ES2908606T3 - Tecnología de comunicación en serie para ascensores relacionados con la seguridad - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para comunicar datos de seguridad relativos a una instalación de ascensor utilizando un canal de comunicación en serie, comprendiendo el procedimiento un conjunto de pasos de transmisión y recepción que comprenden: a. en un módulo (118) de serialización: i. recibir una pluralidad de datos de seguridad de una cabina de ascensor; ii. construir un paquete (301,302,303,304,305,306) de datos del serializador que comprenda la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor; y iii. enviar el paquete de datos del serializador que comprende la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor a un módulo (120) de deserialización; b. en el módulo (120) de deserialización: i. recibir el paquete de datos del serializador que comprende la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor; ii. construir un paquete de datos del deserializador que comprenda la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor; y iii. enviar el paquete de datos del deserializador que comprende la pluralidad de elementos de datos de seguridad a un controlador (121); caracterizado porque en el controlador (121), se determina, con base en la información del módulo de deserialización, si se debe impedir el funcionamiento de la cabina del ascensor como consecuencia de un problema de seguridad.
Description
DESCRIPCIÓN
Tecnología de comunicación en serie para ascensores relacionados con la seguridad
CAMPO
La tecnología divulgada se refiere a la transmisión de información relacionada con la seguridad en una instalación de ascensor.
ANTECEDENTES
La capacidad de operar con seguridad es fundamental para cualquier instalación de ascensor. En consecuencia, las instalaciones de ascensores modem están diseñadas para permitir la captura de una cantidad sustancial de información relacionada con las cabinas que contienen, y para el uso de esa información para garantizar que las cabinas de los ascensores funcionen de manera segura. Aunque esta captación y uso de información relacionada con la seguridad es beneficiosa para mantener la seguridad de las cabinas de los ascensores, también tiene inconvenientes. Por ejemplo, cuando la información relacionada con la seguridad se captura y se procesa en diferentes componentes, esa información se ha comunicado históricamente desde los componentes de captura a los componentes de procesamiento con cables discretos para cada pieza de información capturada. Por lo general, esto hace que se utilicen 10-15 cables discretos para la comunicación de la información relacionada con la seguridad, lo que aumenta el coste de la instalación del ascensor, tanto en términos del coste del material de los cables como por el coste de la mano de obra para instalarlos.
El documento US 4,497,391 divulga un procedimiento para transmitir datos entre una pluralidad de interfaces de usuario (por ejemplo, botones de llamada de pasillo) y un controlador de una instalación de ascensor utilizando un protocolo de comunicación de multiplexación semidúplex.
SUMARIO
La tecnología divulgada en el presente documento puede utilizarse para implementar un sistema de comunicación de información de seguridad que comprende un dispositivo de entrada y un dispositivo de salida. En dicho sistema de comunicación, el dispositivo de entrada puede comprender un módulo de comunicación y una primera pluralidad de microcontroladores, mientras que el dispositivo de salida puede comprender una pluralidad de interfaces periféricas en serie y una segunda pluralidad de microcontroladores. Cuando están presentes, una primera pluralidad de microcontroladores de un dispositivo de entrada puede estar compuesta por microcontroladores que están configurados cada uno para recibir periódicamente una pluralidad de elementos de datos relacionados con la seguridad de una cabina de ascensor, construir un primer paquete de datos y enviar el primer paquete de datos al módulo de comunicación. El módulo de comunicación, a su vez, puede estar configurado para transmitir el primer paquete de datos al dispositivo de salida en un formato de serie. Una segunda pluralidad de microcontroladores en un dispositivo de salida también puede comprender microcontroladores que están configurados cada uno para realizar un conjunto de tareas. Por ejemplo, para desempeñar un conjunto de tareas que los microcontroladores de la segunda pluralidad de microcontroladores podrían estar configurados, podría comprender la recepción del primer paquete de datos, la comprobación de errores en el primer paquete de datos, la construcción de un segundo paquete de datos y el envío del segundo paquete de datos a un controlador de ascensor a través de la pluralidad de interfaces periféricas en serie.
En un sistema como el descrito anteriormente, el dispositivo de entrada puede estar configurado para cruzar los datos relacionados con la seguridad entre los microcontroladores de la primera pluralidad de microcontroladores comprendidos por el dispositivo de entrada. Además, en un sistema de este tipo, un primer paquete de datos construido por los microcontroladores comprendidos en el dispositivo de entrada podría comprender la pluralidad de elementos de datos relacionados con la seguridad de la cabina del ascensor y un código para los errores detectados por el dispositivo de entrada. El segundo paquete de datos construido por los microcontroladores incluidos en el dispositivo de salida podría comprender la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor, el código de errores detectado por el primer dispositivo de entrada y un código de errores detectado por el dispositivo de salida.
Debe entenderse que también son posibles otros enfoques para implementar la tecnología de los inventores, incluso en máquinas, procedimientos o artículos de fabricación novedosos, o en sistemas que pueden no corresponder al sistema de ejemplo descrito anteriormente, y serán inmediatamente evidentes para aquellos con conocimientos ordinarios en la materia a la luz de la divulgación expuesta en el presente documento. Por consiguiente, este sumario debe entenderse como un ejemplo de cómo podría implementarse la tecnología de los inventores, y no debe considerarse como una limitación de la protección otorgada por este documento, o por cualquier otro documento relacionado.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Los dibujos y la descripción detallada que siguen pretenden ser meramente ilustrativos y no pretenden limitar el alcance de la invención tal y como la contemplan los inventores.
La figura 1 muestra una visión general de alto nivel de un sistema que podría utilizarse para capturar información relacionada con la seguridad de los ascensores y transmitirla a través de una conexión en serie.
La figura 2 ilustra un conjunto ejemplar de componentes que podrían utilizarse para implementar un módulo de serialización tal como el mostrado en la figura 1.
La figura 3 ilustra un formato ejemplar que podría utilizarse para la transmisión de datos entre módulos de serialización y deserialización en un sistema tal como el mostrado en la figura 1.
La figura 4 ilustra un conjunto ejemplar de componentes que podrían utilizarse para implementar un módulo de deserialización tal como el mostrado en la figura 1.
La figura 5 ilustra un formato ejemplar que podría utilizarse para los paquetes de datos comunicados entre un módulo de deserialización y un controlador.
DESCRIPCIÓN DETALLADA
Los inventores han concebido una tecnología novedosa que, a efectos ilustrativos, se divulga en el presente documento aplicada en el contexto de la comunicación de información relacionada con la seguridad en una instalación de ascensores mediante una conexión en serie. Aunque las aplicaciones divulgadas de la tecnología de los inventores satisfacen una necesidad largamente sentida pero insatisfecha en la técnica de comunicar información relacionada con la seguridad en una instalación de ascensor, debe entenderse que la tecnología de los inventores no se limita a ser implementada de las maneras precisas expuestas en el presente documento, y que otras implementaciones serán inmediatamente evidentes, y podrían ser implementadas sin experimentación indebida por aquellos de habilidad ordinaria en la técnica a la luz de esta divulgación. Por consiguiente, los ejemplos expuestos en el presente documento deben entenderse como ilustrativos únicamente, y no deben tratarse como limitativos.
Pasando a las figuras, la figura 1 representa una visión general de alto nivel de un sistema que podría utilizarse para capturar información relacionada con la seguridad de los ascensores y transmitirla a través de una conexión en serie. En el sistema de la figura 1, la información relacionada con la seguridad se capta de los interruptores [101][102][116] que representan las puertas de los ascensores, los interruptores de parada, los interruptores de inspección y diversos otros interruptores con base en la seguridad. Por ejemplo, un conjunto típico de interruptores podría ser el contacto de la puerta delantera de la cabina (CDCF), el contacto de la puerta trasera de la cabina (CDCR), el límite final (FTSD), el interruptor del engranaje de seguridad (SAFGR), el interruptor de parada de la cabina (CST), el interruptor de transferencia de la inspección de la cabina (INCTM), la inspección de la cabina hacia arriba (INCTU), la inspección de la cabina hacia abajo (INCTD), habilitación de la inspección de la cabina (INCTE), interruptor de habilitación del hueco (INHAM), y otros 7 interruptores cableados en serie a 1 entrada (SAFCAR), incluyendo el interruptor de salida de emergencia, el interruptor de extracción de la cadena de comp, el interruptor de parada de la estación colgante, el bloqueo del movimiento de la cabina, el interruptor de parada de la cabina, el interruptor de parada de la cabina trasera y el interruptor de parada del bombero. También son posibles otros interruptores o combinaciones de interruptores, y los interruptores concretos utilizados pueden variar de instalación a instalación (por ejemplo, con base en los códigos de seguridad locales). Del mismo modo, en algunos casos, la tecnología de los inventores podría estar configurada para leer la información de un número mayor de interruptores de los que realmente están presentes, en cuyo caso los interruptores ausentes podrían ser sustituidos por puentes de cable.
Un sistema como el que se muestra en la figura 1 también puede capturar información relacionada con la seguridad a partir de otros tipos de dispositivos, tal como uno o más sensores [117] utilizados para detectar la posición, la velocidad y/o la rapidez de una cabina de ascensor. Esta captura puede lograrse mediante el uso de un módulo [118] de serialización, que podría configurarse para leer la información relacionada con la seguridad desde los interruptores [101][102][116] y/o diversos sensores [117], y enviarla en forma de serie a través de un cable [119] de desplazamiento a un módulo [120] de deserialización. El módulo [120] de deserialización podría estar configurado para, una vez recibida la información relacionada con la seguridad, deserializar la información y comunicarla a un controlador [121] de ascensor. Por supuesto, es posible que otros tipos de información relacionada con la seguridad puedan ser capturados y enviados al módulo [120] de deserialización también. Por ejemplo, en algunas realizaciones que siguen el diagrama de la figura 1, los sensores [117] externos como los mostrados en dicha figura podrían ser sensores de posición absoluta que podrían configurarse para detectar fallos como parte de sus cálculos de posición y velocidad. En tales realizaciones, cualquier fallo detectado por un sensor [117] externo podría ser enviado al módulo [118] de serialización desde el cual podría ser comunicado a, y manejado por, un controlador [121] a través del módulo [120] de deserialización de manera similar a la descrita en el presente documento para otros tipos de errores.
Preferentemente, el módulo [118] de serialización estará configurado para enviar la información relacionada con la seguridad a través de transmisiones que tienen lugar cada 5 ms sobre un único cable de par trenzado de hasta 1.500
metros de longitud utilizando un código de no retorno a cero. Sin embargo, debe entenderse que las variaciones de ese enfoque preferido, tal como el uso de otras frecuencias de transmisión, otros tipos de medios físicos para el cable [119] de desplazamiento (por ejemplo, cables de transmisión redundantes), u otros tipos de esquemas de codificación (por ejemplo, los códigos de Hamming, los códigos de retorno a cero, etc.) conocidos por aquellos de la habilidad ordinaria en la técnica también podría ser utilizado para implementar un sistema mostrado en la figura 1.
Preferentemente, en un sistema como el que se muestra en la figura 1, el módulo [118] de serialización y el módulo [120] de deserialización se implementarán ambos como dos placas enchufables de PCB separadas. Dichas PCB enchufables pueden estar encerradas en carcasas, aunque debe entenderse que, cuando el módulo [118] de serialización y/o el módulo [120] de deserialización se implementa como una PCB enchufable, no es necesario que dicha placa esté encerrada en una carcasa para que pueda utilizarse en un sistema como el mostrado en la figura 1.
Pasando ahora a la figura 2, dicha figura ilustra un conjunto ejemplar de componentes que podrían utilizarse para implementar un módulo [118] de serialización como el mostrado en la figura 1. Para ilustrar cómo estos componentes podrían interactuar entre sí y operar en un módulo [118] de serialización, los componentes de la figura 2 se describen en el contexto de la realización de cuatro funciones principales: la lectura de interruptores relacionados con la seguridad [101][102][116], la lectura de información de un sensor [117] externo, la construcción de un paquete de datos para su transmisión al módulo [120] de deserialización, y la transmisión de la información relacionada con la seguridad al módulo [120] de deserialización. Debe entenderse que, aunque el material incluido en esta descripción representa un enfoque preferido para implementar un módulo [118] de serialización, también son posibles otros enfoques para implementar un módulo [118] de serialización, tal como enfoques en los que el módulo lee información diferente, lee la información de diferentes dispositivos o números de dispositivos, o utiliza diferentes componentes y/o niveles de redundancia, y serán inmediatamente evidentes para aquellos con conocimientos ordinarios en la técnica a la luz de esta divulgación. En consecuencia, la figura 2 y la divulgación correspondiente a dicha figura deben entenderse como ilustrativas únicamente, y no deben tratarse como limitativas.
Pasando ahora a la forma en que los componentes representados en la figura 2 podrían utilizarse para realizar las funciones descritas anteriormente, las funciones de lectura de los interruptores [101][102][116] relacionados con la seguridad y la lectura de la información del sensor [117] externo pueden realizarse utilizando dos microcontroladores [201][202] y dos interfaces de red (representados como interfaces [204][205] CAN). Estos microcontroladores [201][202] estarían preferentemente configurados (por ejemplo, a través de un software o firmware adecuadamente programado) para comparar las señales de lectura en los terminales de entrada de los interruptores [203] (mostrados como 16 terminales de entrada en la figura 2, aunque también podrían utilizarse números diferentes (por ejemplo, más terminales en un módulo [118] de serialización que pretendiera capturar la entrada de más de 16 interruptores). Del mismo modo, los microcontroladores [201][202] también estarían preferentemente configurados para recibir y cruzar información de múltiples sensores [117] externos a través de las correspondientes interfaces [204][205] CAN. Estas comparaciones y comprobaciones cruzadas podrían utilizarse para detectar la corrupción de los datos, los cortocircuitos o los atascos, aumentando así la seguridad general del sistema.
Este mismo enfoque para aumentar la seguridad a través del procesamiento redundante también puede ser utilizado en la construcción de un paquete de datos con la información relacionada con la seguridad para su transmisión al módulo [120] de deserialización. En particular, en una realización preferida, cada microcontrolador [201][202] construirá independientemente el paquete de datos. Esto permite comprobar la integridad de los microcontroladores [201] [202] mediante la comparación de los paquetes de datos construidos independientemente. Por ejemplo, es posible que uno de los microcontroladores [201] funcione como microcontrolador maestro [que transmitiría un paquete de datos al módulo [206] de comunicación, mientras que el otro microcontrolador [202] podría funcionar como microcontrolador esclavo que no transmitiría un paquete de datos, sino que supervisaría el módulo [206] de comunicación en busca de paquetes de datos transmitidos por el microcontrolador [201] maestro. En una implementación de este tipo, cuando un microcontrolador esclavo detecta una transmisión del microcontrolador maestro, comparará el paquete de datos de esa comunicación con su propio paquete de datos construido de forma independiente y deshabilitará la transmisión de entrada al módulo de comunicación si los paquetes son inconsistentes. Por supuesto, otros enfoques para asegurar la consistencia de los paquetes de datos, tales como el uso de un componente de comparación separado del módulo [118] de serialización (no mostrado en la figura 1), o a través del uso de microcontroladores en el módulo [120] de deserialización son también posibles, y serán inmediatamente evidentes para, y podrían ser implementados sin experimentación indebida por, aquellos de habilidad ordinaria en la técnica a la luz de esta divulgación.
La tecnología divulgada no sólo mejora la seguridad al permitir que los paquetes de datos se construyan de forma independiente y se compruebe su consistencia, sino que la información de un paquete de datos también puede favorecer una mayor fiabilidad, y por tanto seguridad, del sistema. Por ejemplo, los microcontroladores [201][202] y/o un módulo [206] de comunicaciones separado pueden ser configurados para crear el paquete de datos para incluir, además de la información relacionada con la seguridad capturada de los sensores o interruptores, los códigos de fallo o la información de estado determinada por el propio módulo [118] de serialización. Por ejemplo, en algunas realizaciones, los microprocesadores [201][202] de un módulo de serialización podrían estar configurados para detectar y generar códigos de error para errores internos, tal como fallos de componentes o fallos de comunicación con sensores [107] externos. Del mismo modo, dichos microprocesadores [201][202] podrían estar configurados para
detectar errores en el funcionamiento de un sensor [107] externo, tal como por ejemplo comprobando el número de secuencia, la expectativa de tiempo o el CRC de una trama utilizada en la comunicación de datos de un sensor [107] externo, para verificar que esos datos son válidos. De forma similar, en las implementaciones que utilizan un sensor de posición absoluta de doble canal como sensor [107] externo, un microprocesador [201][202] de un módulo de serialización podría estar configurado para cruzar la información de esos canales (por ejemplo, comparando las posiciones de los dos canales y, si no coinciden con un desplazamiento de posición fijo esperado, registrando un error de comunicación). También se podrían añadir diversos tipos de datos administrativos a un paquete de datos, tal como un contador de secuencia y un valor de comprobación de redundancia cíclica/suma de comprobación sobre todo el soporte de datos que podría ser utilizado por el módulo [120] de deserialización para encontrar datos corruptos.
En la figura 3 se ilustra un formato ejemplar que podría utilizarse para un paquete de datos que se transmite entre el módulo [118] de serialización (denominado S3I) y el módulo [120] de deserialización (denominado S3O). En un paquete de datos que siga el formato de la figura 3, el primer byte del paquete [301] incluirá el contador de secuencias añadido por los microcontroladores [201] [202]. Los siguientes diez bytes del paquete [302] incluirán información de posición y velocidad recuperada de sensores externos (referidos en la figura 3 como datos del APS, acrónimo de Absolute Position Sensor). Los siguientes dos bytes del paquete [303] incluyen información sobre el estado de los interruptores relacionados con la seguridad, con los valores de los bits individuales (por ejemplo, cero o uno) indicando el estado de los interruptores individuales. Los dos bytes siguientes [304] incluyen información sobre el estado del módulo [118] de serialización. Esta información de estado puede incluir información tal como el fabricante de los sensores externos, si los sensores externos están correctamente alineados o necesitan alineación por alguna razón (por ejemplo, leer demasiado cerca, leer demasiado lejos, leer demasiado a la izquierda, leer demasiado a la derecha), y si la cabina del ascensor asociada con el módulo de serialización está bien, se recomienda para el servicio, está operando en un estado de advertencia (por ejemplo, que debe ir a su piso de destino y luego dejar de funcionar), y si es (o debe ser) detenido. El siguiente campo de un byte del paquete [305] incluiría códigos que proporcionan información sobre los errores. Estos códigos de error podrían indicar tipos de error tales como que hay un error en la posición o la velocidad encontrado por un sensor externo, que se detectó un error interno en el módulo de serialización, que hay un fallo en un interruptor, que hay errores de alineación, fallos de comunicación o errores internos en un sensor, u otros tipos de información de error. Por último, los dos últimos bytes [306] de un paquete enviado con el formato de la figura 3 incluirán un valor de comprobación de redundancia cíclica que, como se ha descrito anteriormente, puede utilizarse para identificar datos corruptos en el paquete.
Preferentemente, cuando se reciba un paquete que contenga códigos de error que indiquen que se ha detectado un error, el ascensor asociado con el módulo [118] de serialización que envió el paquete con los códigos de error se detendrá inmediatamente para que el problema asociado con los códigos de error pueda ser abordado y el ascensor pueda reanudar su funcionamiento seguro. Del mismo modo, si se espera que se reciba un paquete y no lo hace (por ejemplo, si se espera que los paquetes se envíen cada cinco milisegundos, si un paquete no llega dentro de una determinada ventana de llegada centrada en torno a su hora esperada), entonces el ascensor asociado con el módulo [118] de serialización cuyo paquete no se recibió se detendrá preferentemente para que el problema que causó la pérdida de comunicación pueda ser identificado y abordado, permitiendo así que el ascensor reanude su funcionamiento seguro.
Pasando ahora a la figura 4, dicha figura ilustra un conjunto ejemplar de componentes que podrían utilizarse para implementar un módulo [120] de deserialización como el mostrado en la figura 1. Al igual que la discusión de la figura 2, la discusión de la figura 4 se centra en tres funciones principales que estos componentes podrían realizar - la lectura de los paquetes de datos recibidos del módulo [118] de serialización, la construcción de nuevos paquetes de datos para su transmisión al controlador [121], y la transmisión real de los nuevos paquetes de datos al controlador [121] -para ilustrar cómo estos componentes podrían operar e interactuar entre sí. Al igual que en el caso de la discusión correspondiente a la figura 2, la siguiente discusión de los componentes representados en la figura 4 debe entenderse como meramente ilustrativa, y no debe tratarse como que implica limitaciones de la protección otorgada por este documento o cualquier otro documento relacionado.
Pasando ahora a la forma en que los componentes representados en la figura 4 podrían utilizarse para realizar las funciones descritas anteriormente, los componentes tal como los mostrados en la figura 4 se implementarán preferentemente de una manera que utiliza la redundancia de los componentes y el procesamiento de datos para aumentar la fiabilidad y la seguridad. En consecuencia, como en el caso del módulo [118] de serialización ejemplar representado en la figura 2, el módulo [120] de deserialización ejemplar representado en la figura 4 incluye microcontroladores [401][402] paralelos. Estos microcontroladores [401][402] pueden ser configurados para recuperar los paquetes de datos enviados desde el módulo [118] de serialización y comprobar la consistencia de esos paquetes entre sí, así como la corrupción interna de los datos (por ejemplo, utilizando números de secuencia y valores de comprobación de redundancia cíclica, como se ha descrito anteriormente). Los microcontroladores [401][402] también pueden configurarse para que, una vez recuperados y comprobados los paquetes de datos, utilicen la información de aquellos paquetes de datos para construir nuevos paquetes de datos que serán enviados al controlador [121] de ascensor.
Al igual que con un módulo [118] de serialización como el discutido en el contexto de la figura 2, un módulo [120] de deserialización como el discutido en el contexto de la figura 4 podría implementarse de diversas maneras, incluyendo
el uso de un diseño maestro/esclavo similar al discutido en el contexto de la figura 2. Por ejemplo, en un módulo [120] de deserialización que utiliza un diseño maestro/esclavo de este tipo, un microprocesador [401] maestro recibiría paquetes de datos del módulo [118] de serialización y construiría un nuevo paquete de datos que podría transmitirse al controlador [121] de ascensor. El microprocesador [402] esclavo recibiría el mismo paquete de datos del módulo [118] de serialización y construiría independientemente un nuevo paquete de datos. El microprocesador [402] esclavo monitorizara las transmisiones del microprocesador [401] maestro y compararía los dos paquetes de datos nuevos creados de forma independiente. Si el microprocesador [402] esclavo detectara alguna incoherencia en los dos nuevos paquetes de datos creados de forma independiente, impediría al controlador [121] de ascensor recibir el nuevo paquete de datos enviado por el microcontrolador [401] maestro.
En la figura 5 se muestra un formato ejemplar que podría utilizarse para los nuevos paquetes de datos creados por un módulo [120] de deserialización. Como se muestra en las etiquetas de esa figura, la mayoría de los datos del nuevo paquete de datos se toman directamente de los paquetes de datos recibidos del módulo [118] de serialización. Sin embargo, un nuevo paquete de datos que siga el formato de la figura 5 diferirá del paquete de datos recibido del módulo [118] de serialización en que los primeros [501] y últimos [502] bytes del nuevo paquete incluyen nuevos valores de contador de secuencia y de comprobación de redundancia cíclica determinados por el módulo [120] de deserialización, en lugar de repetir simplemente los valores del paquete de datos original. Del mismo modo, el segundo byte [503] de un nuevo paquete de datos que siga el formato de la figura 5 incluirá nuevos códigos de error, cuyos códigos de error podrían indicar información como si hubiese un error de comunicación en (o pérdida de) la comunicación entre los módulos de serialización y deserialización y si hay un error al intentar comunicar los datos desde el módulo de deserialización al controlador (o algún otro tipo de error interno en el módulo de deserialización). Al igual que en el caso de la gestión de errores, tal y como se ha comentado en el contexto de la figura 3, en el caso de que la información del código de error de un nuevo paquete de datos indique que se ha detectado un error, o no se reciba una comunicación esperada del módulo de deserialización, el ascensor o ascensores cuya información sería manejada por ese módulo de deserialización se detendría preferentemente para que se pudiera resolver el problema subyacente al error o a la pérdida de comunicación, y se pudiera reanudar el funcionamiento seguro del ascensor o ascensores.
Al igual que con los paquetes de datos transmitidos desde el módulo [118] de serialización, estos nuevos paquetes de datos se crearán preferentemente de forma independiente y se cotejarán entre sí. Una vez que se han cruzado, los paquetes de datos se comunicarán al controlador [121] de ascensor a través de un conjunto (mostrado como un conjunto de tres interfaces en la figura 4, aunque se podría utilizar otro número de interfaces) de interfaces [403] redundantes de serie a paralelo (SPI). Al igual que con los terminales de entrada del interruptor [203] de la figura 2, estas interfaces [403] SPI redundantes serán preferentemente verificadas de forma cruzada entre sí (por ejemplo, por un componente de comparación separado [no mostrado], por uno o más de los microcontroladores [401][402] del módulo [120] de deserialización, y/o por el controlador [121]) para identificar si alguna de las interfaces [403] está corrupta.
La inclusión de ejemplos, detalles, explicaciones y características particulares en la divulgación anterior no debe ser tratada como implicando que este documento o cualquier documento relacionado con este documento no incluye dentro de su alcance variaciones de la divulgación anterior tales como serán inmediatamente aparentes y podrían ser implementadas sin experimentación indebida por alguien con habilidad ordinaria en la técnica a la luz de la divulgación explícita establecida en el presente documento. Por ejemplo, en la divulgación anterior, la figura 2 ilustra el ejemplo de módulo [118] de serialización como teniendo 16 terminales [203] de entrada de interruptores, y las figuras 3 y 5 ilustran formatos de paquetes de datos ejemplares como teniendo dos bytes (16 bits) de espacio reservado para almacenar información sobre el estado de los interruptores relacionados con la seguridad. Si bien esta configuración representa un enfoque preferido para implementar la tecnología de los inventores, debe entenderse que en los sistemas que implementan la tecnología divulgada podrían utilizarse otros números de terminales de entrada de los interruptores [203] (o incluso ningún terminal de entrada de los interruptores, en el caso de que toda la información de seguridad se recopile a partir de otros tipos de sensores, tal como los sensores de posición absoluta), y que, en el caso de cambios en los números de terminales de entrada de los interruptores, también se realizarían los cambios correspondientes en el número de bits utilizados para representar el estado de los interruptores. Podrían realizarse cambios similares en el número de otros componentes (por ejemplo, podrían implementarse módulos de serialización y/o deserialización para utilizar más microcontroladores que los redundantes), en otros aspectos de la organización de los datos (por ejemplo, los datos podrían comunicarse utilizando un orden de bits diferente al mostrado en las figuras 3 y 5), o en otros aspectos del funcionamiento del sistema (por ejemplo, la comunicación de datos podría tener lugar con una frecuencia diferente a la de 5 ms identificada en la divulgación anterior). Por lo tanto, la divulgación expuesta en el presente documento debe entenderse como meramente ilustrativa, y no debe tratarse como limitativa.
Claims (14)
1. Un procedimiento para comunicar datos de seguridad relativos a una instalación de ascensor utilizando un canal de comunicación en serie, comprendiendo el procedimiento un conjunto de pasos de transmisión y recepción que comprenden:
a. en un módulo (118) de serialización:
i. recibir una pluralidad de datos de seguridad de una cabina de ascensor;
ii. construir un paquete (301,302,303,304,305,306) de datos del serializador que comprenda la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor; y
iii. enviar el paquete de datos del serializador que comprende la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor a un módulo (120) de deserialización;
b. en el módulo (120) de deserialización:
i. recibir el paquete de datos del serializador que comprende la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor;
ii. construir un paquete de datos del deserializador que comprenda la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor; y
iii. enviar el paquete de datos del deserializador que comprende la pluralidad de elementos de datos de seguridad a un controlador (121);
caracterizado porque en el controlador (121), se determina, con base en la información del módulo de deserialización, si se debe impedir el funcionamiento de la cabina del ascensor como consecuencia de un problema de seguridad.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que;
a. el módulo de serialización y el módulo de deserialización comprenden cada uno una pluralidad de microcontroladores;
b. la recepción de la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor en el módulo de serialización comprende la recepción de la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor de forma independiente en dos o más microcontroladores de la pluralidad de microcontroladores del módulo de serialización;
c. la construcción del paquete de datos del serializador que comprende la pluralidad de elementos de datos relacionados con la seguridad de la cabina del ascensor comprende la construcción del paquete de datos del serializador de forma independiente en dos o más microcontroladores de la pluralidad de microcontroladores del módulo de serialización;
d. la recepción del paquete de datos del serializador que comprende la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor comprende la recepción del paquete de datos del serializador de forma independiente en dos o más microcontroladores de la pluralidad de microcontroladores del módulo de deserialización; y e. la construcción del paquete de datos del deserializador que comprende la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor comprende la construcción del paquete de datos del deserializador de forma independiente en dos o más microcontroladores de la pluralidad de microcontroladores del módulo de deserialización;
f. el conjunto de pasos de transmisión y recepción comprende, además:
i. comprobar la pluralidad de elementos de datos de seguridad recibidos en el módulo de serialización realizando actos que comprenden la comparación de los datos de la pluralidad de elementos de datos de seguridad recibidos en uno de los microcontroladores del módulo de serialización con los datos de la pluralidad de elementos de datos de seguridad recibidos en otro de los microcontroladores del módulo de serialización;
ii comprobar los paquetes de datos del serializador construidos de forma independiente realizando actos que comprenden la comparación del paquete de datos del serializador construido por uno de los microcontroladores del módulo de serialización con el paquete de datos del serializador construido por otro de los microcontroladores del módulo de serialización; y
iii. comprobar los paquetes de datos del deserializador construidos de forma independiente mediante actos que comprenden la comparación del paquete de datos del deserializador construido por uno de los microcontroladores del módulo de deserialización con el paquete de datos del deserializador construido por otro de los microcontroladores del módulo de deserialización;
3. El procedimiento de la reivindicación 2, en el que:
a. el envío del paquete de datos del deserializador al controlador comprende la comunicación del paquete de datos del deserializador al controlador de forma independiente a través de una pluralidad de interfaces periféricas seriales comprendidos por el módulo de deserialización;
b. el envío del paquete de datos del serializador al módulo de deserialización comprende el envío del paquete de datos del serializador en forma serial a través de un cable utilizando un código de no retorno a cero; y c. el conjunto de pasos de transmisión y recepción comprende la determinación de si alguna de las interfaces periféricas en serie del módulo de deserialización está corrompida mediante la comprobación de las interfaces periféricas en serie del módulo de deserialización entre sí.
4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que:
a. el paquete de datos del serializador comprende los datos de seguridad de la cabina del ascensor rodeados de datos suplementarios añadidos por el módulo de serialización, en el que los datos suplementarios añadidos por el módulo de serialización comprenden:
i. un contador de secuencias para el paquete de datos del serializador;
ii. un valor de comprobación de corrupción para el paquete de datos del serializador;
iii. información sobre la situación; y
iv. información sobre errores;
b. el paquete de datos del deserializador comprende:
i. los datos de seguridad de la cabina del ascensor;
ii. la información de estado del paquete de datos del serializador;
iii. la información de error del paquete de datos del serializador;
iv. información adicional sobre errores;
v. un contador de secuencias para el paquete de datos del deserializador; y
vi. un valor de comprobación de corrupción para el paquete de datos del deserializador.
5. El procedimiento de la reivindicación 4, en el que:
a. los datos de seguridad de la cabina del ascensor comprenden:
i. información sobre el estado de encendido y apagado de una pluralidad de interruptores; ii. velocidad de la cabina del ascensor; y
iii. posición para la cabina del ascensor;
b. el valor de comprobación de la corrupción es
i. un valor de comprobación de redundancia cíclica calculado para el paquete de datos; o
ii. un valor de suma de comprobación calculado para el paquete de datos;
c. la información de estado comprende:
i. datos de alineación de los sensores de velocidad y posición de la cabina del ascensor; y ii. si la cabina del ascensor está recomendada para el servicio o se encuentra en estado de alerta; d. la información de error comprende uno o más códigos que indican los tipos de error que comprenden: i. errores internos en el módulo de serialización;
ii. fallos en uno o más interruptores de la pluralidad de interruptores; y
iii. errores en los sensores utilizados para detectar la velocidad y la posición de la cabina del ascensor; e. la información de error adicional comprende uno o más códigos que indican los tipos de error que comprenden:
i. errores en la comunicación entre el módulo de serialización y el módulo de deserialización; y ii. errores internos en el módulo de deserialización.
6. El procedimiento de la reivindicación 4, en el que la determinación, con base en la información del módulo de deserialización, de si se debe impedir el funcionamiento de la cabina del ascensor como resultado de un problema de seguridad, comprende la realización de uno o más actos del conjunto que consiste en:
a. determinar si un error es indicado por la información de error del paquete de datos del serializador o por la información de error adicional;
b. determinar si la información de error adicional indica un error;
c. determinar, con base en el contador de secuencias del paquete de datos del deserializador, si un paquete de datos se ha perdido, insertado, repetido o está fuera de secuencia;
d. determinar, con base en el tiempo transcurrido desde la recepción del paquete de datos, si un paquete de datos se ha perdido; y
e. determinar si los datos comunicados desde el módulo de deserialización al controlador han sido corrompidos.
7. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el procedimiento comprende realizar repetidamente el conjunto de pasos de transmisión y recepción a intervalos de 5 ms.
8. Un sistema configurado para comunicar datos de seguridad relativos a una instalación de ascensor utilizando un canal de comunicación en serie de acuerdo con el procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el sistema:
a. un módulo (118) de serialización configurado para realizar un conjunto de pasos de serialización que comprenden:
i. recibir una pluralidad de datos de seguridad de una cabina de ascensor;
ii. construir un paquete (301-306) de datos del serializador que comprenda la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor; y
iii. enviar el paquete de datos del serializador que comprende la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor a un módulo (120) de deserialización;
b. el módulo (120) de deserialización, el módulo de deserialización está configurado para realizar un conjunto de pasos de deserialización que comprenden:
i. recibir el paquete de datos del serializador que comprende la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor;
ii. construir un paquete de datos del deserializador que comprenda la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor; y
iii. enviar el paquete de datos del deserializador que comprende la pluralidad de elementos de datos de seguridad a un controlador (121);
caracterizado porque el sistema comprende un controlador (121) configurado para determinar, con base en la información del módulo de deserialización, si se debe impedir el funcionamiento de la cabina del ascensor como consecuencia de un problema de seguridad.
9. El sistema de la reivindicación 8, en el que;
a. el módulo de serialización comprende una pluralidad de microcontroladores y está configurado para, al realizar el conjunto de pasos de serialización:
i. recibir la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor de forma independiente en dos o más microcontroladores de la pluralidad de microcontroladores del módulo de serialización;
ii. comprobar la pluralidad de elementos de datos relacionados con la seguridad recibidos realizando actos que comprendan la comparación de los datos de la pluralidad de elementos de datos relacionados con la seguridad recibidos en uno de los microcontroladores de la pluralidad de microcontroladores del módulo de serialización con los datos de la pluralidad de elementos de datos relacionados con la seguridad recibidos en un microcontrolador diferente de la pluralidad de microcontroladores del módulo de serialización; y
iii. construir el paquete de datos del serializador de forma independiente en múltiples microcontroladores de la pluralidad de microcontroladores del módulo de serialización; y
b. el módulo de deserialización comprende una pluralidad de microcontroladores y está configurado para, al realizar el conjunto de pasos de deserialización:
i. recibir el paquete de datos del serializador de forma independiente en dos o más microcontroladores de la pluralidad de microcontroladores del módulo de deserialización;
ii. construir el paquete de datos del deserializador que comprende la pluralidad de datos de seguridad de la cabina del ascensor de forma independiente en múltiples microcontroladores de la pluralidad de microcontroladores del módulo de deserialización;
c. el sistema está configurado para realizar actos que comprenden:
i. comprobar la pluralidad de elementos de datos de seguridad recibidos en el módulo de serialización realizando actos que comprenden la comparación de los datos de la pluralidad de elementos de datos de seguridad recibidos en uno de los microcontroladores del módulo de serialización con los datos de la pluralidad de elementos de datos de seguridad recibidos en otro de los microcontroladores del módulo de serialización;
ii comprobar los paquetes de datos del serializador construidos de forma independiente realizando actos que comprenden la comparación del paquete de datos del serializador construido por uno de los microcontroladores del módulo de serialización con el paquete de datos del serializador construido por otro de los microcontroladores del módulo de serialización; y
iii. comprobar los paquetes de datos del deserializador construidos de forma independiente mediante actos que comprenden la comparación del paquete de datos del deserializador construido por uno de los microcontroladores del módulo de deserialización con el paquete de datos del deserializador construido por otro de los microcontroladores del módulo de deserialización;
10. El sistema de la reivindicación 9, en el que:
a. el módulo de deserialización comprende una pluralidad de interfaces periféricas en serie, y el envío del paquete de datos del deserializador al controlador comprende la comunicación del paquete de datos del deserializador al controlador de forma independiente a través de la pluralidad de interfaces periféricas en serie del módulo de deserialización;
b. el envío del paquete de datos del serializador al módulo de deserialización comprende el envío del paquete de datos del serializador en forma serial a través de un cable utilizando un código de no retorno a cero; y c. el sistema está configurado además para determinar si alguna de las interfaces periféricas en serie del módulo de deserialización está dañada, comprobando las interfaces periféricas en serie del módulo de deserialización entre sí.
11. El sistema de la reivindicación 8, en el que:
a. el paquete de datos del serializador comprende los datos de seguridad de la cabina del ascensor rodeados de datos suplementarios añadidos por el módulo de serialización, en el que los datos suplementarios añadidos por el módulo de serialización comprenden:
i. un contador de secuencias para el paquete de datos del serializador;
ii. un valor de comprobación de corrupción para el paquete de datos del serializador;
iii. información sobre la situación; y
iv. información sobre errores;
b. el paquete de datos del deserializador comprende:
i. los datos de seguridad de la cabina del ascensor;
ii. la información de estado del paquete de datos del serializador;
iii. la información de error del paquete de datos del serializador;
iv. información adicional sobre errores;
v. un contador de secuencias para el paquete de datos del deserializador; y
vi. un valor de comprobación de corrupción para el paquete de datos del deserializador.
12. El sistema de la reivindicación 11, en el que:
a. los datos de seguridad de la cabina del ascensor comprenden:
i. información sobre el estado de encendido y apagado de una pluralidad de interruptores; ii. velocidad de la cabina del ascensor; y
iii. posición para la cabina del ascensor;
b. el valor de comprobación de la corrupción es
i. un valor de comprobación de redundancia cíclica calculado para el paquete de datos; o
ii. un valor de suma de comprobación calculado para el paquete de datos;
c. la información de estado comprende:
i. datos de alineación de los sensores de velocidad y posición de la cabina del ascensor; y ii. si la cabina del ascensor está recomendada para el servicio o se encuentra en estado de alerta;
d. la información de error comprende uno o más códigos que indican los tipos de error que comprenden:
i. errores internos en el módulo de serialización;
ii. fallos en uno o más interruptores de la pluralidad de interruptores; y
iii. errores en los sensores utilizados para detectar la velocidad y la posición de la cabina del ascensor;
e. la información de error adicional comprende uno o más códigos que indican los tipos de error que comprenden:
i. errores en la comunicación entre el módulo de serialización y el módulo de deserialización; y ii. errores internos en el módulo de deserialización.
13. El sistema de la reivindicación 11, en el que la determinación, con base en la información del módulo de deserialización, de si se debe impedir el funcionamiento de la cabina del ascensor como resultado de un problema de seguridad comprende la realización de uno o más actos del conjunto que consiste en:
a. determinar si un error es indicado por la información de error del paquete de datos del serializador o por la información de error adicional;
b. determinar si la información de error adicional indica un error;
c. determinar, con base en el contador de secuencias del paquete de datos del deserializador, si un paquete de datos se ha perdido, insertado, repetido o está fuera de secuencia;
d. determinar, con base en el tiempo transcurrido desde la recepción del paquete de datos, si un paquete de datos se ha perdido; y
e. determinar si los datos comunicados desde el módulo de deserialización al controlador han sido corrompidos.
14. El sistema de la reivindicación 8, en el que el sistema está configurado para:
a. realizar el conjunto de pasos de serialización;
b. realizar el conjunto de pasos de deserialización;
c. determinar, con base en la información del módulo de desertificación, si se debe impedir el funcionamiento de la cabina del ascensor como consecuencia de un problema de seguridad;
repetidamente a intervalos de 5 ms.
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