CN206172750U - 一种求救装置及轿厢 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种求救装置及轿厢，属于电梯安全技术领域。该求救装置应用于轿厢，所述轿厢包括：轿厢本体，所述轿厢本体包括顶棚、底板以及四周的侧壁。所述求救装置包括：热释电红外传感器、线激光传感器和控制装置，所述控制装置包括：处理器和无线通信模块，所述线激光传感器、所述热释电红外传感器和所述无线通信模块均与所述处理器耦合，所述热释电红外传感器设置于所述顶棚上，所述线激光传感器设置于所述侧壁上。当判断出轿厢本体内有人晕倒或者有人被困时，所述求救装置能及时通知相关人员进行救援，从而达到快速、有效救援的目的。

Description

一种求救装置及轿厢

技术领域

本实用新型属于电梯安全技术领域，具体涉及一种求救装置及轿厢。

背景技术

随着工农业和科技的发展，人民生活水平的不断提高，高层建筑越来越多。目前电梯作为高层建筑必不可少的垂直交通工具，极大的方便了用户的出行，特别是对于一些年迈体弱的人来说。但电梯“困人”事件时有发生，给不少用户带来了身体和心理伤害。因此人们对电梯的安全性也提出了更高的要求，目前应对电梯“困人”事件的处理方式是通过电梯中的紧急呼叫装置求救，通知机房、物业、电梯等管理员进行维护处理。然而这种方式存在诸多弊端，例如，当相关人员不在工作岗位时，很容易出现被困在电梯里的人员长时间无人营救的情况，进一步加深了被困人员的身体和心理伤害，或者致使被困人员因情绪激动而引发更为严重的后果。因此，如何提高电梯安全性以及电梯适用性是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种求救装置及轿厢，以有效地改善上述问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例提供了一种求救装置，应用于轿厢，所述轿厢包括：轿厢本体，所述轿厢本体包括顶棚、底板以及四周的侧壁，所述求救装置包括：热释电红外传感器、线激光传感器和控制装置。所述控制装置包括：处理器和无线通信模块，所述线激光传感器、所述热释电红外传感器和所述无线通信模块均与所述处理器耦合，所述热释电红外传感器设置于所述顶棚上，所述线激光传感器设置于所述侧壁上，所述线激光传感器检测到当前电梯中有人昏倒时，所述处理器便通过无线通信模块进行报警。

在本实用新型较佳的实施例中，所述线激光传感器包括线激光发射器和线激光接收器，所述线激光发射器用于发射线激光束，所述线激光接收器用于接收经被测物体发射回来的线激光。

在本实用新型较佳的实施例中，所述控制装置还包括：显示模块，所述显示模块与所述处理器耦合，每层电梯门口的侧壁上均设置有一个所述显示模块。

在本实用新型较佳的实施例中，所述控制装置还包括：称重传感器，所述称重传感器安装于所述底板。

在本实用新型较佳的实施例中，所述控制装置还包括：控制电路，所述控制电路包括：放大器、比较器和双向硅，所述称重传感器与所述放大器的第一输入端相连，所述放大器的输出端分别与所述比较器的第一输入端相连和所述双向硅的一端相连，所述放大器的输出端与所述双向硅的控制端相连，所述双向硅的另一端与所述处理器相连。

在本实用新型较佳的实施例中，所述控制装置还包括：A/D转换器，所述双向硅的另一端与所述A/D转换器的输入端耦合，所述A/D转换器的输出端与所述处理器相连。

在本实用新型较佳的实施例中，所述控制装置还包括：检测电梯所在楼层的检测单元，所述检测单元与所述处理器耦合。

在本实用新型较佳的实施例中，所述检测单元包括：设置于每个楼层中的井道壁两侧的红外发射器和红外接收器，所述红外发射器和所述红外接收器相对设置，每个所述红外接收器与所述处理器耦合。

在本实用新型较佳的实施例中，所述控制装置还包括：报警器，所述报警器与所述处理器耦合，每层楼道的电梯门口的侧壁上均安装有所述报警器。

本实用新型实施例还提供了一种轿厢，应用于电梯井道，包括：轿厢本体和上述的求救装置，所述求救装置中的热释电红外传感器、线激光传感器和称重传感器均安装于安装于所述轿厢本体内，所述求救装置中的报警器和显示模块均安装于楼层的电梯门口的墙壁上。

本实用新型实施例提供了一种求救装置及轿厢，该求救装置应用于轿厢中。该求救装置能实时检测轿厢本体内是否有人或者宠物，以及判定人是否晕倒等。当判断出轿厢本体内有人晕倒或者有人被困时，便通过无线通信模块进行实时报警，及时通知相关人员进行救援，从而达到快速、有效救援的目的。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种轿厢的结构框图。

图2示出了本实用新型实施例提供的图1中的轿厢本体的结构示意图。

图3示出了本实用新型实施例提供的一种求救装置的结构框图。

图4示出了本实用新型实施例提供的图3中的控制装置的结构框图。

图5示出了本实用新型实施例提供的图3中的热释电红外传感器、线激光传感器和称重传感器均与轿厢本体连接的结构示意图。

图6示出了本实用新型实施例提供的图4中称重传感器与控制电路连接的电路图。

图7示出了本实用新型实施例提供的图4中的检测单元的结构框图。

图标：10－求救装置；11－热释电红外传感器；13－线激光传感器；15－控制装置；17－处理器；19－无线通信模块；21－称重传感器；23－控制电路；25－A/D转换器；27－显示模块；29－报警器；31－检测单元；311－红外发射器；312－红外接收器；100－轿厢；110－轿厢本体；111－报警按钮；112－楼层按钮；120－电梯控制柜。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“顶”、底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”“耦合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供了一种轿厢100，应用于电梯井道，该轿厢100包括：轿厢本体110和求救装置10，如图1所示。

所所述轿厢本体110包括：顶棚、底板以及四周的侧壁。所述轿厢本体110内还设置有楼层按钮112和报警按钮111，如图2所示。其中，应用于轿厢100中的求救装置10，如图3所示。该求救装置10包括：热释电红外传感器11、线激光传感器13和控制装置15。其中，所述控制装置15包括：处理器17和无线通信模块19，如图4所示。

所述热释电红外传感器11与所述处理器17耦合，用于检测所述轿厢本体110内是否有人或者宠物(例如，宠物狗、宠物猫等)。进一步地，所述热释电红外传感器11安装在所述轿厢本体110的顶棚，且探头端朝向所述轿厢本体110的底部，如图5所示。由于，在自然界中，任何高于绝对温度的物体都会产生红外光，不用温度的物体释放的红外能量是不一样的，即红外波长与温度的高低有关。人或宠物都有一定的体温，热释电红外传感器11就是靠检测人或宠物发射的红外线来进行工作的。

所述热释电红外传感器11的工作原理是，热释电红外传感器11包含有两个相互串联或者并联的热释电元件，且这两个热释电元件的电极方向相反。环境背景辐射的红外线使其产生的热释电效应相互抵消，则无信号输出，当人或宠物进入热释电红外传感器11的检测区时，由于人的温度或宠物的温度与环境温度有差异，则有信号输出。

因此当处理器17接收到热释电红外传感器11发送的信号时，便可以判断所述轿厢本体110内有人或者宠物。

所述线激光传感器13与所述处理器17耦合，用于检测所述轿厢本体110内是否有人晕倒。其中，所述线激光传感器13包括线激光发射器和线激光接收器。所述线激光发射器在工作时向目标发射一束很细的激光，激光在传播过程中，遇到障碍物被立即反射回来，被线激光接收器接收。根据发射激光与接收到被反射回来的激光之间的时间间隔和激光在空气中的传播速度，便可以确定被测目标到线激光传感器13之间的距离。进一步地，所述线激光传感器13安装于轿厢本体110的第一预设高度的中心位置处，如图5所示。其中，所述第一预设高度指的是距离底板的高度，该高度可以根据实际安装需要来设定，例如，30CM、40CM、50CM等。如图5中虚线所示。

所述控制装置15用于根据所述热释电红外传感器11、线激光传感器13传送的信号，判断所述轿厢本体110内是否有人晕倒。当判断出轿厢本体110内有人晕倒时，便报警，便于机房、物业、电梯等管理人员及时处理。进一步地，所述控制装置15包括处理器17和无线通信模块19，如图4所示。

所述处理器17与所述热释电红外传感器11、线激光传感器13和无线通信模块19耦合，所述处理器17接收所述热释电红外传感器11、线激光传感器13传送的信号，并对相应的信号进行处理。例如，当处理器17接收到热释电红外传感器11传送的信号时，便可以判定轿厢本体110内有人或者宠物进入；处理器17再根据线激光传感器13传送的信号进一步判定进入轿厢本体110内的是人或者是宠物。由于线激光传感器13安装于轿厢本体110第一预设高度的位置，只有当被测物体的高度超过第一预设高度时，线激光传感器13才能接收到被测物体反射回来的激光，否则，只能接受到轿厢本体110侧壁反射回来的激光。根据两者的距离不同，便可以确定轿厢本体110内是人还是宠物。若在电梯单次运行中，当处理器17接收到热释电红外传感器11传送的信号时，若处理器17处理后的所述线激光传感器13传送的第一检测信号的值中包含有至少一个小于所述预先设置的阈值时，例如5个，便表示有5人进入轿厢本体110内；处理器17处理后的所述线激光传感器13传送的第二检测信号的值中包含有至少一个等于所述预先设置的阈值时，例如2个，便表示有2人晕倒。

其中，所述的单次运行指的是，电梯从第一次停止(进/出人)到第二次停止(进/出人)之间的运行。

其中，第一检测信号，表示的是线激光传感器13前一时刻发送的检测信息号，第二检测信号，表示的是线激光传感器13后一时刻发送的检测信号。

其中，所述预先设置的阈值表示的是：轿厢本体110安装有线激光传感器13的侧壁到相对侧壁的距离。

其中，所述处理器17可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器17可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述无线通信模块19与所述处理器17耦合，于本实施例中，所述无线通信模块19可以是WiFi(Wireless Fidelity)模块、ZigBee模块、或GPRS(General Packet RadioService)模块，或其他无线传输模块。优选地，所述无线通信模块19为蓝牙传输模块，优选地，为蓝牙4.0传输模块。该无线通信模块19用于将处理器17发送的控制指令发给外围设备。进一步地，若在电梯单次运行中，当处理器17接收到热释电红外传感器11传送的信号时，若处理器17处理后的所述线激光传感器13传送的第一检测信号的值中包含有至少一个小于所述预先设置的阈值时，例如5个，便表示有5人进入轿厢本体110内；处理器17处理后的所述线激光传感器13传送的第二检测信号的值中包含有至少一个等于所述预先设置的阈值时，例如2个，便表示有2人晕倒便控制无线通信模块19将预先设置的报警提示信息发送至外围设备，以使相关人员及时发现异常。

为了提高该求救装置10的精确度，所述控制装置15还包括：称重传感器21。

其中，所述称重传感器21与所述处理器17耦合，用于检测所述轿厢本体110内是否有重物，以及重物的重量等。进一步地，所述称重传感器21安装于所述轿厢本体110的底板，如图5所示。所述称重传感器21可以是目前市面上常用的称重传感器，例如，电容式称重传感器、压磁式称重传感器、电阻应变式称重传感器等。

所述控制装置15还包括：控制电路23，其中，所述控制电路23包括：放大器U1、比较器U2、双向硅D1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4和第五电阻R5，如图6所示。

所述称重传感器21的输出端与所述放大器U1的第一输入端相连，所述放大器U1的第二输入端经第二电阻R2接地，所述放大器U1的输出端与所述比较器U2的第一输入端相连，所述放大器U1的输出端还经过第一电阻R1和第三电阻R3并联后接地，所述放大器U1的输出端还经过第四电阻R4与双向硅D1的一端连接，所述双向硅D1的另一端与处理器17耦合。所述比较器U2的第二输入端接有参考电压，所述比较器U2的输出端与所述双向硅D1的控制端耦合，所述比较器U2的输出端还经过第五电阻R5接地。

其中，于本实施例中，优选所述放大器U1的第一输入端为同向输入端，所述放大器U1的第二输入端为反向输入端；所述比较器U2的第一输入端为反向输入端，所述比较器U2的第二输入端为同向输入端。

所述称重传感器21检测到的信号经放大器U1放大后与参考电压进行比较，比较器U2根据比较的结果输出高/低电平。进一步地，当参考电压大于或者等于经放大器U1放大后的检测电压时，比较器U2可以输出高电平，也可以输出低电平；当参考电压小于经放大器U1放大后的检测电压时，比较器U2可以输出低电平，也可以输出高电平。于本实施例中，优选当参考电压大于或者等于经放大器U1放大后的检测电压时，输出高电平，当参考电压小于经放大器U1放大后的检测电压时，输出高电平。当比较器U2的输出端输出低电平时，所述双向硅D1导通，称重传感器21检测到的信号经放大器U1放大后可以传送给处理器17进行处理。当比较器U2的输出端输出高电平时，所述双向硅D1截止。

其中，所述参考电压为人为自定义的参考电压，由于所述称重传感器21的输出的信号与被检重物的重要有关，该参考电压可以根据称重传感器21的检测信号经放大器U1放大后的值来设定，即只有当轿厢本体110内的重物的重要超过预设重量时，所述称重传感器21的检测信号才可以传送处理器17。所述参考电压，即预设重量应根据实际需要来设定，在此不作进一步限定。

由于该控制电路23输出的信号为模拟信号，需要将其转换为数字信号，于本实施例中，所述控制装置15还包括：A/D转换器25。进一步地，该控制电路23中的双向硅的另一端与所述A/D转换器25的输入端耦合，所述述A/D转换器25的输出端与所述处理器17相连。

应当理解的是，该A/D转换器25可以是单独存在，也可以是集成于处理器17内部，在此不作进一步限定。

为了使用户随时了解当前电梯的运行状态，所述控制装置15还包括显示模块27，所述显示模块27与所述处理器17耦合。进一步地，于本实施例中，优选，所述显示模块27的数量为多个，在每层电梯门口的侧壁上均设置有一个所述显示模块27。

所述显示模块27用于显示电梯当前的运行状态，使用者可以根据其中的数据信息合理地使用电梯，例如，显示电梯所在的楼层数、显示故障提示信息等。其中，故障提示信息可以包括：当有人困于电梯中时，该故障提示信息可以是，“注意，有人被困在电梯中，请及时营救！”。用户可以根据故障提示信息及时联系相关工作人员对被困人员实施营救。所述显示模块27可以是目前市面上常用的触摸屏、显示屏等显示设备。

其中，所述显示模块27的具体数量应根据实际需要来确定，即根据楼层的楼层数来确定，在此不作进一步限定。

当电梯发生故障时，为了使用户能及时了解当前电梯的运行状态，所述控制装置15还包括报警器29，所述报警器29与所述处理器17耦合。进一步地，于本实施例中，优选，所述报警器29的数量为多个，在每层电梯门口的侧壁上均设置有一个所述报警器29。

该报警器29用于在故障工况下发出报警提示。进一步地，所述处理器17检测到的信号存在明显异常时，例如，当电梯检测到有人晕倒，或者被困于电梯内时，处理器17便控制报警器29发送报警提示，该提示的方式可以是声音提示，也可以是信号灯闪烁提示，或者两者的结合等。于本实施例中，所述报警器29可以是声光报警器29，也可以是蜂鸣器，还可以是警示灯，或者由蜂鸣器和警示灯组成的报警装置。在此不作进一步限定。

其中，所述报警器29的具体数量应根据实际需要来确定，即根据楼层的楼层数来确定，在此不作进一步限定。

当电梯发生故障时，为了便于及时确定被困人员的所在位置，即确定轿厢本体110的所在的楼层位置。所述控制装置15还包括：检测单元31。

所述检测单元31用于检测轿厢本体110的位置，进一步所述检测单元31可以是设置于每个楼层中的井道壁两侧的红外发射器311和红外接收器312，如图7所示。其中，所述红外发射器311和红外接收器312相对设置，每个红外接收器312与所述处理器17耦合。当轿厢本体110位于某一楼层时，由于该轿厢本体110的遮挡，位于该层的红外接收器312无法接收到该层的红外发射器311发射的红外信号。此时处理器17无法接收到该层的红外信号，或者接收到的信号明显存在异常，便可以确定轿厢本体110的所在位置。

其中，该求救装置10还可以包括用于存储数据的存储器、用于提供电源的电源模块等。在此不对存储器和电源模块等做进一步描述。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种求救装置及轿厢，该求救装置应用于该轿厢中。该求救装置集称重传感器、热释电红外传感器、线激光传感器、处理器、无线通信模块、显示模块、控制电路、检测单元、报警器等于一体，能实时检测轿厢本体内是否有重物，以及判断该重物是否为人或者宠物，以及判定人是否晕倒等。当判断出轿厢本体内有人晕倒时，便通过无线通信模块进行实时报警，以及通过报警器报警等，所述显示模块能使用户实时了解当前电梯的运行状态等，以及能实时检测电梯所在楼层的位置，便于工作人员及时对被困电梯内的人员等进行及时施救。本实用新型实施例提供的求救装置不仅可以检测轿厢本体内的重物的重量，还可以识别出该重量是否是来自于由人或宠物的，还可以判断人是否晕倒，以及轿厢本体所在的楼层位置等，能在人被困电梯时，及时报警，及时通知相关人员进行救援，从而达到快速、有效救援的目的。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种求救装置，其特征在于，应用于轿厢，所述轿厢包括：轿厢本体，所述轿厢本体包括顶棚、底板以及四周的侧壁，所述求救装置包括：热释电红外传感器、线激光传感器和控制装置，所述控制装置包括：处理器和无线通信模块，所述线激光传感器、所述热释电红外传感器和所述无线通信模块均与所述处理器耦合，所述热释电红外传感器设置于所述顶棚上，所述线激光传感器设置于所述侧壁上，所述线激光传感器检测到当前电梯中有人昏倒时，所述处理器便通过无线通信模块进行报警。

2.根据权利要求1所述的求救装置，其特征在于，所述线激光传感器包括线激光发射器和线激光接收器，所述线激光发射器用于发射线激光束，所述线激光接收器用于接收经被测物体发射回来的线激光。

3.根据权利要求1所述的求救装置，其特征在于，所述控制装置还包括：显示模块，所述显示模块与所述处理器耦合，每层电梯门口的侧壁上均设置有一个所述显示模块。

4.根据权利要求1所述的求救装置，其特征在于，所述控制装置还包括：称重传感器，所述称重传感器安装于所述底板。

5.根据权利要求4所述的求救装置，其特征在于，所述控制装置还包括：控制电路，所述控制电路包括：放大器、比较器和双向硅，所述称重传感器与所述放大器的第一输入端相连，所述放大器的输出端分别与所述比较器的第一输入端相连和所述双向硅的一端相连，所述放大器的输出端与所述双向硅的控制端相连，所述双向硅的另一端与所述处理器相连。

6.根据权利要求5所述的求救装置，其特征在于，所述控制装置还包括：A/D转换器，所述双向硅的另一端与所述A/D转换器的输入端耦合，所述A/D转换器的输出端与所述处理器相连。

7.根据权利要求1所述的求救装置，其特征在于，所述控制装置还包括：检测电梯所在楼层的检测单元，所述检测单元与所述处理器耦合。

8.根据权利要求7所述的求救装置，其特征在于，所述检测单元包括：设置于每个楼层中的井道壁两侧的红外发射器和红外接收器，所述红外发射器和所述红外接收器相对设置，每个所述红外接收器与所述处理器耦合。

9.根据权利要求1所述的求救装置，其特征在于，所述控制装置还包括：报警器，所述报警器与所述处理器耦合，每层楼道的电梯门口的侧壁上均安装有所述报警器。

10.一种轿厢，其特征在于，应用于电梯井道，包括：轿厢本体和如权利要求1－9任意一项所述的求救装置，所述求救装置中的热释电红外传感器、线激光传感器和称重传感器均安装于所述轿厢本体内，所述求救装置中的报警器和显示模块均安装于楼层的电梯门口的墙壁上。