CN1099371C - 乘客输送设备的数据采集和分析系统 - Google Patents

Abstract

一种用于乘客输送设备的控制系统包括一个控制器，几个传感器，和一个在传感器与控制器之间的接口。该接口接收从传感器传来的信号，经分析后将信号转换成适当的格式传至控制器。

Description

乘客输送设备的数据采集和分析系统

本发明涉及乘客输送设备，更具体些，涉及与这类设备的控制系统。

自动扶梯和移动人行道这类乘客输送设备是将乘客从一个平台运送到另一平台的有效工具。典型的乘客输送设备包括许多依次相连的踏板，它们沿着两个平台之间的一条闭环路径运动。踏板可以是一些台阶或平板，通过马达推动使它们沿该路径连续运动。

传统的乘客输送设备的控制系统比较简单，只能改变设备的运行方向并在紧急时将设备关掉。但是，较新式的现代输送设备已开始增加一些探测器，以对设备进行更有效的控制。这些附加的探测器包括检测设备上有没有人的装置。有了这些探测器，既可以将设备关掉，也可以让设备在不常用的期间以低速运行。这些探测器仍然只提供二进制输出，且几乎不需要对输出作任何分析。

有些乘客输送设备采用能提供一定输出范围的探测器，虽然探测器的输出一般只用来与一个阈值或触发电平相比较。如果被测电平超过阈值，就触发警报器，同时自动扶梯的控制器作出相应的反应。这类系统没有利用这些探测器在提供自动扶梯或移动人行道的维修和预警信息方面的许多功能。这些探测器的使用受到限制是因为它们一般是产生模拟信号，而且需要大量的线将各种探测器信号连到控制器上。

有鉴于此，一些工程师在本申请人的代理人的指导下正在开发一新型的乘客输送设备控制系统，以使设备的维护成本最低，效率最高。

依照本发明，用于乘客输送设备的控制系统包括一个控制器，一些控制器，一个接口，该接口接收从探测器传来的信号并将收到的信号转换成控制器能接收的信号，然后将已转换的信号依次传给控制器。在另一种实施例中，接口还包括能对接收到的信号进行分析并将分析结果传给控制器的装置。

本发明可以采用多个模拟探测器而不需要过多的接线。这样可降低设备的安装成本。另外，本发明可用于不同的控制器，因为既可以将原始的探测器数据依次传给控制器去分析，也可将经过分析的数据传给控制器作出反应。

在一种特定的实施方案中，所用的探测器包括监测踏板链伸长程度的，监测传动机械润滑油高度的，以及监测构架和润滑油温度的探测器。根据监测踏板链伸长的数据可以确定或预测何时需要更换踏板或踏板链条。从油面高度的监测数据可以安排对乘客输送设备进行维修的日程。润滑油的温度数据可用来计算油的老化程度及剩余的使用寿命。构架的温度数据用来决定是否需要对构架内的加热装置通上电。

有了这些关于乘客输送设备状况的附加细节。操作员就能更好地协调和有效地管理设备的维护。此外，还能避免或减少设备的意外停机。

在本文中，“乘客输送设备”是指在两个预定平台间连续运送乘客的运输工具，例如自动扶梯或移动人行道。

本发明上述和其它一些目的，特征和优点通过下面对附图所示实施例的详细说明将变得更为明显。

图1是一台自动扶梯的透视图；

图2是控制系统平分的示意图，包括一些探测器，接口和传输线。

如图1所示的自动扶梯那样的乘客输送设备12，包括一个组成连续闭环的台阶或踏板14，一对扶手16和一对沿台阶14两侧伸展的护板18，和一个传动系统22。传动系统包括一台传动机械24，由它给与台阶14相连的传动或台阶链条26提供动力。

自动扶梯12还包括一个如图2示意所示的控制系统28，由它确定自动扶梯12的工作状态。控制系统28包括一个控制器32，一个接口34，和一些分布在自动扶梯12各处的探测器36。控制器32根据探测器36发来的信号以及操作员用手输入的指令，通过传输线38将自动扶梯12应有的工作状态传递给传动系统22。例如，操作员可以将踏板14的运行方向指令输入控制器32。另外，自动扶梯12还有一些检测乘客的控制器42，它们将信号送到控制器32以指示传动系统22提高踏板14的速度。

图1所示的自动扶梯12还包含一些模拟传感器44。这些传感器44包括装在构架48内的温度传感器46，装在传动机构24内的温度传感器32，台阶链条伸长传感器54，以及装在传动机械24内的润滑油高度传感器56。每个模拟传感器44直接与接口34相连，后者通过串接传输线58与控制器32相连。

接口34将模拟信号转变成数字信号并对所接收的信号进行分析。然后接口34或者将原始数字信号传给控制器32，或者将分析结果送给控制器32，看哪种合适。此外，接口34还有一个输出口62直接将接收到的信号传给传动机械24内的继电器64，以便在发生紧急情况时立刻作出反应。

台阶链条伸长传感器54确定台阶链条26在工作中的长度变化。根据伸长量可以决定是否需要检修以避免自动扶梯12停机。此外，台阶链条26长度的突然变化可能表示台阶链条26坏了或有踏板14掉了。在这种场合下，所得到的信号可通过传输线62直接传给传动系统22使自动扶梯12停下来。

润滑油液面传感器56用来决定是否需要检修以补充传动机械24内的润滑油。这样，可避免机修工不必要的检查，而且可使机械24内的润滑油保持在最佳高度。

润滑油温度传感器52用来确定润滑油的老化程度。润滑油的工作温度与它的预期寿命成反比，也就是说，工作温度越密，润滑油的预期寿命越短，更换得越勤。可以把预期寿命和从润滑油首次注入机械24内以来经历的时间相比较，以估算是否需要更换润滑油。这样既可避免使用超过其使用寿命的润滑油，又可避免将尚可使用的润滑油换掉。

构架温度传感器46用来确定自动扶梯12是否需要加热以保证正常运转。如果温度传感器46显示构架温度太低，就给加热器(图中未示)通上电，使构架的温度升高。

此外，润滑油温度和机械24的环境温度之差可用来确定自动扶梯12各种元件的磨损情况。这个温差等于润滑油温度传感器52的输出温度减去构架温度传感器46的输出温度，它与传动机械24的负荷有关。传动机械24的高负荷是由自动扶梯12的高负荷引起的。这种高负荷可能引起台阶14和扶手16的驱动机构等自动扶梯12元件的过度磨损。根据温差的大小可以确定对自动扶梯进行维修的频度。

接口34通过对传感器44传来的各种信号进行分析可以确定是否需要给出警报信号。如果经分析产生了警报信号，就传给控制器32作出相应的反应。此外，也可以把传感器44的输出以串联方式传给控制器32，以提供记录自动扶梯12工作状态的信息。

采用了接口就不需要把每个传感器直接同控制器连起来。这样就可减少自动扶梯中的接线数目，因为只要在接口和控制器之间用一条串接式传输线即可。同时也可减少控制器所需要的输入数目。此外，对于不同类型的控制器可以采用各种型号的模拟传感器。这样就很容易把更精细更可靠的传感器和控制系统装到现有的乘客输送设备中去。

虽然上面我们是用一个具体实例对本发明作介绍和说明，但本领域技术应该知道，可以对本发明作各种更改，删减和添加而并不超出本发明的思想和范围。

Claims (8)

1.一种乘客输送设备的控制系统，此设备有一个移动平台，由机械驱动沿着一条预定的路径运动，该控制系统包括：

一台控制器，它决定输送设备的工作状态；

一些分布在乘客输送设备各处的传感器，每个传感器产生一个模拟信号；其特征在于，

一个接口，它从每个传感器接收信号，并将每个信号转换为可传递给控制器的信号，同时将经转换的信号依次送给控制器。

2.按照权利要求1所述的控制系统，其特征在于，接口还包括将一个或几个接收到的信号直接传送给继电器的装置，此继电器对信号作出反应以改变输送设备的工作状态。

3.按照权利要求1所述的控制系统，其特征在于接口还包括对接收到的模拟信号进行分析的装置；如果对接收到的信号的分析结果显示乘客输送设备的状态有误，接口将给出一个警报信号并将此信号依次传给控制器。

4.按照权利要求1所述的控制系统，其特征在于，乘客输送设备包括一条传动链，它与踏板和传动机械相啮合以将机械的运动传给踏板；其中多个传感器中的一个是用来测量链条伸长量的传感器。

5.按照权利要求1所述的控制系统，其特征在于，传动机械要用润滑油，多个传感器中的一个是用于测量润滑油的液面高度的传感器。

6.按照权利要求1所述的控制系统，其特征在于，传动机械要用润滑油，多个传感器中的一个是用来测量润滑油的工作温度的传感器，接口通过比较测得的润滑油温度和预先设定的工作温度来确定润滑油的状态，后一温度是按首次加入润滑油起机械运行的时间来设定的。

7.按照权利要求6所述的控制系统，其特征在于，乘客输送设备包括一个构架，其中多个传感器中的一个是用于测量构架内的温度的传感器。

8.按照权利要求3所述的控制系统，其特征在于，传动机械要用润滑油，其中传感器中有两个分别用来测量润滑油的温度和乘客输送设备的环境温度，而接口通过比较这润滑油温度和环境温度之差来确定自动扶梯的状态。

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