的故障时，制停电梯，避免电梯在危险状态下运行，电梯紧急制停的制动时间，对保证用户的人身安全至关重要。

但是，传统机电结合的制动控制装置的线圈充放电所需要的时间较长，而且机械动作时间也较长，因此，传统机电结合的制动控制装置，在电梯需要紧急制动时，制动时间较长，不利于保护电梯内外乘客的安全。

发明内容

本发明提供一种电梯安全控制系统、方法及种电梯，以缩短电梯在紧急情况下的制动时间，提高电梯的制停效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种电梯安全控制系统，包括：输入电路和电子安全板；

其中，所述输入电路包括：安全开关模块、门锁开关模块以及门区传感器模块；

所述电子安全板包括：信号处理模块和驱动开关模块；

所述安全开关模块、所述门锁开关模块以及所述门区传感器模块分别与所述信号处理模块的输入端连接，且所述信号处理模块的输出端连接所述驱动开关模块；

所述信号处理模块，用于根据所述门锁开关模块输出的门锁开关信号和所述门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号；根据所述控制信号和所述安全开关模块输出的安全开关信号，生成使能信号；以及将所述使能信号传输给所述驱动开关模块。

进一步地，所述驱动开关模块包括：变频器驱动开关和抱闸驱动开关；

所述信号处理模块，用于将所述使能信号传输给所述变频器驱动开关，以控制所述变频器驱动开关处于闭合状态；以及，将所述使能信号传输给所述抱闸驱动开关，以控制所述抱闸驱动开关处于闭合状态。

进一步地，所述电子安全板还包括变频器逻辑控制单元和抱闸逻辑控制单元；

所述变频器逻辑控制单元位于所述信号处理模块与变频器驱动开关之间；

所述抱闸逻辑控制单元位于所述信号处理模块与所述抱闸驱动开关之间。

进一步地，还包括主控逻辑模块；

所述主控逻辑模块包括：电机开关信号输出单元和抱闸开关信号输出单元；

所述电机开关信号输出单元与所述变频器逻辑控制单元连接，用于向所述变频器逻辑控制单元输出电机开关信号；

所述变频器逻辑控制单元用于依据所述电机开关信号，向所述变频器驱动开关输出所述使能信号；

所述抱闸开关信号输出单元与所述抱闸逻辑控制单元连接，用于向所述抱闸逻辑控制单元输出抱闸开关信号；

所述抱闸逻辑控制单元用于依据所述抱闸开关信号，向所述抱闸驱动开关输出所述使能信号。

进一步地，所述电子安全板还包括第二信号处理模块和第二驱动开关模块；

所述安全开关模块、所述门锁开关模块以及所述门区传感器模块分别与所述第二信号处理模块的输入端连接，且所述第二信号处理模块的输出端连接所述第二驱动开关模块；

所述第二信号处理模块，用于根据所述门锁开关模块输出的门锁开关信号和所述门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号；根据所述控制信号和所述安全开关模块输出的安全开关信号，生成所述使能信号；以及将所述使能信号传输给所述第二驱动开关模块。

进一步地，所述第二驱动开关模块包括：第二变频器驱动开关和第二抱闸驱动开关；

所述第二信号处理模块，具体用于将所述使能信号传输给所述第二变频器驱动开关，以控制所述第二变频器驱动开关处于闭合状态；以及，将所述使能信号传输给所述第二抱闸驱动开关，以控制所述第二抱闸驱动开关处于闭合状态。

进一步地，所述门锁开关模块包括：轿门锁开关传感器和层门锁开关传感器，所述门区传感器模块包括门区传感器；

所述轿门锁开关传感器用于采集所述电梯轿厢轿门的开关状态，输出轿门锁开关信号；

所述层门锁开关传感器用于采集所述电梯层门的开关状态，输出层门锁开关信号；

所述门区传感器用于采集电梯轿厢的门区位置，输出轿厢位置信号。

进一步地，所述安全开关模块包括井道安全开关子模块、检修开关子模块和安全开关传感器子模块；

所述检修开关子模块的一端连接所述井道安全开关子模块，另一端连接所述安全开关传感器子模块；

所述安全开关传感器子模块，用于输出所述安全开关信号。

进一步地，所述井道安全开关子模块包括至少一个井道安全开关，所述检修开关子模块包括至少一个检修开关，以及所述安全开关传感器子模块包括安全开关传感器；

在所述至少一个井道安全开关、所述至少一个检修开关均闭合时，所述安全开关传感器输出所述安全开关信号。

进一步地，所述输入电路和所述电子安全板包括线性模拟电路。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电梯安全控制方法，所述方法应用于上述第一方面任一项所述的电梯安全控制系统中，所述方法包括：

根据门锁开关模块输出的门锁开关信号和门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号；

根据所述控制信号和安全开关模块输出的安全开关信号，生成使能信号；

将所述使能信号传输给驱动开关模块，以依据所述使能信号控制所述驱动开关模块中的驱动开关。

进一步地，在所述根据门锁开关模块输出的门锁开关信号和门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号之前，还包括：

根据轿门锁开关传感器提供的轿门锁开关信号以及层门锁开关传感器提供的层门锁开关信号，生成所述门锁开关信号。

进一步地，还包括：

变频器逻辑控制单元接收所述使能信号和电机开关信号输出单元提供的电机开关信号；

依据所述电机开关信号，向所述驱动开关模块中的变频器驱动开关输出所述使能信号。

进一步地，还包括：

抱闸逻辑控制单元接收所述使能信号和抱闸开关信号输出单元提供的抱闸开关信号；

依据所述抱闸开关信号，向所述驱动开关模块中的抱闸驱动开关输出所述使能信号。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电梯，该电梯包括上述第一方面任一项所述的电梯安全控制系统。

本发明实施例提供的电梯安全控制系统，通过将安全开关模块、门锁开关模块以及门区传感器模块设置为并联关系，利用信号处理模块对门锁开关信号、轿厢位置信号和安全开关信号进行逻辑处理，可以提高使能信号生成和消失的速度，在电梯发生故障时，可以以较短的时间控制电梯停驻，进而降低电梯事故发生的概率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的电梯安全控制系统的结构框图；

图2是本发明实施例提供的驱动开关模块的结构框图；

图3是本发明实施例提供的电子安全板的结构框图；

图4是本发明实施例提供的主控逻辑模块与电子安全板的结构框图；

图5是本发明实施例提供的另一电梯安全控制系统的结构框图；

图6是本发明实施例提供的另一电梯安全控制系统的结构框图；

图7是本发明实施例提供的控制变频器和电机工作的电路原理图；

图8是本发明实施例提供的控制抱闸工作的电路原理图；

图9是本发明实施例提供的门锁开关模块的结构框图；

图10是本发明实施例提供的安全开关的结构框图；

图11是本发明实施例提供的电梯安全控制方法的流程图；

图12是本发明实施例提供的另一电梯安全控制方法的流程图；

图13是本发明实施例提供的又一电梯安全控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的电梯安全控制系统的结构框图。具体地，请参考图1，包括：输入电路10和电子安全板20；其中，输入电路10包括：安全开关模块110、门锁开关模块120以及门区传感器模块130；电子安全板20包括：信号处理模块210和驱动开关模块220；安全开关模块110、门锁开关模块120以及门区传感器模块130分别与信号处理模块210的输入端连接，且信号处理模块210的输出端连接驱动开关模块220；信号处理模块210，用于根据门锁开关模块120输出的门锁开关信号和门区传感器模块130输出的轿厢位置信号，生成控制信号；根据控制信号和安全开关模块110输出的安全开关信号，生成使能信号；以及将使能信号传输给驱动开关模块220。

具体地，在电梯轿厢运行过程中，可能会存在多方面的隐患，归纳来说，安全隐患主要来自安全开关模块110、门锁开关模块120以及门区传感器模块130。由于上述三个模块中的任何一个模块出现故障，都可能导致电梯处于危险的状态，危及电梯轿厢内外人员的人身财产安全。

因此，基于安全考虑，本实施例设置了与安全开关模块110、门锁开关模块120以及门区传感器模块130均连接的信号处理模块210。在安全开关模块110处于安全的状态时，安全开关模块110可以向信号处理模块210发送安全开关信号；同理，在门锁开关模块120处于安全的状态时，门锁开关模块120可以向信号处理模块210发送门锁开关信号，以及在门区传感器模块130处于安全的状态时，门区传感器模块130也可以向信号处理模块210发送轿厢位置信号。可以理解的是，在安全开关模块110和门锁开关模块120均处于正常状态时，可以生成控制信号；在安全开关模块110、门锁开关模块120以及门区传感器模块130均处于安全状态时，信号处理模块210可以根据控制信号和安全开关信号生成使能信号。信号处理模块210将使能信号发送至驱动开关模块220，并控制驱动开关模块220中的驱动开关为闭合状态。驱动开关模块220中的驱动开关与控制电梯轿厢运行变频器和电机等连接、也可以与控制电梯轿厢停驻的抱闸等连接。在接收到使能信号时，驱动开关模块220可以控制驱动开关模块220中的驱动开关处于闭合状态。在驱动开关模块220中的与变频器以及电机连接的开关闭合时，变频器可以驱动电机带动电梯轿厢在井道内运行；在驱动开关模块220中的与抱闸连接的开关闭合时，抱闸可以处于放松状态；在抱闸处于放松状态时，变频器可以驱动电机带动电梯轿厢在井道内运行。如果安全开关模块110、门锁开关模块120和门区传感器模块130中的任何一个出现故障，则可能导致信号处理模块220无法形成使能信号。此时，驱动开关模块220中的驱动开关处于断开状态，可以使变频器控制电梯轿厢停止运行，同时，抱闸也会抱紧电梯，降低电梯轿厢失控的概率。

需要说明的是，在电梯运行的过程中，电梯轿厢往往不在层门附近，此时，门区传感器模块130无法检测到电梯轿厢，即不会输出轿厢位置信号；而在电梯轿厢运行过程中，门锁通常处于关闭状态时，门锁开关模块120可以检测到门锁处于关闭状态下，并可以输出该门锁对应的门锁开关信号。由此可见，在电梯正常运行的情况下，可能出现无轿厢位置信号但是有门锁开关信号的情况。或者，在用户正常出入电梯轿厢时，电梯轿厢停驻于某层楼处，此时，门区传感器模块130可以检测到电梯轿厢，并输出相应的轿厢位置信号；而门锁开关模块120检测到门锁处于开启状态，不会输出门锁开关信号。可见，在电梯处于正常状态下，也可能会出现有轿厢位置信号但无门锁开关信号的情况。此外，当电梯轿厢正常运行至某楼层附近，且门锁尚未打开时，门区传感器模块130可以检测到电梯轿厢，并输出对应的轿厢位置信号；同时，门锁开关模块120也可以检测到门锁处于关闭状态下，并输出门锁开关信号。可见，电梯在正常状态下，可能会出现轿厢位置信号和门锁开关信号同时存在的情况。但是，如果在电梯轿厢处于运行状态，且电梯轿厢没有在楼层处，门锁却是打开的，此时，既没有轿厢位置信号，也没有门锁开关信号，可以认为此时的电梯轿厢处于非正常状态，安全起见，可以将电梯轿厢紧急制停。综上，可以将门锁开关信号和轿厢位置信号取逻辑“或”，以生成控制信号。

在实现中，安全开关模块110输出的安全开关信号与门锁开关信号以及轿厢位置信号之间没有必然的关系。即使在门锁开关模块120以及门区传感器模块130采集到的信号均正常的状态下，电梯的井道开关等也可能存在故障。为确保电梯安全，可以将控制信号与安全开关信号取逻辑“与”，在二者中的任何一个信号中断时，就可以停止输出使能信号，使电梯轿厢停止运行，并固定电梯轿厢的位置。

通过将安全开关模块110、门锁开关模块120和门区传感器模块130设置成并联关系，可以缩短信号处理模块210在获取门锁开关信号、轿厢位置信号和安全开关信号的时长。其中，信号处理模块210可以采用逻辑电路对门锁开关信号、轿厢位置信号和安全开关信号进行逻辑处理，信号处理模块210的逻辑处理速度远大于抱闸线圈以及变频器线圈的充放电速度，从而可以以较快的速度使使能信号生成或消失，在电梯发生故障时，可以在更短的时间内使电梯轿厢停驻，从而实现快速控制电梯运行的效果。

进一步地，在实现上述“与”和“或”的逻辑关系时，可以通过硬件结构、软件编程或者软硬件结合的方法来实现，本实施例对此不作具体限制。信号处理模块210可以是由与门和或门等组成的逻辑电路，也可以是微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)或中央处理器(Central Processing Unit，CPU)等。示例性地，如果信号处理模块210为逻辑电路，由于逻辑电路的质量和体积较小，所占空间也较小，因此，可以将信号处理模块210集成于电子安全板20上，可以节省电梯轿厢的空间和重量，增加电梯轿厢内的空间，减小电梯的总体积，提高电梯轿厢的载重能力。

需要说明的是，使能信号仅用于控制驱动开关模块220中的开关处于闭合状态，但使能信号不能用于控制变频器的工作和电机的运行，也不能用于控制抱闸为抱紧状态或放松状态。在驱动开关模块220闭合后，控制变频器工作的驱动信号可以通过驱动开关模块220，进而可以控制变频器工作；同理，在驱动开关模块220闭合后，控制抱闸工作状态的驱动信号可以通过驱动开关模块220，进而可以控制抱闸处于抱紧状态或放松状态。通常，在没有使能信号时，控制变频器工作的驱动信号无法控制变频器工作，抱闸也处于抱紧状态。

本实施例提供的电梯安全控制系统，通过将安全开关模块、门锁开关模块以及门区传感器模块设置为并联关系，利用信号处理模块对门锁开关信号、轿厢位置信号和安全开关信号进行逻辑处理，可以提高使能信号生成和消失的速度，在电梯发生故障时，可以以较短的时间控制电梯停驻，进而降低电梯事故发生的概率。

图2是本发明实施例提供的驱动开关模块的结构框图。可选地，请参考图1和图2，驱动开关模块220包括：变频器驱动开关221和抱闸驱动开关222；信号处理模块210，用于将使能信号传输给变频器驱动开关221，以控制变频器驱动开关221处于闭合状态；以及，将使能信号传输给抱闸驱动开关222，以控制抱闸驱动开关222处于闭合状态。

具体地，变频器驱动开关221还可以与变频器连接，在变频器驱动开关221闭合时，变频器可以控制电机运行。抱闸驱动开关222还可以与抱闸连接，在抱闸驱动开222关闭合时，抱闸可以在抱紧状态和放松状态之间进行切换。

图3是本发明实施例提供的电子安全板的结构框图。可选地，请参考图1和图3，电子安全板20还包括变频器逻辑控制单元230和抱闸逻辑控制单元240；变频器逻辑控制单元230位于信号处理模块210与变频器驱动开关221之间；抱闸逻辑控制单元240位于信号处理模块210与抱闸驱动开关222之间。

具体地，在信号处理模块210和变频器驱动开关221之间设置变频器逻辑控制单元230，变频器逻辑控制单元230也可以接收电梯的其他功能模块提供的控制信号，进而可以提高对变频器的控制能力；同理，在信号处理模块210和抱闸驱动开关222之间设置抱闸逻辑控制单元240，抱闸逻辑控制单元230也可以接收电梯的其他功能模块提供的控制信号，进而提高对抱闸的控制能力。

图4是本发明实施例提供的主控逻辑模块与电子安全板的结构框图。可选地，请参看图1和图4，本实施例提供的电梯安全控制系统还包括主控逻辑模块30；主控逻辑模块30包括：电机开关信号输出单元310和抱闸开关信号输出单元320；电机开关信号输出单元310与所述器逻辑控制单元230连接，用于向变频器逻辑控制单元230输出电机开关信号；变频器逻辑控制单元230用于依据电机开关信号，向变频器驱动开关221输出使能信号；抱闸开关信号输出单元320与抱闸逻辑控制单元240连接，用于向抱闸逻辑控制单元240输出抱闸开关信号；抱闸逻辑控制单元240用于依据抱闸开关信号，向抱闸驱动开关222输出使能信号。

具体地，主控逻辑模块30用于控制电梯轿厢的运行，当安全开关模块110、门锁开关模块120以及门区传感器模块130均处于正常状态时，如果有乘客出入电梯轿厢，电梯轿厢也在主控逻辑模块30的控制下进行停驻。因此，为保证电梯在正常状态下能够被主控逻辑模块30控制，电机开关信号输出单元310可以与变频器逻辑控制单元230连接，在变频器逻辑控制单元230同时接收到电机开关信号和使能信号时，变频器驱动开关221处于闭合状态。如果缺少电机控制信号，表明主控逻辑模块30正在控制电梯轿厢停驻；如果缺少使能信号，表明电梯处于故障状态，在上述两种情况下，变频器驱动开关221均无法接收到使能信号，无法控制电机工作。同理，抱闸逻辑控制单元240与信号处理模块210和抱闸逻辑控制单元320均连接，在电梯故障，或者主控逻辑模块30正在控制电梯轿厢停驻时，抱闸驱动开关222均无法获取使能信号，抱闸处于抱紧状态，电梯轿厢不能移动。

图5是本发明实施例提供的另一电梯安全控制系统的结构框图。可选地，请参考图5，电子安全板20还包括第二信号处理模块250和第二驱动开关模块260；安全开关模块110、门锁开关模块120以及门区传感器模块130分别与第二信号处理模块250的输入端连接，且第二信号处理模块250的输出端连接第二驱动开关模块260；第二信号处理模块250，用于根据门锁开关模块120输出的门锁开关信号和门区传感器模块130输出的轿厢位置信号，生成控制信号；根据控制信号和安全开关模块110输出的安全开关信号，生成使能信号；以及将使能信号传输给第二驱动开关模块260。

具体地，第二信号处理模块250与信号处理模块210的具有类似的功能，第二驱动开关模块260与驱动开关模块220具有类似的功能。在安全开关模块110、门锁开关模块120以及门区传感器模块130中的任何一个发生故障时，信号处理模块210和第二信号处理模块250可以同时停止发送使能信号，使驱动开关模块220和第二驱动开关模块260处于断开状态，进而使电梯轿厢紧急制动并停驻。这样设置的目的是，即使驱动开关模块210和第二驱动开关模块220中的任何一个处于故障时，也可以保证电梯轿厢能够紧急制动。需要说明的是，由于第二信号处理模块250和第二驱动开关模块260属于备用结构，其目的是为了使电梯轿厢紧急制动，因此，第二信号处理模块250没有必要与变频器逻辑控制单元230以及抱闸逻辑控制单元240连接，第二驱动开关模块260也没有必要与变频器逻辑控制单元230以及抱闸逻辑控制单元240连接。可选地，为了使第二驱动开关模块260与驱动开关模块220中的至少一个为断开状态时，变频器就停止工作，可以将驱动开关模块220和第二驱动开关模块260设置为串联。

图6是本发明实施例提供的另一电梯安全控制系统的结构框图。请参考图5和图6，第二驱动开关模块260包括：第二变频器驱动开关261和第二抱闸驱动开关262；第二信号处理模块250，具体用于将使能信号传输给第二变频器驱动开关261，以控制第二变频器驱动开关261处于闭合状态；以及，将使能信号传输给第二抱闸驱动开关262，以控制第二抱闸驱动开关262处于闭合状态。

具体地，第二信号处理模块250控制第二变频器驱动开关261和第二抱闸驱动开关262的工作原理，与信号处理模块210控制变频器驱动开关221和抱闸驱动开关222的工作原理类似，不再赘述。可选地，当驱动开关模块220和第二驱动开关模块260为串联时，变频器驱动开关221和第二变频器驱动开关261可以为串联，抱闸驱动开关222和第二抱闸驱动开关262也可以是串联。

图7是本发明实施例提供的控制变频器和电机工作的电路原理图。可选地，请参考图7，电网401、变频器402和电机403依次连接；电网401用于为变频器402提供工作电源，变频器402用于输出动力至电机403以控制电机403工作，电机403可以带动电梯轿厢沿井道移动。其中，变频器402还包括变频器驱动单元412和变频器驱动单元电源422。在变频器驱动开关221和第二变频器驱动开关261均闭合时连接，变频器驱动单元电源422产生的变频器使能信号可以到达变频器驱动单元412，变频器驱动单元412可以正常输出动力至电机403。在变频器驱动开关221和第二变频器驱动开关261中的任何一个开关为断开状态时，变频器驱动单元412无法接到变频器使能信号，变频器驱动单元412不能输出驱动动力，电机403无法控制电梯轿厢运行，可以使电梯轿厢停止运行。可选地，图7仅示例性地给出了一种控制变频器402工作的电路原理图，变频器驱动开关221和第二变频器驱动开关261与电网401、变频器402和电机403还可以是其他连接关系，本实施例对此不作具体限制。

图8是本发明实施例提供的控制抱闸工作的电路原理图。可选地，请参考图8，电网401、抱闸驱动开关222、第二抱闸驱动开关262和抱闸404依次连接；其中，电网401用于为抱闸404提供工作电能。在抱闸驱动开关222和第二抱闸驱动开关262中的任何一个开关为断开状态时，即可使电路中断，并使抱闸401抱紧电梯轿厢，避免电梯轿厢移动。可选地，为控制抱闸正常工作，还可以设置抱闸驱动电源，抱闸驱动电源用于接收电网401提供的交流电，将交流电转换成直流电后输出至抱闸404，利用直流电控制抱闸的状态。可选地，图8仅示例性地给出了一种可以控制抱闸工作的电路原理图，抱闸驱动开关222和第二抱闸驱动开关262与电网401和抱闸404之间，还可以是其他连接关系，本实施例对此不作具体限制。

图9是本发明实施例提供的门锁开关模块的结构框图。可选地，请参考图9，门锁开关模块120包括：轿门锁开关传感器121和层门锁开关传感器122，门区传感器模块包括门区传感器；轿门锁开关传感器121用于采集电梯轿厢轿门的开关状态，输出轿门锁开关信号；层门锁开关传感器122用于采集所述电梯层门的开关状态，输出层门锁开关信号。

具体地，轿门锁开关传感器121位于电梯轿厢内，轿门锁开关传感器121在检测到电梯轿厢的门关闭时，可以输出轿门锁信号；层门锁开关传感器122位于层门内，层门锁开关传感器122在检测到层门关闭时，可以输出层门锁信号。门锁开关信号包括轿门锁信号和层门锁信号，在轿门锁信号和层门锁信号同时存在时，门锁开关信号为有效信号，信号处理模块210或第二信号处理模块250可以根据门锁开关信号和轿厢位置信号生成控制信号。

可选地，请参考图1，门区传感器130用于采集电梯轿厢门区位置，输出轿厢位置信号。

具体地，门区传感器模块130还可以包括门区传感器开关，门区传感器与门区传感器开关连接，门区传感器位于电梯轿厢内，用于在电梯轿厢停驻于层门附近时，门区传感器开关闭合，门区传感器输出轿厢位置信号。或者，可选地，门区传感器还以位于层门上。在能够实现检测电梯轿厢是否位于层门附近的前提下，本实施例对门区传感器的位置和类型不作具体限制。

图10是本发明实施例提供的安全开关的结构框图。可选地，请参考图10，安全开关模块110包括井道安全开关子模块111、检修开关子模块112和安全开关传感器子模块113；检修开关子模块112的一端连接井道安全开关子模块111，另一端连接安全开关传感器子模块113；安全开关传感器子模块113，用于输出安全开关信号。

具体地，井道安全开关子模块111与检修开关子模块112可以为串联，也可以为并联。安全开关传感器子模块113还可以与井道安全开关子模块111以及检修开关子模块112并联，在能够实现正确输出安全开关信号的情况下，本实施例对安全开关传感器子模块113与井道安全开关子模块111以及检修开关子模块112的连接关系不作具体限制。可选地，安全开关模块110还可以包括急停开关子模块114，本实施例对急停开关子模块114与井道安全开关子模块111、检修开关子模块112以及安全开关传感器子模块113之间的连接关系也不作具体限制。

可选地，井道安全开关子模块111包括至少一个井道安全开关，检修开关子模块112包括至少一个检修开关，以及安全开关传感器子模块113包括安全开关传感器；在至少一个井道安全开关和至少一个检修开关均闭合时，安全开关传感器输出安全开关信号。可选地，急停开关子模块114可以包括至少一个急停开关。通常，在至少一个急停开关、至少一个井道安全开关和至少一个检修开关均闭合时，安全开关传感器输出安全开关信号。

需要说明的是，当检修开关为两个或两个以上时，检修开关子模块112还可以包括一个检修控制开关以及与检修控制开关并联的检修操作开关。在电梯正常运行时，检修控制开关将所有的检修操作开关短路，检修操作开关的开闭对电梯的运行没有影响。当电梯处于检修状态时，检修控制开关断开，检修操作开关闭合。因此，当检修开关为两个或两个以上时，本实施例所述的至少一个检修开关闭合，应该理解为，检修控制开关闭合，或者检修控制开关断开，且检修操作开关闭合。

井道安全开关全部闭合，表示井道处于安全状态；检修开关全部闭合，表示电梯处于正常的运行模式，急停开关闭合，表示电梯没有处于紧急状态，无需紧急制停。在上述三类开关均闭合时，可以认为安全开关模块110基本处于安全状态，此时，安全开关传感器可以输出安全开关信号。

可选地，输入电路和电子安全板包括线性模拟电路。

具体地，线性模拟电路用于对输入回路的异常进行预诊断。模拟电路通常采用半导体器件，半导体器件会随着使用期限的增加逐渐老化，电阻变大，输入电路和电子安全板中的信号强度变弱。在电梯处于正常状态时，通过检测输入电路和电子安全板中的信号强度，即可根据输入和输出的电信号的强度获得输入电路和电子安全板上个器件的电阻变化情况，根据电阻的变化情况获得器件的老化程度，在必要时可以及时更换器件，可以降低故障发生的几率。

基于同一发明构思，本实施例还提供了一种电梯安全控制方法，该方法应用于本发明任意实施例所述的电梯安全控制系统中，未在本实施例中详细描述的内容，可以参考任意实施例提供的电梯安全控制系统。图11是本发明实施例提供的电梯安全控制方法的流程图。具体地，请参考图11，该电梯安全控制方法包括：

步骤101、根据门锁开关模块输出的门锁开关信号和门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号。

具体地，门锁开关模块用于在检测到电梯的门锁均关闭时输出门锁开关信号，门区传感器模块用于在检测到电梯轿厢位于层门附近时输出轿厢位置信号。一般来说，在电梯轿厢的门锁没有闭合，且电梯轿厢没有位于层门附近时，电梯为故障状态，因此，可以通过对门锁开关信号和轿厢位置信号取逻辑“或”以生成控制信号，即，在门锁开关信号和轿厢位置信号中的至少一个存在时，门锁开关模块即可输出控制信号。

步骤102根据控制信号和安全开关模块输出的安全开关信号，生成使能信号。

具体地，由于安全开关模块输出的安全开关信号与门锁开关信号以及轿厢位置信号之间没有必然的关系，因此，控制信号和安全开关信号没有必要的关系，在控制信号和安全开关信号中的任何一个信号中断时，均可以认为电梯处于故障状态，并控制电梯轿厢停止移动。因此，可以将控制信号与安全开关信号取逻辑“与”以得到使能信号。

步骤103、将使能信号传输给驱动开关模块，以依据使能信号控制驱动开关模块中的驱动开关。

具体地，驱动开关模块中的驱动开关与控制电梯轿厢运行变频器和电机等连接、也可以与控制电梯轿厢停驻的抱闸等连接。在接收到使能信号时，驱动开关模块可以控制驱动开关模块中的驱动开关处于闭合状态。在驱动开关模块中与变频器以及电机连接的开关闭合时，变频器可以驱动电机带动电梯轿厢运行在井道内运行；在驱动开关模块中与抱闸连接的开关闭合时，抱闸可以处于放松状态，变频器可以驱动电机带动电梯轿厢在井道内运行。如果驱动开关模块中与变频器连接的驱动开关以及与抱闸连接的驱动开关处于断开状态，则变频器和电机无法工作，电梯轿厢无法运行，同时，抱闸抱紧电梯轿厢，电梯轿厢停驻于井道内的某位置处不能移动，进而可以降低电梯轿厢失控的概率。

本实施例提供的电梯安全控制方法，可以同时接收安全开关信号、门锁开关信号以及轿厢位置信号，根据门锁开关信号、轿厢位置信号和安全开关信号可以生成使能信号；通过对门锁开关信号、轿厢位置信号和安全开关信号进行逻辑处理，可以提高使能信号生成和消失的速度，在电梯发生故障时，可以用较短的时间控制电梯停驻，进而降电梯低事故发生的概率。

可选地，在步骤101、根据门锁开关模块输出的门锁开关信号和门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号之前，还包括：根据轿门锁开关传感器提供的轿门锁开关信号以及层门锁开关传感器提供的层门锁开关信号，生成门锁开关信号。

具体地，门锁开关模块可以包括轿门锁开关传感器和层门锁开关传感器。其中，轿门锁开关传感器可以位于电梯轿厢内，轿门锁开关传感器在检测到电梯轿厢的轿门关闭时，可以输出轿门锁信号；层门锁开关传感器可以位于层门内，层门锁开关传感器在检测到层门关闭时，可以输出层门锁信号。在电梯运行过程中，如果轿门锁开关传感器没有输出轿门锁开关信号，则表明轿门锁未关闭，如果层门锁开关传感器没有输出层门锁开关信号，则表明层门未关闭。如果层门和轿门均未关闭，表示电梯很可能处于故障状态，可以将电梯轿厢制停，因此，可选地，在轿门锁信号和层门锁信号同时存在时，形成门锁开关信号为有效信号。

图12是本发明实施例提供的另一电梯安全控制方法的流程图。可选地，请参考图12，本实施例提供的电梯安全控制方法还可以包括：

步骤104、变频器逻辑控制单元接收使能信号和电机开关信号输出单元提供的电机开关信号。

具体地，信号处理模块可以根据门锁开关模块输出的门锁开关信号和门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号；根据控制信号和安全开关模块输出的安全开关信号，生成使能信号。在将使能信号输出至驱动开关模块之前，先将使能信号输出至变频器逻辑控制单元；同时，变频器逻辑控制单元还可以接收电机开关信号输出单元输出的电机开关信号。电机开关信号输出单元位于主控逻辑模块内，在主控逻辑模块将电机开关信号输出至变频器逻辑控制单元时，变频器逻辑控制单元可以输出接收到的使能信号，可以实现对控制变频器和电机的控制。

步骤105、依据电机开关信号，向驱动开关模块中的变频器驱动开关输出所述使能信号。

本发明实施例中，变频器逻辑控制单元在检测到的电机开关信号时，可以基于该电机开关信号输出使能信号。具体地，在电机开关信号和使能信号同时存在时，变频器逻辑控制单元可以正常输出使能信号至变频器驱动开关，变频器和电机可以正常工作；如果缺少电机开关信号或使能信号，变频器和电机无法工作，因此，通过设置变频器逻辑控制单元，可以提高对电梯轿厢紧急制停的控制能力，提高电梯的安全系数。

图13是本发明实施例提供的又一电梯安全控制方法的流程图。可选地，请参考图13，本实施例提供的电梯安全控制方法还可以包括：

步骤106、抱闸逻辑控制单元接收使能信号和抱闸开关信号输出单元提供的抱闸开关信号。

具体地，信号处理模块可以根据门锁开关模块输出的门锁开关信号和门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号；根据控制信号和安全开关模块输出的安全开关信号，生成使能信号。在将使能信号输出至驱动开关模块之前，先将使能信号输出至抱闸逻辑控制单元；同时，抱闸逻辑控制单元还可以接收抱闸开关信号输出单元输出的电机开关信号。抱闸开关信号输出单元位于主控逻辑模块，在主控逻辑模块将抱闸开关信号输出至抱闸逻辑控制单元时，抱闸逻辑控制单元可以输出接收到的使能信号，可以实现主控逻辑模块对抱闸状态的控制。

步骤107、依据抱闸开关信号，向驱动开关模块中的抱闸驱动开关输出所述使能信号。

本发明实施例中，抱闸逻辑控制单元在检测到的抱闸开关信号时，可以基于该抱闸开关信号输出使能信号输出至驱动开关模块中的抱闸驱动开关。在抱闸开关信号和使能信号同时存在时，可以正常输出使能信号至抱闸驱动开关，抱闸可以正常工作；如果缺少抱闸开关信号或使能信号，抱闸无法工作，因此，通过设置抱闸逻辑控制单元，可以提高对电梯轿厢的紧急制停的控制能力，提高电梯的安全系数。

基于同一发明构思，本实施例还提供了一种电梯，该电梯包括上述任意实施例所述的电梯安全控制系统，未在本实施例中详细描述的内容，可以参考任意实施例提供的电梯安全控制系统。

本实施例提供的电梯，通过将安全开关模块、门锁开关模块以及门区传感器模块设置为并联关系，利用信号处理模块对门锁开关信号、轿厢位置信号和安全开关信号进行逻辑处理，可以提高使能信号生成和消失的速度，在电梯发生故障时，可以以较短的时间控制电梯停驻，进而降低电梯事故发生的概率。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (15)

1.一种电梯安全控制系统，其特征在于，包括：输入电路和电子安全板；

其中，所述输入电路包括：安全开关模块、门锁开关模块以及门区传感器模块；

所述电子安全板包括:信号处理模块和驱动开关模块；

所述安全开关模块、所述门锁开关模块以及所述门区传感器模块分别与所述信号处理模块的输入端连接，且所述信号处理模块的输出端连接所述驱动开关模块；

所述信号处理模块，用于根据所述门锁开关模块输出的门锁开关信号和所述门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号；根据所述控制信号和所述安全开关模块输出的安全开关信号，生成使能信号；以及将所述使能信号传输给所述驱动开关模块。

2.根据权利要求1所述的电梯安全控制系统，其特征在于，所述驱动开关模块包括：变频器驱动开关和抱闸驱动开关；

所述信号处理模块，用于将所述使能信号传输给所述变频器驱动开关，以控制所述变频器驱动开关处于闭合状态；以及，将所述使能信号传输给所述抱闸驱动开关，以控制所述抱闸驱动开关处于闭合状态。

3.根据权利要求2所述的电梯安全控制系统，其特征在于，所述电子安全板还包括变频器逻辑控制单元和抱闸逻辑控制单元；

所述变频器逻辑控制单元位于所述信号处理模块与变频器驱动开关之间；

所述抱闸逻辑控制单元位于所述信号处理模块与所述抱闸驱动开关之间。

4.根据权利要求3所述的电梯安全控制系统，其特征在于，还包括主控逻辑模块；

所述主控逻辑模块包括：电机开关信号输出单元和抱闸开关信号输出单元；

所述电机开关信号输出单元与所述变频器逻辑控制单元连接，用于向所述变频器逻辑控制单元输出电机开关信号；

所述变频器逻辑控制单元用于依据所述电机开关信号，向所述变频器驱动开关输出所述使能信号；

所述抱闸开关信号输出单元与所述抱闸逻辑控制单元连接，用于向所述抱闸逻辑控制单元输出抱闸开关信号；

所述抱闸逻辑控制单元用于依据所述抱闸开关信号，向所述抱闸驱动开关输出所述使能信号。

5.根据权利要求1所述的电梯安全控制系统，其特征在于，所述电子安全板还包括第二信号处理模块和第二驱动开关模块；

所述安全开关模块、所述门锁开关模块以及所述门区传感器模块分别与所述第二信号处理模块的输入端连接，且所述第二信号处理模块的输出端连接所述第二驱动开关模块；

所述第二信号处理模块，用于根据所述门锁开关模块输出的门锁开关信号和所述门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号；根据所述控制信号和所述安全开关模块输出的安全开关信号，生成所述使能信号；以及将所述使能信号传输给所述第二驱动开关模块。

6.根据权利要求5所述的电梯安全控制系统，其特征在于，所述第二驱动开关模块包括：第二变频器驱动开关和第二抱闸驱动开关；

所述第二信号处理模块，具体用于将所述使能信号传输给所述第二变频器驱动开关，以控制所述第二变频器驱动开关处于闭合状态；以及，将所述使能信号传输给所述第二抱闸驱动开关，以控制所述第二抱闸驱动开关处于闭合状态。

7.根据权利要求1至6任一所述的电梯安全控制系统，其特征在于，所述门锁开关模块包括：轿门锁开关传感器和层门锁开关传感器，所述门区传感器模块包括门区传感器；

所述轿门锁开关传感器用于采集所述电梯轿厢轿门的开关状态，输出轿门锁开关信号；

所述层门锁开关传感器用于采集所述电梯层门的开关状态，输出层门锁开关信号；

所述门区传感器用于采集电梯轿厢门区位置，输出轿厢位置信号。

8.根据权利要求1所述的电梯安全控制系统，其特征在于，所述安全开关模块包括井道安全开关子模块、检修开关子模块和安全开关传感器子模块；

所述检修开关子模块的一端连接所述井道安全开关子模块，另一端连接所述安全开关传感器子模块；

所述安全开关传感器子模块，用于输出所述安全开关信号。

9.根据权利要求8所述的电梯安全控制系统，其特征在于，所述井道安全开关子模块包括至少一个井道安全开关，所述检修开关子模块包括至少一个检修开关，以及所述安全开关传感器子模块包括安全开关传感器；

在所述至少一个井道安全开关和所述至少一个检修开关均闭合时，所述安全开关传感器输出所述安全开关信号。

10.根据权利要求1所述的电梯安全控制系统，其特征在于，所述输入电路和所述电子安全板包括线性模拟电路。

11.一种电梯安全控制方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1至10任一项所述的电梯安全控制系统中，所述方法包括：

根据门锁开关模块输出的门锁开关信号和门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号；

根据所述控制信号和安全开关模块输出的安全开关信号，生成使能信号；

将所述使能信号传输给驱动开关模块，以依据所述使能信号控制所述驱动开关模块中的驱动开关。

12.根据权利要求11所述的电梯安全控制方法，其特征在于，在所述根据门锁开关模块输出的门锁开关信号和门区传感器模块输出的轿厢位置信号，生成控制信号之前，还包括：

根据轿门锁开关传感器提供的轿门锁开关信号以及层门锁开关传感器提供的层门锁开关信号，生成所述门锁开关信号。

13.根据权利要求11所述的电梯安全控制方法，其特征在于，还包括：

变频器逻辑控制单元接收所述使能信号和电机开关信号输出单元提供的电机开关信号；

依据所述电机开关信号，向所述驱动开关模块中的变频器驱动开关输出所述使能信号。

14.根据权利要求11所述的电梯安全控制方法，其特征在于，还包括：

抱闸逻辑控制单元接收所述使能信号和抱闸开关信号输出单元提供的抱闸开关信号；

依据所述抱闸开关信号，向所述驱动开关模块中的抱闸驱动开关输出所述使能信号。

15.一种电梯，其特征在于，包括权利要求1-10任一项所述的电梯安全控制系统。