CN115703488A - 关门监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于电缆运输系统中移动的轿厢的门的位置的监测系统，轿厢(10)包括两个门(11、12)，以及监测系统包括电子控制单元。监测系统包括每个门(11、12)的检测目标(13、14)和固定的检测装置(23、24、28)，例如具有作用范围的接近开关，当目标通过此作用范围时，检测装置发出检测信号，所述检测装置连接至控制单元，并且其定位成当轿厢(10)通过控制区(20)时能够发出检测信号。如果两个门(11、12)之间的距离(16)小于预定的打开阈值，则控制单元确定轿厢(10)的两个门(11、12)的位置正确。

Description

关门监测系统

技术领域

本发明总体上涉及设计用于通过架空缆车运送人员的系统的技术领域，特别是在滑雪场使用的滑雪缆车或在城市环境中使用的公共交通。

本发明更具体地涉及确保这种电缆运输系统中的轿厢的门正确关闭的系统。

背景技术

缆车运输系统是一种连续移动(例如，以高达5-7米/秒的速度运行)的装置，其具有沿着架空牵引绳排列的多个轿厢。每个轿厢可搭载一定数量的乘客，通常为2名至10名乘客。

以已知的方式，每辆缆车都有两个门(也称为闸门)，当轿厢通过出发站和到达终点站(也称为车站)时，这两个门会自动打开和关闭，以便乘客上下。两个门的开启和关闭运动可以是滑动的或旋转的。术语“滑动”是指两个门仅沿一条轴(称为打开/关闭轴)移动，而术语“旋转”是指两个门也沿垂直轴轻微移动，通常在打开过程中从车壳向外移动。

在最常见的实施例中，轿厢可以与主缆车牵引绳分离，即每个轿厢都有一个可分离的附件(或夹具)，可以在车站时与缆车牵引绳断开。然而，在大多数装置，即使轿厢与牵引绳分离，在乘客上下车操作期间，轿厢仍以低速(例如0.3至0.5米/秒)移动，以尽量减少在车站花费的时间。

一旦轿厢已脱离，通常轿厢门的打开和关闭在车站会自动执行，例如使用弹簧和齿轮等机械装置。然而，在将轿厢重新连接至车站出口的牵引绳之前，出于明显的安全原因，有必要确保轿厢门关闭，或者更准确地说，确保所述轿厢门在正确的位置。事实上，为了使轿厢在离开车站时能够重新连接至牵引绳，公认的是，轿厢的门可以不完全关闭，而它们之间可以有小的间隙，以视为是关闭的。

当轿厢在称为验证区的区域内低速运行时，执行此门位置监测程序。如果此监测操作不是确凿的(即，如果门的位置不正确)，轿厢显然没有重新连接至牵引绳，则会发出开门错误的信号。

门监测系统已经存在，其使用与轿厢门紧密接触的机械装置来监测轿厢门的关闭。然而，这些装置很难安装和调整，且它们更适合旋转运动的门，而不是滑动运动的门。

文献EP2067682也描述了门监测系统，其包括位于轿厢内的锁定和检测装置，以及用于将有关检测装置的信息传输到车站中心点的电子通信装置，以允许或禁止轿厢发车。但对于这样的系统，运输系统的每个轿厢都必须配备这些检测装置和通信装置。

发明内容

因此，本发明试图通过提出用于监测缆车的轿厢的门位置的系统来弥补现有技术的全部或部分缺点，所述系统易于实现，并且由于与解决方案的成本和简单性相关的明显原因，所述系统不包括每个轿厢内的电子装置，并且所述系统也能很好地适用于滑动门。

为此，本发明描述了用于电缆运输系统中移动轿厢的门的位置的监测系统，所述轿厢包括两个门，所述监测系统包括电子控制单元。监测系统的特征在于，其包括在每个门的检测目标和固定的检测装置，所述检测装置是接近传感器类型的且其配备有作用范围，并且当目标通过所述作用范围时发出检测信号，所述检测装置连接至控制单元，并且被放置成当轿厢经过控制区时能够发出检测信号，并且如果两个门之间的间隙小于预定的打开阈值，则控制单元判定轿厢的两个门的位置正确。

根据一个特征，检测装置包括两个固定的传感器，并且如果控制单元在轿厢通过控制区期间的同时接收到来自两个传感器的检测信号，则控制单元将确定轿厢的两个门的位置正确。

根据另一个特征，检测装置具有单个固定的传感器，并且如果控制单元从所述传感器接收到第一检测信号，然后在短于所述最长时间的时间后接收到第二检测信号，则控制单元判定轿厢的两个门的位置正确。根据另一个特征，控制单元测量轿厢在检测区域的位置，以确定最长时间。

根据另一个特征，如果当轿厢通过控制区时，控制单元确定两个门的位置不正确，则它发出不能正确打开轿厢门的信号。如果门打不开，控制单元就会发出指令让轿厢停下来。

根据另一个特征，目标是无源的，并且不需要电源。

根据另一个特征，目标是磁性目标，传感器是磁性接近开关；或者目标是金属目标，传感器是感应接近开关；或者目标是反射目标，传感器是光电开关。

本发明还描述了包括多个轿厢的缆车类型的架空缆车运输系统，其特征在于，所述运输系统包括用于监测系统中各种轿厢的门的位置的系统。

附图说明

参考附图，本发明的其它特征和优点将从下面的描述中变得显而易见，其中：

图1示出了根据本发明的轿厢的实例的简化示意图，

图2描绘了根据第一实施例的在缆车站的控制区的环境中的所述轿厢，

图3示出了与本发明的另一个实施例相关的示意图。

具体实施方式

图1和图2显示了架空缆车运输系统中使用的轿厢10。系统包括大量由主牵引绳驱动的轿厢，当轿厢位于系统可能具有的各个车站时，这些轿厢是可分离的。每个轿厢10有两个可移动的门，在这种情况下为第一门11和第二门12。优选地，两个门沿着轴线X滑动，轴线X基本上平行于轿厢10的运动方向。例如，当轿厢10在车站内循环时以及当轿厢10与主牵引电缆分离时，轿厢10悬挂在轨道15。

当轿厢10通过车站时，通过图中未显示的已知装置自动触发门11和门12的打开和关闭。然而，在每个轿厢离开车站之前，轿厢具有用于监测轿厢的门的位置的系统，以确保门是关闭的，或者更准确地说，确保它们的位置正确。

出于本申请的目的，如果门11与门12之间的间隙16小于预定的打开阈值S，则称轿厢10的门11和门12的位置良好，以允许轿厢10离开车站，目前有效的标准允许轿厢的门之间的最大打开间隙为110mm，以允许轿厢与牵引绳重新连接，但是运输系统显然可以将打开阈值S设置为低于标准规定的最大阈值。

控制系统包括图中未显示的电子控制单元，例如计算机、可编程逻辑控制器或等效类型的电子控制单元。控制单元放置在车站内，当轿厢10通过称为控制区20的区域时，控制单元负责检查轿厢门的正确位置。在此控制区20中，轿厢是可移动的，并沿基本上平行于X轴的方向21低速循环。控制区20优选地位于乘客已经登上轿厢10之后，并且在轿厢10与主牵引绳重新连接以离开车站之前。

如果控制单元确定门11、门12的位置并不是很好(即由于间隙16大于预定的打开阈值S，门11、门12打开过宽)，则控制单元通过各种常规手段(警报、错误消息等)发出打开错误信号，并且还可以发出使轿厢10关停的命令，以便进行人为干预。

为此，本发明规定门11、门12各自包括检测目标13、检测目标14。在这种情况下，第一门11包括第一目标13，第二门14包括第二目标14。优选地，目标13、目标14是无源的，因此有利地不需要机舱内的电源供应。然而，有源目标也是可能的，例如由电池供电。

监测系统还包括安装在车站中并连接至控制单元的检测装置。检测装置包括一个或多个接近检测器类型的传感器，即，配备有作用范围(也称为检测波瓣)并且当目标位于其作用范围中时发出电检测信号。

在图2所示的第一优选实施例中，固定的检测装置包括两个独立的且大体相同的传感器23、传感器24，它们附接到例如杆22，但其他连接方式当然是可能的。

第一传感器23定位成能够在轿厢10通过控制区20期间检测到第一目标13，第二传感器24定位成能够在轿厢10通过控制区20期间检测到第二目标14。因此，当目标13、目标14分别经过固定的传感器23、传感器24附近时，控制单元分别从该传感器23、传感器24接收电信号。

根据本发明，当且仅当控制单元在轿厢10通过检测区20的过程中的给定时刻同时接收到来自两个传感器23、24的电信号时，控制单元确定轿厢10的门11、门12的位置正确。事实上，这意味着在所述给定时刻，两个目标13、14分别与两个传感器23、24相对放置，因此门11和12之间的间隙16小于打开阈值S。

因此，对两个固定的传感器23、24的高度和深度的位置的调整是很重要的，以便当轿厢10通过时，目标13、目标14分别进入其相应的传感器23、传感器24的作用范围。此外，沿X轴调整两个传感器23、24之间的距离25至关重要，因为此距离25决定了控制单元可接受的打开阈值S的值，从而认为两个轿厢门的位置良好。回顾一下，如果门的打开的间隙16小于打开阈值S，即间隙16的可接受值为从0(表示门完全关闭)至阈值S，则认为车门的位置良好。

由于传感器23、传感器24附接到车站地板，目标13、目标14附接到门11、门12，这意味着打开阈值S的值是两个传感器23、24之间的距离25的函数，门之间的间隙16的容许值是目标13、目标14的宽度的函数(显然没有考虑传感器23、传感器24的检测光束的宽度)。例如，为了在0至等于110mm的阈值S之间获得可接受的间隙，每个目标13、14沿X轴的宽度必须等于55mm。

此外，为了在高度方面提供一定的公差，所有目标13、14优选地沿着垂直于X的轴线具有足够高的高度，以补偿轿厢10的可能的垂直偏移，特别是作为轿厢上乘客数量的函数。例如，目标13、目标14的高度约为25mm。因此，无论轿厢10的重量如何，目标13、目标14都位于各自传感器的作用范围内。

当可移动的轿厢10沿方向21通过控制区20时，操作进行如下：

a)在轿厢10到达之前，传感器23、传感器24均未明显位于目标13、目标14的前方，因此控制单元未收到信号。

b)在给定时刻，第一门11将经过第二传感器24的前面，因此第二传感器24将检测第一目标13在其作用范围内的经过，而第一传感器23尚未检测到任何东西。因此控制单元只接收来自第二传感器24的信号。

c)然后第一目标13将离开第二传感器24的作用范围，然后进入第一传感器23的作用范围。如果在给定时刻，第二传感器24检测到第二目标14也在其作用范围内，则表明门11、门12之间的距离低于打开阈值S。然后控制器同时接收来自两个传感器23、24的信号，并确定门的位置正确。相反，如果门11和门12开得太开，那么第一目标13将在第二目标14进入第二传感器24的作用范围之前离开第一传感器23的作用范围。那么，控制单元将永远不会同时接收来自两个传感器23、24的信号，并将能够发出未能打开轿厢10的门的信号。

d)最后，在轿厢10进入控制区20的经过结束时，第一传感器23检测到第二目标14的经过，但第二传感器24不再检测到任何东西。

轿厢10进出控制区20可以通过任何已知的传感装置向控制单元发送信号。这允许控制单元确定轿厢10出现在控制区20中，并监测在轿厢10通过控制区20的入口和出口期间，两个传感器23、24是否同时发送其信号。

优选地，目标13和目标14是简单的磁性板，传感器23、24是磁性接近检测器。这种解决方案简单、便宜，并且允许传感器的作用范围达到大约100mm的距离，这允许传感器远离目标。不过，其他变型也是相当可行的，例如使用带有感应式接近检测器的金属目标或带有光电接近检测器的反射目标。

此外，如果检测装置的作用范围相对于门沿垂直于X轴的移动足够大，本发明也可以适用于具有旋转门的轿厢。

在图中所示的示例中，将目标13、目标14以及传感器23、传感器24放置在门的顶部，并且相对于彼此处于相同的高度。不过，其他可替代的方案也是可行的，例如将第一目标13固定在相对于第二目标14的不同高度的第一门11上，因此分别将第一传感器23固定在相对于第二传感器24的不同高度处。这防止了在轿厢10通过检测区20期间(参见上述情况b)和d))第一传感器23检测到第二目标14，并且反过来防止第二传感器24检测到第一目标13。然而，此可替代的方案并没有真正改善所描述的过程，因为无论目标的配置如何，在此第一实施例中，控制单元的重要条件始终是在轿厢10进入检测区时的给定时间同时接收来自两个传感器23、24的信号。

在图3中详述的第二实施例中，传感器装置仅包括单个固定的接近型传感器28。此传感器28可以类似于上述两个传感器23和24。在车站中，传感器28可以附接到例如杆22，如前所述，但是其它连接方式显然是可行的。固定的传感器28的位置使得当轿厢10通过控制区20时检测第一目标13，然后检测第二目标14。因此，当目标13和目标14分别经过传感器28的作用范围29时，控制单元收到来自此传感器28的电检测信号。

然后，过程涉及以下顺序：当轿厢10沿方向21进入检测区20时，第一门11的第一目标13将进入传感器28的作用范围29，因此传感器28向控制单元发送第一检测信号S1。然后，第一目标13将离开传感器28的作用范围29，从而停止第一信号S1。然后，第二门12的第二目标14将依次进入传感器28的作用范围29，然后传感器28向控制单元发送第二检测信号S2。

在此第二实施例中，当且仅当第一检测信号S1和第二检测信号S2间隔的时间T小于最长时间时，控制单元确定轿厢10通过检测区20时轿厢10的门11、12的位置良好。此最长时间是目标13、目标14在门11、门12的位置、预定打开阈值S以及轿厢10在检测区20的速度V的函数。

由于轿厢10通常以恒定速度通过检测区20，因此使用此恒定速度足以确定轿厢10的速度V，从而确定最长时间。然而，优选的是计算轿厢10的实际速度，以获得更好的精度。为此目的，控制单元可以有利地实时接收表示轿厢10位置的信息，例如，得益于轨道15的增量编码器或其他已知装置。由于此信息，控制单元始终知道通过控制区20的轿厢10的实际速度V，因此可以从两个信号S1和S2之间测量的时间T推导出两个门11、12之间的实际的间隙16，以检查其是否小于预定的打开阈值S，从而检查门11，12的正确位置。

此外，如第一实施例所述，可以通过任何已知的检测装置向控制单元发送轿厢10进入和离开控制区20的信号。这允许控制单元确定何时监测信号S1和信号S2的接收。

因此，由于本发明，安装在每个轿厢的监测系统的部分非常有限，因为它只包括每个门的目标，没有任何车载电子设备，没有任何在地面的特定的机械装置。此外，目标优选是无源的，这也避免了对电源的需要。因此，在这两个实施例中，本发明非常经济、易于实施并且不需要维护。特别地，此监测系统不需要单个轿厢与车站中的控制单元之间的通信或电连接。

当然，本发明作为实例在前面进行了描述。应当理解，本领域技术人员能够在不脱离本发明范围的情况下实现本发明的各种可替代的实施例。

Claims (13)

1.用于电缆运输系统中运动的轿厢的门的位置的监测系统，轿厢(10)包括两个门(11、12)，所述监测系统包括电子控制单元，其特征在于，监测系统包括：每个门(11、12)的检测目标(13、14)以及接近检测器类型的固定的检测装置(23、24、28)，所述检测装置(23、24、28)具有作用范围，且当目标通过作用范围时能够发出检测信号，所述检测装置连接至控制单元并放置成当轿厢(10)的每个门(11、12)的目标(13、14)通过控制区(20)时能够发出检测信号，并且根据轿厢(10)的每个门(11、12)的目标(13、14)通过控制区(20)时发出的检测信号，如果两个门(11、12)之间的间隙(16)小于预定的打开阈值，则控制单元确定轿厢(10)的两个门(11、12)的位置正确。

2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，检测装置包括两个固定的传感器(23、24)，并且当轿厢(10)通过控制区(20)时，如果控制单元同时接收到来自两个传感器(23、24)的检测信号，则所述控制单元确定所述轿厢(10)的两个门(11、12)的位置正确。

3.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，检测装置包括单个固定的传感器(28)，并且如果控制单元从所述传感器(28)接收到第一检测信号，然后在小于最长时间的时间之后接收到第二检测信号，则确定间隙(16)小于预定的打开阈值。

4.根据权利要求3所述的监测系统，其特征在于，为了确定最长时间，控制单元监测轿厢(10)在控制区(20)的位置。

5.根据上述权利要求之一所述的监测系统，其特征在于，当轿厢(10)通过控制区(20)时，如果控制单元确定两个门(11、12)的位置不好，则所述控制单元发出轿厢(10)的门(11、12)的开门故障信号。

6.根据权利要求5所述的监测系统，其特征在于，当门(11、12)出现开门故障时，控制单元发出停止轿厢的命令。

7.根据上述权利要求之一的监测系统，其特征在于，目标(13、14)是无源的，并且不需要电源。

8.根据上述权利要求之一的监测系统，其特征在于，目标(13、14)是磁性目标，传感器(23、24)是磁性接近检测器。

9.根据上述权利要求之一的监测系统，其特征在于，目标是金属目标，传感器是感应式接近检测器。

10.根据上述权利要求之一的监测系统，其特征在于，目标是反射目标，传感器是光电检测器。

11.根据上述权利要求之一的监测系统，其特征在于，轿厢(10)的门(11、12)是滑动门。

12.根据上述权利要求之一的监测系统，其特征在于，轿厢(10)的门(11、12)是旋转门。

13.包括多个轿厢(10)的缆车类型的架空电缆运输系统，其特征在于，运输系统包括用于监测根据上述权利要求之一的系统的轿厢(10)的门(11、12)的位置的系统。

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