CN109689558A - 用于电梯的轿厢安全监督单元和实体安全监督单元 - Google Patents

Abstract

提出了一种用于电梯(1)的轿厢安全监督单元(SSU)(35)，电梯(1)包括可在电梯竖井(7)内移位的电梯轿厢(3)。轿厢安全监督单元(35)包括至少一个传感器(17、19、21)，该至少一个传感器(17、19、21)用于检测与轿厢相关的参数并输出相应的与轿厢相关的信号；输入/输出接口(41)，该输入/输出接口(41)用于将输入信号输入轿厢安全监督单元(35)并且用于将输出信号输出到外部装置(31、37)；和信号处理单元(39)，该信号处理单元(39)用于处理与轿厢相关的信号和输入信号中的至少一个并用于产生输出信号。其中，轿厢安全监督单元(35)适于在安装操作模式和正常操作模式中的每一个中操作。在安装操作模式中，信号处理单元(39)仅处理与轿厢相关的信号并仅基于与轿厢相关的信号产生输出信号。在正常操作模式中，信号处理单元(39)处理与轿厢相关的信号和输入信号，并基于与轿厢相关的信号和输入信号产生输出信号。因此，轿厢安全监督单元(35)可以适于实现基本安全功能，以便在安装阶段期间安全地操作电梯(1)，在安装阶段期间，只有有限数量的传感器(17、19、21)以自主方式可用。

Description

用于电梯的轿厢安全监督单元和实体安全监督单元

技术领域

本发明涉及一种用于电梯的轿厢安全监督单元(SSU)和实体安全监督单元。此外，本发明涉及包括这种轿厢安全监督单元或实体安全监督单元的电梯。

背景技术

电梯用于在建筑物内的不同楼层之间运送乘客或物品。为此目的，电梯轿厢(有时称为电梯厢)在整个电梯竖井(有时称为井道)中移位。当电梯轿厢在极大的高度上移位时，必须满足严格的安全和保安要求。

在传统的电梯中，通常包括模拟安全电路，模拟安全电路包括串联连接的安全触点。在断开其中一个安全触点时，整个安全电路被中断并且可以启动安全保持功能。

目前，这种模拟系统旨在被依赖于总线技术的电子安全系统所取代。

例如，EP2022742A1公开了这种基于总线的电子安全系统的示例。安全系统以分散的方式组织，包括两个独立的安全监督单元(SSU)。一个安全监督单元包括在电梯轿厢中或电梯轿厢处，以便与轿厢一起移位，并且在本文中称为轿厢安全监督单元。另一个安全监督单元例如在电梯竖井内设置成不可移动的，并且在这里称为顶部安全监督单元。两个安全监督单元通过安全总线系统互连。例如，轿厢安全监督单元监控轿厢的所有安全相关的运动状态，该运动状态例如与轿厢的位置、速度和/或加速度有关。顶部安全监督单元监控例如安全触点，例如竖井门触点或竖井端部触点。

WO2016/062686A1公开了一种电梯的另一示例，其包括具有两个单独的安全监督单元的分散式电子安全系统。

包括若干分布式安全监督单元的分散式电子安全系统可提供多个益处。例如，在基于总线的系统中，可以显著地减少用于电互连多个安全相关装置(例如安全开关)的布线工作。通常，所有安全相关装置可以连接到相同的基于总线的电连接系统。此外，每个安全相关装置可以使用例如一系列比特数据容易地电子地传送其标识，从而通知例如安全监督单元接收有关其身份、功能和/或位置的信号。因此，可以在基于总线的系统中实现各种附加功能，这种功能几乎不适用于传统的模拟系统。

然而，已经发现，已知的分散式电子安全系统可能不适用于电梯中出现的各种操作条件和情况中的每个操作条件和情况。特别地，已经发现，例如在建筑物内安装电梯期间通常不应用这种已知系统。

因此，可能需要一种包括轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元的电子安全系统，轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元可适用于更多种条件和情况，可能还包括在建筑物中安装电梯的阶段。此外，可能需要包括这种安全监督单元的电梯。

发明内容

独立权利要求的主题可以满足这些需求。有利的实施例在从属权利要求和以下说明书中限定。

根据本发明的一个方面，提出了一种用于电梯的轿厢安全监督单元(SSU)，电梯包括可在电梯竖井内移位的电梯轿厢。其中，轿厢安全监督单元包括至少一个传感器、输入/输出(I/O)接口和信号处理单元。该传感器适用于感测与轿厢相关的参数并输出相应的与轿厢相关的信号。输入/输出接口适于将输入信号输入(即接收)到轿厢安全监督单元中，并用于向外部装置输出(即发射)输出信号。信号处理单元适于处理与轿厢相关的信号和/或输入信号并用于产生输出信号。轿厢安全监督单元适于在安装操作模式或正常操作模式下操作。在安装操作模式中，信号处理单元仅处理与轿厢相关的信号并仅基于与轿厢相关的信号产生输出信号。在正常操作模式中，信号处理单元处理与轿厢相关的信号和输入信号两者，并基于与轿厢相关的信号和输入信号产生输出信号。

根据本发明的第二方面，提出了一种用于电梯的实体安全监督单元，电梯包括可在电梯竖井内移位的电梯轿厢。实体安全监督单元包括根据本发明第一方面的实施例的轿厢安全监督单元，并且还包括顶部安全监督单元。其中，顶部安全监督单元包括与轿厢安全监督单元不同的传感器(即其他传感器)。因此，传感器应与顶部安全监督单元相关联。可能地，传感器可以包括在与顶部安全监督单元的其他部件相同的单元或相同的壳体中，其他部件例如为其信号处理单元。然而，也可以将传感器与这种单元分开并且仅与这种单元电连接。轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元适于在彼此之间交换输入信号和输出信号并且用于协作，以便当轿厢安全监督单元在正常操作模式下操作时以协作的方式实现电梯的安全功能。

根据本发明的第三方面，提出一种电梯，包括可在电梯竖井内移位的电梯轿厢，并且还包括根据本发明的上述第一方面的实施例的轿厢安全监督单元，轿厢安全监督单元设置在电梯轿厢处。

根据本发明的第四方面，提出一种电梯，包括可在电梯竖井内移位的电梯轿厢，并且还包括根据本发明的上述第二方面的实施例的实体安全监督单元，轿厢安全监督单元设置在电梯轿厢处，顶部安全监督单元设置成不可移动的并位于轿厢外部。

尤其基于以下观察和认识理解本发明的实施例的基本思想。

在操作电梯时，必须在各种条件和情况下满足安全要求。当然，在电梯的正常操作期间，即在完成的建筑物中操作电梯以运送乘客时，必须满足安全要求。然而，为了节省例如在建筑物中建造和/或在建筑物中安装电梯期间的工作强度和成本，在这样的安装阶段期间已经使用电梯的至少一些功能可能是有益的。例如，电梯轿厢可以在安装阶段期间用作用于运输工人、建筑材料和/或工具的安装平台。虽然在安装阶段期间，通常不是电梯系统的所有部件都已经存在和/或完全可操作，但是仍然需要满足安全标准以便例如保证工人的安全。

通常，电梯安装需要几个连续的步骤。以示例性并且以非常简化和简洁的方式解释，首先，设置安装平台并且通常安装提升机。然后，安装竖井部件。随后，安装驱动发动机及其马达以及马达控制器。最后，安装电梯的其余部件。

在仅设置安装平台但电梯的其他部件仍然缺失的第一步骤中，通常需要自由下落监督和/或超速监督以及可能的其他类型的安装平台监督以保证足够的安全。如今，超速调速器和/或安全装置通常用于确保在此早期阶段的安全性。

然而，作为本发明的基本思想，在未来的电梯中，具有单独的轿厢安全监督单元和竖井安全监督单元的分散式安全系统应满足安全要求，轿厢安全监督单元应承担安全操作电梯的责任，在此安装阶段中，电梯只是部分完成，仍然缺乏重要的部件，重要的部件最终将实现电梯的全部功能。

使用这里描述的轿厢安全监督单元，可以提供安全监督单元，以用于在安装阶段和正常操作阶段期间监督和安全地操作电梯的部件。

其中，轿厢安全监督单元包括至少一个传感器，以用于感测与轿厢相关的参数并输出相应的与轿厢相关的信号。与轿厢相关的参数可以是表示电梯轿厢的当前特性和/或条件的任何参数。例如，与轿厢相关的参数可以是轿厢的当前加速度、轿厢的当前速度和/或轿厢在竖井内的当前位置。然后，传感器可以输出相应的与轿厢相关的信号，相应的与轿厢相关的信号表示与轿厢相关的参数的特征和/或值。例如，这种与轿厢相关的信号可以指示轿厢的加速度的大小和方向、轿厢的速度的大小和方向和/或轿厢的位置。虽然至少可以在轿厢安全监督单元中提供单个传感器以用于感测与轿厢相关的参数，但是可能有益的是，提供多个传感器以便能够感测各种与轿厢相关的参数和/或以冗余方式感测与轿厢相关的参数。传感器应与轿厢安全监督单元相关联。可能地，传感器可以包括在与轿厢安全监督单元的其他部件相同的单元或相同的壳体中，其他部件例如为其信号处理单元。然而，还可以提供与这种单元分开的传感器，并且该传感器仅与这种单元电连接但仍然与电梯轿厢相关联。

此外，轿厢安全监督单元包括输入/输出接口。一方面，输入信号可以通过该输入/输出接口输入到轿厢安全监督单元中。这样的输入信号可以是例如从另一个安全监督单元(例如顶部安全监督单元)发送的信号或从其他传感器发送的信号，从其他传感器发送的信号可能不直接与电梯轿厢相关联，而是与其他电梯部件，例如竖井门相关联。另一方面，输出信号可以通过该输入/输出接口从轿厢安全监督单元输出，以便例如传输到外部装置。这种外部装置可以是例如设置在电梯装置中的致动器，例如以用于满足安全要求，例如，在电梯轿厢发生超速时启动的制动器或在电梯轿厢自由下落时启动的安全装置(有时称为安全制动器)。另外或作为替代，外部装置可以是另一个安全监督单元，例如顶部安全监督单元，使得输入/输出接口用于通过输入来自其他安全监督单元并向其他安全监督单元输出信号来与这样的其他安全监督单元通信。

最后，轿厢安全监督单元包括信号处理单元，该信号处理单元可以处理与轿厢相关的信号和/或输入信号，然后可以产生要通过输入/输出接口输出的输出信号。这种信号处理单元可以包括具有处理器的中央处理单元(CPU)，并且通常还可以包括用于临时或永久地存储信号或数据的存储器。具体地，信号处理单元可以适于处理从传感器接收的与轿厢相关的信号，然后可以确定当前在电梯装置内是否应用安全临界状态。如果检测到这样的安全临界状态，则可以通过输入/输出接口输出合适的输出信号，以便启动适当的应对作用，例如分别启动断路器或安全装置，以避免超速状态或停止自由下落。

在传统的分散式电子安全系统中，轿厢安全监督单元通常适于在完全安装的电梯装置中仅在正常操作模式下操作，并且轿厢安全监督单元通常与顶部安全监督单元协作以便一起布置成满足安全要求，与传统的分散式电子安全系统相比，提出仅调整轿厢安全监督单元，诸如使其在安装操作模式和正常操作模式下都可操作。

在安装操作模式中，轿厢安全监督单元应能够满足至少基本或最低安全要求，例如避免危险超速和/或自由下落的情况。为此目的，轿厢安全监督单元应包括至少一个传感器，以感测与轿厢相关的参数，这些参数在被信号处理单元处理时可用于安全地检测这种危险情况的发生。

对于这种安装操作模式，信号处理单元仅处理与轿厢相关的信号并仅基于与轿厢相关的信号产生输出信号。换句话说，在安装操作模式期间，通过仅处理由轿厢安全监督单元自身的传感器提供的与轿厢相关的信号来确定例如控制电梯的安全设备，例如断路器或安全装置，的输出信号。

在正常操作模式中，轿厢安全监督单元可以适于另外满足上述最低安全要求，满足在其正常操作期间实现电梯及其部件的安全和/或方便操作的其他要求。例如，在这种正常操作期间，可以使用诸如门开关的合适传感器来监控电梯门和/或竖井门的打开状态，以避免危险情况，例如人员落入打开的电梯竖井中。此外，可以使用例如合适的传感器(例如竖井端部开关)来确定电梯轿厢是否在竖井端部或接近竖井端部。作为另一示例，可以使用合适的传感器(例如门区开关)确定电梯轿厢是否在靠近例如邻近建筑物的楼层的最终停止水平高度的门区域内，以便能够实现例如电梯轿厢的重新调平和/或轿厢门的预打开的特定的功能。通常，在正常操作模式期间，轿厢安全监督单元不仅处理由其自己的相关传感器提供的与轿厢相关的信号，而且还可以接收来自其他传感器或来自例如顶部安全监督单元的其他输入信号和/或可以将与轿厢相关的信号发送到诸如顶部安全监督单元之类的其他装置。由于这种信号的协作和交换，包括轿厢安全监督单元的实体安全监督单元和诸如顶部安全监督单元的其他装置可以满足增加的安全要求，并且可以可选地提供其他功能。

根据一个实施例，轿厢安全监督单元适于实现安全功能，以便在安装阶段以自主方式安全地操作电梯。

换句话说，特别是在处于安装操作模式时，轿厢安全监督单元可以使用其自己的传感器自主地执行用于满足基本安全要求的功能，处理由这些传感器提供的与轿厢相关的信号，最后输出合适的输出信号到电梯的安全设备，从而避免安全临界状态。因此，在这种安装操作模式中，不需要和不处理其他与轿厢相关的信号或来自电梯中的其他传感器的其他信号，但是可以仅使用轿厢安全监督单元的部件和功能来实现基本安全要求和最低限度的功能。

根据一个实施例，输出信号适于启动电梯轿厢的安全装置。

同样在电梯装置尚未完全安装的安装阶段中，必须提供最低限度的功能，例如用于避免电梯轿厢的自由下落的装置。通常使用安全装置(有时也称为安全制动器)来避免或停止这种自由下落，例如在诸如用作悬挂装置的皮带或绳索断裂的缺陷情况下，该安全装置可以快速地停止电梯轿厢的任何运动。即使在轿厢安全监督单元中可用的传感器数量有限，也应该可以通过输出启动安全装置的输出信号来快速检测自由下落情况并启动适当的应对作用。

根据一个实施例，包括在轿厢安全监督单元中的至少一个传感器是加速度传感器，以用于感测作用在轿厢安全监督单元上的加速度并且用于输出加速度信号以作为与轿厢相关的信号的一部分。

例如，这种加速度传感器可以集成到轿厢安全监督单元的电路中。或者，加速度传感器可以是连接到轿厢安全监督单元的单独传感器。特别地，加速度传感器应机械地连接到电梯轿厢，使得由传感器测量的加速度对应于作用在轿厢上的加速度。优选地，加速度传感器是微电子装置。具体地，加速度传感器应该具有合适的灵敏度，以便检测电梯轿厢的极大的加速度，该加速度通常作用于自由下落的物体上，即由重力作用引起。此外，加速度传感器应该能够快速地，优选地在几微秒的范围内，并且精确地输出表示测量的加速度的电子输出信号。优选地，轿厢安全监督单元包括至少两个加速度传感器，使得可以以冗余方式提供轿厢加速度指示信号。

根据一个实施例，轿厢安全监督单元还包括位置传感器，以用于感测轿厢的位置并输出位置信号以作为与轿厢相关的信号的一部分。

换句话说，通常除了加速度传感器之外，轿厢安全监督单元可以包括位置传感器，该位置传感器可以提供指示电梯轿厢的例如相对于电梯竖井内的预定位置的当前位置的位置信号。此外，通过确定电梯轿厢的位置变化的时间依赖性，可以从这种位置信号获得关于轿厢的当前速度的信息。

其中，可以使用依赖于不同物理原理的各种类型的传感器来确定当前位置。例如，位置传感器可以包括例如沿着设置在电梯竖井内的轨道滚动的辊，并且可以基于辊的定向和/或旋转速度确定轿厢的当前位置和/或速度。或者，可以以非接触方式确定位置和/或速度。例如，磁传感器可以检测磁标记，或者光学传感器可以检测布置在电梯竖井内的预定位置处的光学标记。作为另一替代方案，激光距离测量装置可使用激光束确定电梯轿厢的当前位置，所述激光束例如被引导至电梯竖井的顶部和/或底部。

根据一个实施例，轿厢安全监督单元还包括安全装置传感器，以用于感测轿厢的安全装置的当前状态并输出安全装置信号以作为与轿厢相关的信号的一部分。

换句话说，在此称为安全装置传感器的特定传感器可以适于感测安全装置的当前状态，即例如安全装置当前是否被致动或释放，并且可以以安全装置信号的形式将这种信息发送到轿厢安全监督单元的信号处理单元。然后，信号处理单元可以与其他与轿厢相关的信号一起处理这样的信息，并且可以在考虑到安全装置的当前状态的情况下生成合适的输出信号。如果安全装置被致动，则关于安全装置状态的信息可以用于例如另外地停止驱动器上的扭矩并且另外接合(在顶部安全监督单元上的)功能制动器。如果轿厢上有两个安全装置，则指定的信息也可用于检测这些安全装置之一的自动启动。如果一个安全装置自动启动，则还需要启动另一个安全装置。否则会发生轿厢变形。

根据一个实施例，轿厢安全监督单元还包括用于在安装操作模式和正常操作模式之间切换轿厢安全监督单元的硬件开关。

换句话说，轿厢安全监督单元可以设置有开关，该开关可以例如由维护人员切换或致动，以便将轿厢安全监督单元从在安装操作模式下的操作切换到在正常操作模式下的操作，或者可能反之亦然。这种开关可以作为单独的硬件部件被提供，例如，机械开关或任何其他类型的部件，例如通过磁性装置，电容装置，光学装置，电气装置等被致动。

例如，微型开关可以设置在形成轿厢安全监督单元的印刷电路板上。这种微型开关可以预先配置成使得轿厢安全监督单元最初在安装操作模式下操作。在将顶部安全监督单元安装在电梯装置中后，可以例如，由维护人员将微型开关切换到第二配置，使得轿厢安全监督单元然后在正常操作模式下操作。

可选地或另外地，根据一个实施例，轿厢安全监督单元可以适于基于经由输入/输出接口输入的输入信号在安装操作模式和正常操作模式之间切换。

在这样的实施例中，可能不需要额外的特定硬件开关来将轿厢安全监督单元从安装操作模式转换到正常操作模式，但是轿厢安全监督单元可以适配于其自己的硬件和/或软件以便自动确定何时从安装操作模式切换到正常操作模式，或者可能反之亦然。这种确定可以优选地基于在轿厢安全监督单元的输入/输出接口处输入的输入信号。

换句话说，当例如轿厢安全监督单元要在电梯中操作时，该电梯的安装尚未完全完成，通常没有外部传感器或顶部安全监督单元可用，使得在该阶段在输入/输出接口处不输入输入信号。然而，一旦电梯安装完成，顶部安全监督单元通常可用并连接到轿厢安全监督单元，以便将另外的信号输入到轿厢安全监督单元的输入/输出接口。在经由其输入/输出接口接收到这样的其他信号之后，轿厢安全监督单元可以意识到它可以从安装操作模式切换到正常操作模式。这种切换可以优选地自动执行。因此，提供任何额外的硬件可能是不必要的。

根据一个实施例，轿厢安全监督单元还包括专有能量源。

这种专有能量源可以向轿厢安全监督单元的需要能量的部件提供能量，特别是电能。这种能量可以被自主地提供，即独立于例如建筑物内的任何电气装置，该电气装置在安装期间的那个阶段可能还不存在于建筑物内。特别地，专有能量源可以提供独立于建筑物的电网或网络的电能。因此，由于专有能量源提供的能量，轿厢安全监督单元可能已经在安装阶段自主操作。特别地，适当的区域能量源可以是例如电池，特别是缓冲电池或电容器。

根据包括轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元的实体安全监督单元的实施例，轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元适于在从安装操作模式转换到正常操作模式时将轿厢安全监督单元配对到顶部安全监督单元。

在这种情况下，“配对”可以意味着轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元彼此“可见”，并且在联接这些装置的第一过程期间可以在轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元之间交换信息，使得两个安全监督单元都向对方装置表明自己(所谓的“握手”信号交换方式)。此外，例如，可以交换关于装置的硬件和/或软件版本的信息，关于这些装置的功能的信息，关于电梯装置的特征和/或部件的信息，部件诸如为传感器、活动装置等。标识信息和/或其他信息可以存储在安全监督单元中的一个或优选地两个中。

因此，在例如安全监督单元之间的电连接暂时中断或者安全监督单元中的一个的操作例如由于能量中断而暂时中断的情况下，实体安全监督单元又可以通过连接两个安全监督单元在稍后的时间点恢复其正常操作。其中，由于在第一配对过程中交换的信息，可以确保仅连接属于一起并且适于彼此协作的安全监督单元，即兼容单元。因此，例如，由于没有轿厢安全监督单元或顶部安全监督单元可以被未经授权的人替换，所以可以改进实体安全监督单元的安全性和保安性方面，从而避免在电梯装置的现有安全设备中安装不适当的替换装置。

根据实体安全监督单元的实施例，轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元适于在从安装操作模式转换到正常操作模式时，从轿厢安全监督单元向顶部安全监督单元移交功能。

换句话说，当轿厢安全监督单元从其安装操作模式切换到正常操作模式时，它可以放弃它的一些以前的功能，然后这些功能由顶部安全监督单元接管。通常，在安装操作模式期间，轿厢安全监督单元应执行满足基本安全要求所需的所有功能。虽然轿厢安全监督单元可以适于自主地执行所有这些功能，但是为此目的处理大量信号可能降低其操作速度。因此，可能有益的是，例如认识到何时完成安装阶段并且在电梯装置内可获得顶部安全监督单元，以使得轿厢安全监督单元可以从其安装操作模式切换到其正常操作模式并且向顶部安全监督单元移交一些轿厢安全监督单元的以前的功能。

例如，在正常操作模式中，轿厢安全监督单元通常可以仅执行以下功能，即该功能必须与电梯轿厢本身相关，并且例如应该非常快速地被执行，例如，在发生自由下落的情况下启动安全装置。通过减少其功能范围并将其他功能移交给顶部安全监督单元，轿厢安全监督单元可以为了这种与高度安全相关的目的而增加其操作速度。

根据实体安全监督单元的实施例，轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元适于在更换轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元中的一个时，将轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元两者的设置存储在轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元中的剩余一个上。

换句话说，如果实体安全监督单元的轿厢安全监督单元和顶部安全监督单元中的一个例如由于修理或维护工作而被替换，则该安全监督单元中所包括的信息优选地不应丢失但应该被传输并存储在另一个仍然可操作的安全监督单元中。这样的信息可以例如尤其包括关于被替换的安全监督单元本身的信息和/或关于其装置环境的信息，即关于例如与该安全监督单元协作的、诸如传感器、活动装置等的装置的信息。因此，在安装替换装置时，并非最初包括在被替换装置中的所有信息都需要再次输入到替换装置中。因此，可以减少工作量并且/或者可以简化或加速重新启动或重新联接替换装置。

应当注意，本文中部分地针对轿厢安全监督单元，部分地针对包括这种轿厢安全监督单元的实体安全监督单元并且部分地针对包括这种轿厢安全监督单元或实体安全监督单元的电梯，描述了本发明的实施例的可能特征和优点。本领域技术人员将认识到，可以将特征从一个实施例适当地转移到另一个实施例，并且可以修改、改编、组合和/或替换特征等，以便得到本发明的其他实施例。

附图说明

在下文中，将参考附图描述本发明的有利实施例。然而，附图和说明书都不应解释为限制本发明。

图1示出了根据本发明实施例的包括实体安全监督单元的电梯，该实体安全监督单元包括轿厢安全监督单元。

该图仅是示意图而非按比例绘制。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的实施例的电梯1。电梯1包括电梯轿厢3和配置在电梯竖井7中的配重5。电梯轿厢3和配重5由包括若干绳索或带的悬挂牵引装置9悬挂。悬挂牵引装置9由驱动发动机11的牵引滑轮13驱动。驱动发动机11的操作由电梯控制器15控制。

为了能够控制电梯1的功能和/或保证其安全，电梯1包括多个传感器17、19、21、23、25。

例如，加速度传感器17、位置传感器19和安全装置传感器21设置在轿厢3处，使得它们与轿厢3一起移动。加速度传感器17可以确定轿厢3的当前加速度。例如，加速度传感器可以是微电子装置，微电子装置可以输出与作用在其上的当前加速度成比例的加速度信号。位置传感器19可以确定轿厢3在电梯竖井7内的当前位置。例如，位置标记20可以设置在电梯竖井7内的预定位置处，并且通过识别这些位置标记，位置传感器19可以确定其现在的位置。安全装置传感器21可以确定电梯轿厢3的安全装置31的当前状态，即可以确定例如安全装置31当前是否被释放或致动。在图1中，安全装置31位于轿厢3的顶部。一个或两个安全装置也可以位于轿厢的底部处。

电梯1还可以包括在电梯竖井7内设置成不可移动的探测器。例如，门触点23可以设置在布置在建筑物的每个楼层29处的多个竖井门27中的每一个上。这些门触点可以确定相关联的竖井门27是否正确关闭。此外，可以提供门区域触点25。这些门区域触点25可以确定电梯轿厢3当前是否位于其中一个竖井门27附近。这种门区域触点25可以在电梯竖井7内布置成不可移动的，以便感测存在的相邻电梯轿厢3或者可以布置在电梯轿厢3处，以便感测例如在每个门区域附近不可移动地设置的标记。

可以在实体安全监督单元(SSU)33内处理多个传感器17至25的信号。为了适当地处理这些信号并适当地控制电梯部件，实体安全监督单元33由两个单独的安全监督单元组成，即轿厢安全监督单元35和顶部安全监督单元37。在电梯1的正常操作期间，轿厢安全监督单元35和顶部安全监督单元37可以协作并且可以与电梯控制器15和电梯1的其他部件(例如安全装置31)通信，以为了控制电梯1的各种功能和安全功能。

轿厢安全监督单元35安装在电梯轿厢3上，与电梯轿厢3一起移动。轿厢安全监督单元35可以从加速度传感器17、位置传感器19和安全装置传感器21接收与轿厢相关的信号，所有传感器优选地与轿厢安全监督单元35相关联。此外，轿厢安全监督单元35包括输入/输出接口41，轿厢安全监督单元35可以通过输入/输出接口41以接收例如由顶部安全监督单元37提供的输入信号，并且轿厢安全监督单元35可以通过输入/输出接口41发射输出信号以用于控制诸如轿厢安全装置31的其他装置。输入信号和输出信号可以由信号处理单元39处理。

例如，基于指示电梯轿厢3的当前加速度的加速度传感器17的信号，轿厢安全监督单元35然后可以检测例如电梯轿厢3的自由下落的发生。因此，轿厢安全监督单元35可以快速地启动电梯轿厢3的安全装置31。

轿厢安全监督单元35还包括专用能量源43，例如缓冲电池或具有足够大电容的电容器，以用于提供电能。因此，轿厢安全监督单元35可以至少临时地操作，而不受建筑物的电网的任何电力供应的影响。

顶部安全监督单元37可以连接到多个竖井门传感器23和门区域传感器25。其中，竖井门传感器23和门区域传感器25中的每一个可以连接到总线45，以便能够用最少的布线工作将信号传输到顶部安全监督单元37。

在公司中使用轿厢安全监督单元35和顶部安全监督单元37时，实体安全监督单元33可以使用各种不同的传感器17至25监控电梯1中的多种情况，并且可以在适当处理由这些传感器提供的信号之后基于该信号控制电梯1的功能。特别地，在电梯1的正常操作期间，实体安全监督单元33可以监督所有安全临界状态，例如电梯轿厢3的自由下落的发生，电梯轿厢3到达电梯竖井7的端部区域，至少一个竖井门27打开而轿厢3没有在该竖井门27附近停止和/或其他与安全相关的状态。在这种正常操作期间，轿厢安全监督单元35和顶部安全监督单元37中的每一个可以从其相关联的传感器17至25接收信号，并且可以处理这些信号和/或可以将信号发送到顶部安全监督单元37和轿厢安全监督单元中的另一个。换句话说，在正常操作期间，可以在轿厢安全监督单元35和顶部安全监督单元37之间共享整个安全监督工作。

然而，除了这种正常操作模式之外，这里提出的轿厢安全监督单元35应特别适于以自主方式提供至少一些基本安全监督功能，即不必与顶部安全监督单元37协作。因此，轿厢安全监督单元35也可以在建筑物中的电梯部件的安装尚未完全完成的状态下提供这些基本安全监督功能。

例如，作为电梯安装过程的一部分，可以在电梯竖井7中设置临时安装平台和提升机。在这样的安装阶段期间，至少应该监督自由下落的状态和优选地以及超速状态。虽然通常使用超速调节器/安全年来实现该目的，但是未来的安全监督方法应优选地将轿厢安全监督单元35用于此目的，该轿厢安全监督单元35在完成所有安装工作之后随后是实体安全监督单元33的一部分，即用于后续正常操作。

因此，除了正常操作模式之外，轿厢安全监督单元35还应适于在安装操作模式下操作。在这种安装操作模式中，轿厢安全监督单元35应该基于有限数量的传感器17，19，21的信息信号执行所有安全监督操作。为了实现这种基本安全监督操作，轿厢安全监督单元35可以至少包括加速度传感器17以用于检测自由下落状态。可能地，可以提供诸如位置传感器19和/或安全装置传感器21的其他传感器。轿厢安全监督单元35可以使用其信号处理单元39处理由这些传感器17，19，21提供的与轿厢相关的参数，然后可以通过其输入/输出接口41发送合适的输出信号，以便控制例如安全装置31的装置。

在这种安装操作模式期间，不需要与诸如额外的传感器和/或诸如顶部安全监督单元37的额外的安全监督单元的其他装置协作。

此外，在这种安装模式期间，专用能量源43可以向轿厢安全监督单元35的能量消耗部件供电，使得可以在将电梯安装在建筑区域期间使用轿厢安全监督单元35，在建筑区域中，例如没有可靠的电力网络是可用的。

在完成所有电梯安装工作之后，即一旦安装了电梯的电气系统并且顶部安全监督单元37及其相关的传感器23、25安装在电梯竖井7中，轿厢安全监督单元35可以切换到其正常操作模式。

对于这种切换，轿厢安全监督单元35可以包括特定的硬件开关40，硬件开关40可以例如由授权的技术人员致动。或者，轿厢安全监督单元35可以适于在通过其输入/输出接口41接收输入信号时自动实现，例如在完成安装工作之后可以与连接的顶部安全监督单元37进行通信，然后自动切换到正常操作模式。

在从安装操作模式切换到正常操作模式时，可以执行以下步骤。

首先，轿厢安全监督单元35和顶部安全监督单元37可以配对。这可以确保仅安全监督单元可以彼此连接并且彼此兼容的安全监督单元可以彼此协作。因此，可以满足安全性和保安性方面。

然后，某些功能可以从轿厢安全监督单元35移交到顶部安全监督单元37。在这种移交过程期间，可以比较和/或复制配置。此外，可以将活动装置和/或传感器仅分配给轿厢安全监督单元35或顶部安全监督单元37。由于这种移交，例如在处理信号时，可以以有益的方式和/或时间限制使用可用资源，并且可以以比例如在安装操作模式期间更有效的方式考虑启动在其上的功能，诸如致动安全装置31。

某些功能的转移可以包括例如以下步骤：可以读出具有必要功能的配置，或者可以例如通过传感器和致动器的存在来具体地学习必要的功能。可替代地或另外地，这种配置可以使用移动设备来执行，或者可以经由集中式服务器来提交。可选地，可以复制配置。监督功能可以物理地分配给轿厢安全监督单元35或顶部安全监督单元37，这取决于例如可用的活动装置、测量的信号传播时间和/或国家特定状态。然后可以移交功能。由于不同的可能配置，因为自测试和/或定时测量可能是必要的，所以可以执行自测试和/或定时测量。配置可能被冻结。最后，可以执行配对锁定。

最后，可以进行安全系统的验收测试。

在完成轿厢安全监督单元35和顶部安全监督单元37的配对、轿厢安全监督单元35和顶部安全监督单元37之间的功能移交以及最后的验收测试之后，实体安全监督单元33可以与轿厢安全监督单元35一起完全操作，轿厢安全监督单元35切换到其正常操作模式。

如果在正常操作模式期间需要更换轿厢安全监督单元35或顶部安全监督单元37，则诸如轿厢安全监督单元35和顶部安全监督单元37的当前配置的设置可以临时存储在两个安全监督单元35、37中的剩余一个中，使得在安装了替换装置之后，可以将这些设置传送到替换装置以简化其配置。

最后，应该注意，术语“包括”不排除其他元件或步骤，并且“一”或“一个”不排除多个。并且，可以组合关于不同实施例所描述的元件。还应该注意，权利要求中的附图标记应该不被解释为限制权利要求的范围。

附图标记列表

1 电梯

3 电梯轿厢

5 配重

7 电梯竖井

9 悬挂牵引装置

11 驱动发动机

13 牵引滑轮

15 电梯控制器

17 加速度传感器

19 位置传感器

20 位置标记

21 安全装置传感器

23 门传感器

25 门区域传感器

27 竖井门

29 楼层

31 安全装置

33 实体安全监督单元

35 轿厢安全监督单元

37 顶部安全监督单元

39 信号处理单元

40 硬件开关

41 输入/输出接口

43 专用能量源

45 总线

Claims (15)

1.一种用于电梯(1)的轿厢安全监督单元(SSU)(35)，所述电梯包括能够在电梯竖井(7)内移位的电梯轿厢(3)，其中轿厢安全监督单元(35)至少包括：

至少一个传感器(17、19、21)，所述至少一个传感器用于检测与轿厢相关的参数并输出相应的与轿厢相关的信号；

输入/输出接口(41)，所述输入/输出接口用于将输入信号输入到轿厢安全监督单元(35)中，并将输出信号输出到外部装置(31、37)；

信号处理单元(39)，所述信号处理单元用于处理与轿厢相关的信号和输入信号中的至少一个并产生输出信号；

其中，轿厢安全监督单元(35)适于在安装操作模式和正常操作模式中的每一个中操作；

其中，在安装操作模式中，信号处理单元(39)仅处理与轿厢相关的信号，并仅基于与轿厢相关的信号产生输出信号；并且

其中，在正常操作模式中，信号处理单元(39)处理与轿厢相关的信号和输入信号，并基于与轿厢相关的信号和输入信号产生输出信号。

2.根据权利要求1所述的轿厢安全监督单元，其中，

所述轿厢安全监督单元(35)适于实现安全功能，以便在安装阶段期间以自主方式安全地操作所述电梯(1)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的轿厢安全监督单元，其中，

所述输出信号适于启动所述电梯轿厢的安全装置(31)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的轿厢安全监督单元，其中，

传感器(17、19、21)是加速度传感器(17)，所述加速度传感器(17)用于感测作用在轿厢安全监督单元(35)上的加速度并用于输出加速度信号以作为与轿厢相关的信号的一部分。

5.根据前述权利要求中任一项所述的轿厢安全监督单元，进一步包括，

位置传感器(19)，所述位置传感器(19)用于感测轿厢(3)的位置并输出位置信号以作为与轿厢相关的信号的一部分。

6.根据前述权利要求中任一项所述的轿厢安全监督单元，进一步包括，

安全装置传感器(21)，所述安全装置传感器用于感测轿厢(3)的安全装置(31)的当前状态并且用于输出安全装置信号以作为与轿厢相关的信号的一部分。

7.根据前述权利要求中任一项所述的轿厢安全监督单元，进一步包括，

硬件开关(40)，所述硬件开关用于在安装操作模式和正常操作模式之间切换轿厢安全监督单元(35)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的轿厢安全监督单元，其中，

轿厢安全监督单元(35)适于基于通过输入/输出接口(41)输入的输入信号在安装操作模式和正常操作模式之间切换。

9.根据前述权利要求中任一项所述的轿厢安全监督单元，进一步包括，

专用能量源(43)。

10.一种用于电梯(1)的实体安全监督单元(SSU)(33)，所述电梯包括能够在电梯竖井(7)内移位的电梯轿厢(3)，所述实体安全监督单元(33)包括顶部安全监督单元(37)和根据前述权利要求中任一项所述的轿厢安全监督单元(35)，其中顶部安全监督单元(37)包括与轿厢安全监督单元(35)不同的传感器(23、25)，其中轿厢安全监督单元(35)和顶部安全监督单元(37)适于当轿厢安全监督单元(35)在正常操作模式下操作时，交换输入信号和输出信号并用于协作以便以协作的方式实现电梯(1)的安全功能。

11.根据权利要求10所述的实体安全监督单元，其中，

所述轿厢安全监督单元(35)和所述顶部安全监督单元(37)适于在从所述安装操作模式转换到所述正常操作模式时将所述轿厢安全监督单元(35)与所述顶部安全监督单元(37)配对。

12.根据权利要求10和11中任一项所述的实体安全监督单元，其中，

所述轿厢安全监督单元(35)和所述顶部安全监督单元(37)适于在从所述安装操作模式转换到所述正常操作模式时将功能从所述轿厢安全监督单元(35)移交到顶部安全监督单元(37)。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的实体安全监督单元，其中，

所述轿厢安全监督单元(35)和所述顶部安全监督单元(37)适于在更换所述轿厢安全监督单元(35)和所述顶部安全监督单元(37)中的一个时，在轿厢安全监督单元(35)和顶部安全监督单元(37)中的剩余一个上存储轿厢安全监督单元(35)和顶部安全监督单元(37)两者的设置。

14.一种电梯(1)，包括能够在电梯竖井(7)内移位的电梯轿厢(3)，并且还包括设置在电梯轿厢(3)处的根据权利要求1至9中任一项所述的轿厢安全监督单元(35)。

15.一种电梯(1)，包括能够在电梯竖井(7)内移位的电梯轿厢(3)，并且包括根据权利要求10至13中任一项所述的实体安全监督单元(33)，轿厢安全监督单元(35)设置在电梯轿厢(3)处并且顶部安全监督单元(37)设置成不可移动的并且位于轿厢(3)外部。