CN117585550A - 电梯安全装置 - Google Patents
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Abstract
提供了一种用于监测电梯系统(2)的层站门(10)的电梯安全装置(16)。电梯系统(2)包括布置成检测层站门(10)的状态的层站门传感器(14)。电梯安全装置(16)包括布置成独立于电梯系统(2)的电力供应(19)为层站门传感器(14)供电的电源(20),以及布置成当层站门传感器(14)由电源(20)供电时记录由层站门传感器(14)检测到的层站门(10)的状态的存储器(22)。
Description
技术领域
本公开涉及电梯安全装置。
背景技术
电梯系统通常特点在于在井道中运行的一个或多个电梯轿厢以在建筑物的楼层之间运载乘客或货物。每个层站上的层站门(有时也称为井道门)提供通往电梯轿厢的通路。层站门还提供通往井道本身的通路,例如用于维护目的。例如,最低层站门可能用于进入井道的底部处的底坑区域。
一般来说,电梯系统会持续监测层站门以检测它们打开或关闭(例如,利用层站门开关)。如果检测到层站门在意外时间处打开,则电梯系统可采取适当的安全动作。例如,如果检测到最低层站门在没有邻近电梯轿厢的情况下打开,则系统可假定底坑区域正在被技术人员进入并且强制电梯轿厢以检查模式操作。这可限制轿厢的操作速度和/或限制移动到井道中的特定区中以确保技术人员可在底坑区域中安全地工作。技术人员在离开底坑区域时,于是手动重置安全系统以允许恢复正常操作模式。
然而,如果电梯系统断电(例如,在计划外停电或计划停机期间),则不可能监测层站门。因此,当电力恢复时,电梯系统必须假设在监测不可用时井道被进入,并且采取对应的安全动作(例如激活检查模式)。这必须随后手动重置以允许电梯的正常操作。这在没有电力的时段期间井道实际没有被进入时可能是不便的。一种改进的途径可能是期望的。
发明内容
根据本公开的第一方面,提供有一种用于监测电梯系统的层站门的电梯安全装置,该电梯系统包括布置成检测层站门的状态的层站门传感器,该电梯安全装置包括:
电源,其布置成独立于电梯系统的电力供应为层站门传感器供电;以及
存储器,其布置成当层站门传感器由电源供电时记录由层站门传感器检测到的层站门的状态。
本公开扩展到一种电梯系统,其包括:
层站门;
层站门传感器,其布置成检测层站门的状态;
电力供应,其布置成为所述电梯系统供电;
电梯控制器,其布置成控制电梯系统;以及
如本文中所公开的电梯安全装置,其布置成监测所述层站门。
本领域中的技术人员将认识到,电梯安全装置可提供改进的层站门监测,因为层站门传感器可在电梯系统的电力供应不可用时由电源供电。例如,这允许在电梯系统的电力供应中断期间监测层站门的状态,并且一旦中断结束就从存储器中读取关于所述状态的信息。例如,如果存储器指示在电梯系统的电力供应中断期间没有打开层站门,则电梯系统可推断在中断期间没有人进入井道,并且可立即恢复完全操作模式,而无需人工干预。
此外,电梯安全装置由于其可利用现有的层站门传感器,可简单地改装到现有的电梯系统。例如,电梯安全装置可简单地与现有的层站门感测电路并联连接到层站门传感器。
电梯安全装置可布置成在电梯系统的电力供应中断时,例如在停电期间或在计划停机期间,使用电源为层站门传感器供电。这可确保即使在电梯系统的电力供应不可用时也继续监测层站门。
电梯安全装置可布置成响应于电梯系统的电力供应中断(例如,响应于指示电力供应的中断的信号)而开始使用电源为层站门传感器供电。电梯安全装置可布置成监测电梯系统的电力供应。电梯安全装置可布置成当检测到电梯系统的电力供应中断时自动使用电源为层站门传感器供电。
电梯安全装置可布置成当电梯系统的电力供应起作用时(例如,当电力供应在中断之后重新激活时)使层站门传感器与电源断开连接。当电梯系统电力供应起作用时使电源与层站门传感器断开连接可减少来自电源的能量的冗余使用,并且可减轻对现有层站门感测电路的干扰。在一组实例中,电梯安全装置包括开关组件(例如继电器),其布置成将电源可控地连接到层站门传感器。
电力供应可为电梯系统的主电力供应,例如其用于为一个或多个电梯轿厢在井道中层站之间的移动供电。
电源可布置成仅对层站门传感器和电梯安全装置本身供电。这可允许使用相对低成本和小尺寸的电源。在一组实例中,电源包括电池、电容器或超级电容器。电源可具有小于5Wh、小于1Wh或小于0.5Wh的能量容量。电梯安全装置可布置成使用电梯系统的电力供应为电源再充电。
电梯安全装置可布置成与电梯系统的电梯控制器通信,例如以向电梯控制器报告层站门的记录状态。电梯安全装置可布置成在电梯系统的电力供应中断之后(例如紧接着之后)向电梯控制器报告由存储器记录的层站门的状态。
电梯控制器可布置成根据由存储器记录的层站门的状态来控制电梯系统。例如,电梯控制器可布置成如果存储器指示层站门已打开,则执行安全动作(例如,启动检查模式)。电梯控制器可布置成如果存储器指示层站门未打开,则启动正常操作模式。
在一组实例中,电梯安全装置包括微控制器。微控制器可布置成与电梯系统的电梯控制器通信。微控制器可布置成从存储器读取和/或重置存储器。微控制器可布置成充当存储器与电梯控制器之间的接口。微控制器可布置成控制电源与层站门传感器的连接。例如,在特点在于布置成可控地将电源连接到层站门传感器的开关组件的实例中,微控制器可布置成控制开关组件。在一些实例中,这些功能中的一个或多个可由电梯控制器直接执行。例如,存储器可布置成可由电梯控制器直接读取和/或重置。然而,使用微控制器作为电梯安全装置的一部分(例如位于物理上远离电梯控制器)以简化安装可能是有益的。
存储器可很小。例如,存储器可包括32位或更少(例如16位或8位)的数据存储。在一些实例中,存储器布置成记录单个数据点,例如指示在自存储器上次重置以来的任何时点处层站门是否已打开的单个数据点。存储器甚至可由1位数据存储元件(即锁存器)构成,其布置成如果层站门传感器检测到打开的层站门则改变状态。小型存储器可能具有低成本并且易于实施,同时仍记录足够的信息以允许电梯系统确定在电力中断期间的任何时点处层站门是否已打开。尽管此类小型存储器可能无法记录关于层站门活动的详细信息,但这可能不需要,以避免许多不必要的手动重置(即在中断期间没有层站门活动时)。当然,在一些实例中,存储器布置成记录附加信息,例如记录层站门的状态变化的日志(例如,层站门事件的带时间戳的日志)。
存储器可包括适用于记录层站门的状态的任何计算机存储器。优选地,存储器包括非易失性存储器,例如EEPROM或闪存。存储器可包括数据缓冲器,诸如先进先出(FIFO)存储器。存储器可包括硬件寄存器。电梯安全装置(例如电梯安全装置的微控制器)可布置成擦除或重置存储器。例如,电梯安全装置可布置成在开始利用电源为层站门传感器供电时(例如,当电梯系统的电力供应中断时)擦除或重置存储器。在一些实例中,电梯安全装置可布置成使得存储器可由电梯控制器直接擦除或重置。
层站门传感器可包括本领域中本来已知的任何层站门传感器。在一组实例中,层站门传感器包括开关,该开关在层站门关闭时完成第一电端子与第二电端子之间的电连接,并且该开关在门打开时断开所述电连接(或反之亦然)。层站门传感器可包括接触开关(例如,联接到层站门的相应部分并且布置成随门的打开/关闭而进入/脱离电接触的一对电触点)。备选地,层站门传感器可包括诸如舌簧开关的非接触开关。
电源可布置成与层站门传感器串联连接。例如,在层站门传感器包括开关的实例中,电源可布置成与开关串联连接(例如,连接到开关的第一端子)。电梯安全装置可布置成向开关供应电流(例如通过将开关连接到电源)。电梯安全装置可布置成向开关供应直流(DC)或交流(AC)。例如,在一组实例中,电梯安全装置可布置成将固定(对于直流)或变化(对于交流)电压施加到开关的第一端子,并且监测开关的第二端子上的电压。
电梯安全装置可包括电力变换器(例如,包括电压调节器、整流器、逆变器或开关模式电力供应),其布置成从电源生成固定或变化的电压。电梯安全装置可包括布置成感测开关的第二端子上的电压的感测电路部分。
在第二端子处存在或不存在固定或变化的电压可指示开关的状态并且因此指示层站门的状态。因此,电梯安全装置可简单地通过监测第二端子来推断层站门的状态(并且将其记录到存储器)。此外,在电梯安全装置向第一端子供应变化的电压(交流)的一些实例中,可监测和分析第二端子处的电压以确定层站门的状态和/或关于电梯安全装置或层站门传感器的附加信息。例如,可分析在第二端子处产生的交流电压的型式,以不仅检测开关的状态,而且检测开关或相关联电路(诸如连接电缆)的故障或问题。
存储器可布置成与层站门传感器串联连接。例如,在层站门传感器包括开关的实例中,存储器可布置成与开关串联连接(例如,连接到开关的第二端子)。这可允许特别简单地实施电梯安全电路。例如,电梯安全装置可布置成向开关的第一端子供应直流电压,使得第二端子上的直流电压指示层站门的状态。在此实例中,第二端子上的直流电压可用作输入到存储器的直接数据,以允许存储器记录层站门的状态(例如,可不需要感测电路部分)。
层站门传感器可包括专用层站门传感器(即主要或专门由电梯安全装置使用的层站门传感器)。层站门传感器可包括电梯安全装置的一部分。然而,在一些实例中,层站门传感器包括电梯系统的现有层站门传感器,即,电梯安全装置布置成连接到现有层站门传感器。
在一组实例中,电梯控制器布置成独立于电梯安全装置从层站门传感器接收信息。例如,电梯系统可包括层站门感测电路,其布置成独立于电梯安全装置将层站门传感器连接到电梯控制器。层站门感测电路可与电梯安全装置并联地连接到层站门传感器。
电梯控制器可布置成根据独立于电梯安全装置从层站门传感器接收的信息(例如,由层站门传感器检测到的层站门的状态)来控制电梯系统。例如,电梯控制器可布置成如果独立于电梯安全装置从层站门传感器接收到的信息指示层站门在意外时间打开,则执行安全动作(例如启动检查模式)。电梯系统可布置成使用电梯系统的电力供应为层站门传感器供电。
电梯系统通常包括若干层站门(例如,用于进入建筑物中的多个楼层)。因此,电梯系统可包括多个层站门。电梯系统可包括对应的多个层站门传感器,其中每个层站门传感器布置成检测相应层站门的状态。
电梯安全装置可布置成监测单个层站门。电梯安全装置可包括位于紧邻(例如小于5m远或小于2m远)其所监测的层站门的单个物理装置。可为电梯系统中的相应多个层站门提供多个电梯安全装置。电梯系统可包括如本文中公开的多个电梯安全装置,其中每个电梯安全装置的电源布置成独立于电梯系统的电力供应为相应的层站门传感器供电,并且每个电梯安全装置的存储器布置成当层站门传感器由电源供电时记录由相应层站门传感器检测到的层站门的状态。为电梯系统中的多个层站门(例如为电梯系统中的每个层站门)提供电梯安全装置允许在电梯系统的电力供应中断期间收集关于层站门中的全部层站门的状态的信息。
在一些实例中,电梯安全装置可布置成监测多个层站门。例如,电源可布置成独立于电梯系统的电力供应为多个层站门传感器供电,其中每个层站门传感器布置成检测相应层站门的状态。存储器可布置成当层站门传感器由电源供电时记录由层站门传感器检测到的多个层站门中的一些或全部层站门的状态。在一些实例中,电梯安全装置包括布置成记录多个层站门的相应状态的多个存储器。
更一般地,电梯系统可包括布置成监测第一组层站门的第一电梯安全装置和布置成监测第二组层站门的第二电梯安全装置。第一组和第二组可为不同尺寸,并且可各自包含一个或多个层站门。例如,第一电梯安全装置可布置成仅监测最低层站门(例如用于进入底坑区域),并且第二电梯安全装置可布置成监测其它层站门中的一些或全部层站门。
电梯安全装置可包括单个物理装置,其例如具有用于将电梯安全装置连接到层站门传感器和/或电梯系统的电力和/或数据端子。电梯安全装置可与其它电梯电路集成,例如其它门或底坑安全装置。例如,构成电梯安全装置的构件可与用于其它功能的构件一起包括在单个电路板上。电梯安全装置可足够小以被安装在现有的层站门传感器电路内。例如,电梯安全装置(或较大的装置,诸如包括构成电梯安全装置的构件的电路板)可具有小于0.5m、小于0.1m或小于0.05m的最大尺寸。电梯安全装置可具有小于0.25m2、小于0.01m2或小于0.0025m2的占地面积。电梯安全装置可占据小于0.125m3、小于0.001m3或小于0.000125m3的体积。
只要适当,本文中描述的任何方面或实例的特征可应用于本文中描述的任何其它方面或实例。在参考不同的实例的情况下,应当理解,这些不一定是不同的,而是可重叠。
附图说明
现在将仅通过举例的方式并且参照附图来描述一个或多个非限制性实例,在附图中:
图1是根据本公开的实例的电梯系统的示意图;以及
图2是图1中所示的电梯系统的电梯安全系统的一部分的示意图。
具体实施方式
如图1中所示,电梯系统2包括电梯轿厢4,电梯轿厢4在井道6中行进以在建筑物中的层站8之间运送乘客和/或货物。井道6包括位于最低层站8下方的底坑区域7。
每个层站8特点在于层站门10,其允许在电梯轿厢4邻近层站8时进入电梯轿厢4,并且当电梯轿厢4不邻近层站8时允许进入井道6本身。
电梯系统2包括电梯安全系统12,其包括多个层站门开关14、多个电梯安全装置16和电梯控制器18。每个层站门开关14检测对应的层站门10是打开还是关闭。电梯控制器18经由层站门感测电路15连接到层站门开关14。电梯系统2由电力供应19供电。
图2更详细地示出了电梯安全系统12的一部分。图2示出了层站门开关14中的一个、电梯安全装置16和电梯控制器18。层站门开关14在层站门10关闭时完成第一电端子28和第二电端子30之间的电连接,并且在层站门10打开时断开所述电连接。
电梯安全装置16包括电池20、非易失性存储器22和微控制器24。电池20经由开关26连接到层站门开关14的第一端子28。非易失性存储器22连接到层站门开关14的第二端子30。微控制器24由电池20供电,并且与电梯控制器18通信。
在正常操作期间,电梯轿厢4在层站8之间移动,以运载乘客和/或货物。有时可能需要进入井道6。例如,电梯技术人员可能希望进入井道6的底坑区域7以执行维护操作。为此,技术人员在电梯轿厢4在别处时打开最低层站门10并且爬入底坑区域7中。
电梯控制器18基于来自最低层站门开关14的信号(经由层站门感测电路15)检测最低层站门10打开。电梯轿厢4不邻近该层站门10,所以电梯控制器18激活检查模式,该检查模式限制电梯轿厢4的操作的速度并且防止电梯轿厢4移动到底坑区域7中。这确保了技术人员可安全地在底坑区域7中执行维护操作。当技术人员离开底坑区域7时,他们手动向电梯控制器18指示他们已离开井道6,并且恢复正常操作。
如果电梯系统2丢失电力(例如由于计划外停电或计划外电力中断),则电梯控制器18不再能经由层站门感测电路15主动监测层站门10的状态。因此,微控制器24监测电力供应19(例如经由电梯控制器18),并且当微控制器24检测到电力供应19的中断时,其重置存储器22并且闭合开关26,以将电池20连接到层站门开关14。小的直流流过层站门开关14。
如果层站门开关14断开(即,如果对应的层站门10打开)同时电力供应19中断(即,当连接电池20以向层站门开关14供电时),则通过开关14的直流中断。这使得非易失性存储器22记录层站门10已打开。例如,非易失性存储器22可记录自存储器22上次重置以来门已打开的单个数据点。
当给电梯系统2的电力恢复时,微控制器24读取非易失性存储器22的内容并且将其发送到电梯控制器18。这对于电梯安全装置16中的全部都发生。因此向电梯控制器18通知在电力供应19中断时层站门10中的任何层站门是否打开。如果存储器22的内容指示在电力供应19的中断期间层站门10中的任何层站门打开,则电梯控制器18以检查模式重新启动电梯系统2的操作。然而,如果存储器22指示在中断期间层站门10中没有一个被打开,则电梯控制器18立即激活完全操作模式而无需任何手动输入。
尽管仅结合有限数量的实例详细描述了本公开,但是应当容易理解,本公开不限于这些公开的实例。而是,本公开可改变以结合迄今未描述的但与本公开的范围相当的任何数目的变型、改型、替换或等同布置。另外,尽管已描述了本公开的各种实例,但是应当理解,本公开的方面可仅包括所描述的实例中的一些。因此,本公开未看作由前述描述限制,而是仅由所附权利要求的范围限制。
Claims (15)
1. 一种用于监测电梯系统(2)的层站门(10)的电梯安全装置(16),所述电梯系统(2)包括布置成检测所述层站门(10)的状态的层站门传感器(14),所述电梯安全装置(16)包括:
电源(20),其布置成独立于所述电梯系统(2)的电力供应(19)为所述层站门传感器(14)供电;以及
存储器(22),其布置成当所述层站门传感器(14)由所述电源(20)供电时记录由所述层站门传感器(14)检测到的所述层站门(10)的状态。
2.根据权利要求1所述的电梯安全装置(16),其特征在于,所述电梯安全装置(16)布置成当所述电梯系统(2)的电力供应(19)中断时使用所述电源(20)为所述层站门传感器(14)供电,并且当所述电梯系统(2)的电力供应(19)起作用时使所述层站门传感器(14)与所述电源(20)断开连接。
3.根据任一前述权利要求所述的电梯安全装置(16),其特征在于,所述电源(20)包括电池、电容器或超级电容器。
4.根据任一前述权利要求所述的电梯安全装置(16),其特征在于,所述电梯安全装置(16)布置成在所述电梯系统(2)的电力供应(19)中断之后向所述电梯系统(2)的电梯控制器(18)报告所述层站门(10)的记录状态。
5.根据权利要求4所述的电梯安全装置(16),其特征在于,所述电梯安全装置(16)包括布置成充当所述存储器(22)与所述电梯控制器(18)之间的接口的微控制器(24)。
6.根据任一前述权利要求所述的电梯安全装置(16),其特征在于,所述存储器(22)布置成记录单个数据点,所述单个数据点指示在自所述存储器(22)上次重置以来的任何时点处所述层站门(10)是否打开。
7.根据任一前述权利要求所述的电梯安全装置(16),其特征在于,所述存储器(22)包括非易失性存储器。
8.根据任一前述权利要求所述的电梯安全装置(16),其特征在于,所述电源(20)布置成与所述层站门传感器(14)串联连接。
9.根据任一前述权利要求所述的电梯安全装置(16),其特征在于,所述存储器(22)布置成与所述层站门传感器(14)串联连接。
10.一种电梯系统(2),包括:
层站门(10);
层站门传感器(14),其布置成检测所述层站门(10)的状态;
电力供应(19),其布置成为所述电梯系统(2)供电;
电梯控制器(18),其布置成控制所述电梯系统(2);以及
根据任一前述权利要求所述的电梯安全装置(16),其布置成监测所述层站门(10)。
11.根据权利要求10所述的电梯系统(2),其特征在于,所述电梯控制器(18)布置成根据由所述存储器(22)记录的所述层站门(10)的状态来控制所述电梯系统(2)。
12.根据权利要求11所述的电梯系统(2),其特征在于,所述电梯控制器(18)布置成如果所述存储器(22)指示所述层站门(10)已打开则启动检查模式,并且如果所述存储器(22)指示所述层站门(10)未打开则启动正常操作模式。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的电梯系统(2),其特征在于,所述电梯控制器(18)布置成独立于所述电梯安全装置(16)从所述层站门传感器(14)接收信息,并且根据独立于所述电梯安全装置(16)从所述层站门传感器(14)接收的信息来控制所述电梯系统(2)。
14. 根据权利要求11至权利要求13中任一项所述的电梯系统(2),其特征在于:
所述层站门传感器(16)包括开关(16),所述开关在所述层站门(10)关闭时完成所述第一电端子(28)与第二电端子(30)之间的电连接,并且在所述层站门(10)打开时断开所述电连接;以及
所述电源(20)布置成连接到所述开关(16)的第一端子(28);以及
所述存储器(22)布置成连接到所述开关(16)的第二端子。
15.根据权利要求11至权利要求14中任一项所述的电梯系统(2),其特征在于,所述电梯系统(2)包括:
多个层站门(10);
多个层站门传感器(14),每个层站门传感器(14)布置成检测相应层站门(10)的状态;以及
布置成监测第一组层站门(10)的第一电梯安全装置(16)和布置成监测第二组层站门(10)的第二电梯安全装置(16)。
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