CN114180431B - 一种轿厢电梯安全运行监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电梯的技术领域，具体公开了一种轿厢电梯安全运行监控系统，包括：轿厢和厅门组件，该轿厢电梯安全运行监控系统还包括：监控装置，其位于轿厢内的后上端部，所述监控装置包括双摄像头和控制模块，所述双摄像头包括轿厢摄像头、人员摄像头，所述轿厢摄像头用于拍摄轿厢、轿厢门组件以及厅门组件的前后侧区域的图像，所述人员摄像头用于拍摄轿厢内的人员乘坐电梯图像，并通过控制模块对比拍摄的图像判断异常，所述控制模块包括控制器，所述控制器与通讯器进行通讯连接，所述控制器分别控制连接轿厢摄像头、人员摄像头和存储模块；该轿厢电梯安全运行监控系统大大提高轿厢电梯的安全性，提高轿厢电梯乘坐人员的监控能力。

Description

一种轿厢电梯安全运行监控系统

技术领域

本发明涉及电梯技术领域，具体的说，尤其是一种轿厢电梯安全运行监控系统。

背景技术

众所周知，多少年来，我国电梯行业发展迅猛，至目前为止，国内电梯拥有量已达800万台之众。其中，乘客电梯和住宅电梯在公共交通领域中，其占有量占整个电梯市场拥有量的50%以上。同时，我们无论从网上看到，还是特种设备领域关于电梯安全事故地报到，至少每月都能听到一次此类电梯在公共场所发生的安全事故或故障。有时，对于人身事故发生时的状况感到不寒而栗。

例如，近些年有关电梯安全事件地报道：如各地住宅小区发生多起乘客用木板、铁板、瓷砖等细薄物品长时间阻挡电梯门，电梯启动强迫关门功能，强制关门，夹住木板等物品后运行，导致层门(轿门)、门机装置严重损坏的事故时有发生。

现行GB7588-2003第7.5.2.1.1.3规定：

1.当乘客在层门关闭过程中，通过入口时被门扇撞击或将被撞击，一个保护装置应自动地使门重新开启。这种保护装置也可以是轿门的保护装置。

2.此保护装置的作用可在每个主动门扇最后50mm的行程中被消除。

3.对于这样的一种系统，即在一个预定的时间后，它使保护装置失去作用以抵制关门时的持续阻碍，则门扇在保护装置失效下运动时，7.5.2.1.1.2规定的动能不应大于4J。

按第1条的规定：乘客是成年人还是未成年人，乘客身体的哪个部位，乘客身体在门区高度方向的哪个位置被撞击或将被撞击时门应重启，都没有明确规定。故制造单位使用的安全触板高度或光幕长度存在不足，可见安全保护的盲区存在问题。

按第2条的规定：在门扇最后50mm的行程是非保护区。外尺寸小于50mm的物体（如小孩的手掌）在此区域是不受保护的。

按第3条的规定：目前不少制造单位将强迫关门功能作为设备选型时的可选功能，不是必备功能。配备强迫关门功能的电梯，在强迫关门到位后，不管是否有夹到物品或身体某部位，只要关门接触器吸合，电梯即可正常运行。这就是长时间挡门，电梯启动强迫关门功能运行导致事故的原因。

因此，需要一种更安全的轿厢电梯运行监控系统。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种轿厢电梯安全运行监控系统，以解决上述的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轿厢电梯安全运行监控系统，包括：

轿厢，所述轿厢前端设置有轿厢门组件，所述轿厢门组件上设置有轿厢启闭驱动装置；

楼层厅门组件，其位于各楼层处，每楼层的厅门组件与轿厢门组件相对应且同步启闭；

还包括：监控装置，其位于轿厢内的后上端部，所述监控装置包括双摄像头和控制模块，所述双摄像头包括轿厢摄像头、人员摄像头，所述轿厢摄像头用于拍摄轿厢、轿厢门组件以及厅门组件的前后侧区域的图像，所述人员摄像头用于拍摄轿厢内的人员乘坐电梯图像，并通过控制模块对比拍摄的图像判断异常，所述控制模块包括控制器，所述控制器与通讯器进行通讯连接，所述控制器分别控制连接轿厢摄像头、人员摄像头和存储模块，所述存储模块用于存储轿厢摄像头和人员摄像头的拍摄图像，所述控制器分别电性连接有轿厢启闭驱动装置和用于带动轿厢升降的电梯驱动电机。

进一步的，所述轿厢门组件包括第一轿厢门和第二轿厢门，该第一轿厢门和第二轿厢门的上端设置有安装在轿厢上的轿厢启闭驱动装置，该第一轿厢门和第二轿厢门在轿厢启闭驱动装置上做反向运动。

具体地，所述轿厢启闭驱动装置包括安装在轿厢上的驱动安装板，该驱动安装板一侧的一端设置有被动轮，另一端设置有主动轮，该被动轮与主动轮通过同步皮带相连接，该主动轮的上方设置有安装在驱动安装板上的轿厢启闭电机，该轿厢启闭电机与控制器电性连接，该同步皮带上分别安装有第一传动板和第二传动板，该第一传动板和第二传动板在同步带上做反向运动，所述第一轿厢门与第一传动板相连接，所述第二轿厢门与第二传动板相连接，该第一传动板和第二传动板上均设置有用于卡接厅门组件的卡轨。

更具体地，所述驱动安装板上还设置有导轨槽，所述第一传动板和第二传动板靠近同步皮带的一侧设置有与导轨槽相对应的导块。

更具体地，所述厅门组件包括两块厅门，两块厅门的上端设置有厅门卡板，该厅门卡板的下端与厅门的上端啮合连接，该厅门的一侧安装有卡轨座，该卡轨座上设置有与卡轨相对应的卡槽，该卡轨座的上部与厅门之间形成卡板间隙，该厅门卡板的一侧设置在卡板间隙内。

更具体地，所述厅门卡板上分别设置有警报喇叭和自动门锁，所述卡轨座上端设置有与自动门锁相对应的锁钩。

更具体地，所述厅门卡板的一侧设置有向下延伸的卡块，该卡块与卡板间隙相对应，所述厅门卡板的下端面为齿牙面，两块所述厅门的上端面均开设有导向齿轮槽，该导向齿轮槽上设置有多个与齿牙面相啮合的导向齿轮。

进一步的，所述控制器包括虚拟主机，该虚拟主机通过接收轿厢摄像头和人员摄像头所拍摄的图像进行异常判断，若图像正常，轿厢继续运行，若图像出现异常，则发出指令将电梯驱动电机停止并通过轿厢启闭驱动装置打开轿厢门组件及厅门组件，或将电梯运行到平层后，将电梯驱动电机停止并通过轿厢启闭驱动装置打开轿厢门组件及厅门组件。

具体地，所述虚拟主机包括如下异常判断步骤：

步骤1：轿厢摄像头拍摄轿厢门关闭前的前后侧区域的图像以及拍摄轿厢门关闭后的状态的图像，并储存为轿厢图像，同时，人员摄像头拍摄轿厢内的人员乘坐电梯图像，并储存为人员图像；

步骤2：将轿厢图像与存储在存储模块内的轿厢状态图像模型进行对比，若对比结果正常，则厅门组件与轿厢门组件同步关闭；

步骤3：层厅门组件与轿厢门组件同步关闭后，将人员乘坐电梯图像与存储在存储模块内的人员状态图像模型进行对比，若对比结果正常，则电梯驱动电机带动轿厢运行。

更具体地，所述步骤2中，若对比结果异常，则厅门组件与轿厢门组件保持开启状态，并发出指令将电梯驱动电机停止；所述步骤3中，若对比结果异常，则发出指令将厅门组件与轿厢门组件打开，并停止电梯驱动电机。

本发明的有益效果在于，所述双摄像头分别对轿厢门组件以及厅门组件的前后侧区域、轿厢内的人员进行拍摄图像，并通过控制模块对比拍摄的图像判断异常，从而控制轿厢启闭驱动装置和用于带动轿厢升降的电梯驱动电机，减少对光幕传感器等盲区的依赖，大大提高轿厢电梯的安全性，提高轿厢电梯乘坐人员的监控能力。

附图说明

图1为本发明的轿厢电梯安全运行监控系统的结构示意图。

图2为轿厢门组件的的结构示意图。

图3为厅门组件的结构示意图。

图4为厅门卡板的结构示意图。

图5为图4中A处的放大结构示意图。

图6为厅门的结构示意图。

图7为控制模块的连接框图。

图8为虚拟主机的异常判断流程框图。

图中：轿厢1、控制模块2、双摄像头3、轿厢门组件4、厅门组件5、自动门锁6、第一轿厢门7、第二轿厢门8、驱动安装板9、被动轮10、主动轮11、同步皮带12、警报喇叭13、轿厢启闭电机14、导轨槽15、第一传动板16、卡轨17、第二传动板18、厅门19、厅门卡板20、卡轨座21、卡槽22、卡块23、齿牙面24、导向齿轮槽25、导向齿轮26、控制器27、通讯器28、电源模块29、存储模块30、轿厢摄像头31、人员摄像头32。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

结合图1至图7所示的一种轿厢电梯安全运行监控系统，包括：轿厢1、厅门组件5，所述轿厢1前端设置有轿厢门组件4，所述轿厢门组件4上设置有轿厢启闭驱动装置；厅门组件5位于各楼层处，每楼层的厅门组件5与轿厢门组件4相对应且同步启闭；

本实施例的轿厢电梯安全运行监控系统还包括：监控装置，其位于轿厢1内的后上端部，所述监控装置包括双摄像头3和控制模块2，所述双摄像头3包括轿厢摄像头31、人员摄像头32，所述轿厢摄像头31用于拍摄轿厢1、轿厢门组件4以及厅门组件5的前后侧区域的图像，所述人员摄像头32用于拍摄轿厢1内的人员乘坐电梯图像，并通过控制模块2对比拍摄的图像判断异常，所述控制模块2包括控制器27，所述控制器27与通讯器28进行通讯连接，所述控制器27分别控制连接轿厢摄像头31、人员摄像头32和存储模块30，所述存储模块30用于存储轿厢摄像头31和人员摄像头32的拍摄图像，所述控制器27分别电性连接有轿厢启闭驱动装置和用于带动轿厢1升降的电梯驱动电机；所述双摄像头3分别对轿厢门组件4以及厅门组件5的前后侧区域、轿厢1内的人员进行拍摄图像，并通过控制模块2对比拍摄的图像判断异常，从而控制轿厢启闭驱动装置和用于带动轿厢1升降的电梯驱动电机，减少对光幕传感器等盲区的依赖，大大提高轿厢电梯的安全性，提高轿厢电梯乘坐人员的监控能力。

本实施例的通讯器28采用5G或6G通讯，并连接互联网，便于通过网络快速传输图像以及物联网连接。

如图2所示，所述轿厢门组件4包括第一轿厢门7和第二轿厢门8，该第一轿厢门7和第二轿厢门8的上端设置有安装在轿厢1上的轿厢启闭驱动装置，该第一轿厢门7和第二轿厢门8在轿厢启闭驱动装置上做反向运动，从而通过轿厢启闭驱动装置进行开关。

所述轿厢启闭驱动装置包括安装在轿厢1上的驱动安装板9，该驱动安装板9一侧的一端设置有被动轮10，另一端设置有主动轮11，该被动轮10与主动轮11通过同步皮带12相连接，该主动轮11的上方设置有安装在驱动安装板9上的轿厢启闭电机14，该轿厢启闭电机14与控制器27电性连接，便于通过控制器27进行紧急控制，该同步皮带12上分别安装有第一传动板16和第二传动板18，其中第一传动板16通过皮带座安装在同步皮带12的下部分的一侧，而第二传动板18通过皮带座安装在同步皮带12的上部分的另一侧，从而使得第一传动板16和第二传动板18在同步带12上做反向运动，所述第一轿厢门7与第一传动板16相连接，所述第二轿厢门8与第二传动板18相连接，该第一传动板16和第二传动板18上均设置有用于卡接厅门组件5的卡轨17，通过卡轨17卡接厅门组件5，从而带动各个楼层的厅门组件5进行同步启闭。

所述驱动安装板9上还设置有导轨槽15，所述第一传动板16和第二传动板18靠近同步皮带12的一侧设置有与导轨槽15相对应的导块；使得第一传动板16和第二传动板18在移动过程中更顺畅。

如图3所示，所述厅门组件5包括两块厅门19，两块厅门19的上端设置有厅门卡板20，该厅门卡板20的下端与厅门19的上端啮合连接，该厅门19的一侧安装有卡轨座21，该卡轨座21上设置有与卡轨17相对应的卡槽22，从而使得卡轨座21与卡轨17卡接，第一传动板16和第二传动板18移动时即可同步带动厅门19，该卡轨座21的上部与厅门19之间形成卡板间隙，该厅门卡板20的一侧设置在卡板间隙内，从而使得厅门19更稳定地设置在各个楼层上，更有效地防止从楼层进口处撞击厅门19，使得厅门19掉落到电梯井道。

所述厅门卡板20上分别设置有警报喇叭13和自动门锁6，所述卡轨座21上端设置有与自动门锁6相对应的锁钩，通过警报喇叭13可更好的对外界发出警报声音，以作警示，自动门锁6用于厅门19关闭后，通过自动门锁6对厅门19锁紧作用，防止意外打开，还可通过自动门锁6与警报喇叭13配合，可更快的警示相关楼层的厅门19是否门锁正常，提高维修效率，其中自动门锁6的结构为现有技术，此处不再赘述。

自动门锁6配合卡板间隙的作用，可使得厅门19更稳定，防止意外打开的同时，防止撞击而使得厅门19脱离原轨道。

结合图4、图5和图6所示，所述厅门卡板20的一侧设置有向下延伸的卡块23，该卡块23与卡板间隙相对应，所述厅门卡板20的下端面为齿牙面24，两块所述厅门19的上端面均开设有导向齿轮槽25，该导向齿轮槽25上设置有多个与齿牙面24相啮合的导向齿轮26；通过导向齿轮26与齿牙面24相配合，起到厅门19移动的导向作用同时，当厅门19在楼层方向发生意外撞击时，导向齿轮可防止厅门19左右晃动，同时在卡块23的阻挡下，导向齿轮25保持在齿牙面24上，从而防止厅门19的上部脱离位置。

结合图7和图8所示，所述控制器27包括虚拟主机，该虚拟主机通过接收轿厢摄像头31和人员摄像头32所拍摄的图像进行异常判断，若图像正常，轿厢1继续运行，若图像出现异常，则发出指令将电梯驱动电机停止并通过轿厢启闭驱动装置打开轿厢门组件4及厅门组件5，并警铃声响。或将电梯运行到平层后，将电梯驱动电机停止并通过轿厢启闭驱动装置打开轿厢门组件4及厅门组件5。因此，通过拍摄的图像进行异常判断，可减少光幕等的依赖度，而且比光幕等的检测范围更广，更好的保障轿厢电梯乘坐人员的安全使用。

本实施例中的上述虚拟主机包括如下异常判断步骤：

步骤1：轿厢摄像头31拍摄轿厢门及厅门关闭前的前后侧区域的图像以及拍摄轿厢门关闭后的状态的图像，并储存为轿厢图像，同时，人员摄像头32拍摄轿厢1内的人员乘坐电梯图像，并储存为人员图像；其中轿厢门及厅门关闭前的前后侧区域包括轿厢门面向轿厢一侧的位置以及厅门19外侧的位置，例如人站在厅门19前，在进入轿厢内的图像，以及人进入轿厢后的图像。

步骤2：将轿厢图像与存储在存储模块30内的轿厢状态图像模型进行对比，若对比结果正常，则厅门组件5与轿厢门组件4同步关闭；其中轿厢状态图像模型为多张正常轿厢状态的图片库，该图片库包括第一轿厢门7和第二轿厢门8关闭前，没有阻挡物放置在第一轿厢门7和第二轿厢门8之间的图片，轿厢门关闭过程中，第一轿厢门7和第二轿厢门8之间没有阻挡物的图片，以及轿厢门关闭后，第一轿厢门7和第二轿厢门8之间没有夹持物品的图片，而且这个图片库还包括第一轿厢门7和第二轿厢门8关闭前，厅门19外侧的人员情况图片，例如是否有单独的小孩或扭打在一起的人员进入到图片范围中，同时还需对比判断第一轿厢门7和第二轿厢门8关闭后，是否只有单独的一个小孩或扭打在一起的人在轿厢内的图像。

步骤3：厅门组件5与轿厢门组件4同步关闭后，将人员乘坐电梯图像与存储在存储模块30内的人员状态图像模型进行对比，若对比结果正常，则电梯驱动电机带动轿厢1运行；其中人员状态图像模型包括正常人员在第一轿厢门7和第二轿厢门8前的状态图片库。

其中，所述步骤2中，若对比结果异常，则厅门组件5与轿厢门组件4保持开启状态，并发出指令将电梯驱动电机停止；所述步骤3中，若对比结果异常，则发出指令将厅门组件5与轿厢门组件4打开，并停止电梯驱动电机。

本实施例的步骤2或步骤3的对比结果异常，而轿厢1在运行时，轿厢1运行到就近平层，将厅门组件5与轿厢门组件4打开，并停止电梯驱动电机，同时，当出现步骤2与步骤3对比结果异常时，则启动轿厢1上的警铃进行鸣响。

通过以上判断步骤，可更好的识别轿厢内外的情况，并非只通过光幕等检测轿厢门之间的位置，同时可更好的识别厅门开关时是否有夹持绳索或小孩手指、是否单独一个小孩进入轿厢等特殊情况，提高轿厢电梯乘坐人员的安全性以及安全监控能力。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种轿厢电梯安全运行监控系统，包括：

轿厢（1），所述轿厢（1）前端设置有轿厢门组件（4），所述轿厢门组件（4）上设置有轿厢启闭驱动装置；

厅门组件（5），其位于各楼层处，每楼层的厅门组件（5）与轿厢门组件（4）相对应且同步启闭；

其特征在于，还包括：监控装置，其位于轿厢（1）内的后上端部，所述监控装置包括双摄像头（3）和控制模块（2），所述双摄像头（3）包括轿厢摄像头（31）、人员摄像头（32），所述轿厢摄像头（31）用于拍摄轿厢（1）、轿厢门组件（4）以及厅门组件（5）的前后侧区域的图像，所述人员摄像头（32）用于拍摄轿厢（1）内的人员乘坐电梯图像，并通过控制模块（2）对比拍摄的图像判断异常，所述控制模块（2）包括控制器（27），所述控制器（27）与通讯器（28）进行通讯连接，所述控制器（27）分别控制连接轿厢摄像头（31）、人员摄像头（32）和存储模块（30），所述存储模块（30）用于存储轿厢摄像头（31）和人员摄像头（32）的拍摄图像，所述控制器（27）分别电性连接有轿厢启闭驱动装置和用于带动轿厢（1）升降的电梯驱动电机；

所述轿厢启闭驱动装置包括安装在轿厢（1）上的驱动安装板（9），该驱动安装板（9）一侧的一端设置有被动轮（10），另一端设置有主动轮（11），该被动轮（10）与主动轮（11）通过同步皮带（12）相连接，该同步皮带（12）上分别安装有第一传动板（16）和第二传动板（18），该第一传动板（16）和第二传动板（18）在同步带（12）上做反向运动，该第一传动板（16）和第二传动板（18）上均设置有用于卡接厅门组件（5）的卡轨（17）；

所述驱动安装板（9）上还设置有导轨槽（15），所述第一传动板（16）和第二传动板（18）靠近同步皮带（12）的一侧设置有与导轨槽（15）相对应的导块；

所述厅门组件（5）包括两块厅门（19），两块厅门（19）的上端设置有厅门卡板（20），该厅门卡板（20）的下端与厅门（19）的上端啮合连接，该厅门（19）的一侧安装有卡轨座（21），该卡轨座（21）上设置有与卡轨（17）相对应的卡槽（22），该卡轨座（21）的上部与厅门（19）之间形成卡板间隙，该厅门卡板（20）的一侧设置在卡板间隙内；

所述厅门卡板（20）的一侧设置有向下延伸的卡块（23），该卡块（23）与卡板间隙相对应，所述厅门卡板（20）的下端面为齿牙面（24），两块所述厅门（19）的上端面均开设有导向齿轮槽（25），该导向齿轮槽（25）上设置有多个与齿牙面（24）相啮合的导向齿轮（26）；

所述控制器（27）包括虚拟主机，该虚拟主机通过接收轿厢摄像头（31）和人员摄像头（32）所拍摄的图像进行异常判断，若图像正常，轿厢（1）继续运行，若图像出现异常，则发出指令将电梯驱动电机停止并通过轿厢启闭驱动装置打开轿厢门组件（4）及厅门组件（5），或将电梯运行到平层后，将电梯驱动电机停止并通过轿厢启闭驱动装置打开轿厢门组件（4）及厅门组件（5）。

2.根据权利要求1所述的一种轿厢电梯安全运行监控系统，其特征在于，所述轿厢门组件（4）包括第一轿厢门（7）和第二轿厢门（8），该第一轿厢门（7）和第二轿厢门（8）的上端设置有安装在轿厢（1）上的轿厢启闭驱动装置，该第一轿厢门（7）和第二轿厢门（8）在轿厢启闭驱动装置上做反向运动。

3.根据权利要求2所述的一种轿厢电梯安全运行监控系统，其特征在于，所述主动轮（11）的上方设置有安装在驱动安装板（9）上的轿厢启闭电机（14），该轿厢启闭电机（14）与控制器（27）电性连接，所述第一轿厢门（7）与第一传动板（16）相连接，所述第二轿厢门（8）与第二传动板（18）相连接。

4.根据权利要求3所述的一种轿厢电梯安全运行监控系统，其特征在于，所述厅门卡板（20）上分别设置有警报喇叭（13）和自动门锁（6），所述卡轨座（21）上端设置有与自动门锁（6）相对应的锁钩。

5.根据权利要求1所述的一种轿厢电梯安全运行监控系统，其特征在于，所述虚拟主机包括如下异常判断步骤：

步骤1：轿厢摄像头（31）拍摄轿厢门及厅门关闭前的前后侧区域的图像以及拍摄轿厢门关闭后的状态的图像，并储存为轿厢图像，同时，人员摄像头（32）拍摄轿厢（1）内的人员乘坐电梯图像，并储存为人员图像；

步骤2：将轿厢图像与存储在存储模块（30）内的轿厢状态图像模型进行对比，若对比结果正常，则厅门组件（5）与轿厢门组件（4）同步关闭；

步骤3：厅门组件（5）与轿厢门组件（4）同步关闭后，将人员乘坐电梯图像与存储在存储模块（30）内的人员状态图像模型进行对比，若对比结果正常，则电梯驱动电机带动轿厢（1）运行。

6.根据权利要求5所述的一种轿厢电梯安全运行监控系统，其特征在于，所述步骤2中，若对比结果异常，则厅门组件（5）与轿厢门组件（4）保持开启状态，并发出指令将电梯驱动电机停止；所述步骤3中，若对比结果异常，则发出指令将厅门组件（5）与轿厢门组件（4）打开，并停止电梯驱动电机。