CN110104514A - 电梯轿厢位置检测装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电梯轿厢位置检测装置和方法，所述装置包括：第一基准采集模块，第一基准采集模块用于采集预设区域内第一高度处的气压数据；第二基准采集模块，第二基准采集模块用于采集预设区域内第二高度处的气压数据；N个轿厢采集模块，每个轿厢采集模块设置于预设区域内对应的一个轿厢上，用于采集对应轿厢所在位置处的气压数据，其中，N正整数；处理模块，处理模块用于根据第一高度处的气压数据、第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据获取每个轿厢的位置信息。本发明能够方便准确地获取到电梯轿厢的位置。

Description

电梯轿厢位置检测装置和方法
技术领域
本发明涉及电梯技术领域，具体涉及一种电梯轿厢位置检测装置和一种电梯轿厢位置检测方法。
背景技术
近十年来我国电梯制造业得到了高速发展，至2018年底我国电梯拥有量已达600万台左右，占全球总量的一半以上。随之而来的是电梯故障频发、升降式电梯困人事件频发。在电梯抢修、电梯救人过程中，由于电梯发生断电或其他一些故障而使得电梯无法有效检测到自身轿厢的位置，相关人员通常为知道故障电梯轿厢的当前楼层或高度而一筹莫展，而知道电梯轿厢的当前楼层或高度是快速高效实施救援或抢修的重要前提。目前相关人员获取楼层信息的做法是强制打开电梯井道门目测(重复多次，逐次接近)或人到建筑物顶部的电梯机房借助于一些辅助方法。这些方法不仅对救援人员带来很大人身安全危险(如强制打开电梯井道门)，还费时低效，也因使电梯困人时间延长而影响到乘客的身心健康。
发明内容
本发明为解决目前在电梯故障时无法方便获取到电梯轿厢的位置的技术问题，提供了一种电梯轿厢位置检测装置和方法。
本发明采用的技术方案如下：
一种电梯轿厢位置检测装置，包括：第一基准采集模块，所述第一基准采集模块用于采集预设区域内第一高度处的气压数据；第二基准采集模块，所述第二基准采集模块用于采集所述预设区域内第二高度处的气压数据；N个轿厢采集模块，每个所述轿厢采集模块设置于所述预设区域内对应的一个轿厢上，用于采集对应轿厢所在位置处的气压数据，其中，N正整数；处理模块，所述处理模块用于根据所述第一高度处的气压数据、所述第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据获取每个轿厢的位置信息。
所述处理模块置于移动终端内，所述电梯轿厢位置检测装置还包括数据采集中心，所述数据采集中心分别与所述第一基准采集模块、所述第二基准采集模块和每个所述轿厢采集模块相连，以对所述第一高度处的气压数据、所述第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据进行汇总，并与所述移动终端进行通信，以将汇总数据发送至所述移动终端，所述移动终端在通过所述处理模块获取每个轿厢的位置信息后，还对所述每个轿厢的位置信息进行显示。
所述第一基准采集模块、所述第二基准采集模块和每个所述轿厢采集模块均包括气压传感器和AD转换器。
所述第二高度大于所述第一高度。
所述轿厢的位置信息包括轿厢的所在高度和/或所处楼层。
所述处理模块根据以下公式计算轿厢的所在高度：
其中，Hd为轿厢相对于1楼轿厢初始位置的高度，Hj为所述第二高度与所述第一高度之差，PA、PB、PC分别为第一高度处的气压值、第二高度处的气压值、轿厢所在位置处的气压值，ΔHj为1楼轿厢初始位置的高度与第一高度之差。
一种电梯轿厢位置检测方法，包括以下步骤：采集预设区域内第一高度处的气压数据；采集所述预设区域内第二高度处的气压数据；采集预设区域内每个轿厢所在位置处的气压数据；根据所述第一高度处的气压数据、所述第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据获取每个轿厢的位置信息。
所述的电梯轿厢位置检测方法还包括：通过移动终端显示每个轿厢的位置信息。
所述轿厢的位置信息包括轿厢的所在高度和/或所处楼层。
根据以下公式计算轿厢的所在高度：
其中，Hd为轿厢相对于1楼轿厢初始位置的高度，Hj为所述第二高度与所述第一高度之差，PA、PB、PC分别为第一高度处的气压值、第二高度处的气压值、轿厢所在位置处的气压值，ΔHj为1楼轿厢初始位置的高度与第一高度之差。
本发明的有益效果：
本发明通过两个基准采集模块分别采集预设区域内不同高度处的气压数据，并通过N个轿厢采集模块分别采集对应轿厢所在位置处的气压数据，以及通过处理模块根据第一高度处的气压数据、第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据获取每个轿厢的位置信息，由此，能够方便准确地获取到电梯轿厢的位置，适用于各种型号的电梯且不受电梯本身电源断电及其他故障的影响。
另外，通过移动终端接收气压数据并获取轿厢的位置信息，或直接接收轿厢的位置信息，在电梯发生断电或其他故障时，可方便及时地向相关人员提供某一区域内的电梯轿厢位置信息，不受相关人员所在地理位置的限制，便于实施救援和检修。
附图说明
图1为本发明实施例的电梯轿厢位置检测装置的方框示意图；
图2为本发明一个具体实施例的气压采集装置的安装位置示意图；
图3为本发明一个实施例的电梯轿厢位置检测装置的方框示意图；
图4为本发明实施例的电梯轿厢位置检测方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例的电梯轿厢位置检测装置，包括第一基准采集模块10、第二基准采集模块20、N个轿厢采集模块30和处理模块40。其中，第一基准采集模块10用于采集预设区域内第一高度处的气压数据；第二基准采集模块20用于采集预设区域内第二高度处的气压数据；每个轿厢采集模块30设置于预设区域内对应的一个轿厢上，用于采集对应轿厢所在位置处的气压数据，其中，N正整数；处理模块40用于根据第一高度处的气压数据、第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据获取每个轿厢的位置信息。
在本发明的一个实施例中，参照图2，第一基准采集模块10和第二基准采集模块20可设置于预设区域内，二者处于不同水平高度，可处于一条地垂线上，也可不处于一条地垂线上。其中，预设区域为一定面积具有电梯位置检测需求的区域，例如某一小区或建筑群，也就是说，对于一个小区或建筑群，只需设置一组第一基准采集模块10和第二基准采集模块20，能够简化整体装置的结构，降低成本。在本发明的一个实施例中，第二高度大于第一高度，即第二基准采集模块20的设置位置高于第一基准采集模块10的设置位置。具体地，第一基准采集模块10可设置于靠近地面的位置或者设置于垂直方向上接近大多数电梯1楼的位置，第二基准采集模块20与第一基准采集模块10之间有足够的垂直高度差。优选地，建议第二高度与第一高度之差不小于20m。
如图2所示，轿厢采集模块30可设置于轿厢内，也可设置于轿厢之外，以能够随轿厢移动且能够采集到轿厢所在高度处的气压数据为设置标准。应当理解的是，为了采集到正常的气压数据，轿厢采集模块30应避开轿厢空调或风扇的风口。
在本发明的一个实施例中，处理模块40可置于移动终端内，如图3所示，电梯轿厢位置检测装置还可包括数据采集中心50，数据采集中心50分别与第一基准采集模块10、第二基准采集模块20和每个轿厢采集模块30相连，以对第一高度处的气压数据、第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据进行汇总，并与移动终端60进行通信，以将汇总数据发送至移动终端60。其中，第一基准采集模块10、第二基准采集模块20和每个轿厢采集模块30可通过电梯随行电缆或其它线路连接至数据采集中心50。第一基准采集模块10、第二基准采集模块20和每个轿厢采集模块30均可包括气压传感器和AD转换器，气压传感器获取的气压数据模拟量通过AD转换器转换成数字量，传输至数据采集中心50。
在本发明的一个实施例中，预设区域内可设置一个或多个数据采集中心50，每个数据采集中心50对应接收一个或多个轿厢采集模块30所采集的气压数据，例如，可以一个或多个建筑物对应同一个数据采集中心50，数据采集中心50可设置于电梯机房内。
进一步地，移动终端60在通过处理模块40获取每个轿厢的位置信息后，还可对每个轿厢的位置信息进行显示。移动终端60上可安装专用的APP软件，在数据采集中心50或移动终端60上做必要的应用配置，授权移动终端60必要的数据访问权限。
在本发明的其他实施例中，处理模块40还可与数据采集中心50集成在一起，并与移动终端60进行通信连接，处理模块40在根据气压数据获取轿厢位置信息后，将轿厢位置信息发送至移动终端，最终由移动终端对轿厢位置信息进行显示。
在本发明的一个实施例中，轿厢的位置信息包括轿厢的所在高度和/或所处楼层。处理模块40可根据以下公式计算轿厢的所在高度：
其中，参照图2，Hd为轿厢相对于1楼轿厢初始位置的高度，Hj为第二高度与第一高度之差，PA、PB、PC分别为第一高度处的气压值、第二高度处的气压值、轿厢所在位置处的气压值，ΔHj为1楼轿厢初始位置的高度与第一高度之差。
在计算得到轿厢的所在高度后，处理模块40还可进一步根据轿厢的所在高度得到轿厢的所处楼层。轿厢的所处楼层与轿厢的所在高度的对应关系如下：
L1层：Hd＝0或Hd≈0；
L2层：Hd＝HL1或Hd≈HL1；
L3层：Hd＝HL1+HL2或Hd≈HL1+HL2；
......
Ln层：Hd＝HL1+HL2+…+HL(n-1)或Hd≈HL1+HL2+…+HL(n-1)。
或者，
B1层：Hd＝-HB1或Hd≈-HB1；
B2层：Hd＝-(HB1+HB2)或Hd≈-(HB1+HB2)；
B3层：Hd＝-(HB1+HB2+HB3)或Hd≈-(HB1+HB2+HB3)；
......
Bn层：Hd＝-(HB1+HB2+…+HBn)或Hd≈-(HB1+HB2+…+HBn)。
其中，L1、L2、…、Ln为建筑物地上楼层编号，B1、B2、…、Bn为建筑物地下楼层编号，HL1、HL2、…、HLn分别为楼层L1、L2、…、Ln的楼层高度值，HB1、HB2、…、HBn分别为楼层B1、B2、…、Bn的楼层高度值。
根据本发明实施例的电梯轿厢位置检测装置，通过两个基准采集模块分别采集预设区域内不同高度处的气压数据，并通过N个轿厢采集模块分别采集对应轿厢所在位置处的气压数据，以及通过处理模块根据第一高度处的气压数据、第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据获取每个轿厢的位置信息，由此，能够方便准确地获取到电梯轿厢的位置，适用于各种型号的电梯且不受电梯本身电源断电及其他故障的影响。
另外，通过移动终端接收气压数据并获取轿厢的位置信息，或直接接收轿厢的位置信息，在电梯发生断电或其他故障时，可方便及时地向相关人员提供某一区域内的电梯轿厢位置信息，不受相关人员所在地理位置的限制，便于实施救援和检修。
对应上述实施例的电梯轿厢位置检测装置，本发明还提出一种电梯轿厢位置检测方法。
如图4所示，本发明实施例的电梯轿厢位置检测方法，包括以下步骤：
S1，采集预设区域内第一高度处的气压数据。
S2，采集预设区域内第二高度处的气压数据。
在本发明的一个实施例中，第一高度处和第二高度处处于不同水平高度，可处于一条地垂线上，也可不处于一条地垂线上。预设区域为一定面积具有电梯位置检测需求的区域，例如某一小区或建筑群，也就是说，对于一个小区或建筑群，只需采集一组第一高度处的气压数据和第二高度处的气压数据。
在本发明的一个实施例中，第二高度大于第一高度。具体地，第一高度处可以为靠近地面的位置或者垂直方向上接近大多数电梯1楼的位置，第一高度处与第一高度处有足够的垂直高度差。优选地，第二高度与第一高度之差不小于20m。
S3，采集预设区域内每个轿厢所在位置处的气压数据。
在本发明的一个实施例中，可于轿厢内或轿厢外采集轿厢所在位置处的气压数据。
S4，根据第一高度处的气压数据、第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据获取每个轿厢的位置信息。
在本发明的一个实施例中，轿厢的位置信息包括轿厢的所在高度和/或所处楼层。可根据以下公式计算轿厢的所在高度：
其中，参照图2，Hd为轿厢相对于1楼轿厢初始位置的高度，Hj为第二高度与第一高度之差，PA、PB、PC分别为第一高度处的气压值、第二高度处的气压值、轿厢所在位置处的气压值，ΔHj为1楼轿厢初始位置的高度与第一高度之差。
在计算得到轿厢的所在高度后，还可进一步根据轿厢的所在高度得到轿厢的所处楼层。轿厢的所处楼层与轿厢的所在高度的对应关系如下：
L1层：Hd＝0或Hd≈0；
L2层：Hd＝HL1或Hd≈HL1；
L3层：Hd＝HL1+HL2或Hd≈HL1+HL2；
......
Ln层：Hd＝HL1+HL2+…+HL(n-1)或Hd≈HL1+HL2+…+HL(n-1)。
或者，
B1层：Hd＝-HB1或Hd≈-HB1；
B2层：Hd＝-(HB1+HB2)或Hd≈-(HB1+HB2)；
B3层：Hd＝-(HB1+HB2+HB3)或Hd≈-(HB1+HB2+HB3)；
......
Bn层：Hd＝-(HB1+HB2+…+HBn)或Hd≈-(HB1+HB2+…+HBn)。
其中，L1、L2、…、Ln为建筑物地上楼层编号，B1、B2、…、Bn为建筑物地下楼层编号，HL1、HL2、…、HLn分别为楼层L1、L2、…、Ln的楼层高度值，HB1、HB2、…、HBn分别为楼层B1、B2、…、Bn的楼层高度值。
进一步地，本发明实施例的电梯轿厢位置检测方法还可包括：通过移动终端显示每个轿厢的位置信息。上述步骤S4可由移动终端执行，也可由其他设备执行，并将执行结果，即每个轿厢的位置信息发送至移动终端。
根据本发明实施例的电梯轿厢位置检测方法，通过分别采集预设区域内不同高度处的气压数据，并通过分别采集对应轿厢所在位置处的气压数据，以及根据第一高度处的气压数据、第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据获取每个轿厢的位置信息，由此，能够方便准确地获取到电梯轿厢的位置，适用于各种型号的电梯且不受电梯本身电源断电及其他故障的影响。
另外，通过移动终端显示轿厢的位置信息，在电梯发生断电或其他故障时，可方便及时地向相关人员提供某一区域内的电梯轿厢位置信息，不受相关人员所在地理位置的限制，便于实施救援和检修。
在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电梯轿厢位置检测装置，其特征在于，包括：
第一基准采集模块，所述第一基准采集模块用于采集预设区域内第一高度处的气压数据；
第二基准采集模块，所述第二基准采集模块用于采集所述预设区域内第二高度处的气压数据；
N个轿厢采集模块，每个所述轿厢采集模块设置于所述预设区域内对应的一个轿厢上，用于采集对应轿厢所在位置处的气压数据，其中，N正整数；
处理模块，所述处理模块用于根据所述第一高度处的气压数据、所述第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据获取每个轿厢的位置信息。
2.根据权利要求1所述的电梯轿厢位置检测装置，其特征在于，所述处理模块置于移动终端内，所述电梯轿厢位置检测装置还包括数据采集中心，所述数据采集中心分别与所述第一基准采集模块、所述第二基准采集模块和每个所述轿厢采集模块相连，以对所述第一高度处的气压数据、所述第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据进行汇总，并与所述移动终端进行通信，以将汇总数据发送至所述移动终端，所述移动终端在通过所述处理模块获取每个轿厢的位置信息后，还对所述每个轿厢的位置信息进行显示。
3.根据权利要求2所述的电梯轿厢位置检测装置，其特征在于，所述第一基准采集模块、所述第二基准采集模块和每个所述轿厢采集模块均包括气压传感器和AD转换器。
4.根据权利要求1所述的电梯轿厢位置检测装置，其特征在于，所述第二高度大于所述第一高度。
5.根据权利要求4所述的电梯轿厢位置检测装置，其特征在于，所述轿厢的位置信息包括轿厢的所在高度和/或所处楼层。
6.根据权利要求5所述的电梯轿厢位置检测装置，其特征在于，所述处理模块根据以下公式计算轿厢的所在高度：
其中，Hd为轿厢相对于1楼轿厢初始位置的高度，Hj为所述第二高度与所述第一高度之差，PA、PB、PC分别为第一高度处的气压值、第二高度处的气压值、轿厢所在位置处的气压值，ΔHj为1楼轿厢初始位置的高度与第一高度之差。
7.一种电梯轿厢位置检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
采集预设区域内第一高度处的气压数据；
采集所述预设区域内第二高度处的气压数据；
采集预设区域内每个轿厢所在位置处的气压数据；
根据所述第一高度处的气压数据、所述第二高度处的气压数据和每个轿厢所在位置处的气压数据获取每个轿厢的位置信息。
8.根据权利要求7所述的电梯轿厢位置检测方法，其特征在于，还包括：
通过移动终端显示每个轿厢的位置信息。
9.根据权利要求8所述的电梯轿厢位置检测方法，其特征在于，所述轿厢的位置信息包括轿厢的所在高度和/或所处楼层。
10.根据权利要求9所述的电梯轿厢位置检测方法，其特征在于，根据以下公式计算轿厢的所在高度：
其中，Hd为轿厢相对于1楼轿厢初始位置的高度，Hj为所述第二高度与所述第一高度之差，PA、PB、PC分别为第一高度处的气压值、第二高度处的气压值、轿厢所在位置处的气压值，ΔHj为1楼轿厢初始位置的高度与第一高度之差。
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