CN210176247U - 一种电梯桥箱运行位置监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电梯桥箱运行位置监控系统。电梯桥箱与电梯导轨之间安装有光栅传感器用于测量电梯桥箱的运行位置数据，电梯桥箱上还设有NB‑IoT无线通信模块，NB‑IoT无线通信模块与光栅传感器无线连接，NB‑IoT无线通信模块与处理器连接，NB‑IoT无线通信模块将接收到的运行位置数据发送到处理器，处理器显示电梯桥箱运行位置的监控结果。本实用新型能够获得电梯桥箱的实时运行位置结果以便对电梯桥箱进行监测。
Description
技术领域
本实用新型属于电梯监测领域，特别是涉及一种电梯桥箱运行位置监控系统。
背景技术
电梯的桥箱位置是电梯正常运行的基准数据，许多电梯故障可从桥箱位置异常中提前获知。现有的获取电梯桥箱位置异常的方法大都通过桥箱平层感应器来获取桥箱位置，平层感应器一般有上下两个组成，两个平层感应器将感应数据如动作的时间发送至电梯主板，主板显示楼层信息。现有的平层感应器存在的安全隐患如下：一是由于现有的桥箱位置信息是存储在电梯主板内，一旦主板出现故障，桥箱异常问题仍无法得到妥善处理，这也是经常会有电梯桥箱位置异常但电梯仍然处于运行状态的原因；二是现在的桥箱故障问题均需检修人员现场检测为主，不能获得电梯桥箱的实时运行位置结果以便进行监测。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种电梯桥箱运行位置监控系统，采用光栅传感器实时采集监控数据，进而用于监控并有效判断电梯桥箱位置故障。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
本实用新型包括电梯导轨、电梯桥箱、光栅传感器、NB-IoT无线通信模块和处理器，电梯桥箱与电梯导轨之间安装有光栅传感器，电梯桥箱上还设有NB-IoT无线通信模块，NB-IoT无线通信模块与光栅传感器无线连接，NB-IoT无线通信模块通过网关与处理器连接，NB-IoT无线通信模块将接收到的运行位置数据发送到处理器，处理器显示电梯桥箱运行位置监控结果。
优选的，光栅传感器主要由刻线、钢带、红外光源、光电二极管接收器组成，电梯导轨沿长度方向安装有钢带，钢带的表面沿长度方向间隔设有多条刻线形成光栅，每条刻线沿垂直于钢带的长度方向刻设，红外光源安装在电梯桥箱上并朝向钢带上的刻线照射，光电二极管接收器安装在电梯桥箱上靠近红外光源的位置处，光电二极管接收器的输出端与NB-IoT无线通信模块相连。
优选的，光电二极管接收器通过模数转换器与NB-IoT无线通信模块相连，模数转换器的正相输入端连接光电二极管接收器，模数转换器的反相输入端接地，模数转换器的输出端与NB-IoT无线通信模块连接。
优选的，红外光源采用红外发光二极管。
本实用新型的系统在电梯桥箱和导轨上安装发射式光栅传感器，在电梯桥箱顶部安装NB-IoT无线通信模块，光栅传感器连接NB-IoT无线通信模块，NB-IoT将数据通过网关发送到处理器，处理器实时显示监测结果。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过在电梯桥箱和导轨上安装光栅传感器和NB-IoT窄带物联网，NB-IoT窄带物联网具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗低、架构优等优点，NB-IoT将电梯桥箱位置数据实时发送到监控中心，监控中心对电梯桥箱位置进行实时监控，通过这种电梯桥箱位置的实时告警来实现电梯安全保障。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的电气连线图。
图中：1.电梯导轨、2.电梯桥箱、3.NB-IoT无线通信模块、4.红外光源、5.光电二极管接收器、6.刻线、7.钢带。
具体实施方式
如图1所示，在电梯桥箱2上安装红外光源4和光电二极管接收器5，在电梯桥箱导轨1上安装刻线6和钢带7，构成反射式光栅传感器，根据莫尔条纹原理，可测得桥箱位置偏差。电梯桥箱上部安装NB-IoT(基于蜂窝的窄带物联网)无线通信模块3，将光电二极管接收器5与NB-IoT结点进行连接。NB-IoT节点将数据发送到监控中心网关，网关连接处理器，处理器将监控结果在显示器上进行显示。
光电二极管接收器安装在电梯桥箱上靠近红外光源的位置处，光电二极管接收器接收刻线经红外光源照射后的反射光。基于反射式光栅和莫尔条纹的原理，当电梯桥箱2在上下运动时，莫尔条纹的光强会发生变化，设初始位置为接收亮带信号，当光栅移动的时候，光强会变弱，随着光栅电梯桥箱移动了一个光栅的距离，光电二极管接收器5会接收光强从强变弱的一个过程，通过后续的放大整形电路的处理，成为一个脉冲信号。光栅传感器电路将检测获得的电梯桥箱的绝对位置数据发送给置于桥箱顶部的NB-IoT无线通信模块3。
如图2所示，红外光源4的两端分别接电源、接地。光电二极管接收器5通过AD模数转换设备连接NB-IoT模块3输入端。光电二极管接收器6通过模数转换器与NB-IoT无线通信模块4相连，模数转换器的正相输入端连接光电二极管接收器6，模数转换器的反相输入端接地，模数转换器的输出端与NB-IoT无线通信模块4连接。
如图1所示，本实用新型的具体工作流程如下：
1)通过光栅传感器获取电梯桥箱位置，传送到NB-IoT节点：在电梯桥箱和导轨上安装反射式光栅传感器，具体为：在电梯桥箱上安装红外光源和光电二极管接收器，在电梯桥箱导轨上安装刻线和钢带，构成反射式光栅传感器，根据莫尔条纹原理，可测得桥箱位置偏差，可精确到μm微米级(如电梯在第N层，距标准位置+20μm，代表超出了标准位置20μm，距标准位置-20μm，代表距离标准位置还差20μm)。
2)NB-IoT无线通信模块接收光栅传感器测量得到的运行位置数据并将单位时刻的桥箱位置数据发送到监控中心网关：在电梯桥箱上部安装NB-IoT(基于蜂窝的窄带物联网)无线通信模块，通过NB-IoT模块每隔1s发送到监控中心网关，继而由后者传送给处理器。
3)桥箱位置故障实时显示：实时将桥箱偏差数据传送给处理器，处理器显示监控结果：如当前桥箱运行位置正常或异常的结果，以便后续对桥箱运行是否有故障进行判断。
本实用新型通过光栅对电梯桥箱停靠位置的定位，及时发现桥箱位置异常状况，并实时将桥箱位置偏差通过NB-IoT(窄带物联网)的无线网络传送到监控中心和处理器，从而可以及时获得监控结果，监控时效性强，监控结果用于判断桥箱运行是否出现故障。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种电梯桥箱运行位置监控系统，其特征在于：包括电梯导轨(1)、电梯桥箱(2)、光栅传感器、NB-IoT无线通信模块(3)和处理器，电梯桥箱(2)与电梯导轨(1)之间安装有光栅传感器，电梯桥箱(2)上还设有NB-IoT无线通信模块(3)，NB-IoT无线通信模块(3)与光栅传感器无线连接，NB-IoT无线通信模块(3)通过网关与处理器连接，NB-IoT无线通信模块(3)将接收到的运行位置数据发送到处理器，处理器显示电梯桥箱运行位置的监控结果。
2.根据权利要求1所述的一种电梯桥箱运行位置监控系统，其特征在于：所述的光栅传感器主要由刻线(6)、钢带(7)、红外光源(4)、光电二极管接收器(5)组成，电梯导轨(1)沿长度方向安装有钢带(7)，钢带(7)的表面沿长度方向间隔设有多条刻线(6)形成光栅，红外光源(4)安装在电梯桥箱(2)上并朝向钢带(7)上的刻线(6)照射，光电二极管接收器(5)安装在电梯桥箱(2)上靠近红外光源(4)的位置处，光电二极管接收器(5)的输出端与NB-IoT无线通信模块(3)相连。
3.根据权利要求2所述的一种电梯桥箱运行位置监控系统，其特征在于：所述的光电二极管接收器(5)通过模数转换器与NB-IoT无线通信模块(3)相连，模数转换器的正相输入端连接光电二极管接收器(5)，模数转换器的反相输入端接地，模数转换器的输出端与NB-IoT无线通信模块(3)连接。
4.根据权利要求2所述的一种电梯桥箱运行位置监控系统，其特征在于：所述的红外光源(4)采用红外发光二极管。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201920896369.3U CN210176247U (zh) | 2019-06-14 | 2019-06-14 | 一种电梯桥箱运行位置监控系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210176247U true CN210176247U (zh) | 2020-03-24 |
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Family Applications (1)
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| CN (1) | CN210176247U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110127484A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-08-16 | 嘉兴技师学院 | 一种电梯桥箱运行位置监控预警系统及方法 |
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2019
- 2019-06-14 CN CN201920896369.3U patent/CN210176247U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110127484A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-08-16 | 嘉兴技师学院 | 一种电梯桥箱运行位置监控预警系统及方法 |
| CN110127484B (zh) * | 2019-06-14 | 2023-11-14 | 嘉兴技师学院 | 一种电梯桥箱运行位置监控预警系统及方法 |
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