CN109195894A - 电梯通信布置 - Google Patents

Abstract

传统的电梯通信已经使用行进线缆实现。当从电梯轿厢传送的安全相关数据必须满足通常由监管者设置的实时限制时，尤其如此，使得可以不延迟信息的接收。通常，当使用无线传输技术时，不能保证该情况。通过使用第二来补充无线传输，能够提高可靠性。

Description

电梯通信布置

技术领域

以下描述公开了一种用于电梯中的数据通信的布置。特别地，该布置与安全关键信息的传输有关。

背景技术

长期以来，电梯安全已成为关键问题。电梯配备有用来改善乘客安全性的多个装置和设备。一种非常传统的实施方式是安全电路，其中如果电路未闭合，则确定可能的缺陷。例如，当电梯轿厢到达楼层时，门打开达到预定时刻。当门打开时，安全电路的状态变为打开状态。这可以例如通过在门布置中使用一个或多个安全开关来完成。当门关闭时，安全开关再次改变其状态，并指示门关闭。然而，如果门没有正确关闭，则部分打开的门会引起潜在的危险情况，并且应该阻止电梯的操作。门中的安全开关仅是示例，并且电梯轿厢可以并且通常包括更多安全开关和安全相关装置。此外，一些装置或相关安全电路的一部分可位于电梯轿厢外。例如，典型的电梯门包括电梯轿厢和楼层侧的门扇类似的门扇或铰接的传统门，当电梯不在门后时应该锁定。一些装置或相关安全电路的一部分可位于电梯轿厢外。例如，典型的电梯门包括电梯轿厢和地板侧的门扇类似的门扇或铰接的传统门，当电梯不在门后时应该锁定。一些装置或相关安全电路的一部分可位于电梯轿厢外。例如，典型的电梯门包括电梯轿厢中的门扇、和地板侧的类似门扇、或当电梯不在门后时应该上锁的铰接的传统门。

传统上，使用行进线缆传送从安全电路到控制电梯和电梯轿厢的移动的控制器的信息。在许多情况下，传输是以串行形式完成的，例如，通过使用RS485发射器和接收器。通常调度传输，使得根据严格的实时需求，来接收与安全装置有关的信息。在一些实施例中，实现信息的接收，使得它依赖于调度并且需要被同步。这种方案的缺点在于，当建筑物较高时，对带宽的需求增加，然而，行进的线缆越长，线缆的带宽越低。

在高层建筑物和某些特殊设施(例如船舶)中，由于风或其他原因引起的移动，线缆也易于出现缺陷。在倾斜的电梯的情况下，在提供设施时可存在其他问题。

从上述问题可以看出，需要将行进线缆替换为传输介质。但是，新的传输介质必须满足监管机构通常设置的要求。另一个问题是，在更换设施时，新的传输介质应该在满足需求的同时，与使用行进线缆的旧设施的其他组件兼容。

发明内容

公开了一种电梯通信布置。传统的电梯通信已经使用行进线缆实现。当从电梯轿厢传送的安全相关数据必须满足通常由监管者设置的实时限制时，尤其如此，使得可以不延迟信息的接收。通常，当使用无线传输技术时，不能保证该情况。通过使用第二来补充无线传输，能够提高可靠性。

在实施例中，公开了一种用于从电梯轿厢传送安全相关信息的方法。在该方法中，通信模块从产生安全相关信息的至少一个装置接收安全相关信息。然后，由第一无线发射器将所接收的信息作为第一信号发送。然后产生基于所接收信息的第二信号。然后，由第二无线发射器发送第二信号。

在实施例中，通过减少来自第一信号的信息，来产生第二信号。在实施例中，使用的第一发射器是普通的无线数据通信发射器。在实施例中，用于发送第二信号的发射器是光发射器。在另一实施例中，第二发射器是通过无线能量信道进行传送的发射器。在另一实施例中，使用与第一信号类似的发射器来传送第二信号。在另一实施例中，用于第二信号的发射器具有不同的配置设置。

在实施例中，该方法包括：确定第一和第二信号两者的中断；并且作为对确定的中断的响应，增加计数器，并在计数器达到预定阈值的情况下阻止电梯的操作。使用计数器的益处在于，不需要在第一传输失败之后立即终端电梯的操作。在实施例中，该方法可包括作为对检测的所传送的第一或第二信号的响应，对计数器进行复位。在另一实施例中，仅在已检测到第一信号的中断之后传送第二信号。

在另一实施例中，使用所提到的发射器的上述方法被实现为计算机程序。当计算机程序在计算装置中运行时，它被配置为执行上述步骤。

在另一实施例中，公开了一种设备，包括：至少一个数据通信接口，被配置以接收包括安全相关信息的输入信号；至少一个处理器，被配置以运行计算机程序；至少一个存储器，被配置以存储所述计算机程序和数据；第一无线数据发射器，被配置以传送第一信号，其中所述第一信号根据接收的输入信号；和第二无线数据发射器，被配置以传送第二信号，其中所述第二信号基于所述接收的输入信号。

在实施例中，至少一个数据通信接口包括符合RS485规范的串行端口。在实施例中，第一无线数据发射器是无线局域网发射器。在实施例中，第二无线数据发射器是光发射器。在实施例中，第二无线数据发射器是使用无线能量充电信道的发射器。在实施例中，第二无线数据发射器类似于被配置为使用不同传输参数的第一无线数据发射器。

在实施例中，公开了一种包括上述设备的电梯。在实施例中，电梯还包括配置成接收第一和第二信号的接收器，其中所述接收器位于电梯竖井中。在实施例中，电梯包括相同电梯竖井中的多个电梯轿厢。

上面公开的电梯通信布置的益处是能避免使用行进线缆。这导致节省，因为减少了绳索的重量。此外，随着绳索数量的减少，可能产生更简单的解决方案。上述电梯通信布置的另一个益处是减少了维护需求，因为不需要更换有时易于出现缺陷的行进线缆。更换程序复杂且昂贵。上面公开的电梯通信布置的另一个益处是该布置能在容易地用在新和旧设施中。当上面公开的电梯通信布置用作旧设施的替代品时，该布置的益处是它不需要对电梯系统中的其他装置或部分进行任何进一步的改变。因此，能够无需改变地使用正在接收传输的装置。

附图说明

被包括以提供对电梯通信布置的进一步理解并构成本说明书的一部分的附图图示了实施例，并且连同描述一起帮助解释电梯通信布置的原理。在图中：

图1是当前电梯通信布置的示例实施例的框图，

图2是当前电梯通信布置的示例实施例的框图，

图3是根据当前电梯通信布置的示例实施例的方法的流程图，和

图4是示例实施例的框图。

具体实施方式

现在将详细参考在附图中图示了其示例的实施例。

在图1中，公开了电梯通信布置的框图。在图1的示例中，公开了包括电梯轿厢10、配重11、至少一个绳索12和牵引滑轮13的传统牵引电梯。在该图中，假设至少一根绳索12代表电梯所需的所有绳索。因此，这些绳索可以包括由于缺陷而应该替换的用于通信的绳索。即使图1的示例公开了使用配重的传统电梯，也可以使用其他布置，例如，没有配重的电梯、具有倾斜电梯竖井的电梯、或使用行进线缆用于数据传输的任何其他类型的电梯。

在图1的示例中，电梯轿厢10包括时间触发安全模块14。该模块的目的是收集所需的数据并进一步传递它。在该图的示例中，时间触发安全模块被配置为通过RS485连接使用预定间隔来发送收集的安全信息。RS485仅是示例，并且可以替代使用其他有线连接类型。

电梯轿厢10还包括通信模块15，其被配置为通过RS485连接接收信息。该通信模块被配置为将所接收的信息传送到位于电梯竖井顶部的接收器16。在该示例中，还公开了第二收发器17。接收的17代表楼面接收器，并且类似的接收器可以位于电梯轿厢10可以停止的每个楼层中。此外，即使未在图中示出，本领域技术人员也可以理解，类似于接收器16的接收器可以位于电梯竖井的底部。在这样的实施例中，另一发射天线可以位于电梯轿厢10下方。

通信模块15包括两个发射器，下面将更详细地解释它们。发射器彼此独立，并且通信模块15可以由多于一个组件构成。此外，通信模块15包括用于从时间触发安全模块14接收信息的数据通信连接。如前所述，使用的典型通信连接的示例是RS485。时间触发安全模块14需要仅具有一个RS485连接，通信模块15通过使用一个接收器从该RS485连接接收信息。然后，通信模块15使用至少一个发射器进一步传送，使得该信息包括所有接收的数据。在以下描述中，该传输被称为第一信号。除了第一信号之外，还传送第二信号。用于传送第二信号的发射器可以类似于第一信号的发射器，然而，也可以使用其他发射器类型。将参考其他附图详细讨论进一步的细节。

接收器16和17接收所传送的信息。如果接收的原始信息是在传统的RS485提交(submission)中，则接收的无线信息将转换回RS485形式，并进一步使用RS485兼容连接传送。按照以下方式构造新信号，使得信号与通过行进线缆传送的传统信号相同。因此，可能需要考虑信号的同步。

在图2中，公开了一种公开与图1中的通信模块类似的通信模块的布置。通信模块20包括用于接收串行通信的串行端口21，例如，RS485形式。在其他实施例中，还可以使用其他有线联网技术。这样的示例是其他串行端口标准和有线局域网。串行端口21从类似于图1中描述的时间触发安全模块接收信息。时间触发安全模块可以是任何常用的时间触发安全模块，并且不需要改变用于使用通信模块20而不是使用行进线缆。即使在图2所示的实施例中仅示出了一个串行端口，也可以存在两个或更多串行端口或类似的数据通信接口。所接收的数据在两个或更多不同端口之间也可以是相同的。因此，两个或更多端口的目的是增加数据责任(liability)的可能性。但是，也可能将不同的串行端口配置为从不同的安全设备接收数据。

通信模块20还可以包括一个以上的串行端口或其他通信装置，其被配置为从位于电梯轿厢中或轿厢已停止的楼层上的其他布置接收信息。此外，即使在本说明书中仅讨论了安全相关数据，通信模块也可以用于其他通信。通信模块通过至少一个处理器22处理由串行端口21接收的信息。至少一个处理器22与至少一个存储器23耦合，存储器23被配置为存储计算机程序代码和相关数据。然后，处理器22被配置为进一步传送数据。

在图2的实施例中，传统的无线局域网发射器24用作主发射器。发射器24可以包括定向天线，但是，这并不总是必需的。对定向天线和其他配置的需求由建筑物条件决定。例如，高的非常大的建筑物通常包括非常大量的现有无线局域网，其可能引起需要考虑的干扰。较小的建筑物可能不需要任何特定配置。典型配置选项包括定向天线和相关传输参数以及选择和/或保留用于无线通信的特定频率。由无线局域网发射器2传送的信号在下文中称为第一信号。

如上所述，与安全相关的信号具有相对严格的实时需求，并且需要按照包括整个信号信息的规则间隔来接收它们。该信息很重要，因为它确定操作电梯是否安全，并且它通常可以包括每个安全相关组件的状态。如上所述，无线通信路径易于延迟，并且很可能无线局域网发射器24不能总是准时提供所需信息。缺少信息通常会导致电梯操作的阻止。通信模块20包括第二发射器25，其被配置为传送第二信号。

如上所述，第一信号可以并且通常包括来自各种源的信息。因此，第一信号中提供的信息是传统的数据通信。然而，第二信号可以是更简单的信号，其通知消息的最终结果。在该上下文中的最终结果是，电梯是否仍然可以安全操作。因此，该信息可以被压缩为仅一位。

在图2的示例中，至少一个处理器22被配置为处理从串行端口21接收的信息，并确定电梯是否安全操作。同时，第一信号由无线局域网发射器24传送。处理器22还将信息进一步传送到第二发射器25。

在图2的示例中，第二发射器25是结构光发射器，例如激光器装置。第二发射器25可以配置成在电梯安全操作时将光传送到对方接收器。当电梯轿厢停在被呼叫楼层时，门将打开。因此，安全开关也将打开，并指示电梯此刻不能操作。相应地，当门打开时，辅发射器25将不发射光。当门关闭时，安全电路指示门已经关闭并且灯再次被传送。如果门因为缺陷而不会关闭，则光不会被传送。因此，即使在没有适当地接收第一信号的那些情况下，也能阻止电梯的操作。第二信号能被连续传送。基于第二信号，当没有准时接收到第一信号时，能安全地驱动电梯。可能提供阈值，该阈值用于容忍第一信号不存在的时间长度、或者当未接收到第一信号时能执行哪些事件。例如，当第一信号不存在时，可能阻止或延迟电梯轿厢离开楼层，然而，如果电梯轿厢已经移动，则可以将电梯轿厢带到下一个被呼叫楼层，而不是停止下一个可能的楼层。

通信模块20将信息传送到接收器，该接收器可以是类似的通信模块，其无线地接收第一和第二信号，处理它们并使用串行连接进一步发送信息。可能还存在其他连接类型用于进一步传送信息。例如，接收通信模块可以连接到若干有线和无线网络连接。

在上文中，公开了激光作为第二信号的传送手段。这应该仅被解释为示例，并且可以使用其他手段。

在另一个实施例中，使用无线电气传输来传送第二信号，该无线电气传输用于在没有用于电力的行进线缆的情况下，对位于电梯轿厢中的电池充电。可以在每个楼层提供传输，使得当电池充电时，通过无线充电来发送低带宽消息。

在另一个实施例中，使用类似于第一信号的传输手段来发送第二信号。因此，可以使用两个单独的无线局域网发射器。在这种情况下，第一和第二信号可以是相同的，但是利用不同的参数(例如传输频率)传送它们。在另一个实施例中，第二信号是二进制信号，如光的情况那样，但是使用与第一信号类似的发射器来传送。在另一实施例中，第二信号是在第一信号中包括的缩减的信息集，然而，该信号不是二进制信号。缩减的信号和二进制信号需要较少的带宽，并且在某些情况下，当未及时接收到第一信号时，它们可能被成功传送。

图3公开了根据实施例的方法。该方法可以例如在类似于图2的装置中实现，其中该装置包括至少两个单独的发射器和用于接收安全相关传输的至少一个接收器。

该方法按照顺序步骤示出，然而，它可以包括如下所述的并行步骤。此外，图3中所示的所有步骤可以是接收数据通过其行进的连续处理。因此，当新数据到达接收端口并且接收到串行传输时，启动该方法，步骤30。

然后在步骤31处理传输，使得获取传输所需的信息。例如，该处理包括确定串行传输是完整的并且能进一步发送。处理还可以改变接收的数据传输，以便满足最终接收机的要求。如果在电梯的有时非常长的寿命期间某些组件已经改变并且装置不再兼容，则可能是这种情况。然而，该处理还可能包括仅将所接收的传输转发到第一发射器，第一发射器通常是无线局域网发射器，可能具有定向天线，其被配置为充当串行传输中的桥。然后第一发射器传送信号，步骤34。

相同的信号也转发到进一步处理。在图3的情况下，这包括产生基于在第一信号中提交的信息的第二信号。在其中使用诸如激光器的光发射器的非常简单的实现中，信息的内容可以减少为一位。因此，如果在第一信号中包括的信息指示能操作电梯，则发送指示电梯有序的比特。如果出现问题，则发送指示操作不安全的比特。可以自由选择该比特的内容，例如，0可以指示没有问题，并且1可以指示问题。该信息不需要仅通知一位，而是可以使用两位或更多位，但是，所使用的发射器可具有有限的带宽，并且缩减的信息通常是优选的。此外，第二信号的目的是补充第一信号而不是替换它。因此，如果长时间未接收到第一信号，则可能需要维护，并且基于可疑缺陷，可以阻止操作。

最后，在步骤33传送第二信号。即使信号是独立的，也基本上同时发送它们。这两个信号之间没有同步要求。然后，在位于电梯竖井中的接收器处接收从通信模块发送的信息。接收器可以例如在竖井的顶部、竖井的底部或两者。这些接收器被配置为例如，通过使用符合RS485的串行传输或其他传输类型，无线地接收传输并进一步传送它们。

在图4中，公开了使用电梯通信布置的电梯的示例。在图4中，公开了具有在同一电梯竖井30中运行的多个电梯轿厢31a-31c的电梯。实现这种电梯存在几种可能性。例如，电梯轿厢可以连接成使得它们总是在同一数竞中同时移动。在另一实现中，存在单独的向下和向上的数竞，其中电梯独立地移动，然而，自然地将其他电梯轿厢的移动考虑为一个轿厢不能超越另一轿厢。

电梯轿厢31a-31c包括通信模块32a-32c，其可以类似于图2的通信模块。但是，在图4的示例中，不可能总是使用光通信手段，因为激光束、红外光束或类似的光束不能通过发射器和接收器之间的电梯轿厢。因此，必须使用基于无线电传输的技术，例如无线局域网或类似技术。

在图4的示例中，通信模块32a-32c包括两个类似的无线局域发射器，它们通常可用于数据通信目的并且能够进行双向数据传递。在图4中，仅公开了一个接收模块33，然而，当电梯竖井处于高位时，可存在多于一个接收模块，其被配置为从通信模块32a-32c接收。接收模块33可以是包括两个单独的无线局域网接收器的通信模块。当使用两个单独的无线局域网接收器时，通信设置可不同。在这种情况下，发射器和接收器成对使用。因此，通信模块32a-32c的第一发射器被配置为与接收模块33的第一接收器通信，并且通信模块32a-32c的第二发射器被配置为与接收模块33的第二接收器通信。

当发射器和接收器成对组织时，它们可以配置为使用不同的频率或信道，使得即使发射器在技术上相同，它们也利用不同的设置操作，以便改进通信可靠性。如果所述对中的任一个失败，另一个仍然可以操作。

在图4的示例中，发射器彼此相似但使用不同的信道。此外，它们被配置为传送相同的信息。可选地，可能将第二发射器配置为传送如上所述针对其他示例的缩减的信号。

可以为上述示例提供对不成功传输的数目进行计数的计数器。例如，可以设置三个传输的阈值，使得仅在达到不成功传输的阈值之后，停止电梯。可以这样配置计数器，使得当两个(或如果两个以上，则所有)发射器进行的传输失败时，它对发生事件进行计数。例如，这可以通过在接收器侧使用计数器装置或计数器程序来完成。当没有接收到第一和第二信号两者时，计数器增加直到达到阈值。如果达到阈值，则将阻止电梯的操作。如果再次正常接收到第一或第二信号，则对计数器进行复位。因此，如果阈值被设置为三，则两个信号可以连续(in a row)中断一次或两次，并且电梯的操作仍然可以继续。

在另一实施例中，仅在检测到第一信号的中断之后，才发送第二信号。检测可以基于例如预定的传输图案或监视确认消息。如果计数器用于允许预定数目的中断传输，则仅在检测到第二信号的中断后，计数器才会增加。如果正确接收到第一或第二信号，则对计数器复位。第二信号可以是信号的缩减的运行正常(ok-to-run)类型或第一信号的相同副本。

上述方法可以实现为在能够与外部装置通信的计算装置中运行的计算机软件。当软件在计算装置中运行时，其被配置为执行上述创造性方法。该软件被实施在计算机可读介质上，使得能将其提供给计算装置，例如图2的通信模块20。

如上所述，示例性实施例的组件能包括用于保存根据本实施例的教导编程的指令、并用于保存本文所述的数据结构、表格、记录和/或其他数据的计算机可读介质或存储器。计算机可读介质能包括参与向处理器提供指令以供执行的任何合适的介质。计算机可读介质的常见形式能包括，例如，计算机能从其读取的软盘、伸缩盘、硬盘、磁带、任何其他合适的磁介质、CD-ROM、CD±R、CD±RW、DVD、DVD-RAM、DVD±RW、DVD±R、HD DVD、HD DVD-R、HD DVD-RW、HD DVD-RAM、蓝光盘、任何其他合适的光学介质、RAM、PROM、EPROM、闪速-EPROM、任何其他合适的存储芯片或卡盘、载波或任何其他合适的介质。

对于本领域技术人员显而易见的是，随着技术的进步，电梯通信布置的基本思想可以以各种方式实现。因此，电梯通信布置及其实施例不限于上述示例；相反，它们可以在权利要求的范围内变化。

Claims (19)

1.一种用于从电梯轿厢传送安全相关信息的方法，包括：

在通信模块处从产生安全相关信息的至少一个装置接收安全相关信息；

其特征在于，该方法还包括步骤：

由第一无线发射器传送所述接收的信息作为第一信号；

根据所述接收的信息产生第二信号；和

由第二无线发射器传送所述第二信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中通过减少来自所述第一信号的信息，而产生所述第二信号。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中通过使用无线数据通信发射器来传送所述第一信号。

4.根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法，其中使用光发射器来传送所述第二信号。

5.根据前述权利要求1-3中任一项所述的方法，其中使用无线能量信道上的传输来传送所述第二信号。

6.根据权利要求3所述的方法，其中所述通过无线数据通信发射器传送第二信号具有与用于传送所述第一信号的无线数据通信发射器不同的配置。

7.一种用于从电梯轿厢接收使用根据前述权利要求中任一项所述的方法传送的安全相关信息的方法，该方法包括：

确定第一和第二信号两者的中断；并且作为对确定的中断的响应，增加计数器，并在计数器达到预定阈值的情况下阻止电梯的操作。

8.根据权利要求7所述的方法，其中该方法还包括作为对检测的所传送的第一或第二信号的响应，对计数器进行复位。

9.根据前述权利要求1-8中任一项所述的方法，其中仅在已检测到第一信号的中断之后，传送所述第二信号。

10.一种计算机程序，其中所述计算机程序被配置为，当在计算装置中运行时，执行前述权利要求1-9中任一项所述的方法的步骤。

11.一种设备，包括：

至少一个数据通信接口(21)，被配置以接收包括安全相关信息的输入信号；

至少一个处理器(22)，被配置以运行计算机程序；

至少一个存储器(23)，被配置以存储所述计算机程序和数据；

第一无线数据发射器(24)，被配置以传送第一信号，其中所述第一信号根据接收的输入信号；和

第二无线数据发射器(25)，被配置以传送第二信号，其中所述第二信号基于所述接收的输入信号。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述至少一个数据通信接口(21)包括符合RS485规范的串行端口。

13.根据权利要求11或12所述的设备，其中该第一无线数据发射器(24)是无线局域网发射器。

14.根据前述权利要求11-13中任一项所述的设备，其中所述第二无线数据发射器(25)是光发射器。

15.根据前述权利要求11-13中任一项所述的设备，其中所述第二无线数据发射器(25)是使用无线能量充电信道的发射器。

16.根据权利要求13所述的设备，其中所述第二无线数据发射器(25)与被配置为使用不同传输参数的所述第一无线数据发射器类似。

17.一种电梯，包括根据前述权利要求11-16中任一项所述的设备，其中所述设备位于电梯轿厢中。

18.根据权利要求17所述的电梯，其中所述电梯还包括接收器，所述接收器被配置以接收所述第一和第二信号，其中所述接收器位于电梯竖井中。

19.根据权利要求17或18所述的电梯，其中，所述电梯包括在一个电梯竖井中的多个电梯轿厢。