CN110902524A - 一种电梯轨道检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种电梯轨道检测系统，涉及电梯技术领域。电梯轨道检测系统包括图像采集器、检测单元、控制单元及结构光源，检测单元与控制单元电连接，控制单元与图像采集器电连接，检测单元及图像采集器安装在电梯轿厢上，结构光源安装在电梯轿厢上，结构光源用于向电梯轨道处照射线性光。检测单元用于检测电梯轿厢在电梯轨道上的运行距离；控制单元依据运行距离控制图像采集器采集与电梯轿厢对应处的线性光在电梯轨道的图像信息。结构光源测距技术应用于电梯轨道测距，无需人工操作即可自动采集，降低了人工操作的误差，提高了电梯轨道检测的精度。

Description

一种电梯轨道检测系统

技术领域

本发明涉及电梯技术领域，具体而言，涉及一种电梯轨道检测系统。

背景技术

随着经济的发展，电梯的使用越来越多。近年来关于电梯安全事故频频出现。归根结底出现此类问题原因主要有三个方面，第一是电梯系统本身缺陷、第二是维修人员专业素质参差不齐、第三是检测电梯安全技术的落后造成了电梯事故的出现。其中电梯轨道是直接影响电梯安全的重大因素。

目前现有技术中的电梯检测主要靠人工进行，效率低且精准度差。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种电梯轨道检测系统，无需人工操作即可自动采集，降低了人工操作的误差，提高了电梯轨道检测的精度。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，实施例提供一种电梯轨道检测系统，安装在电梯轿厢上，所述电梯轿厢滑动安装在电梯轨道上，所述电梯轨道检测系统包括：图像采集器、检测单元、控制单元及结构光源，所述检测单元与所述控制单元电连接，所述控制单元与所述图像采集器电连接，所述检测单元及所述图像采集器安装在所述电梯轿厢上，所述结构光源安装在所述电梯轿厢上；

所述结构光源用于向所述电梯轨道处照射线性光；

所述检测单元用于检测所述电梯轿厢在所述电梯轨道上的运行距离；

所述控制单元依据所述运行距离控制所述图像采集器采集与所述电梯轿厢对应处的线性光在所述电梯轨道的图像信息。

在可选的实施例中，所述电梯轨道检测系统还包括壳体，所述图像采集器及所述结构光源均安装在所述壳体上，所述图像采集器安装在所述结构光源远离所述电梯轿厢的一侧。

在可选的实施例中，所述图像采集器与所述结构光源呈夹角设置。

在可选的实施例中，所述检测单元用于在检测所述电梯轿厢相对于所述电梯轨道每运行一预设距离时，产生一脉冲信号；

所述控制单元用于在接收到所述脉冲信号后控制所述图像采集器采集与所述电梯轿厢对应处的所述电梯轨道的所述图像信息。

在可选的实施例中，所述电梯轨道检测系统还包括壳体及平行检测组件，所述平行检测组件安装在所述壳体上，所述检测单元、控制单元、所述结构光源及所述图像采集器均安装在所述壳体上，所述平行检测组件用于检测所述壳体与另外一个所述电梯轨道检测系统的壳体的平行度。

在可选的实施例中，所述平行检测组件包括光源件及反射件，所述光源件及所述反射件安装在所述壳体上，所述光源件用于发射检测光，所述反射件用于反射另外一个所述电梯轨道检测系统的所述光源件发射的检测光。

在可选的实施例中，所述光源件安装在所述壳体的一侧，所述反射件安装在所述壳体与所述光源件相对的另一侧。

在可选的实施例中，所述电梯检测轨道还包括处理终端，所述处理终端与所述图像采集器电连接，用于接收所述图像采集器发送的多个所述图像信息，并依据接收到的多个所述图像信息，计算所述电梯轨道的多个轨道距离，并计算多个所述轨道距离中的最大值与最小值的差值。

在可选的实施例中，所述处理终端还用于在接受到所述图像信息后，获取所述图像信息中反射光线的其中一个坐标点，并判断所述坐标点在预设坐标系中的坐标，从而计算出所述轨道距离。

在可选的实施例中，所述电梯轨道检测系统还包括光电传感器，所述光电传感器安装在所述电梯轿厢上，用于在所述电梯轿厢运动的过程中检测电梯支架的到位信号，其中，所述到位信号表征所述电梯轿厢运动至所述电梯支架处，所述电梯支架安装在所述电梯轨道上。

本发明实施例的有益效果：电梯轨道检测系统包括图像采集器、检测单元、控制单元及结构光源，检测单元与控制单元电连接，控制单元与图像采集器电连接，检测单元及图像采集器安装在电梯轿厢上，结构光源安装在电梯轿厢上，结构光源用于向电梯轨道处照射线性光。检测单元用于检测电梯轿厢在电梯轨道上的运行距离；控制单元依据运行距离控制图像采集器采集与电梯轿厢对应处的线性光在电梯轨道的图像信息。

在本发明实施例中，检测单元检测电梯轿厢相对于电梯轨道滑动的运行距离，并将运行距离传送至控制单元，控制单元依据运动距离控制图像采集器采集与电梯轿厢对应处线性光的在电梯轨道的图像信息。在本发明实施例中，采用图像采集器配合结构光源测距技术应用于电梯轨道测距，当电梯轿厢运动一定距离时，图像采集器便采集与电梯轿厢当前位置对应的线性光的在电梯轨道的图像信息，在电梯轿厢运行的过程中即可采集当前位置的线性光在电梯轨道的图像信息，无需人工操作即可自动采集，降低了人工操作的误差，提高了电梯轨道检测的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的电梯轨道检测系统的电路图；

图2为本发明实施例提供的两个电梯轨道检测系统配合的电路图；

图3为本发明实施例提供的电梯轨道检测系统的第一视角的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的电梯轨道检测系统的第一视角的结构示意图。

图标：100-电梯轨道检测系统；110-图像采集器；120-检测单元；130-控制单元；140-壳体；150-平行检测组件；152-光源件；154-反射件；160-角度传感器；170-光电传感器；180-结构光源；190-加速度传感器；192-陀螺仪传感器；194-处理终端。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种电梯轨道检测系统100，本实施例提供的电梯轨道检测系统100能够降低了人工操作的误差，提高了电梯轨道检测的精度。

本实施例提供的电梯轨道检测系统100安装在电梯轿厢上，电梯轿厢滑动安装在电梯轨道上，当电梯轿厢相对于电梯轨道滑动时，电梯轨道检测系统100跟随电梯轿厢相对于轨道滑动。

请结合参阅图1及图3，电梯轨道检测系统100包括：图像采集器110、检测单元120、控制单元130及结构光源180，检测单元120与控制单元130电连接，控制单元130与图像采集器110电连接，检测单元120及图像采集器110安装在电梯轿厢上，结构光源180安装在电梯轿厢上；

结构光源180用于向电梯轨道处照射线性光。

检测单元120用于检测电梯轿厢在电梯轨道上的运行距离；

控制单元130依据运行距离控制图像采集器110采集与电梯轿厢对应处的线性光在电梯轨道的图像信息。

在本实施例中，检测单元120检测电梯轿厢相对于电梯轨道滑动的运行距离，并将运行距离传送至控制单元130，控制单元130依据运动距离控制图像采集器110采集与电梯轿厢对应处线性光的在电梯轨道的图像信息。在本实施例中，采用图像采集器110配合结构光源180测距技术应用于电梯轨道测距，当电梯轿厢运动一定距离时，图像采集器110便采集与电梯轿厢当前位置对应的线性光的在电梯轨道的图像信息，在电梯轿厢运行的过程中即可采集当前位置的线性光在电梯轨道的图像信息，无需人工操作即可自动采集，降低了人工操作的误差，提高了电梯轨道检测的精度。

在本实施例中，检测单元120用于在检测电梯轿厢相对于电梯轨道每运行一预设距离时，产生一脉冲信号；

控制单元130用于在接收到脉冲信号后控制图像采集器110采集与电梯轿厢对应处的电梯轨道的图像信息。在本实施例中，在电梯轿厢相对于电梯轨道运行的过程中，设定一个预设距离，当电梯轿厢相对于电梯轨道运行一预设距离时，检测单元120产生一脉冲信号，当控制单元130接收到该脉冲信号后，控制图像采集器110来采集该处的电梯轨道的图像信息。

在本实施例中，检测单元120可以是脉冲编码器，当电梯轿厢相对于电梯轨道运行一预设距离时，脉冲编码器转动一圈，脉冲编码器每完成一圈转动即向控制单元130发送一脉冲信号。

在本实施例中，电梯轨道检测系统100还包括壳体140，图像采集器110及结构光源180均安装在壳体140上，图像采集器110安装在结构光源180远离电梯轿厢的一侧。

在本实施例中，壳体140安装在轿顶横梁上，其中，轿顶横梁设置在电梯轿厢的上方。

在本实施例中，处于工作状态下时，结构光源180安装在图像采集器110的下方，结构光源180发出线性光后，在电梯轨道上会呈现出一反射光线，图像采集器110采集线性光在电梯轨道上的图像信息，可以根据采集到的图像信息计算出图像采集器110到电梯轨道的轨道距离。

在本实施例中，结构光源180与图像采集器110成夹角设置，可以根据应用场景的不同来对应不同的夹角。

在本实施例中，结构光源180水平设置，图像采集器110倾斜设置。即图像采集器110俯视拍摄光路，能够完整的采集到线性光在电梯轨道上的光路。

在本实施例中，结构光源180可以是线光源、点光源及光栅中的其中一种。图像采集器110是工业相机。

在本实施例中，电梯轨道检测系统100还包括处理终端194，处理终端194与图像采集器110电连接，用于接收图像采集器110发送的多个图像信息，并依据接收到的多个图像信息，计算电梯轨道的多个轨道距离，并计算多个轨道距离中的最大值与最小值的差值。

请参阅图2，在本实施例中，电梯轨道为两根，两根电梯轨道相对设置，电梯轿厢安装在两根电梯轨道之间，一个电梯轨道检测系统100的图像采集器110对应采集一根电梯轨道的图像信息，并将图像信息发送给处理终端194后，处理终端194在接收到两个图像采集器110采集到的两根电梯轨道的多个图像信息后，根据多个图像信息计算出两个电梯轨道的轨道距离，并计算中多个轨道距离中的最大值与最小值之间的差值。

需要说明的是，在本实施例中，一个电梯轨道检测系统100对应一个电梯轨道，与两根电梯轨道对应的两个电梯轨道检测系统100中，可以只有一个电梯轨道检测系统100包括处理终端194，另一个电梯轨道检测系统100的控制单元130与具有处理终端194的电梯轨道检测系统100的控制单元130电连接，并将该电梯轨道检测系统100的图像采集器110检测到的图像信息发送给具有处理终端194的电梯轨道检测系统100的处理终端194，处理终端194在接收到两根电梯轨道的多个图像信息后，根据两根电梯轨道的多个图像信息得出两根电梯轨道之间的轨道距离，并计算出最大值与最小值之间的差值。

在本实施例中，两个电梯轨道检测系统100的图像采集器110可以直接与处理终端194电连接，通过同一个检测单元120的触发来采取图像信息。

在本实施例中，处理终端194还用于在接受到的图像信息中的反射光线中选取坐标点和角度，计算出该坐标点在预设坐标系中坐标，并根据该坐标得到壳体140到对应的电梯轨道之间的距离和角度，从而计算出两个电梯轨道的轨道距离和角度。

在本实施例中，处理终端194与控制单元130电连接。

在本实施例中，通过处理终端194的分析，不需要人去读写、填写数据，减少了认为误差。

请参阅图3及图4，在本实施例中，电梯轨道检测系统100还包括平行检测组件150，平行检测组件150安装在壳体140上，检测单元120、控制单元130及图像采集器110均安装在壳体140上，平行检测组件150用于检测壳体140与另外一个电梯轨道检测系统100的壳体140的平行度。

在本实施例中，一根电梯对应设置一个电梯轨道检测系统100，平行检测组件150用于检测两个电梯轨道检测系统100是否是平行设置，从而保证在同一个脉冲信号下，两个图像采集器110采集同一水平线上的两个电梯轨道的图像信息。

在本实施例中，平行检测组件150包括光源件152及反射件154，光源件152及反射件154安装在壳体140上，光源件152用于发射检测光，反射件154用于反射另外一个电梯轨道检测系统100的光源件152发射的检测光。

在本实施例中，当光源件152发送出检测光后，该检测光经过另一个电梯轨道检测系统100的反射件154发射后，当两束检测光重合时，表示两个壳体140基于该检测光共面。

在本实施例中，光源件152安装在壳体140的一侧，反射件154安装在壳体140与光源件152相对的另一侧。

在本实施例中，两个电梯轨道检测系统100的反射件154相向设置。

在本实施例中，光源件152为环形光源。

在本实施例中，当其中一个光源件152发出环形的检测光后，经过另一个电梯轨道检测系统100的反射件154反射，当两个反射件154反射的光线重合后，表面两个设备在基于该检测光共面。

在本实施例中，两个轨道检测系统的检测光，一个可以检测两个壳体140是否水平，另一个可以检测出两个壳体140是否出现错位。当两个壳体140出现错位时，在计算轨道距离的过程中需要补偿该误差。

请继续参阅图1，在本实施例中，电梯轨道检测系统100还包括光电传感器170，光电传感器170安装在电梯轿厢上，用于在电梯轿厢运动的过程中检测电梯支架的到位信号，其中，到位信号表征电梯轿厢运动至电梯支架处，电梯支架安装在电梯轨道上。

在本实施例中，光电传感器170与控制单元130电连接，当电梯轿厢运动至电梯支架处时，电梯轿厢可检测到电梯支架的到位信号，并发送给控制单元130，处理终端194可以根据接收到的到位信号的次数判断电梯支架的数量。并根据接收到的两个到位信号之间的间隔时间计算出相邻的两个电梯支架之间的距离。

在本实施例中，光电传感器170集成在壳体140内。

在本实施例中，电梯轨道检测系统100还包括角度传感器160，角度传感器160安装在电梯轿厢上，用于检测电梯轨道的倾斜角度。

在本实施例中，角度传感器160集成在壳体140内。

在本实施例中，角度传感器160与控制单元130电连接，用于检测电梯轨道的倾斜角度，并将倾斜角度通过控制单元130发送给处理终端194，可以测量电梯轿厢在运行过程中的稳定程度。

在本实施例中，电梯轨道检测系统100还包括加速度传感器190，所述加速度传感器190安装在电梯轿厢上，可以检测电梯轿厢在相对于电梯轨道滑动的过程中，其上、下、前、后、左及右的加速度，即在X、Y、Z三个矢量方向上的加速度。

在本实施例中，加速度传感器190集成在壳体140内。

在本实施例中，加速度传感器190与控制单元130电连接，用于检测电梯轿厢在运动过程中的加速度值，并将加速度通过控制单元130传输至处理终端194。

处理终端194用于在接收到加速度值时，计算出对应方向上的偏转位移，从而补偿计算出的轨道距离误差。

在本实施例中，处理终端194在接收到加速度值后，采用二次积分计算出电梯轿厢在该方向上的偏移量，该偏移量即为电梯轿厢的偏移位移，在计算电梯轨道的轨道距离时可以补偿该偏移位移。

在本实施例中，电梯轨道检测系统100还包括陀螺仪传感器192，陀螺仪传感器192通过控制单元130与处理终端194连接，陀螺仪传感器192用于采集电梯轿厢在相对于电梯轨道滑动的过程中的摆动信息，处理终端194可以根据接收到的摆动信息描绘出电梯轿厢的运动轨迹。

综上所述，本实施例提供的电梯轨道检测系统100，在本实施例中，检测单元120检测电梯轿厢相对于电梯轨道滑动的运行距离，并将运行距离传送至控制单元130，控制单元130依据运动距离控制图像采集器110采集与电梯轿厢对应处的电梯轨道的图像信息。在本实施例中，当电梯轿厢运动一定距离时，图像采集器110便采集与电梯轿厢当前位置对应的电梯轨道的图像信息，在电梯轿厢运行的过程中即可采集当前位置的电梯轨道的图像信息，无需人工操作即可自动采集，降低了人工操作的误差，提高了电梯轨道检测的精度。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电梯轨道检测系统，安装在电梯轿厢上，所述电梯轿厢滑动安装在电梯轨道上，其特征在于，所述电梯轨道检测系统包括：图像采集器、检测单元、控制单元及结构光源，所述检测单元与所述控制单元电连接，所述控制单元与所述图像采集器电连接，所述检测单元及所述图像采集器安装在所述电梯轿厢上，所述结构光源安装在所述电梯轿厢上；

所述结构光源用于向所述电梯轨道处照射线性光；

所述检测单元用于检测所述电梯轿厢在所述电梯轨道上的运行距离；

所述控制单元依据所述运行距离控制所述图像采集器采集与所述电梯轿厢对应处的线性光在所述电梯轨道的图像信息。

2.根据权利要求1所述的电梯轨道检测系统，其特征在于，所述电梯轨道检测系统还包括壳体，所述图像采集器及所述结构光源均安装在所述壳体上，所述图像采集器安装在所述结构光源远离所述电梯轿厢的一侧。

3.根据权利要求2所述的电梯轨道检测系统，其特征在于，所述图像采集器与所述结构光源呈夹角设置。

4.根据权利要求1所述的电梯轨道检测系统，其特征在于，

所述检测单元用于在检测所述电梯轿厢相对于所述电梯轨道每运行一预设距离时，产生一脉冲信号；

所述控制单元用于在接收到所述脉冲信号后控制所述图像采集器采集与所述电梯轿厢对应处的所述电梯轨道的所述图像信息。

5.根据权利要求1所述的电梯轨道检测系统，其特征在于，所述电梯轨道检测系统还包括壳体及平行检测组件，所述平行检测组件安装在所述壳体上，所述检测单元、控制单元、所述结构光源及所述图像采集器均安装在所述壳体上，所述平行检测组件用于检测所述壳体与另外一个所述电梯轨道检测系统的壳体的平行度。

6.根据权利要求5所述的电梯轨道检测系统，其特征在于，所述平行检测组件包括光源件及反射件，所述光源件及所述反射件安装在所述壳体上，所述光源件用于发射检测光，所述反射件用于反射另外一个所述电梯轨道检测系统的所述光源件发射的检测光。

7.根据权利要求6所述的电梯轨道检测系统，其特征在于，所述光源件安装在所述壳体的一侧，所述反射件安装在所述壳体与所述光源件相对的另一侧。

8.根据权利要求1所述的电梯轨道检测系统，其特征在于，所述电梯检测轨道还包括处理终端，所述图像采集器与所述处理终端电连接，用于接收所述图像采集器发送的多个所述图像信息，并依据接收到的多个所述图像信息，计算所述电梯轨道的多个轨道距离，并计算多个所述轨道距离中的最大值与最小值的差值。

9.根据权利要求8所述的电梯轨道检测系统，其特征在于，所述处理终端还用于在接受到所述图像信息后，获取所述图像信息中反射光线的其中一个坐标点，并判断所述坐标点在预设坐标系中的坐标，从而计算出所述轨道距离。

10.根据权利要求1所述的电梯轨道检测系统，其特征在于，所述电梯轨道检测系统还包括光电传感器，所述光电传感器安装在所述电梯轿厢上，用于在所述电梯轿厢运动的过程中检测电梯支架的到位信号，其中，所述到位信号表征所述电梯轿厢运动至所述电梯支架处，所述电梯支架安装在所述电梯轨道上。

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