CN203938360U - 电扶梯智能节电及安全控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了电扶梯智能节电及安全控制系统，包括用于检测重力的压力传感器装置、AD转换器、继电器、定时器、单片机、指示灯和对上述单元模块进行供电的电源，所述压力传感器装置的输出端连接A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端分别连接继电器和指示灯的输出端。本实用新型使用单片机作为系统的主控制器，以处理AD采集的信息，控制继电器的开关状态，控制指示灯的状态，而且以单片机为主控制器的设计，将计算机技术和测量控制技术结合在一起，通过改变单片机程序就可以实现对电梯的控制和检测，组成新的“智能化测量控制系统”。
Description
技术领域
本实用新型涉及电梯安全控制领域，尤其涉及电扶梯智能节电及安全控制系统。
背景技术
在日常生活中，扶手电梯大多出现在商场超市中，而扶手电梯的安全性也慢慢被人们所重视。生活中，在超市、商场因为扶手电梯一直处于工作状态，期间由于家长的疏忽，若有小孩子不小心爬上电梯，由于电梯的大负载能动性，所以很容易造成小孩子的伤亡；而且当前现有的扶手电梯均没有超重报警装置，而超重运行会对电梯造成很大的负担，进而致使电梯使用寿命大大缩短，而长期超重运行容易导致电梯出现故障，引发事故，造成人员伤亡。
当前为了使扶手电梯节能和增大安全系数，大多在电梯的进口处安装红外传感器，当红外传感器检测到感应信号时电梯开始运行，但所用的红外传感器控制电梯受光线的影响较大，不可测距，存在死角，辐射等。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供电扶梯智能节电及安全控制系统，能根据人员使用情况自动运作或者停止，防止小孩子的不注意造成的意外伤害。
本实用新型采用下述技术方案：
电扶梯智能节电及安全控制系统，包括用于检测重力的压力传感器装置、AD转换器、继电器、定时器、单片机、指示灯和对上述单元模块进行供电的电源，所述压力传感器装置的输出端连接A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端分别连接继电器和指示灯的输出端。
所述的压力传感器装置包括多个应变式压力传感器，多个应变式压力传感器分别安装在扶手电梯的进口处和每节电梯上面。
所述的单片机为STC89C52。
所述的AD转换器为HX711。
本实用新型通过利用压力传感器装置，当被测物体达到一定重量时电梯工作，否则停止运动，能够节省大量电能。进一步的压力传感器装置采用应变式压力传感器，则只有当被载物体达到一定重量时才工作，从而能够有效的确保小孩子们在没有大人跟随下乘坐扶手电梯的人身安全。本实用新型使用单片机作为系统的主控制器，以处理AD采集的信息，控制继电器的开关状态，控制指示灯的状态，而且以单片机为主控制器的设计，将计算机技术和测量控制技术结合在一起，通过改变单片机程序就可以实现对电梯的控制和检测，组成新的 “智能化测量控制系统”。
附图说明
图1为本实用新型的电路原理框图。
具体实施方式
如图1所示，电扶梯智能节电及安全控制系统，包括用于检测重力的压力传感器装置、AD转换器、继电器、定时器、单片机、指示灯和对上述单元模块进行供电的电源，所述压力传感器装置设置在扶手电梯的进口处和每节电梯上，所述压力传感器装置的输出端连接A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端分别连接继电器和指示灯的输出端。
所述继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)，通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。本实用新型所述继电器型号为srd05vdcslc
所述的压力传感器装置采用应变式压力传感器，其为常用产品，具体结构和工作原理不再赘述。应变式压力传感器在安装时将应变片粘贴到直接受力的力敏型弹性元件上,当力敏型弹性元件受力生变形时,应变片产生相应的应变,从而转化成电阻变化。本实用新型将应变片接成电桥形式，外力引起的电阻变化将转换为测量电路的电压变化,通过测量输出电压的数值,再通过换算即可得到所测量物体的重量。
所述的单片机为STC89C52。STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器（FPEROM-Flash Programable and Erasable Read Only Memory ）的低电压，高性能COMOS8的微处理器。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于本实用新型所涉及的应用程序为公知技术，且应用程序不大，应用程序可以直接储存在片内，不用在外部扩展存储器，这样使电路更简化且已经足够满足我们的需要了。
所述的AD转换器为HX711。HX711是一款专为高精度称重传感器而设计的24位A/D转换器芯片。与同类型其它芯片相比，该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路，具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。降低了电子秤的整机成本，提高了整机的性能和可靠性。该芯片与后端MCU芯片的接口和编程非常简单，所有控制信号由管脚驱动，无需对芯片内部的寄存器编程。这正是我们系统需要的。输入选择开关可任意选取通道A或通道B，与其内部的低噪声可编程放大器相连。通道A的可编程增益为128或64，对应的满额度差分输入信号幅值分别为±20mV或±40mV。通道B则为固定的32增益，用于系统参数检测。芯片内提供的稳压电源可以直接向外部传感器和芯片内的A/D转换器提供电源，系统板上无需另外的模拟电源。芯片内的时钟振荡器不需要任何外接器件。上电自动复位功能简化了开机的初始化过程。
本实用新型工作时，分别安装在扶手电梯的进口处和每节电梯上面的多个应变式压力传感器时刻检测扶手电梯入口地面的压力变化，当检测到有人员要搭乘电梯时，则会根据人员的重量输出不同的信号，具体的可以根据实际情况进行设置（设置为当检测到25kg及以上的压力信号时电梯开始运行）。 应变式压力传感器输送检测信号到单片机，单片机根据接收到的信号进行控制电梯启动，而当电梯无人使用时，单片机则控制扶手电梯停止运作，本实用新型所述提示灯是为了当踏入电梯时人的重量超过电梯所承载的重量时，单片机发送报警信号到指示灯，指示灯发出的警示，可以减少电扶梯因承受过重的负荷而损伤从而减少寿命。
本实用新型利用应变式压力传感器感应被载物体重量（根据压力大小不同传输信号不同，此为现有技术再次不再赘述），以此判断是否工作，节省大量电能，进一步的利用应变式压力传感器感应所载重量，当载物重量过低时，可以不启动扶手电梯，从而防止小孩误爬上电梯，确保小孩子的人身安全。利用应变式压力传感器侦测到所载重量，超出额定限制的载重时会发出报警提示，可以防止超重运行，延长电扶梯使用寿命，预防故障、事故发生。
本实用新型所用器材价格便宜，成本较低，通过单片机和继电器控制电扶梯的运行，和当前所用电梯相比，更加安全、节能。
Claims (4)
1.电扶梯智能节电及安全控制系统，其特征在于：包括用于检测重力的压力传感器装置、AD转换器、继电器、定时器、单片机、指示灯和对上述单元模块进行供电的电源，所述压力传感器装置的输出端连接A/D转换器的输入端，A/D转换器的输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端分别连接继电器和指示灯的输出端。
2.根据权利要求1所述的电扶梯智能节电及安全控制系统，其特征在于：所述的压力传感器装置包括多个应变式压力传感器，多个应变式压力传感器分别安装在扶手电梯的进口处和每节电梯上面。
3.根据权利要求2所述的电扶梯智能节电及安全控制系统，其特征在于：所述的单片机为STC89C52。
4.根据权利要求3所述的电扶梯智能节电及安全控制系统，其特征在于：所述的AD转换器为HX711。
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