CN214059563U - 一种用于电梯的网关设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种用于电梯的网关设备，该方法包括：壳体和安装在所述壳体内的通信单元和储能单元，所述通信单元和储能单元均与电梯主板相连，所述壳体上设置了磁铁，所述储能单元与所述通信单元相连为所述通信单元提供电能，所述通信单元与外接天线相连。通过本实用新型实施例，便于在不破坏原有电梯控制柜结构的基础上，吸附在金属材质的控制柜上，安装方便，实现了大大缩小网关设备的整体尺寸，并降低了成本，节省了安装过程，使网关设备的部署更加灵活。

Description

一种用于电梯的网关设备

技术领域

本实用新型涉及电梯控制技术领域，尤其涉及一种用于电梯的网关设备。

背景技术

电梯包括轿厢式电梯以及台阶式扶梯、自动人行道等。在电梯控制领域，大量的电梯已安装了物联网设备，用于电梯监控与救援的目的。物联网在电梯领域大范围使用已成趋势。

但由于电梯中的电气产品种类繁多，为了能够在不变动原设备的前提下额外增加一个物联网网关，以实现相关功能，传统的做法是将网关设备通过打螺丝的方式固定在控制柜内或墙上，并且需要额外增加电源和电池。

现有的网关设备及其额外增加的电源和电池由于体积过大，无法灵活部署到电梯的控制柜。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种用于电梯的网关设备，以解决现有的网关设备及其额外增加的电源和电池由于体积过大，无法灵活部署到所述电梯的控制柜的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种用于电梯的网关设备，包括：

壳体和安装在所述壳体内的通信单元和储能单元，所述通信单元和储能单元均与电梯主板相连，所述壳体上设置了磁铁，所述储能单元与所述通信单元相连为所述通信单元提供电能，所述通信单元与外接天线相连。

进一步的，所述储能单元包括储能电容、切换电路和限流充电电路，所述限流充电电路包括串联的二极管和电阻，所述切换电路包括开关电路和电压比较器，所述开关电路连接于所述电梯主板和储能电容之间，所述限流充电电路并联在所述开关电路的两端，所述电压比较器的输出控制所述开关电路的开启，所述电压比较器的输入端与所述储能电容相连。

进一步的，所述通信单元包括通讯接口、单片机和网关模块，所述单片机与所述通讯接口和网关模块相连，所述通讯接口用于连接所述电梯主板，所述网关模块用于连接所述外接天线。

进一步的，所述网关设备还包括扩展接口模块，所述扩展接口模块与所述单片机相连，用于连接外接设备。

进一步的，所述扩展接口模块包括：扩展接口和接口检测电路，所述扩展接口与所述单片机相连，并连接外接设备，所述接口检测电路分别与所述扩展接口和单片机相连。

进一步的，所述外接天线为贴片天线。

进一步的，所述贴片天线平贴在绝缘板上，所述绝缘板通过磁铁吸附到所述电梯的控制柜上，并与所述控制柜保持预设距离。

进一步的，所述预设距离不小于30mm。

进一步的，所述储能单元和通讯接口与所述电梯主板之间均通过可拆卸的线缆连接。

进一步的，所述储能电容为超级电容。

由以上本实用新型实施例提供的技术方案可见，本实用新型实施例通过在壳体上设置磁铁，便于在不破坏原有电梯控制柜结构的基础上，吸附在金属材质的控制柜上，安装方便；通过采用储能电容作为储能单元的核心部件，替代电源或电池，集成在网关设备内部，实现了大大缩小网关设备的整体尺寸，并降低了成本，节省了安装过程，使网关设备的部署更加灵活。

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，下面将对实施例或现有技术描述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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的用于电梯的网关设备的第一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的用于电梯的网关设备的第二种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的用于电梯的网关设备的第三种结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的用于电梯的网关设备的第四种结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的用于电梯的网关设备的第五种结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的外接天线的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种用于电梯的网关设备。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都应当属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种用于电梯的网关设备，所述网关设备包括：

壳体10和安装在所述壳体内的通信单元11和储能单元12，所述通信单元11和储能单元12均与电梯主板20相连，所述壳体10上设置了磁铁13，所述储能单元12与所述通信单元11相连为所述通信单元11提供电能，所述通信单元11与外接天线21相连。

所述网关设备至少包括用于通信的通信单元11和用于给所述通信单元11供电的储能单元12。

所述通信单元11和储能单元12均通过可拆卸连接线与电梯主板20相连，所述储能单元12通过电梯主板20为其充电，在充满电后，所述储能单元12可以起到备用电源的功能，在所述电梯主板20断电时，由所述储能单元12为所述通信单元11提供电能。由于通信单元11在发送信息时需要较大的瞬时电流，而所述电梯主板20的供电电路无法满足，因此需要额外电源。而通过所述储能单元12将可以满足提供所述通信单元11在发送信息时所需要的瞬时电流的要求。

进一步的，如图2所示，所述储能单元12包括储能电容121、切换电路122和限流充电电路123，所述限流充电电路123包括串联的二极管1231和电阻1232，所述切换电路122包括开关电路1221和电压比较器1222，所述开关电路1221连接于所述电梯主板20和储能电容121之间，所述限流充电电路123并联在所述开关电路1221的两端，所述电压比较器1222的输出控制所述开关电路1221的开启，所述电压比较器1222的输入端与所述储能电容121相连。储能电容121与通信单元11相连并通过放电过程为通信单元11供电。

所述电梯主板20向所述储能电容121充电的过程可分为两个阶段：

慢充阶段，在储能电容121的电压较低或为零时，为了防止电梯主板20给所述储能电容121充电过程中出现冲击电流，所述电梯主板20将通过由二极管1231和电阻1232串联组成的限流充电电路123向所述储能电容121缓慢充电，进入限流充电状态。此时，所述切换电路122中的开关电路1221处于关闭状态。

快充阶段，随着充电的进行所述储能电容121的电压逐渐增加，当所述电压比较器1222检测到所述储能电容121的电压增加到超过所述电压比较器1222预置的基准电压时，所述电压比较器1222向所述开关电路1221输出打开信号。所述开关电路1221打开，所述电梯主板20可直接通过所述开关电路1221对所述储能电容121进行快速充电。由于所述开关电路1221两端几乎不存在压降，因此，可以实现对所述储能电容121的无损压充电。所述开关电路1221可以由多种电子器件实现，例如，可以由三极管或继电器组成。

进一步的，作为所述储能电容有很多的选择，本实用新型实施例仅以所述储能电容为超级电容为例进行举例说明。

将超级电容作为储能单元12能够为通信单元11提供足够的瞬间电流，从而扩展了网关设备的电源瞬时功率，无需要再额外增加电源，从而大大缩小网关设备的整体尺寸，并降低了成本。

所述通信单元11为了向外发送信息，可以包括一个内置天线或外接天线21，本实用新型实施例采用了外接天线21为例进行举例说明。通过可拆卸的外接天线21可以更加灵活得实现网关设备配置。

在所述网关设备的壳体10上设置了磁铁13，如图3所示，所述磁铁13可以设置在所述壳体10的一侧，从而使所述网关设备能够通过所述磁铁13吸附到所述电梯的控制柜的表面，大大节省了安装过程。

进一步的，如图4所示，所述通信单元11包括通讯接口112、单片机111和网关模块113，所述单片机111与所述通讯接口112和网关模块113相连，所述通讯接口112用于连接所述电梯主板20，所述网关模块113用于连接所述外接天线21。

进一步的，所述储能单元12和通信接口112与所述电梯主板20之间均通过可拆卸线缆连接。

所述网关模块113与所述可拆卸的外接天线21相连，所述网关模块113具体可根据通信协议的需求包括多个通信模块，例如，窄带NB模块和1类网关模块Cat1等。所述单片机111可以将电梯主板20发送的信息转发给网关模块113通过外接天线21向外发送，或者在接收到电梯主板20断电信号时，控制网关模块113通过外接天线21向外发送断电预警信息。所述单片机11可以为其它微处理单元MCU，在此仅以单片机为例进行举例说明。

由以上本实用新型实施例提供的技术方案可见，本实用新型实施例通过壳体和安装在所述壳体内的通信单元和储能单元，所述通信单元和储能单元均与电梯主板相连，所述壳体上设置了磁铁，所述储能单元与所述通信单元相连为所述通信单元提供电能，所述通信单元与外接天线相连。通过本实用新型实施例，使网关设备无需要增加额外电源，且便于在不破坏原有电梯控制柜结构的基础上，吸附在金属材质的控制柜上，安装方便，实现了大大缩小网关设备的整体尺寸，并降低了成本，节省了安装过程，使网关设备的部署更加灵活。

基于上述实施例，进一步的，如图5所示，所述网关设备还包括扩展接口模块14，所述扩展接口模块14与所述单片机111相连，用于连接外接设备。

进一步的，所述扩展接口模块14包括：扩展接口141和接口检测电路142，所述扩展接口141与所述单片机11相连，并连接外接设备，所述接口检测电路142分别与所述扩展接口141和单片机11相连。

由于一般电梯主板20只有一个通讯接口，如果该通信接口用于与网关设备连接，将导致无法与其它外接设备相连。本实用新型实施例通过在网关设备中增加扩展接口模块14，外接设备可以与扩展接口141相连。当所述接口检测电路142监测到有外接设备接入时，将向单片机11发送相关信号。所述单片机11将切断与网关模块113的通信，而通过单片机11实现电梯主板20与外接设备之间的通讯。当外接设备断开，或者受到平台的强制连接网关的指令后，例如，接收到断电信号时，所述单片机11将重新连接网关模块113。

由以上本实用新型实施例提供的技术方案可见，本实用新型实施例通过所述网关设备还包括扩展接口模块，所述扩展接口模块与所述单片机相连，用于连接外接设备，所述扩展接口模块包括：扩展接口和接口检测电路。通过本实用新型实施例，实现了使网关设备的部署更加灵活，适用于连接外接设备。

基于上述实施例，进一步的，如图6所示，所述外接天线21为贴片天线。

进一步的，相比于传统的立式天线，贴片天线可以将天线的厚度控制在35mm以内，从而大大地降低了由于天线安装带来的额外的厚度增加。

进一步的，所述外接天线21平贴在绝缘板22上，通过磁铁23吸附到所述电梯的控制柜24上，并与所述控制柜保护预设距离。

进一步的，所述预设距离可根据实际的需要进行设定，为了避免金属壁对天线的电磁衰减，需要使所述贴片天线与控制柜保持至少30mm。

由以上本实用新型实施例提供的技术方案可见，本实用新型实施例通过所述外接天线为贴片天线。通过本实用新型实施例，实现了使网关设备体积压缩和灵活部署。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种用于电梯的网关设备，其特征在于，包括：

壳体和安装在所述壳体内的通信单元和储能单元，所述通信单元和储能单元均与电梯主板相连，所述壳体上设置了磁铁，所述储能单元与所述通信单元相连为所述通信单元提供电能，所述通信单元与外接天线相连。

2.根据权利要求1所述的用于电梯的网关设备，其特征在于，所述储能单元包括储能电容、切换电路和限流充电电路，所述限流充电电路包括串联的二极管和电阻，所述切换电路包括开关电路和电压比较器，所述开关电路连接于所述电梯主板和储能电容之间，所述限流充电电路并联在所述开关电路的两端，所述电压比较器的输出控制所述开关电路的开启，所述电压比较器的输入端与所述储能电容相连。

3.根据权利要求1所述的用于电梯的网关设备，其特征在于，所述通信单元包括通讯接口、单片机和网关模块，所述单片机与所述通讯接口和网关模块相连，所述通讯接口用于连接所述电梯主板，所述网关模块用于连接所述外接天线。

4.根据权利要求3所述的用于电梯的网关设备，其特征在于，所述网关设备还包括扩展接口模块，所述扩展接口模块与所述单片机相连，用于连接外接设备。

5.根据权利要求4所述的用于电梯的网关设备，其特征在于，所述扩展接口模块包括：扩展接口和接口检测电路，所述扩展接口与所述单片机相连，并连接外接设备，所述接口检测电路分别与所述扩展接口和单片机相连。

6.根据权利要求3所述的用于电梯的网关设备，其特征在于，所述外接天线为贴片天线。

7.根据权利要求6所述的用于电梯的网关设备，其特征在于，所述贴片天线平贴在绝缘板上，所述绝缘板通过磁铁吸附到所述电梯的控制柜上，并与所述控制柜保持预设距离。

8.根据权利要求7所述的用于电梯的网关设备，其特征在于，所述预设距离不小于30mm。

9.根据权利要求3所述的用于电梯的网关设备，其特征在于，所述储能单元和通讯接口与所述电梯主板之间均通过可拆卸的线缆连接。

10.根据权利要求2所述的用于电梯的网关设备，其特征在于，所述储能电容为超级电容。

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