CN210214440U - 一种曳引式建筑施工升降机的控制系统 - Google Patents

一种曳引式建筑施工升降机的控制系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其包括主控制单元，主控制单元，分别与吊笼操纵单元和井道曳引机电性连接；吊笼操纵单元包括：楼层呼叫装置和选层确认装置，楼层呼叫装置和与选层确认装置连通；楼层呼叫装置，用于工人选择楼层信息，并发送楼层信息至选层确认装置；选层确认装置，用于司机对楼层信息进行确定，并向主控制单元发送执行楼层信息的命令或者不执行楼层信息的命令；升降机通过天梁和绕线轮组改变井道曳引机的曳引媒介方向能够拉动吊笼上下移动，曳引媒介以中部固定的方式与吊笼连接，曳引媒介为钢丝绳或钢带，天梁能够升降移动。

Description

一种曳引式建筑施工升降机的控制系统
技术领域
本实用新型涉及建筑施工升降机领域，特别涉及一种曳引式建筑施工升降机的控制系统。
背景技术
建筑施工升降机又称施工电梯，是一种采用齿轮、齿条啮合方式或钢丝绳提升方式，使吊笼作垂直或倾斜运动，用以输送施工人员、工具、设备及物料的建筑机械，它交之其它提升机构稳定、安全可靠，不用另设机房或井道，并且具有拆装方便、搬运灵活性强等优点，应用广泛，尤其在减轻施工人员劳动强度、加快工程进度，提高工作效率中，起到明显的作用。
不同楼层当中的使用人员需要使用升降机的时候，都会涉及到进行相应的升降机的升降控制，如何实现升降机的安全运行控制也成为当前的一个难点。
实用新型内容
为了解决上述问题的一个或多个，本实用新型提供了一种曳引式建筑施工升降机的控制系统。
根据本实用新型的一个方面，一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于，包括主控制单元，主控制单元，分别与吊笼操纵单元和井道曳引机电性连接；
吊笼操纵单元包括：楼层呼叫装置和选层确认装置，楼层呼叫装置和与选层确认装置连通；
楼层呼叫装置，用于工人选择楼层信息，并发送楼层信息至选层确认装置；
选层确认装置，用于司机对楼层信息进行确定，并向主控制单元发送执行楼层信息的命令或者不执行楼层信息的命令；
升降机通过天梁和绕线轮组改变井道曳引机的曳引媒介方向能够拉动吊笼上下移动，曳引媒介以中部固定的方式与吊笼连接，
曳引媒介为钢丝绳或钢带，天梁能够升降移动。
其有益效果是，通过设置楼层呼叫装置和选层确认装置，工人在需要使用的时候，可以通过楼层呼叫装置来进行呼叫，即发送楼层信息给选层确认装置，司机在收到楼层呼叫装置的信息后，可以向主控制单元发送执行楼层信息的命令或者不执行楼层信息的命令，即对升降机的运行进行人工干预，从而更好的保证升降机的正常运行。
升降机通过天梁和绕线轮组改变井道曳引机的曳引媒介方向能够拉动吊笼上下移动；天梁能够升降移动，从而可以将本实用新型的升降机应用于建筑物施工当中，因为建筑物是会随着施工不断升高的，所以需要相应的天梁是可以升降移动的。移动的方式通常为将曳引媒介放松，然后再将天梁进行升降的移动。
其中曳引媒介可以是钢丝绳或钢带，钢丝绳相对而言制造更加的方便，但是钢带也有扁平设计使接触面积增大，提高曳引摩擦力；同时钢带不需要额外润滑，无油渍污染，比钢丝绳振动幅度低，更平稳舒适，节省电能，使用寿命长，二者各有优势。
在一些实施方式中，还包括一键拨号系统，一键拨号系统设置于吊笼内，一键拨号系统上设有通讯模块，通讯模块包括SIM卡插槽、插设在插槽中的SIM卡和射频天线接口电路。
其有益效果是，当升降机发生困人故障时，嵌入式微控制器能够自动准确的利用2G/3G/4G/5G通讯电路对外发出救援信号，自动拨打三级救援电话，实现自动救援。也可以通过被困工从按下一键拨号系统中的按键，本系统就会自动通过SIM卡和射频天线接口电路连接到通信网络，并拨打三级救援电话，实现自动救援。
在一些实施方式中，通讯模块还包括信号状态指示电路、麦克风降噪电路和扬声器降噪电路；通讯模块通过串行通讯口和主控制单元连接通讯。
其有益效果是，通过麦克风降噪电路和扬声器降噪电路，可以和外界进行语音通话，从而更快的报告升降机内部的故障情况，方便外部人员进行抢修。
在一些实施方式中，还包括热释电传感电路，热释电传感电路设置于吊笼内，热释电传感电路包括检测是否有人的热释电传感器。
其有益效果是，通常，热释电传感器可以设置在吊笼内，通过热释电传感器还可以检测吊笼内是否有相应的人员，从而可以对吊笼进行一些控制或者紧急性的处理。
在一些实施方式中，热释电传感电路包括热释电传感器、第一降噪电容、第一光电耦合器和第一限流电阻；
热释电传感器的数据引脚串联第一限流电阻后接入第一光电耦合器，第一光电耦合器的另一个引脚连接第一降噪电容后与主控制单元的对应引脚连接；
热释电传感器检测到吊笼内有人时，第一光电耦合器会输出对应高低电平，并将该电平信号发送给主控制单元。
其有益效果是，通过本电路后，检测到有人时，即可以产生电平信号传送给主控制单元。
在一些实施方式中，还包括身份识别装置，身份识别装置与主控制单元信号连接，身份识别装置设置于楼层呼叫装置处或者选层确认装置处。
其有益效果是，通过身份识别装置，可以对使用升降机的人员进行控制，从而实现安全管理，防止出现人员受伤的情形。
在一些实施方式中，身份识别装置为刷卡装置、指纹识别装置、人脸识别装置、声纹识别装置、虹膜识别装置当中的一种或多种。
其有益效果是，刷卡装置、指纹识别装置、人脸识别装置、声纹识别装置、虹膜识别装置都是较为方便的身份识别装置，可以方便的识别出当前人员的身份和权限。
在一些实施方式中，楼层呼叫装置和与选层确认装置通过有线或者无线的方式通信连接。
其有益效果是，有线方式可以保证信号的稳定传输，无线方式则布置更加方便，更方便检修。
在一些实施方式中，还包括超速控制装置，超速控制装置与主控制单元相连接，超速控制装置用于检测吊笼的运行速度并与主控制单元通信。
其有益效果是，设置超速控制装置后，如果吊笼的速度超过了设定的速度,则可以通过超速控制装置来进行调控，从而保障安全。
在一些实施方式中，吊笼内设有摄像头。其有益效果是，通过设置摄像头，可以进行远程的视频监控，从而为控制系统的智能控制和精确控制提供更多帮助。
附图说明
图1为本实用新型一实施方式的曳引式建筑施工升降机的控制系统的原理示意图；
图2为本实用新型一实施方式的曳引式建筑施工升降机的控制系统的结构示意图；
图3为本实用新型一实施方式的曳引式建筑施工升降机的控制系统的主控制单元的电路原理示意图；
图4为本实用新型一实施方式的曳引式建筑施工升降机的控制系统的通讯模块的电路原理示意图；
图5为本实用新型一实施方式的曳引式建筑施工升降机的控制系统的热释电传感电路的电路原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
图1至图5示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的曳引式建筑施工升降机的控制系统，如图1所示，其包括主控制单元1，主控制单元1，分别与吊笼6操纵单元2和井道曳引机3电性连接；其中,如图3所示，主控制单元1可以采用STM32F103VCT6的主控芯片、8MHZ晶振、22pF 电容、0.1uF电容组成。另外还包括复位电路、时钟电路、启动电路、电容、调试接口组成。复位电路在上电瞬间，电容充电，RESET出现短暂的低电平，复位信号持续时间约在1ms左右。时钟电路由8MHz晶振和两个22pF 电容组成，连接到芯片的OSC_IN和OSC_OUT引脚，为系统提供稳定可靠的时钟信号。启动电路连接到芯片的BOOT0和BOOT1引脚，BOOT0为高电平， BOOT1为低电平时，从系统存储器启动，BOOT0为高电平，BOOT1为高电平时，从系统内存启动。
吊笼6操纵单元2包括：楼层呼叫装置21和选层确认装置22，楼层呼叫装置21和与选层确认装置22连通；
楼层呼叫装置21，用于工人选择楼层信息，并发送楼层信息至选层确认装置22；
选层确认装置22，用于司机对楼层信息进行确定，并向主控制单元发送执行楼层信息的命令或者不执行楼层信息的命令；
如图2所示，升降机通过天梁3和绕线轮组4改变井道曳引机3的曳引媒介5方向能够拉动吊笼6上下移动，曳引媒介5以中部固定的方式与吊笼6连接，
曳引媒介5为钢丝绳或钢带，天梁3能够升降移动。
本实用新型通过设置楼层呼叫装置21和选层确认装置22，工人在需要使用的时候，可以通过楼层呼叫装置21来进行呼叫，即发送楼层信息给选层确认装置22，司机在收到楼层呼叫装置21的信息后，可以向主控制单元发送执行楼层信息的命令或者不执行楼层信息的命令，即对升降机的运行进行人工干预，从而更好的保证升降机的正常运行。
升降机通过天梁3和绕线轮组4改变井道曳引机3的曳引媒介5方向能够拉动吊笼6上下移动；天梁3能够升降移动，从而可以将本实用新型的升降机应用于建筑物施工当中，因为建筑物是会随着施工不断升高的，所以需要相应的天梁3是可以升降移动的。移动的方式通常为将曳引媒介5 放松，然后再将天梁3进行升降的移动。
其中曳引媒介5可以是钢丝绳或钢带，钢丝绳相对而言制造更加的方便，但是钢带也有扁平设计使接触面积增大，提高曳引摩擦力；同时钢带不需要额外润滑，无油渍污染，比钢丝绳振动幅度低，更平稳舒适，节省电能，使用寿命长，二者各有优势。
同时,为了保障救援安全,控制系统还包括有一键拨号系统7，一键拨号系统7设置于吊笼6内，一键拨号系统7上设有通讯模块71，通讯模块71 包括SIM卡插槽72、插设在插槽72中的SIM卡73和射频天线接口电路74。
当升降机发生困人故障时，嵌入式微控制器能够自动准确的利用 2G/3G/4G/5G通讯电路对外发出救援信号，自动拨打三级救援电话，实现自动救援。也可以通过被困工从按下一键拨号系统7中的按键，本系统就会自动通过SIM卡73和射频天线接口电路74连接到通信网络，并拨打三级救援电话，实现自动救援。
其中,通讯模块71还包括信号状态指示电路711、麦克风降噪电路712 和扬声器降噪电路713；通讯模块71通过串行通讯口和主控制单元1连接通讯。
其有益效果是，通过麦克风降噪电路712和扬声器降噪电路713，可以和外界进行语音通话，从而更快的报告升降机内部的故障情况，方便外部人员进行抢修。
如图4所示，SIM卡插槽72的RST引脚、DATA引脚、VCC引脚、CLK 引脚分别连接到通讯模块71的20引脚、22引脚、21引脚、23引脚；天线连接到通讯模块71的32引脚，其余四个引脚接到GND；指示灯电路连接到通讯模块71的13引脚，通讯模块71调整13引脚的电平可以打开或关闭三极管，从而使LED灯亮灭；麦克风的两个引脚分别连接到通讯模块71的 18引脚、19引脚；扬声器的两个引脚分别连接到通讯模块71的16引脚、 17引脚；通讯模块71通过串行通讯口和STM32F103VCT6的引脚8和引脚9 连接通讯。
如图1所示,本实用新型的控制系统还包括热释电传感电路8，热释电传感电路8设可以置于吊笼6内，热释电传感电路8包括检测是否有人的热释电传感器。
通常，热释电传感器可以设置在吊笼6内，通过热释电传感器还可以检测吊笼6内是否有相应的人员，从而可以对吊笼6进行一些控制或者紧急性的处理。
如图5所示，热释电传感电路8包含第一降噪电容C1、第一光电耦合器O1和第一限流电阻R2。热释电传感器的数据引脚1串联第一限流电阻R2接入第一光电耦合器O1，热释传感器检测到变化时，第一光电耦合器O1 会输出对应高低电平，此数字信号STM_HS连接STM32F103VCT6的31引脚。
热释电传感器检测到吊笼6内有人时，第一光电耦合器会输出对应高低电平，并将该电平信号发送给主控制单元1。
其有益效果是，通过本电路后，检测到有人时，即可以产生电平信号传送给主控制单元1。
同时,如图1所示，本实用新型还包括身份识别装置9，身份识别装置 9与主控制单元1信号连接，身份识别装置9设置于楼层呼叫装置21处或者选层确认装置22处。
其有益效果是，通过身份识别装置9，可以对使用升降机的人员进行控制，从而实现安全管理，防止出现人员受伤的情形。
其中,身份识别装置9为刷卡装置91、指纹识别装置92、人脸识别装置93、声纹识别装置94、虹膜识别装置95当中的一种或多种。
其有益效果是，刷卡装置91、指纹识别装置92、人脸识别装置93、声纹识别装置94、虹膜识别装置95都是较为方便的身份识别装置9，可以方便的识别出当前人员的身份和权限。
通常,楼层呼叫装置21和与选层确认装置22通过有线或者无线的方式通信连接。
有线方式可以保证信号的稳定传输，无线方式则布置更加方便，更方便检修。
同时,本实用新型还包括超速控制装置10，超速控制装置10与主控制单元1相连接，超速控制装置10用于检测吊笼6的运行速度并与主控制单元1通信。
设置超速控制装置10后，如果吊笼6的速度超过了设定的速度,则可以通过超速控制装置10来进行调控，从而保障安全。
在一些实施方式中，吊笼6内设有摄像头11。其有益效果是，通过设置摄像头11，可以进行远程的视频监控，从而为控制系统的智能控制和精确控制提供更多帮助。
以上的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于，包括主控制单元，所述主控制单元，分别与吊笼操纵单元和井道曳引机电性连接；
所述吊笼操纵单元包括：楼层呼叫装置和选层确认装置，所述楼层呼叫装置和与所述选层确认装置连通；
所述楼层呼叫装置，用于工人选择楼层信息，并发送所述楼层信息至所述选层确认装置；
所述选层确认装置，用于司机对所述楼层信息进行确定，并向所述主控制单元发送执行所述楼层信息的命令或者不执行所述楼层信息的命令；
所述升降机通过天梁和绕线轮组改变井道曳引机的曳引媒介方向能够拉动吊笼上下移动，所述曳引媒介以中部固定的方式与所述吊笼连接；
所述曳引媒介为钢丝绳或钢带，所述天梁能够升降移动。
2.根据权利要求1所述的一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于，还包括一键拨号系统，所述一键拨号系统设置于所述吊笼内，所述一键拨号系统上设有通讯模块，所述通讯模块包括SIM卡插槽、插设在插槽中的SIM卡和射频天线接口电路。
3.根据权利要求2所述的一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于，所述通讯模块还包括信号状态指示电路、麦克风降噪电路和扬声器降噪电路；所述通讯模块通过串行通讯口和主控制单元连接通讯。
4.根据权利要求1所述的一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于，还包括热释电传感电路，所述热释电传感电路设置于吊笼内，所述热释电传感电路包括检测是否有人的热释电传感器。
5.根据权利要求4所述的一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于，所述热释电传感电路包括热释电传感器、第一降噪电容、第一光电耦合器和第一限流电阻；
热释电传感器的数据引脚串联第一限流电阻后接入第一光电耦合器，第一光电耦合器的另一个引脚连接第一降噪电容后与主控制单元的对应引脚连接；
热释电传感器检测到吊笼内有人时，第一光电耦合器会输出对应高低电平，并将该电平信号发送给主控制单元。
6.根据权利要求1所述的一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于，还包括身份识别装置，所述身份识别装置与所述主控制单元信号连接，所述身份识别装置设置于楼层呼叫装置处或者选层确认装置处。
7.根据权利要求6所述的一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于,所述身份识别装置为刷卡装置、指纹识别装置、人脸识别装置、声纹识别装置、虹膜识别装置当中的一种或多种。
8.根据权利要求7所述的一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于，所述楼层呼叫装置和与所述选层确认装置通过有线或者无线的方式通信连接。
9.根据权利要求1所述的一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于，还包括超速控制装置，所述超速控制装置与所述主控制单元相连接，所述超速控制装置用于检测所述吊笼的运行速度并与所述主控制单元通信。
10.根据权利要求1所述的一种曳引式建筑施工升降机的控制系统，其特征在于，所述吊笼内设有摄像头。
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