CN212222079U - 一种智能报警电梯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能报警电梯，包括电梯轿厢，电梯轿厢内部底板的上表面球铰接有承载板，承载板和电梯轿厢内部底板之间设有若干压力检测点；智能报警电梯还包括：若干压力检测模块，用于检测压力检测点受到承载板与电梯轿厢的相互作用力以输出响应于对应压力检测点受到的相互作用力的大小的压力检测信号；若干比较控制模块，耦接压力检测模块，接收压力检测信号，以响应于对应压力检测点受到的相互作用力大于压力设定值输出触发信号；若干报警模块，耦接比较控制模块，接收触发信号以响应于触发信号输出报警信号。该电梯轿厢的底板在不同部位之间相差的压力较大的时候会报警，提醒乘客进行挪动，从而增强电梯轿厢的运动稳定性。

Description

一种智能报警电梯

技术领域

本实用新型涉及电梯技术领域，特别涉及一种智能报警电梯。

背景技术

随着经济的发展和物质水平的不断提高，人们的居住环境也有了更大的改变，越来越多的高层建筑进入我们的生活，然而对于高层建筑来讲电梯是不可或缺的一种交通工具。

现有的电梯一般包括曳引机、曳引钢丝绳以及电梯轿厢，电梯轿厢一侧设置有电动平开门，通过曳引机牵引曳引钢丝绳从而能够实现电梯轿厢的升降，当电梯达到指定楼层位置后，电动平开门打开以使电梯轿厢内的乘客能够走出。

由于，电梯轿厢是竖直升降的，在电梯轿厢上下竖直升降的过程中其稳定性是非常重要的，但是，我们在从电动平开门上到电梯轿厢的时候，如果是陌生人的话大家之间会保持一定的距离，但若是熟悉的人，大家可能会聚在一起说说笑笑的，这样，可能就会导致电梯轿厢底板的某一部位的压力相对于其他部位来说比较重；亦或者，在货梯工人放重物到电梯轿厢底板的时候，难免会由于方便的情况，一侧重物放的比较多，一侧重物放的比较少，偶尔一两次这样可能不会有太大的影响，但是，如果长期这样的话，可能就会影响到电梯轿厢的稳定运行，出现电梯轿厢升降过程中由于受力不均电梯轿厢运行不稳定的情况，严重的话还可能造成安全事故的发生。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种智能报警电梯，该电梯轿厢的底板在不同部位之间相差的压力较大的时候会报警，提醒乘客进行挪动，从而增强电梯轿厢的运动稳定性，降低因电梯轿厢的运动不稳定而发生安全事故的可能。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种智能报警电梯，包括具有侧面开口的电梯轿厢，所述电梯轿厢内部底板的上表面球铰接有承载板，所述承载板和所述电梯轿厢内部底板之间设置有若干压力检测点，若干所述压力检测点周设于所述承载板与所述电梯轿厢球铰接处；所述智能报警电梯还包括：若干与所述压力检测点一一对应设置的压力检测模块，用于检测对应压力检测点处所述承载板与所述电梯轿厢的相互作用力以输出响应于对应所述相互作用力的大小的压力检测信号；若干与所述压力检测模块一一对应设置的比较控制模块，耦接所述压力检测模块，接收所述压力检测信号，以响应于对应压力检测点受到的相互作用力大于压力设定值输出触发信号；若干与所述比较控制模块一一对应设置的报警模块，耦接所述比较控制模块，接收所述触发信号以响应于触发信号输出报警信号。

通过采用上述技术方案，压力检测模块能够检测到承载板和电梯轿厢内部底板之间的相互作用力，当乘坐电梯的乘客站立于承载板上，但在电梯轿厢内分布不均匀时，乘客较多的一侧会下压，使该侧承载板与电梯轿厢的相互作用力增大，当压力检测点受到的相互作用力大于压力设定值时，比较控制模块输出触发信号，报警模块输出报警信号，提醒乘客进行挪动，从而增强电梯轿厢的运动稳定性，降低因电梯轿厢的运动不稳定而发生安全事故的可能。

本实用新型进一步设置为：所述承载板设置为与所述电梯轿厢内部底板形状一致的矩形板，所述承载板与所述电梯轿厢底面之间设置有球铰接连接件，所述球铰接连接件两端分别与所述承载板的几何中心和所述电梯轿厢内部底板的几何中心固定连接。

通过采用上述技术方案，在承载板和电梯轿厢之间设置球铰接连接件，从而，方便承载板的周向偏移，便于压力检测模块的检测。

本实用新型进一步设置为：所述承载板的下表面固设有若干上安装座，若干所述上安装座以所述球铰接点为中心均匀圆分布，所述电梯轿厢内部底板的上表面设置有若干与上安装座一一对应的下安装座，所述上安装座和所述下安装座之间设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的上端抵接于所述上安装座的下表面、下端抵接于所述下安装座的上表面；若干所述压力检测点分别位于若干所述下安装座和电梯轿厢内部底板之间，所述压力检测模块一一对应于所述压力检测点所受到的压缩弹簧的弹力。

通过采用上述技术方案，上安装座和下安装座的设置，对压缩弹簧起到限位的作用，防止压缩弹簧发生横向偏移，导致测量结果不准确。

本实用新型进一步设置为：所述压力检测模块包括串接于电源的力敏电阻和分压电阻；所述力敏电阻设置于所述下安装座与所述电梯轿厢内底板之间，所述力敏电阻与所述压力检测点一一对应，所述力敏电阻和分压电阻耦接的节点输出所述压力检测信号。

通过采用上述技术方案，采用力敏电阻实现对承载板和电椅轿厢之间相互作用的检测，结构简单，且安装方便。

本实用新型进一步设置为：所述比较控制模块包括：比较单元，耦接所述压力检测模块，接收所述压力检测信号，以响应于对应压力检测点受到的相互作用力大于压力设定值输出比较信号；开关隔离单元，耦接所述比较单元，接收所述比较信号，以响应于比较信号输出所述触发信号。

通过采用上述技术方案，比较控制模块用于比较压力检测点受到的相互作用力和压力设定值的大小，确定是否输出高电平信号，从而，确定是否控制开关隔离单元导通。

本实用新型进一步设置为：所述比较单元包括：压力基准单元，用于输出响应于压力设定值的压力预设信号；比较器，耦接所述压力检测模块和压力基准单元，接收所述压力检测信号和压力预设信号，以响应于压力检测信号和压力预设信号的大小关系输出所述比较信号。

通过采用上述技术方案，比较器的设置，用于比较压力检测点受到的相互作用力和压力设定值的大小，从而，确定是否有高电平信号的输出。

本实用新型进一步设置为：所述压力基准单元包括串接于电源的固定电阻和电位器，所述固定电阻靠近电源正极设置，所述固定电阻和电位器耦接的节点输出所述压力预设信号。

通过采用上述技术方案，电位器的设置，可以对压力设定值进行改动，从而，可以根据电梯轿厢的大小以及载客数量的多少进行调节，确定最为合适的压力设定值，从而，使得电梯轿厢底板所承受的不同压力不会对电梯轿厢的稳定性有影响。

本实用新型进一步设置为：所述开关隔离单元包括串接于电源的开关管和继电器，所述开关管的触发端耦接所述比较单元接收所述比较信号以响应于比较信号导通，所述继电器包括一个常开触点，所述触发信号表现为所述继电器常开触点的闭合。

通过采用上述技术方案，开关管用于确定是否有信号进入到继电器，控制继电器常开触点的关闭与否，从而，实现对报警装置的进一步控制。

本实用新型进一步设置为：所述报警模块包括声报警装置，所述声报警装置设置于电梯轿厢内且所述声报警装置与所述继电器的常开触点串接于电源。

通过采用上述技术方案，报警装置的设置，对乘客起到提醒的作用，使得乘客挪动到不会对电梯轿厢运行稳定性有影响的位置。

本实用新型进一步设置为：所述声报警装置设置为蜂鸣器。

通过采用上述技术方案，声报警装置采用蜂鸣器，价格便宜，安装方便。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：压力检测模块能够检测到承载板和电梯轿厢内部底板之间的相互作用力，当乘坐电梯的乘客站立于承载板上，但在电梯轿厢内分布不均匀时，乘客较多的一侧会下压，使该侧承载板与电梯轿厢的相互作用力增大，当压力检测点受到的相互作用力大于压力设定值时，比较控制模块输出触发信号，报警模块输出报警信号，提醒乘客进行挪动，从而增强电梯轿厢的运动稳定性，降低因电梯轿厢的运动不稳定而发生安全事故的可能。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型电梯轿厢的局部结构示意图；

图3是本实用新型电梯轿厢内部底板、承载板、球铰接连接件、上安装座、压缩弹簧以及下安装座的爆炸结构示意图；

图4是本实用新型电梯轿厢内部底板、球铰接连接件、上安装座、压缩弹簧以及下安装座的结构示意图；

图5是本实用新型电梯轿厢底板和承载板的剖面结构示意图；

图6是图5中的A部放大图；

图7是本实用新型的电路结构示意图。

图中，1、电梯轿厢；2、承载板；31、上连接板；32、上螺钉；33、支撑杆；34、连接块；35、下连接板；36、下螺钉；41、上安装座；42、压缩弹簧；43、下安装座；44、压力检测点；5、压力检测模块；6、比较控制模块；61、比较单元；611、压力基准单元；62、开关隔离单元；7、报警模块；71、声报警装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1、图2，为本实用新型公开的一种智能报警电梯系统，包括电梯轿厢1以及驱动电梯轿厢1升降的升降装置，在本实施例中，升降装置设置为常规的曳引机配合钢丝绳的结构，曳引机、钢丝绳以及电梯轿厢1配合设置于电梯井的技术为现有技术中的常规技术手段，在此不作赘述。

参照图2、图3，电梯轿厢1为具有一侧开口的长方体箱状，电梯轿厢1内部底板的上方设置有与电梯轿厢1内部底板形状一致的承载板2，承载板2为呈矩形状的刚性板，承载板2与电梯轿厢1的内部底板之间设置有球铰接连接件3，球铰接连接件3位于承载板2和电梯轿厢1内部底板的相对应的几何中心位置处，且承载板2的外周面和电梯轿厢1内周壁之间有微小的间隙以供承载板2发生微小的晃动。

参照图5、图6，球铰接连接件3包括上连接板31、上螺钉32、支撑杆33、连接块34、下连接板35、以及下螺钉36，电梯轿厢1内部底板中心位置处和下连接板35通过下螺钉36实现其螺纹连接，连接块34的下端焊接于下连接板35背离电梯轿厢1内部底板的一侧，支撑杆33的下端和连接块34的上端球铰接设置，上连接板31焊接于支撑杆33的上端，承载板2的中心位置处和上连接板31通过上螺钉32实现其螺纹连接；承载板2和电梯轿厢1内部底板之间较小的间隔只会使承载板2会发生周向的微小晃动，但是并不会影响到乘客的乘梯感受。

参照图3、图4，承载板2的下表面焊接有四个上安装座41，四个上安装座41分别位于承载板2四条边的中点位置处，电梯轿厢1内部底板的上表面设置有四个与上安装座41一一对应的下安装座43，上安装座41和下安装座43之间设置有劲度系数较大的压缩弹簧42，压缩弹簧42的上端抵接于上安装座41的下表面、下端抵接于下安装座43的上表面；上安装座41和下安装座43用于对压缩弹簧42的限位。

下安装座43和电梯轿厢1内部底板之间设置有压力检测点44，压力检测点44用于检测受到承载板2与电梯轿厢1之间的相互作用力。

参照图3、图7，该智能报警电梯还包括用于检测压力检测点44承载板2与电梯轿厢1之间的相互作用力的压力检测模块5、当压力检测点44的相互作用力大于压力设定值时输出触发信号的比较控制模块6以及当接收到触发信号时输出报警信号提示乘客的报警模块7。

由于需要对承载板2和电梯轿厢1之间不同部位的相互作用进行检测，故在本实施例中匹配设置有与下安装座43个数相对应的压力检测模块5，与压力检测模块5个数相对应的比较控制模块6，与比较模块相对应的报警模块7，从而，实现分别对承载板2和电梯轿厢1之间不同部位受力过大而进行报警。

压力检测模块5包括串接于电源的分压电阻R1和力敏电阻R2，力敏电阻R2设置为正压力系数的力敏电阻，且力敏电阻R2受到的压力即为压力检测点44受到的承载板2和电梯轿厢1内部底板之间的相互作用力，分压电阻R1和力敏电阻R2耦接的节点输出压力检测信号。

对于力敏电阻R2响应于压力检测点44受到的相互作用力的大小而变化自身阻值的情况，具体来说，下安装座43的四个角处分别设置有一圆柱形的正压力系数的力敏电阻，力敏电阻的一端固定连接于下安装座43的下端、另一端固定连接于电梯轿厢1的底板，从而，通过力敏电阻的值能够实现对压力检测点44受到的相互作用力的大小的检测。

力敏电阻R2由四个正压力系数的力敏电阻串联形成，当承载板2某一部位的上表面乘客或者重物较多时，承载板2某一部位相对于其中心对称位置处的压力太大而下压至电梯轿厢1的底板，从而，使得正压力系数的力敏电阻R2受压而阻值增大，即力敏电阻R2的阻值增大，即力敏电阻R2响应于承载板2和电梯轿厢底板1之间的相互作用力增大而使自身阻值增大，即承载板2和电梯轿厢底板1之间的相互作用力越大，压力检测信号就越大。

比较控制模块6包括比较单元61和开关隔离单元62。

比较单元61包括压力基准单元611和比较器N1。压力基准单元611包括串接于电源的固定电阻R3和电位器R4，固定电阻R3靠近电源正极设置，固定电阻R3和电位器R4耦接的节点输出响应于压力设定值的压力预设信号，通过调节电位器R4的阻值大小能够直接调节压力设定信号的大小，从而，实现对压力预设信号的设定，且压力设定信号的大小可调从而能够适用于R2受到的不同压力设定值的需要。比较器N1的同相输入端耦接压力检测模块5接收压力检测信号，反相输入端耦接压力基准单元611接收压力预设信号，当力敏电阻R2受到的压力大于压力设定值时，压力检测信号大于压力设定信号以使比较器N1输出高电平的比较信号。

开关隔离单元62包括串接于电源的开关管和继电器KM1，开关管为三极管Q1，三极管Q1为NPN型晶体管,三极管Q1的基极耦接比较单元61接收上述比较信号，发射极耦接电源负极，集电极耦接继电器KM1线圈的一端，继电器KM1线圈的另一端耦接电源正极，继电器KM1包括一个常开触点KM1-1，当开关隔离单元62接收到高电平的比较信号时三极管Q1导通以使继电器KM1线圈得电，继电器KM1的常开触点KM1-1闭合，即开关隔离单元62输出触发信号。

报警模块7包括声报警装置71，声报警装置71设置为蜂鸣器，声报警装置71一端连接电源负极、另一端与继电器KM1的常开触点KM1-1串接于电源正极，即报警模块7耦接比较控制模块6接收触发信号，当继电器KM1的常开触点KM1-1闭合时，即报警模块7接收上述触发信号时，声报警装置71通电工作，蜂鸣器发声，即报警模块7输出报警信号。

具体工作过程中：当乘坐电梯的乘客站立于承载板2上，但在电梯轿厢1内分布不均匀时，乘客较多的一侧会下压，使该侧承载板2与电梯轿厢1的相互作用力增大，从而，导致力敏电阻R2受到的压力增大，使得压力检测模块5检测到的压力检测信号增大，直至压力检测信号大于压力预设信号，比较控制模块6会输出触发信号触发报警模块7声报警，提示乘客进行挪动，从而降低电梯轿厢1的内部底板长期受压不平衡的状况，延长了电梯轿厢1的使用寿命，降低了因电梯轿厢1受压不平衡发生安全事故的可能。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能报警电梯，包括具有侧面开口的电梯轿厢(1)，其特征在于：所述电梯轿厢(1)内部底板的上表面球铰接有承载板(2)，所述承载板(2)和所述电梯轿厢(1)内部底板之间设置有若干压力检测点(44)，若干所述压力检测点(44)周设于所述承载板(2)与所述电梯轿厢(1)球铰接处；所述智能报警电梯还包括：若干与所述压力检测点(44)一一对应设置的压力检测模块(5)，用于检测对应压力检测点(44)处所述承载板(2)与所述电梯轿厢(1)的相互作用力以输出响应于对应所述相互作用力的大小的压力检测信号；若干与所述压力检测模块(5)一一对应设置的比较控制模块(6)，耦接所述压力检测模块(5)，接收所述压力检测信号，以响应于对应压力检测点(44)受到的相互作用力大于压力设定值输出触发信号；若干与所述比较控制模块(6)一一对应设置的报警模块(7)，耦接所述比较控制模块(6)，接收所述触发信号以响应于触发信号输出报警信号。

2.根据权利要求1所述的一种智能报警电梯，其特征在于，所述承载板(2)设置为与所述电梯轿厢(1)内部底板形状一致的矩形板，所述承载板(2)与所述电梯轿厢(1)底面之间设置有球铰接连接件(3)，所述球铰接连接件(3)两端分别与所述承载板(2)的几何中心和所述电梯轿厢(1)内部底板的几何中心固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能报警电梯，其特征在于：所述承载板(2)的下表面固设有若干上安装座(41)，若干所述上安装座(41)以所述球铰接点为中心均匀圆分布，所述电梯轿厢(1)内部底板的上表面设置有若干与上安装座(41)一一对应的下安装座(43)，所述上安装座(41)和所述下安装座(43)之间设置有压缩弹簧(42)，所述压缩弹簧(42)的上端抵接于所述上安装座(41)的下表面、下端抵接于所述下安装座(43)的上表面；若干所述压力检测点(44)分别位于若干所述下安装座(43)和电梯轿厢(1)内部底板之间，所述压力检测模块(5)一一对应于所述压力检测点(44)所受到的压缩弹簧(42)的弹力。

4.根据权利要求3所述的一种智能报警电梯，其特征在于：所述压力检测模块(5)包括串接于电源的力敏电阻和分压电阻；所述力敏电阻设置于所述下安装座(43)与所述电梯轿厢(1)内底板之间，所述力敏电阻与所述压力检测点(44)一一对应，所述力敏电阻和分压电阻耦接的节点输出所述压力检测信号。

5.根据权利要求4所述的一种智能报警电梯，其特征在于：所述比较控制模块(6)包括：比较单元(61)，耦接所述压力检测模块(5)，接收所述压力检测信号，以响应于对应压力检测点(44)受到的相互作用力大于压力设定值输出比较信号；开关隔离单元(62)，耦接所述比较单元(61)，接收所述比较信号，以响应于比较信号输出所述触发信号。

6.根据权利要求5所述的一种智能报警电梯，其特征在于：所述比较单元(61)包括：压力基准单元(611)，用于输出响应于压力设定值的压力预设信号；比较器，耦接所述压力检测模块(5)和压力基准单元(611)，接收所述压力检测信号和压力预设信号，以响应于压力检测信号和压力预设信号的大小关系输出所述比较信号。

7.根据权利要求6所述的一种智能报警电梯，其特征在于：所述压力基准单元(611)包括串接于电源的固定电阻和电位器，所述固定电阻靠近电源正极设置，所述固定电阻和电位器耦接的节点输出所述压力预设信号。

8.根据权利要求7所述的一种智能报警电梯，其特征在于：所述开关隔离单元(62)包括串接于电源的开关管和继电器，所述开关管的触发端耦接所述比较单元(61)接收所述比较信号以响应于比较信号导通，所述继电器包括一个常开触点，所述触发信号表现为所述继电器常开触点的闭合。

9.根据权利要求8所述的一种智能报警电梯，其特征在于：所述报警模块(7)包括声报警装置(71)，所述声报警装置(71)设置于电梯轿厢(1)内且所述声报警装置(71)与所述继电器的常开触点串接于电源。

10.根据权利要求9所述的一种智能报警电梯，其特征在于：所述声报警装置(71)设置为蜂鸣器。

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