CN112166084B - 多轿厢电梯系统和信道选择方法 - Google Patents

Abstract

在将一对轿厢配置在对角线位置的平衡式循环型多轿厢电梯系统中，有效地灵活利用控制装置与轿厢之间的无线通信的频率。轿厢具备：呈上下配备的天线(111、112)；轿厢位置检测部(113)；基于环路(22)中的轿厢位置来选择信道的信道选择部(115)；选择天线的天线选择部；使用所选择的信道和天线来发送信号的无线信号发送部(116)。轿厢根据检测出的轿厢自身的位置，使用接近顶板的天线和接近地板的天线中的任意一个进行无线通信。在判断为轿厢自身接近顶板或地板的情况下，信道选择部(115)使用与其他轿厢的无线通信相同的信道。另外，如果判断为轿厢自身位于升降路径的中间，则使用与其他轿厢不同的信道而防止干扰。

Description

多轿厢电梯系统和信道选择方法

技术领域

本发明涉及多轿厢电梯系统，具体涉及无线通信的信道选择技术。

背景技术

近年来，在电梯等升降机中，要求对楼宇内输送力、方便性提高，正在开发能够纵横移动的电梯(Thyssen公司的MULTI)、通过将主缆绳作为二次导体的线性电动机驱动的循环多轿厢电梯系统等。超高层楼宇、大型楼宇的建筑正在增加，在这样的大规模的楼宇中，每单位面积的输送力高的多轿厢电梯系统是有用的。在这样的多轿厢电梯系统中，由于在电梯轿厢(以下称为轿厢)通过的升降路径的空间中存在多个轿厢，因此对轿厢进行驱动控制的控制装置与多个轿厢之间的通信无论有线、无线都将变得复杂化。

作为关联的现有技术，存在公开了循环型多轿厢电梯系统的专利文献1和关于多轿厢电梯系统的通信控制的专利文献2等。在专利文献2中，公开了一种技术，其中，具备控制装置(108)、设置在各轿厢中的通信装置(110a、110b)、用于进行通信装置与控制装置的通信的馈线(112)等，多个通信装置经由馈线与控制装置进行通信。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-18912号公报

专利文献2：国际专利公开号WO2015024988

发明内容

发明要解决的问题

平衡式循环型多轿厢电梯将上升专用和下降专用的升降路径的上端和下端分别连结起来而构成环状的升降路径，设置将在该环状的升降路径的对角线上的位置上成对的轿厢连结起来的循环环路并使其能够运行，而不需要平衡配重。另外，也可以在升降路径内设置多个循环环路，并将通过循环环路连结的轿厢的组设为多个，使得这些轿厢的组能够独立地运行，由此，能够减少因乘客的乘降产生的停止，增大每单位面积的输送力。

在这样的循环型多轿厢电梯系统中，为了避免通过馈线进行控制装置与各轿厢的通信装置之间的通信的情况下的繁琐性，在想要利用无线通信来代替馈线的情况下，在构成有限的空间的升降路径中存在的轿厢的数量相对于通常的电梯更多，而且需要通信速度。但是，无线通信在同一空间内共享有限的频率，因此有时通信速度被限制而无法进行必要的信号通信。

本发明的目的在于，提供能够解决上述问题，并稳定进行控制装置与轿厢之间的必要的信号通信的多轿厢电梯系统、以及信道选择方法。

解决问题的方案

为了实现上述目的，在本发明中，提供一种多轿厢电梯系统，该轿厢电梯系统的结构由配置在升降路径的环路中的一对轿厢、与设置在升降路径的最上部、最下部的天线连接并控制轿厢的升降的控制装置构成，轿厢具备：设置在该轿厢的上下的一对天线；轿厢位置检测部，其检测环路的轿厢位置；信道选择部，其选择无线通信的信道；天线选择部，其根据轿厢位置，选择一对天线中的一方；无线信号发送部，其使用所选择的信道和天线来发送无线信号。

另外，为了实现上述目的，在本发明中，提供一种多轿厢电梯系统的信道选择方法，该多轿厢电梯系统具备：一对轿厢，其被配置在升降路径的环路中，并且分别具有呈上下设置的一对天线；控制装置，其与设置在升降路径的最上部、最下部的天线连接并控制轿厢的升降，轿厢检测环路的轿厢位置，根据轿厢位置，选择一对天线中的一方，选择无线通信的信道，使用所选择的天线和信道来发送无线信号。

发明效果

能够有效地灵活利用多轿厢电梯系统的升降路径内的无线通信的频率，确保必要的信号通信。

附图说明

图1是用于说明实施例1所涉及的平衡式循环型多轿厢电梯系统的一对轿厢所处的位置的图。

图2是用于说明实施例1所涉及的平衡式循环型多轿厢电梯系统的一对轿厢所处的其他位置的图。

图3是表示实施例1所涉及的平衡式循环型多轿厢电梯系统的轿厢的功能结构例子的框图。

图4是表示用于说明实施例1所涉及的平衡式循环型多轿厢电梯系统的信道选择处理的流程的图。

图5是表示实施例2所涉及的平衡式循环型多轿厢电梯系统的轿厢的功能结构例子的框图。

图6是表示用于说明实施例2所涉及的平衡式循环型多轿厢电梯系统的信道选择处理的流程的图。

图7是表示用于说明实施例1、2所涉及的平衡式循环型多轿厢电梯系统的天线的选择处理的流程的图。

图8是表示实施例1、2所涉及的在平衡式循环型多轿厢电梯系统中选择的信道例子的图。

具体实施方式

以下，依照附图依次说明用于实施本发明的各种实施例。此外，在不同的附图中，同一编号表示同一物品。

实施例1

实施例1是平衡式循环型多轿厢电梯系统及其信道选择方法的实施例。即，一种多轿厢电梯系统的实施例，该多轿厢电梯系统由配置在升降路径的环路中的一对轿厢、与设置在升降路径的最上部、最下部的天线连接并控制轿厢的升降的控制装置构成，轿厢具备：设置在该轿厢的上下的一对天线；轿厢位置检测部，其检测环路的轿厢位置；信道选择部，其选择无线通信的信道；天线选择部，其根据轿厢位置，选择一对天线中的一方；无线信号发送部，其使用所选择的信道和天线来发送无线信号。另外，一种多轿厢电梯系统的信道选择方法的实施例，多轿厢电梯系统具备：一对轿厢，其被配置在升降路径的环路中，并且分别具备呈上下设置的一对天线；控制装置，其与设置在升降路径的最上部、最下部的天线连接并控制轿厢的升降，轿厢检测环路的轿厢位置，根据轿厢位置，选择一对天线中的一方，选择无线通信的信道，使用所选择的天线和信道来发送无线信号。

在本实施例的平衡式循环型多轿厢电梯系统中，在升降路径的最上部、最下部、例如最高层的顶板、最低层的地板配置同样的无线通信用的天线，与多轿厢电梯系统的控制装置连接。另外，在升降路径的环路的对角线位置配置一对轿厢，在各轿厢的上下配置用于无线通信的天线。各轿厢根据轿厢自身位置确定传输路径，根据所确定的传输路径，选择配置在该轿厢的上下的天线中的一方来进行无线通信。即，各轿厢根据轿厢自身位置，使用接近顶板的天线和接近地板的天线中的任意一个来进行无线通信。如果判断为轿厢自身接近顶板或地板，则掌握其他轿厢的无线通信的信道，使用与其他轿厢相同的信道。另外，如果判断为轿厢自身位于升降路径的中间附近，则使用与其他轿厢不同的信道。

作为本实施例的无线通信，例如利用在IEEE802.11等无线LAN相关规格中规定的无线通信等。在本说明书中，无线通信的信道是指对无线通信分配的频带内的信道，在信道A、信道B这样的情况下，如果使用不同的信道，则所分配的频带既可以是相同的频带，也可以是不同的频带。

在图1中，示出本实施例的平衡式循环型多轿厢电梯系统的结构、以及一对轿厢的位置的一个例子。在该图中，作为控制装置的控制盘10被配置于顶板20，但并不限于此，也可以配置在其他位置。控制盘10在其内部具备省略了图示的包含能够执行各轿厢的升降控制用程序的中央处理部(CPU)的计算机。

在顶板20、地板21配置与控制盘10连接的用于无线通信的一对天线201和202、一对天线211和212。通过天线201、202、211、212收发的信号经由信号线30等，输入到控制盘10、或从控制盘10输出。

在本实施例的升降路径内，设置循环型的环路22，在该环路22的对角线的位置配置一对轿厢11、12。对于轿厢11、12，在各自的上下设置天线111、112、121、122。适合的是在与位于升降路径的环路22的右侧的线路上的轿厢之间的无线通信中使用天线201和天线211，在与位于升降路径的环路22的左侧的线路上的轿厢之间的无线通信中使用天线202和天线212。此外，在本实施例中，虽然对使用一条环路22配置一对轿厢11、12的情况进行图示并说明，但也能够在升降路径内设置分别配置有一对轿厢的多条环路。

配置在对角线上的轿厢11、12根据轿厢位置确定传输路径，根据所确定的传输路径，选择配置在其上下的天线中的一方来进行无线通信。在图1的位于右侧的线路上的轿厢11的情况下，其位置接近顶板20，因此使用轿厢11的上部的天线111和顶板20的天线201，通过实线箭头所示的传输路径进行与控制盘10之间的无线通信。同样，在位于左侧的线路上的轿厢12的情况下，其位置接近地板21，因此使用轿厢12的下部的天线122和地板21的天线212，通过实线箭头所示的传输路径，经由信号线30进行与控制盘10之间的通信。轿厢11、12在轿厢自身接近顶板或地板的情况下，掌握其他轿厢的无线通信的信道，使用与其他轿厢相同的信道。其结果是在图1的轿厢的配置状态的情况下，轿厢11、12在无线通信中使用的信道相同。

另一方面，在图2所示的位置存在一对轿厢11、12的情况下，轿厢11、12判断为轿厢自身位于环路22的左右的线路的大致中间，为了避免两者之间的信号通信的干扰，而使用与其他轿厢不同的信道。在该图的情况下，如果轿厢11使用天线111、天线201，通过信道B进行信号通信，则轿厢12使用天线122、天线212，使用与信道B不同的信道A来进行信号通信。

在图3中，示出本实施例的轿厢的功能结构例子、即平衡式循环型多轿厢电梯系统的各轿厢所具备的信道选择、传输路径选择功能的结构的一个例子。轿厢12也具有同样的功能结构。轿厢11由使用激光、超声波等检测升降路径中的轿厢自身的位置的轿厢位置检测部113、依照其检测结果选择信道的信道选择部115、使用信道选择部115选择出的信道发送无线信号的无线信号发送部116、选择进行与控制盘10之间的无线通信的天线111、112中的任意一个的天线选择部117构成。

轿厢位置检测部113例如使用激光检测升降路径中的轿厢自身位置、即与升降路径的最上部即顶板20、最下部即地板21的距离。轿厢位置检测部113根据检测出的轿厢位置，确定信号误差小的传输路径、即通信方向，并进行指示使得天线选择部117选择与所确定的通信方向对应的天线111、112中的任意一方。

另外，根据检测出的轿厢位置，向信道选择部115进行指示使得选择所使用的信道。信道选择部115例如能够通过CPU执行的程序的处理来实现。无线信号发送部116使用由信道选择部115选择出的信道、由天线选择部117选择出的天线，向控制盘10发送无线信号、进而接收来自控制盘10的无线信号。

在图4中，示出图3的结构的本实施例的多轿厢电梯系统的各轿厢11、12所执行的信道选择处理流程的一个例子。如果开始动作(Start)，则从轿厢位置检测部113取得轿厢自身的位置(S41)，判断轿厢自身的位置是否为环路22的左侧的线路(S42)。在判断为位于环路22的左侧的线路(是)的情况下，判断轿厢自身的高度(x)是否为机井的高度(H)的中间附近(S43)。在此，在机井的高度(H)等于顶板20与地板21之间的距离的情况下，轿厢自身的高度(x)位于(H/2±th)之间表示轿厢自身位于升降路径的环路22的中间附近。在此，th是适当地设定的阈值，是考虑到其他轿厢所使用的信道的无线通信的干扰的程度等而被预先设定的。另外，例如轿厢12在轿厢自身位于升降路径的中间附近(是)的情况下，使用信道A(S44)。另一方面，在轿厢自身不位于左侧的线路(否)而位于右侧的线路的情况下，或者在轿厢自身是左侧的线路、且其高度(x)不是机井的高度(H)的中间附近(否)的情况下，判断为使用了信道B的右侧的线路的其他轿厢11的无线通信的干扰没有影响，而同样地使用信道B(S45)。

在图7中，示出图3的结构的各轿厢11、12所执行的天线选择处理流程的一个例子。如果开始动作(Start)，则从轿厢位置检测部113取得轿厢自身的位置(S71)，判断轿厢自身的高度(x)是否比机井的高度(H)的中间低(S72)。然后，在轿厢自身位于升降路径的环路20的中间以下(是)的情况下，选择朝下的天线112(S73)。另一方面，在轿厢自身的高度(x)位于中间以上(否)的情况下，选择朝上的天线111(S74)。由此，各轿厢能够根据轿厢自身的位置，选择信号误差小的传输路径、通信方向。

图8示意地表示本实施例的多轿厢电梯系统的各轿厢根据轿厢自身的位置选择的信道。如上述那样，在位于环路30的右侧的线路的轿厢11使用信道B的情况下，位于左侧的线路的其他轿厢12在位于接近顶板20、地板21的位置的期间使用信道B，只在位于升降路径的中间附近的期间使用信道A。由此，各轿厢能够不被干扰影响地有效灵活利用升降路径内的无线通信的频率，确保必要的信号通信量。

实施例2

实施例2是平衡式循环型多轿厢电梯系统的各轿厢测定并考虑到其他轿厢的无线通信的干扰量而进行信道选择的结构的实施例。即，是具备测定轿厢自身的信道的干扰功率的干扰测定部，并根据干扰测定部测定出的干扰功率来进行信道选择的结构的多轿厢电梯系统的实施例。

图5表示本实施例的轿厢的功能结构图，与图3的结构相比，新追加测定干扰功率的干扰测定部114，信道选择部115根据干扰测定部114的测定结果，进行信道选择。

图6表示图5的结构的各轿厢11、12的信道选择部115所执行的信道选择处理流程的一个例子。如果开始动作(Start)，则从干扰测定部114取得自身信道的干扰功率(S61)。然后，判断轿厢自身的位置是否为环路22的左侧的线路(S62)。在判断为位于左侧的线路(是)的情况下，判断自身信道的干扰功率P_I是否大于已设定的阈值P_th(S63)，在大于阈值(是)的情况下，使用信道A(S64)。另一方面，在轿厢自身的位置不是左侧的线路(否)，而是右侧的线路的情况、以及干扰功率P_I不大于阈值P_th的情况下(否)，使用信道B(S65)。此外，本实施例的图5的结构的各轿厢11、12所执行的天线选择处理流程与实施例1同样地，成为图7的处理流程，因此在此省略说明。

图8示意地表示实施例2的平衡式循环型多轿厢电梯系统的各轿厢根据干扰测定部114的测定结果而选择的信道。在位于环路30的右侧的线路的轿厢始终使用信道B的情况下，位于左侧的线路的其他轿厢在位于接近顶板20、地板21的位置的期间使用信道B，只在一对轿厢的无线通信的干扰为规定的阈值以上的、位于升降路径的左侧的线路的中间附近的期间使用信道A，由此避免干扰。这样，在平衡式循环型多轿厢电梯系统中，在一对轿厢位于升降路径的中间附近的情况下，轿厢自身的位置与其他轿厢的位置接近而干扰变大，因此与实施例1同样，成为图8所示的信道选择结果。由此，在实施例2中，位于环路30的对角线上的一对轿厢11、12也能够不受到来自其他轿厢的无线通信的干扰，而确保必要的信号通信量。

此外，本发明并不限于上述实施例，包含各种变形例子。例如为了更好地理解本发明而详细说明了上述实施例，并不一定限于具备所说明的全部结构。另外能够将某实施例的结构的一部分置换为其他实施例的结构，另外能够向某实施例的结构追加其他实施例的结构。另外，能够对各实施例的结构的一部分进行其他结构的追加/删除/置换。例如，也能够构成程序使得作为控制装置的控制盘10的CPU执行而实现各轿厢所具备的信道选择部115、进而天线选择部17等。

此外，对于上述的各结构、功能、通信方向选择部等，说明了制作实现它们的一部分或全部的程序的例子，但是当然也可以通过用例如集成电路进行设计等，由此以硬件实现它们的一部分或全部。即，也可以代替程序，例如通过ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等集成电路等，来实现处理部的全部或一部分功能。

附图标记说明

10：控制盘；11、12：轿厢；111、112、121、122、201、202、211、212：天线；113：轿厢位置检测部；114：干扰测定部；115：信道选择部；116：无线信号发送部；117：天线选择部；20：顶板；21：地板；22：环路；30：信号线。

Claims (13)

1.一种多轿厢电梯系统，其特征在于，

该多轿厢电梯系统由配置在升降路径的环路中的一对轿厢、与设置在上述升降路径的最上部、最下部的多个天线连接并控制上述轿厢的升降的控制装置构成，

上述轿厢具备：

设置在该轿厢的上下的一对天线；

轿厢位置检测部，其检测上述环路的轿厢位置；

信道选择部，其选择无线通信的信道；

天线选择部，其根据上述轿厢位置，选择上述一对天线中的一方；

无线信号发送部，其使用所选择的信道和天线来发送无线信号，

在上述轿厢位置为接近上述升降路径的最上部或最下部的情况下，上述信道选择部选择与上述一对轿厢中的其他轿厢所使用的信道相同的信道。

2.根据权利要求1所述的多轿厢电梯系统，其特征在于，

在上述轿厢位置为上述升降路径的中间附近的情况下，上述信道选择部选择与上述一对轿厢中的其他轿厢使用的信道不同的信道。

3.根据权利要求1所述的多轿厢电梯系统，其特征在于，

在上述轿厢位置低于上述升降路径的中间位置的情况下，上述天线选择部选择上述一对天线中的朝下的天线。

4.根据权利要求1所述的多轿厢电梯系统，其特征在于，

在上述轿厢位置不低于上述升降路径的中间位置的情况下，上述天线选择部选择上述一对天线中的朝上的天线。

5.根据权利要求1所述的多轿厢电梯系统，其特征在于，

上述轿厢具备：干扰测定部，其测定轿厢自身的信道的干扰功率。

6.根据权利要求5所述的多轿厢电梯系统，其特征在于，

在上述干扰测定部取得的上述干扰功率大于规定值的情况下，上述信道选择部选择与上述一对轿厢中的其他轿厢所使用的信道不同的信道。

7.根据权利要求5所述的多轿厢电梯系统，其特征在于，

在从上述干扰测定部取得的上述干扰功率不大于规定值的情况下，上述信道选择部选择与上述一对轿厢中的其他轿厢所使用的信道相同的信道。

8.根据权利要求1所述的多轿厢电梯系统，其特征在于，

设置在上述升降路径的最上部、最下部的多个天线包括设置在上述最上部的一对天线和设置在上述最下部的一对天线。

9.根据权利要求8所述的多轿厢电梯系统，其特征在于，

为了进行位于上述环路的右侧的线路的上述轿厢的无线通信，使用分别设置在上述最上部和上述最下部的上述一对天线中的一个天线，为了进行位于上述环路的左侧的线路的上述轿厢的无线通信，使用另一个天线。

10.一种多轿厢电梯系统的信道选择方法，其特征在于，

该多轿厢电梯系统具备：

一对轿厢，其配置在升降路径的环路中，并且分别具备呈上下设置的一对天线；

控制装置，其与设置在上述升降路径的最上部、最下部的多个天线连接并控制上述轿厢的升降，

上述轿厢检测上述环路的轿厢位置，根据上述轿厢位置，选择上述一对天线中的一方，选择无线通信的信道，使用所选择的天线和信道来发送无线信号，

在上述轿厢位置为接近上述升降路径的最上部或最下部的情况下，选择与上述一对轿厢中的其他轿厢所使用的信道相同的信道。

11.根据权利要求10所述的多轿厢电梯系统的信道选择方法，其特征在于，

在上述轿厢位置为上述升降路径的中间附近的情况下，选择与上述一对轿厢中的其他轿厢所使用的信道不同的信道。

12.根据权利要求10所述的多轿厢电梯系统的信道选择方法，其特征在于，

在上述轿厢位置低于上述升降路径的中间位置的情况下，选择上述一对天线中的朝下的天线。

13.根据权利要求10所述的多轿厢电梯系统的信道选择方法，其特征在于，

在上述轿厢位置不低于上述升降路径的中间位置的情况下，选择上述一对天线中的朝上的天线。

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