CN115180472A - 一种电梯用可快速安装的监测传感器及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电梯用可快速安装的监测传感器及其使用方法，涉及电梯传感器技术领域，为解决现有装置在使用的过程中，依旧采用在各楼层设置隔光板的方式对电梯进行监测，当电梯因意外故障在非平层停车时，传感器无法识别楼层高度，给抢修带来不便，且传感器主要通过螺栓和绑带配合安装，过程较为繁琐的问题。红外测距传感器，其设置有四个，且两两一组分别安装在两端所述监测段的内部，所述红外测距传感器的检测端延伸至监测段的外部，且红外测距传感器与监测段的连接处设置有密封件；中心测距传感器，其安装在所述U形机壳的中间位置处，所述中心测距传感器向上倾斜四十五度设置。
Description
技术领域
本发明涉及电梯传感器技术领域，具体为一种电梯用可快速安装的监测传感器及其使用方法。
背景技术
电梯平层传感器将轿厢的位移量转变为光信号，通过发光二极管向导轨上发射，接收二极管和检测电路实时检测导轨上反射回来的光反射线强度，当传感器接触到隔光板时，随着反射回来光线强度的下降，从而判断是否到达指定楼层的一种装置；
如申请号为CN206735556U名为一种电梯平层传感器，其U型外壳的两对称端部分别嵌装有上红外发射管与下红外发射管、上红外接收管与下红外接收管。上红外发射管、下红外发射管分别与上红外接收管、下红外接收管形成不同波长的上、下两条光路，上、下两条光路的红外发射管前端与红外接收管前端均设有分别对应于两条光路波长的窄带滤光片，从而实现强抗干扰性。
上述装置在使用的过程中，依旧采用在各楼层设置隔光板的方式对电梯进行监测，当电梯因意外故障在非平层停车时，传感器无法识别楼层高度，给抢修带来不便，且传感器主要通过螺栓和绑带配合安装，过程较为繁琐；所以我们提出了一种电梯用可快速安装的监测传感器及其使用方法，以便于解决上述中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电梯用可快速安装的监测传感器及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的现有装置在使用的过程中，依旧采用在各楼层设置隔光板的方式对电梯进行监测，当电梯因意外故障在非平层停车时，传感器无法识别楼层高度，给抢修带来不便，且传感器主要通过螺栓和绑带配合安装，过程较为繁琐的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电梯用可快速安装的监测传感器，包括平层监测传感器主体，所述平层监测传感器主体的外部设置有U形机壳，所述U形机壳的两端均设置有监测段，且监测段与U形机壳一体成型设置，所述U形机壳的后端安装有供电接口；
还包括：
红外测距传感器，其设置有四个，且两两一组分别安装在两端所述监测段的内部，所述红外测距传感器的检测端延伸至监测段的外部，且红外测距传感器与监测段的连接处设置有密封件；
中心测距传感器，其安装在所述U形机壳的中间位置处，所述中心测距传感器向上倾斜四十五度设置，且中心测距传感器的检测端延伸至U形机壳后端面的外部，所述中心测距传感器与U形机壳的连接处设置有密封件；
粘贴层其设置在所述监测段的下表面；
铁制底板，其设置在所述U形机壳的下表面；
安装座，其设置在所述平层监测传感器主体的下方，且安装座与电梯轿顶围栏固定连接。
抽拉槽，其设置在所述安装座的内部，所述抽拉槽的内部安装有磁铁块。
优选的，两端所述监测段内的红外测距传感器之间安装有梯形感应轨道，且梯形感应轨道的后端面与电梯井道固定连接，所述梯形感应轨道的外壁上等距分布有定位凹孔，且定位凹孔高于各楼层一个中心测距传感器斜四十五度向上的偏移距离。
优选的，所述安装座上表面的中间位置处设置有磁吸槽，所述安装座上表面的两端均设置有粘合槽，所述磁吸槽和粘合槽均与安装座一体成型设置。
优选的，所述磁铁块的后端安装有定位板，所述定位板的后端安装有拉把，所述定位板的两侧均通过螺钉与安装座螺纹连接。
优选的，所述粘贴层包含有海绵块、粘合剂和离型纸，所述粘合剂设置在海绵块的外壁上，所述离型纸设置在粘合剂的外壁上。
优选的，所述U形机壳上表面的两端均安装有支座，所述支座之间安装有分离把手，所述分离把手的外壁上设置有防滑纹。
优选的，所述U形机壳的内部安装有单片机芯片、供电保护模块和无线数传模块，所述中心测距传感器和四个红外测距传感器的输出端均与单片机芯片的输入端电性连接。
优选的，所述单片机芯片的输入端与供电保护模块的输出端电性连接，所述供电保护模块的输入端与轿顶控制柜的输出端电性连接。
优选的，所述单片机芯片与无线数传模块双向电性连接，所述无线数传模块与终端双向无线连接。
优选的，所述一种电梯用可快速安装的监测传感器的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：由曳引机控制电机轿顶停留在电梯道进口处，工作人员进入轿顶后，首先将平层监测传感器主体两端监测段下表面粘贴层上的离型纸撕除，之后将平层监测传感器主体放置在轿顶围栏预制的安装座上，使平层监测传感器主体下表面两端的粘贴层和中部的铁制底板分别卡入安装座上表面的粘合槽和磁吸槽处，由粘贴层上的粘合剂与粘合槽粘合连接，并通过安装座内置磁铁块与铁制底板吸附固定，实现加固，完成平层监测传感器主体的安装工作；
步骤二：在初次楼层定位阶段，因平层监测传感器主体两端监测段之间设置有梯形感应轨道，梯形感应轨道自下而上宽度逐渐增加，故由曳引机控制电梯从最底层逐步向上牵引，过程中，由中心测距传感器作为主要的定位机构，梯形感应轨道上根据楼层高度等距分布有定位凹孔，当中心测距传感器检测距离因定位凹孔发生改变时，即到达一级平层，此时两端监测段内的红外测距传感器分别将各自检测到的距离参数发送至单片机芯片进行记录，如此往复，完成所有楼层的位置定位；
步骤三：使用时，当中心测距传感器感应到楼层定位凹孔，且两端监测段上的红外测距传感器到达梯形感应轨道的距离与之前记录信息相匹配时，驱动电梯门启闭；
步骤四：当电梯因故障停在非楼层区域时，两端监测段上的红外测距传感器可检测到达梯形感应轨道的距离，梯形感应轨道为下窄上宽结构，平层监测传感器主体位于梯形感应轨道不同高度时，红外测距传感器组的检测距离会随高度上升逐渐变小，从而判断出当前电梯的停留高度，并通过无线数传模块将该信息反馈至终端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过在平层监测传感器主体的中心和两端分别设置中心测距传感器和红外测距传感器组，且针对测距传感器采用带有定位凹孔的梯形感应轨道作为楼层高度的辅助定位结构，红外测距传感器可将位于梯形感应轨道不同高度的测距信息反馈至单片机芯片，因梯形感应轨道为下窄上宽结构，所以红外测距传感器的检测距离会随高度上升逐渐变小，从而方便判断出当前电梯的停留高度，当电梯因故障停在非楼层区域时，两端监测段上的红外测距传感器可通过检测到达梯形感应轨道的距离，快速判断电梯停留高度，并通过无线数传模块将该信息反馈至终端，解决了装置在使用的过程中，依旧采用在各楼层设置隔光板的方式对电梯进行监测，当电梯因意外故障在非平层停车时，传感器无法识别楼层高度，给抢修带来不便的问题。
2、通过由中心测距传感器作为主要的定位机构，梯形感应轨道上根据楼层高度等距分布有定位凹孔，当中心测距传感器检测距离因定位凹孔发生改变时，即到达一级平层，此时两端监测段内的红外测距传感器分别将各自检测到的距离参数发送至单片机芯片进行记录，如此往复，完成所有楼层的位置定位，使用时，当中心测距传感器感应到楼层定位凹孔，且两端监测段上的红外测距传感器到达梯形感应轨道的距离与之前记录信息相匹配时，采用驱动电梯门启闭，多组数据值同时监测控制，避免电梯门误开启的可能，提高了电梯使用安全性。
3、通过向上倾斜四十五度设置中心测距传感器，中心测距传感器检测时除定位凹孔会让检测距离发生浮动外，其余位置检测距离均一致，若中心测距传感器在其余位置检测时距离持续发生变化，则表示安装于电梯井道的梯形感应轨道发生脱落，实现了针对梯形感应轨道安装状态的自检，采用斜四十五度向上倾斜设置，当梯形感应轨道上方存在异物时，方便及时驱动信号止停电梯，避免碰撞。
4、在安装时，首先将平层监测传感器主体两端监测段下表面粘贴层上的离型纸撕除，之后将平层监测传感器主体放置在轿顶围栏预制的安装座上，使平层监测传感器主体下表面两端的粘贴层和中部的铁制底板分别卡入安装座上表面的粘合槽和磁吸槽处，由粘贴层上的粘合剂与粘合槽粘合连接，并通过安装座内置磁铁块与铁制底板吸附固定，实现加固，完成平层监测传感器主体的安装工作，拆卸时，可卸下定位板两侧的螺钉，利用拉把的抽拉作用将安装座内部的磁铁块与铁制底板分离，再上拉装置顶部的分离把手，使粘贴层与粘合槽分离即可，方便快捷，解决了现有装置主要通过螺栓和绑带配合安装，过程较为繁琐的问题。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的平层监测传感器主体底面结构示意图；
图3为本发明的A处结构放大图；
图4为本发明的安装座抽拉状态结构示意图；
图5为本发明的平层监测传感器主体正面结构示意图；
图6为本发明的平层监测传感器主体监测状态结构示意图；
图7为本发明的梯形感应轨道结构示意图；
图8为本发明的平层监测传感器与轿厢安装结构示意图；
图9为本发明的原理图；
图中：1、平层监测传感器主体；2、U形机壳；3、监测段；4、供电接口；5、红外测距传感器；6、支座；7、分离把手；8、防滑纹；9、安装座；10、定位板；11、螺钉；12、拉把；13、梯形感应轨道；131、定位凹孔；14、粘贴层；141、海绵块；142、粘合剂；143、离型纸；15、铁制底板；16、粘合槽；17、磁吸槽；18、抽拉槽；19、磁铁块；20、中心测距传感器；21、单片机芯片；22、供电保护模块；23、无线数传模块。
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。
请参阅图1-9，本发明提供的一种实施例：一种电梯用可快速安装的监测传感器，包括平层监测传感器主体1，平层监测传感器主体1的外部设置有U形机壳2，U形机壳2的两端均设置有监测段3，且监测段3与U形机壳2一体成型设置，U形机壳2的后端安装有供电接口4；
还包括：
红外测距传感器5，其设置有四个，且两两一组分别安装在两端监测段3的内部，红外测距传感器5的检测端延伸至监测段3的外部，且红外测距传感器5与监测段3的连接处设置有密封件；
中心测距传感器20，其安装在U形机壳2的中间位置处，中心测距传感器20向上倾斜四十五度设置，且中心测距传感器20的检测端延伸至U形机壳2后端面的外部，中心测距传感器20与U形机壳2的连接处设置有密封件；
粘贴层14其设置在监测段3的下表面；
铁制底板15，其设置在U形机壳2的下表面；
安装座9，其设置在平层监测传感器主体1的下方，且安装座9与电梯轿顶围栏固定连接。
抽拉槽18，其设置在安装座9的内部，抽拉槽18的内部安装有磁铁块19。
请参阅图1、图6和图7，两端监测段3内的红外测距传感器5之间安装有梯形感应轨道13，且梯形感应轨道13的后端面与电梯井道固定连接，梯形感应轨道13的外壁上等距分布有定位凹孔131，且定位凹孔131高于各楼层一个中心测距传感器20斜四十五度向上的偏移距离，在初次定位阶段，梯形感应轨道13外壁等距分布的定位凹孔131可用于定位各楼层位置，定位时，平层监测传感器主体1上的中心测距传感器20作为主要的定位机构，当中心测距传感器20检测距离因定位凹孔131发生改变时，即到达一级平层，方便对该层楼层信息进行记录，中心测距传感器20检测时除定位凹孔131会让检测距离发生浮动外，其余位置检测距离均一致，若中心测距传感器20在其余位置检测时距离持续发生变化，则表示安装于电梯井道的梯形感应轨道13发生脱落，实现了针对梯形感应轨道13安装状态的自检，中心测距传感器20采用斜四十五度向上倾斜设置，当梯形感应轨道13上方存在异物时，方便及时驱动信号止停电梯，避免碰撞。
请参阅图4，安装座9上表面的中间位置处设置有磁吸槽17，安装座9上表面的两端均设置有粘合槽16，磁吸槽17和粘合槽16均与安装座9一体成型设置，磁吸槽17和粘合槽16可分别与平层监测传感器主体1底面的粘贴层14和铁制底板15卡合，使得固定更加牢靠。
请参阅图4，磁铁块19的后端安装有定位板10，定位板10的后端安装有拉把12，定位板10的两侧均通过螺钉11与安装座9螺纹连接，在平层监测传感器主体1安装后其底面的铁制底板15与安装座9内的磁铁块19吸附固定，以保证安装稳定性，需要拆卸检修平层监测传感器主体1时，可卸下定位板10两侧的螺钉11，利用拉把12的抽拉作用将磁铁块19与铁制底板15分离。
请参阅图3，粘贴层14包含有海绵块141、粘合剂142和离型纸143，粘合剂142设置在海绵块141的外壁上，离型纸143设置在粘合剂142的外壁上，离型纸143可在装置不使用时，对粘贴层14内的粘合剂142进行保护。
请参阅图1，U形机壳2上表面的两端均安装有支座6，支座6之间安装有分离把手7，分离把手7的外壁上设置有防滑纹8，需要拆卸平层监测传感器主体1时，可上拉分离把手7，方便粘贴层14与粘合槽16分离。
请参阅图9，U形机壳2的内部安装有单片机芯片21、供电保护模块22和无线数传模块23，中心测距传感器20和四个红外测距传感器5的输出端均与单片机芯片21的输入端电性连接，红外测距传感器5可将位于梯形感应轨道13不同高度的测距信息反馈至单片机芯片21，因梯形感应轨道13为下窄上宽结构，所以红外测距传感器5的检测距离会随高度上升逐渐变小，从而方便判断出当前电梯的停留高度。
请参阅图9，单片机芯片21的输入端与供电保护模块22的输出端电性连接，供电保护模块22的输入端与轿顶控制柜的输出端电性连接，供电保护模块22可对轿顶控制柜输入的电压进行控制，使其适配平层监测传感器主体1用电。
请参阅图9，单片机芯片21与无线数传模块23双向电性连接，无线数传模块23与终端双向无线连接，无线数传模块23用于向终端传输电梯位置信息。
请参阅图1-9，一种电梯用可快速安装的监测传感器的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：由曳引机控制电机轿顶停留在电梯道进口处，工作人员进入轿顶后，首先将平层监测传感器主体1两端监测段3下表面粘贴层14上的离型纸143撕除，之后将平层监测传感器主体1放置在轿顶围栏预制的安装座9上，使平层监测传感器主体1下表面两端的粘贴层14和中部的铁制底板15分别卡入安装座9上表面的粘合槽16和磁吸槽17处，由粘贴层14上的粘合剂142与粘合槽16粘合连接，并通过安装座9内置磁铁块19与铁制底板15吸附固定，实现加固，完成平层监测传感器主体1的安装工作；
步骤二：在初次楼层定位阶段，因平层监测传感器主体1两端监测段3之间设置有梯形感应轨道13，梯形感应轨道13自下而上宽度逐渐增加，故由曳引机控制电梯从最底层逐步向上牵引，过程中，由中心测距传感器20作为主要的定位机构，梯形感应轨道13上根据楼层高度等距分布有定位凹孔131，当中心测距传感器20检测距离因定位凹孔131发生改变时，即到达一级平层，此时两端监测段3内的红外测距传感器5分别将各自检测到的距离参数发送至单片机芯片21进行记录，如此往复，完成所有楼层的位置定位；
步骤三：使用时，当中心测距传感器20感应到楼层定位凹孔131，且两端监测段3上的红外测距传感器5到达梯形感应轨道13的距离与之前记录信息相匹配时，驱动电梯门启闭；
步骤四：当电梯因故障停在非楼层区域时，两端监测段3上的红外测距传感器5可检测到达梯形感应轨道13的距离，梯形感应轨道13为下窄上宽结构，平层监测传感器主体1位于梯形感应轨道13不同高度时，红外测距传感器5组的检测距离会随高度上升逐渐变小，从而判断出当前电梯的停留高度，并通过无线数传模块23将该信息反馈至终端。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种电梯用可快速安装的监测传感器，包括平层监测传感器主体(1)，所述平层监测传感器主体(1)的外部设置有U形机壳(2)，所述U形机壳(2)的两端均设置有监测段(3)，且监测段(3)与U形机壳(2)一体成型设置，所述U形机壳(2)的后端安装有供电接口(4)；
其特征在于：还包括：
红外测距传感器(5)，其设置有四个，且两两一组分别安装在两端所述监测段(3)的内部，所述红外测距传感器(5)的检测端延伸至监测段(3)的外部，且红外测距传感器(5)与监测段(3)的连接处设置有密封件；
中心测距传感器(20)，其安装在所述U形机壳(2)的中间位置处，所述中心测距传感器(20)向上倾斜四十五度设置，且中心测距传感器(20)的检测端延伸至U形机壳(2)后端面的外部，所述中心测距传感器(20)与U形机壳(2)的连接处设置有密封件；
粘贴层(14)其设置在所述监测段(3)的下表面；
铁制底板(15)，其设置在所述U形机壳(2)的下表面；
安装座(9)，其设置在所述平层监测传感器主体(1)的下方，且安装座(9)与电梯轿顶围栏固定连接。
抽拉槽(18)，其设置在所述安装座(9)的内部，所述抽拉槽(18)的内部安装有磁铁块(19)。
2.根据权利要求1所述的一种电梯用可快速安装的监测传感器，其特征在于：两端所述监测段(3)内的红外测距传感器(5)之间安装有梯形感应轨道(13)，且梯形感应轨道(13)的后端面与电梯井道固定连接，所述梯形感应轨道(13)的外壁上等距分布有定位凹孔(131)，且定位凹孔(131)高于各楼层一个中心测距传感器(20)斜四十五度向上的偏移距离。
3.根据权利要求2所述的一种电梯用可快速安装的监测传感器，其特征在于：所述安装座(9)上表面的中间位置处设置有磁吸槽(17)，所述安装座(9)上表面的两端均设置有粘合槽(16)，所述磁吸槽(17)和粘合槽(16)均与安装座(9)一体成型设置。
4.根据权利要求3所述的一种电梯用可快速安装的监测传感器，其特征在于：所述磁铁块(19)的后端安装有定位板(10)，所述定位板(10)的后端安装有拉把(12)，所述定位板(10)的两侧均通过螺钉(11)与安装座(9)螺纹连接。
5.根据权利要求4所述的一种电梯用可快速安装的监测传感器，其特征在于：所述粘贴层(14)包含有海绵块(141)、粘合剂(142)和离型纸(143)，所述粘合剂(142)设置在海绵块(141)的外壁上，所述离型纸(143)设置在粘合剂(142)的外壁上。
6.根据权利要求5所述的一种电梯用可快速安装的监测传感器，其特征在于：所述U形机壳(2)上表面的两端均安装有支座(6)，所述支座(6)之间安装有分离把手(7)，所述分离把手(7)的外壁上设置有防滑纹(8)。
7.根据权利要求6所述的一种电梯用可快速安装的监测传感器，其特征在于：所述U形机壳(2)的内部安装有单片机芯片(21)、供电保护模块(22)和无线数传模块(23)，所述中心测距传感器(20)和四个红外测距传感器(5)的输出端均与单片机芯片(21)的输入端电性连接。
8.根据权利要求7所述的一种电梯用可快速安装的监测传感器，其特征在于：所述单片机芯片(21)的输入端与供电保护模块(22)的输出端电性连接，所述供电保护模块(22)的输入端与轿顶控制柜的输出端电性连接。
9.根据权利要求8所述的一种电梯用可快速安装的监测传感器，其特征在于：所述单片机芯片(21)与无线数传模块(23)双向电性连接，所述无线数传模块(23)与终端双向无线连接。
10.根据权利要求9所述的一种电梯用可快速安装的监测传感器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：由曳引机控制电机轿顶停留在电梯道进口处，工作人员进入轿顶后，首先将平层监测传感器主体(1)两端监测段(3)下表面粘贴层(14)上的离型纸(143)撕除，之后将平层监测传感器主体(1)放置在轿顶围栏预制的安装座(9)上，使平层监测传感器主体(1)下表面两端的粘贴层(14)和中部的铁制底板(15)分别卡入安装座(9)上表面的粘合槽(16)和磁吸槽(17)处，由粘贴层(14)上的粘合剂(142)与粘合槽(16)粘合连接，并通过安装座(9)内置磁铁块(19)与铁制底板(15)吸附固定，实现加固，完成平层监测传感器主体(1)的安装工作；
步骤二：在初次楼层定位阶段，因平层监测传感器主体(1)两端监测段(3)之间设置有梯形感应轨道(13)，梯形感应轨道(13)自下而上宽度逐渐增加，故由曳引机控制电梯从最底层逐步向上牵引，过程中，由中心测距传感器(20)作为主要的定位机构，梯形感应轨道(13)上根据楼层高度等距分布有定位凹孔(131)，当中心测距传感器(20)检测距离因定位凹孔(131)发生改变时，即到达一级平层，此时两端监测段(3)内的红外测距传感器(5)分别将各自检测到的距离参数发送至单片机芯片(21)进行记录，如此往复，完成所有楼层的位置定位；
步骤三：使用时，当中心测距传感器(20)感应到楼层定位凹孔(131)，且两端监测段(3)上的红外测距传感器(5)到达梯形感应轨道(13)的距离与之前记录信息相匹配时，驱动电梯门启闭；
步骤四：当电梯因故障停在非楼层区域时，两端监测段(3)上的红外测距传感器(5)可检测到达梯形感应轨道(13)的距离，梯形感应轨道(13)为下窄上宽结构，平层监测传感器主体(1)位于梯形感应轨道(13)不同高度时，红外测距传感器(5)组的检测距离会随高度上升逐渐变小，从而判断出当前电梯的停留高度，并通过无线数传模块(23)将该信息反馈至终端。
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