CN110689788B - 一种电梯控制系统及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电梯控制系统，包括电梯主体、电梯运行控制器和教学控制机。电梯运行控制器中包括电梯主体运行控制电路，电梯主体运行控制电路控制电梯主体的运行，教学控制机可以对电梯主体运行控制电路进行修改进而在电梯主体运行控制电路中设置故障或者修复故障。通过在教学控制上发送指令控制电梯运行控制电路自行产生故障或者自行修复故障的方式，不用亲自去操作电梯以及复杂电路，针对电梯出现的故障，能够在电梯主体运行控制电路中进行检查后，在教学控制机上进行修复，即方便教师随时设置故障，又方便学生随时学习检修。节约了时间和成本，十分方便。

Description

一种电梯控制系统及使用方法

技术领域

本发明涉及电梯教学领域，特别地，涉及一种电梯控制系统及使用方法。

背景技术

伴随经济的快速发展和城镇化进程的不断深入，我国的电梯行业正经历着一个高速发展期。我国电梯产量从1990年的1.03万台增长到2010年的36.5万台，年复合增长率19.5％，国内电梯需求量从2000年的仅3.72万台增长到2010年的32.97万台，到2010年底，我国电梯保有量超过160万台。每年还以约5万～6万台的速度增长。随着电梯数量的日益增长，已安装电梯的维修问题越来越多，必须重视如何培养合格的维修人员。但在日常的维修中因为电梯的体积庞大，电路复杂，在进行电梯的检修教学时，教师必须到现场亲自对电梯中的电路进行故障的设置，学生要对故障维修时，或者教学完毕后，必须维修，耗费大量的时间和成本。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种便于进行电梯检修和教学的教学系统及使用方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一方面，

一种电梯控制系统，包括：电梯主体、电梯运行控制器和教学控制机；

所述电梯运行控制器，包括电梯主体运行控制电路，所述电梯主体运行控制电路用于对所述电梯主体的运行进行控制；

所述教学控制机，用于对所述电梯主体运行控制电路进行修改，所述修改使所述电梯主体运行控制电路出现至少一处故障，和/或，使所述电梯主体运行控制电路中的故障被修复。

进一步地，所述电梯运行控制器，包括单片机控制电路和继电器，所述继电器与所述电梯主体运行控制电路连接，所述单片机控制电路对所述继电器的状态进行控制，进而控制所述电梯主体的运行；

所述教学控制机，包括单片机，用于根据用户设置向所述单片机控制电路发送控制指令，所述控制指令用于控制继电器的状态。

进一步地，所述单片机控制电路包括三极管，所述三极管的集电极连接所述继电器的线圈的一端，所述线圈的另一端通过第二电阻连接电源，所述三极管的发射极接地，所述三极管的基级通过连接第三电阻接单片机的输入输出接口，所述电源与所述输入输出接口之间连接有第一电阻，所述继电器的线圈两端并联一个二极管。

进一步地，所述电梯主体运行控制电路，还包括电机控制电路，用于实现电梯主体的运行；

所述教学控制机通过控制所述继电器的状态对所述电机控制电路进行修改。

进一步地，所述教学控制机，包括数据输入模块；

所述数据输入模块，用于接收用户输入的设置指令，所述设置指令包括电梯运行信息、故障设置信息以及故障修复信息。

进一步地，所述教学控制机，包括考核模块；

所述考核模块，用于根据故障设置信息和故障修复信息得到故障修复时的得分。

另一方面，

一种电梯控制系统的使用方法，包括以下步骤：

接收教师设置的故障设置信息，所述故障设置信息包括预设故障设置时间、故障设置个数和故障设置位置以及所述故障设置位置对应的分数；

根据所述故障设置位置在电梯主体运行控制电路中生成预设故障点；

接收学生开始检修的指令，显示预设故障点数量，记录故障设置所用时间；

接收所述学生选择的故障点，对所述故障点进行修复；

生成结束指令，结束检修并给出得分。

进一步地，所述接收所述学生选择的故障点，对所述故障点进行修复包括：

接收所述学生选择的故障点，显示所述故障点信息；

接收学生的修复指令，对所述故障点进行修复。

进一步地，所述生成结束指令包括：接收到学生的完成指令或退出指令，生成结束指令；或当所述故障设置所用时间超过所述预设故障设置时间时，生成结束指令。

进一步地，所述结束检修并给出得分包括：

结束故障设置；

判断学生选择的故障点是否属于教师设置的预设故障点；

根据判断结果以及所述故障设置位置对应的分数给出得分。

本申请采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：

一种电梯控制系统，包括电梯主体、电梯运行控制器和教学控制机。电梯运行控制器中包括电梯主体运行控制电路，电梯主体运行控制电路控制电梯主体的运行，教学控制机可以对电梯主体运行控制电路进行修改进而在电梯主体运行控制电路中设置故障或者修复故障。通过在教学控制上发送指令控制电梯运行控制电路自行产生故障或者自行修复故障的方式，不用亲自去操作电梯以及复杂电路，针对电梯出现的故障，能够在电梯主体运行控制电路中进行检查后，在教学控制机上进行修复，即方便教师随时设置故障，又方便学生随时学习检修。节约了时间和成本，十分方便。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种电梯控制系统结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种电梯控制系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种电梯的使用流程图；

图4是本发明实施例提供的一种电机控制电路故障设置的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种单片机控制电路的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种电梯控制系统的使用方法的流程图；

图7是本发明实施例提供的一种电梯控制机的界面图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细的描述说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本申请所保护的范围。

参照图1，本发明实施例提供一种电梯控制系统，包括：电梯主体110、电梯运行控制器120和教学控制机130；

电梯运行控制器，包括电梯主体运行控制电路121，电梯主体运行控制电路用于对电梯主体的运行进行控制；

教学控制机，用于对电梯主体运行控制电路进行修改，修改使电梯主体运行控制电路出现至少一处故障，和/或，使电梯主体运行控制电路中的故障被修复。

本发明实施例提供的一种电梯控制系统，包括电梯主体、电梯运行控制器和教学控制机。电梯运行控制器中包括电梯主体运行控制电路，电梯主体运行控制电路控制电梯主体的运行，教学控制机可以对电梯主体运行控制电路进行修改进而在电梯主体运行控制电路中设置故障或者修复故障。通过在教学控制上发送指令控制电梯运行控制电路自行产生故障或者自行修复故障的方式，不用亲自去操作电梯以及复杂电路，针对电梯出现的故障，能够在电梯主体运行控制电路中进行检查后，在教学控制机上进行修复，即方便教师随时设置故障，又方便学生随时学习检修。节约了时间和成本，十分方便。

作为上述实施例的一种改进说明，本发明还提供了另一种电梯控制系统，如图2所示，包括：

电梯主体210、电梯运行控制器220和教学控制机230；

需要说明的是，由于实际电梯较大，本发明实施例中系统使用的电梯为体积较小的电梯，方便安装和操作。

电梯运行控制器，包括电梯主体运行控制电路221，电梯主体运行控制电路用于对电梯主体的运行进行控制；

教学控制机，用于对电梯主体运行控制电路进行修改，修改使电梯主体运行控制电路出现至少一处故障，和/或，使电梯主体运行控制电路中的故障被修复。

可选地，电梯运行控制器还包括单片机控制电路222和继电器223，继电器与电梯主体运行控制电路连接，单片机控制电路对继电器的状态进行控制，进而控制电梯主体的运行；

教学控制机，包括单片机231，用于根据用户设置向单片机控制电路发送控制指令，控制指令用于控制继电器的状态。

可以理解的，单片机控制电路控制设置在电梯主体运行控制电路中的继电器的接通和关断，继电器用于控制电梯主体运行控制电路中的元器件是否接入电梯主体运行控制电路。

进一步地，电梯主体运行控制电路，还包括电机控制电路2211，用于实现电梯主体的运行；电梯主体正常工作时的流程如图3所示，电机控制电路接收到电梯的请求，包括开关门以及上下楼；当接到电梯请求后，电机控制电路先判断电梯门的开关状态，然后根据电梯门的开关状态向电梯主体运行控制电路发送控制信号，由两部电机正转或者发转实现电梯的开关门以及上下楼的动作。

可选地，电机控制电路包括至少两个电机，电机控制电路通过控制一个电机的正转和反转控制电梯的开关门，通过控制另一个电机的正转和反转控制电梯的上下楼。

教学控制机通过控制继电器的状态对电机控制电路进行修改。

示例性的，如图4所示，将电梯主体运行控制电路中控制电机的电机电路中的元器件连接继电器，通过继电器控制电机电路中的电机、开关等元器件是否接入电路；即通过继电器将元器件短路、断路或者接头等方式控制电机电路的通断。

示例性的，如图5所示，单片机控制电路包括三极管Q1，三极管Q1的集电极连接继电器KA的线圈的一端，线圈的另一端通过第二电阻R2连接电源VCC，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的基级通过连接第三电阻R3接单片机的输入输出接口I/0，电源VCC与输入输出接口I/O之间连接有第一电阻R1，继电器KA的线圈两端并联一个二极管D。

在实际使用过程中，教学控制机和电梯运行控制器主要通过教学控制机上的单片机来控制实际的电路进而实现设置故障和修复的功能。可以理解的是，教学控制机与电梯运行控制器通过串口通信连接。

可以理解的是，通过控制单片机来控制继电器的吸起和落下状态从而控制电梯主体的升降操作和开关门操作，通过教学控制机在电梯运行控制器中设置故障点时，通过故障点的设置，单片机将控制电梯主体运行控制电路中继电器的断开。这时在对电梯进行升降操作或开关门操作将会出现异常，不能正常升降或开关门。学生根据故障现象对电梯主体运行控制电路进行故障判断定位，之后可以通过万用表等工具的排查出故障的具体位置。在确定后点击的对应故障点位置进行修复。具体实现过程为：电路的控制主要通过单片机控制小型继电器的开合来实现对整体电梯主体运行控制电路的通断操作。串行口的高低电平控制继电器的闭合。在串行口出高电平时：三极管工作在饱和状态，继电器动作，接通电路动作；在串行口输出低电平时：三极管处于截止状态，继电器不动作，时整体的电梯主体运行控制电路处于断开状态。

可选地，教学控制机，还包括数据输入模块232；

数据输入模块，用于接收用户输入的设置指令，设置指令包括电梯运行信息、故障设置信息以及故障修复信息。

其中，电梯运行信息包括：上楼、下楼、开门和关门；故障设置信息包括：预设故障设置时间、故障设置个数和故障设置位置以及故障设置位置对应的分数；故障修复信息包括：故障修复位置、故障修复个数。

可选地，教学控制机，包括考核模块233；

考核模块，用于根据故障设置信息和故障修复信息得到故障修复时的得分。

应当理解的是，考核模块根据故障修复信息与故障设置信息进行比较，再得到故障修复过程中得到的分数。

本发明实施例提供的另一种电梯控制系统，本教学系统，减小了电梯的体积和对电路进行了简化，以单片机操作、串口通信方式来改变单片机三极管饱和和截至状态，从而实现电路通断。完成对故障的设置。通过学生对电路的排查找出故障并在单片机中进行修复。本发明实施例提供的教学系统即简化了电梯主体运行控制电路故障的设置又简化故障的修复工作。

一个实施例中，本发明提供一种电梯控制系统的使用方法，如图6所示，包括以下步骤：

接收教师设置的故障设置信息，故障设置信息包括预设故障设置时间、故障设置个数和故障设置位置以及故障设置位置对应的分数；

根据故障设置位置在电梯主体运行控制电路中生成预设故障点；

接收学生开始检修的指令，显示预设故障点数量，记录故障设置所用时间；

接收学生选择的故障点，对故障点进行修复；

接收学生选择的故障点，对故障点进行修复包括：

接收学生选择的故障点，显示故障点信息；

接收学生的修复指令，对故障点进行修复。

生成结束指令，结束检修并给出得分。

进一步地，生成结束指令包括：接收到学生的完成指令或退出指令，生成结束指令；或当故障设置所用时间超过预设故障设置时间时，生成结束指令。

进一步地，结束检修并给出得分包括：

结束故障设置；

判断学生选择的故障点是否属于教师设置的预设故障点；

根据判断结果以及故障设置位置对应的分数给出得分。

可选地，生成结束指令后，对学生修复的不属于预设故障点的故障点进行修复以及对学生未选择的预设故障点进行修复。

实际使用中，如图7所示，为电梯控制机上的设置界面，对学生的操作进行评分。选择需要故障设置的电路，图中为电机电路；输入需要故障设置的时长、总分、故障的个数和单个故障的得分；点击电路图中的故障点，故障点会在上方的故障点设置栏中出现，故障个数必须和设置的故障个数一致，否则点击【开始】按钮后将提示设置错误。点击【开始】按钮后将会隐藏所选的故障点信息并且开始进行倒计时状态；学生点击【上楼】或者【下楼】按钮时，在正常情况下动作电梯可以完成一次正常的动作；在检测出故障后点击故障点、故障点的信息将显示在故障点设置栏中，点击修复可以对选中的故障点进行修复操作，无论是否修复正确都会对故障进行修复，点击【完成】或者【退出】按钮结束本次测试，系统将自动修复所有故障并给出得分，在时间到后也将对所有故障进行修复并给出得分；电梯在最后可以完成一次正常的上下楼梯的动作即视为全部正确。

以电机电路为例，首先点击电机的电路图，设置故障点；学生操作电梯的升降发现电梯无动作。判断是电机出问题后可以使用“电位测量法”进行故障排查。利用万用表测量电流闭环电路上各电位的大小，按顺电流方向去测量电子电气元件上的电位，在检测到电位急剧变化的不正常点时即可排查出故障。对找到的故障点进行修复操作，修复成功可以完成一次正常的动作。

可以理解的是，本教学系统使用时，可以针对某一个电路进行多次练习，加深学生印象。也可以对多个电路同时设置故障，提高学生的综合能力。

本发明实施例提供的一种电梯控制系统的使用方法，通过单片机的方式，不用亲自去操作电梯以及复杂电路，针对电梯出现的故障，能够在单片机中进行检修，即方便教师随时设置故障，又方便学生随时学习检修。节约了时间和成本，十分方便。同时能够自动对学生的掌握程度进行打分，集教学和故障设置为一身。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、单片机、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的单片机或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用单片机功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以单片机功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

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申请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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (5)

1.一种电梯控制系统，其特征在于，包括：电梯主体、电梯运行控制器和教学控制机；

所述电梯运行控制器，包括电梯主体运行控制电路，所述电梯主体运行控制电路用于对所述电梯主体的运行进行控制；

所述教学控制机，用于对所述电梯主体运行控制电路进行修改，所述修改使所述电梯主体运行控制电路出现至少一处故障，和/或，使所述电梯主体运行控制电路中的故障被修复；

所述电梯运行控制器包括单片机控制电路和继电器，所述继电器与所述电梯主体运行控制电路连接，所述单片机控制电路对所述继电器的状态进行控制，进而控制所述电梯主体的运行；

所述教学控制机，包括单片机，用于根据用户设置向所述单片机控制电路发送控制指令，所述控制指令用于控制继电器的状态；

所述电梯主体运行控制电路，还包括电机控制电路，用于实现电梯主体的运行；

所述教学控制机通过控制所述继电器的状态对所述电机控制电路进行修改；

将电梯主体运行控制电路中控制电机的电机控制电路中的元器件连接继电器，通过继电器控制电机控制电路中的元器件是否接入电路；即通过继电器将元器件短路、断路或者接头的方式控制电机控制电路的通断；

所述单片机控制电路包括三极管，所述三极管的集电极连接所述继电器的线圈的一端，所述线圈的另一端通过第二电阻连接电源，所述三极管的发射极接地，所述三极管的基级通过连接第三电阻接单片机的输入输出接口，所述电源与所述输入输出接口之间连接有第一电阻，所述继电器的线圈两端并联一个二极管；

所述教学控制机，包括数据输入模块；

所述数据输入模块，用于接收用户输入的设置指令，所述设置指令包括电梯运行信息、故障设置信息以及故障修复信息；

所述教学控制机，包括考核模块；

所述考核模块，用于根据故障设置信息和故障修复信息得到故障修复时的得分，具体地，判断学生选择的故障点是否属于教师设置的预设故障点；根据判断结果以及所述故障设置位置对应的分数给出得分；

学生在检测出故障后点击故障点、故障点的信息将显示在故障点设置栏中，点击修复可以对选中的故障点进行修复操作，无论是否修复正确都会对故障进行修复，点击【完成】或者【退出】按钮结束本次测试，系统将自动修复所有故障并给出得分，在时间到后也将对所有故障进行修复并给出得分；电梯在最后可以完成一次正常的上下楼梯的动作即视为全部正确。

2.一种电梯控制系统的使用方法，其特征在于，应用于如权利要求1所述的系统，所述使用方法包括以下步骤：

接收教师设置的故障设置信息，所述故障设置信息包括预设故障设置时间、故障设置个数和故障设置位置以及所述故障设置位置对应的分数；

根据所述故障设置位置在电梯主体运行控制电路中生成预设故障点；

接收学生开始检修的指令，显示预设故障点数量，记录故障设置所用时间；

接收所述学生选择的故障点，对所述故障点进行修复；

生成结束指令，结束检修并给出得分。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述接收所述学生选择的故障点，对所述故障点进行修复包括：

接收所述学生选择的故障点，显示所述故障点信息；

接收学生的修复指令，对所述故障点进行修复。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述生成结束指令包括：接收到学生的完成指令或退出指令，生成结束指令；或当所述故障设置所用时间超过所述预设故障设置时间时，生成结束指令。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述结束检修并给出得分包括：

结束故障设置；

判断学生选择的故障点是否属于教师设置的预设故障点；

根据判断结果以及所述故障设置位置对应的分数给出得分。

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