ITGE20070069A1 - Sistema a bus seriale per ascensori e altri dispositivi di sollevamento o simili - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE dell'Invenzione Industriale dal titolo:
" Sistema a bus seriale per ascensori e altri dispositivi di sollevamento o simili "
TESTO DELLA DESCRIZIONE
L’invenzione ha per oggetto un sistema a bus seriale per ascensori e altri apparati di sollevamento costituito da dispositivi vari di comando, controllo e segnalazione (tipicamente pulsanti, segnalazioni acustiche o luminose, sensori, interfoni per comunicazioni di emergenza) collegati direttamente al bus, e da una scheda di interfaccia verso detto sistema, espressamente studiata per poter essere ''universale”, cioè facilmente installabile su qualsiasi ascensore senza modifiche rilevanti alla parte elettrica, oppure “dedicata”, cioè prevista per il collegamento ottimizzato su di un certo tipo di quadro di manovra.
Nel campo degli ascensori, e più in generale dei dispositivi di sollevamento, è noto utilizzare dispositivi di comando, nel caso più semplice tasti alloggiati in opportune pulsantiere, per inviare alla centrale di controllo della movimentazione dell'ascensore, detta anche quadro di manovra, una richiesta di posizionamento della cabina ad un determinato piano. Detti dispositivi sono posizionati sia all’esterno del vano ascensore, come nel caso dei pulsanti di piano, che all'interno della cabina come nel caso dei pulsanti di cabina. La pressione del tasto da parte de II 'utilizzatore comporta la chiusura di un circuito elettrico e quindi l’invio di una informazione di acceso/spento su un cavo che raggiunge il quadro di manovra il quale legge tale informazione e attiva gli attuatoli necessari per movimentare l'ascensore al piano desiderato. La conferma delavvenuta pressione di un determinato tasto è comunemente segnalata tramite l’accensione di una lampada o di un led, generalmente posto all’interno del tasto o in prossimità dello stesso. In particolare il quadro di manovra si occupa di inviare la segnalazione alla lampada corrispondente a seguito dell’awenuta ricezione del comando di richiesta movimentazione dell’ascensore. Detta segnalazione è affidata ad un conduttore che collega il quadro di manovra alla corrispondente lampada o led da accendere.
Tenuto conto del numero di pulsanti normalmente presenti in un ascensore e delle varie tipologie di segnalazioni che possono essere previste, eventualmente integrate con display luminosi dei più svariati tipi, ad esempio che indicano la posizione della cabina durante il suo percorso, è evidente come il cablaggio di questa tipologia di impianti risulti complesso e richieda un elevato numero di conduttori, in particolare almeno uno per ogni tasto e per ogni segnalazione, tantoché è già da anni che i costruttori ed i componentisti sono alla ricerca di soluzioni volte ad ottimizzare e/o ridurre i cablaggi, soprattutto per rendere l'installazione di tali impianti più semplice e veloce, al fine di ridurre i costi di manodopera.
Una delle soluzioni tecniche che oggi è comunemente utilizzata per raggiungere tali scopi è il precablaggio, tecnica che consiste nel dotare tutte le parti del sistema elettrico dell'ascensore che richiedono un umero significativo di connessioni (pulsantiere, display, contatti vari resenti nel vano corsa o nella cabina, quadro di manovra) di spinotti ad tacco rapido e di fornire lunghi serpentoni di cavo, già tagliati a misura econdo le caratteristiche dell impianto, e terminati ambo i lati con spiotti che corrispondono esattamente a quelli predisposti sui dispositivi.
ò comporta una riduzione dei tempi di installazione quando tutto va ene, ma grosse problematiche nel caso un cavo sia troppo corto rispeta quanto necessario nella situazione reale (cantiere). Mentre risulta olto facile installare il sistema, tantoché può essere impiegato anche ersonale non specializzato come oggi molto spesso si richiede, risulta olto difficoltoso risolvere i normali guasti a cui un sistema del genere è cilmente sottoposto: Ad esempio, in fase di posa delle linee di vano, ccorre calare dall’alto decine di metri di cavo, assemblato in una tratta nica. Ciò comporta molto facilmente elevati stress di trazione dei conettori, che quindi rimarranno più soggetti a falsi contatti per tutta la loro ta di funzionamento, rendendo un impianto di questo tipo intrinsecaente meno affidabile. Altri problemi che si incontrano nell utilizzo di uesta tecnologia sono costituiti ad esempio dalle grosse dimensioni fiche dei connettori, che spesso non passano dai buchi, rendendo necessarie opere murarie o, nei casi peggiori, l’interruzione della tratta e il suo ricablaggio sul posto, con gli aggravi di tempo che ciò comporta.
Per questi ed altri motivi molti installatori non apprezzano questo tipo di tecnologia e preferiscono cablare gli impianti in maniera tradizionale.
Un’altra soluzione che oggi è utilizzata è la comunicazione seriale. Il precablaggio persegue lo scopo di una velocizzazione dei cablaggi ma non una riduzione del numero di conduttori. Utilizzando la comunicazione seriale, invece, si riduce effettivamente il numero dei conduttori, a discapito però dei costi. Questo perché, nelle soluzioni seriali attualmente in commercio, abbiamo delle schede di interfaccia, da installare nelle pulsantiere o in prossimità dei dispositivi da ‘'serializzare”, atte a convertire i segnali paralleli di tipo on/off dei normali pulsanti e delle normali segnalazioni nel protocollo seriale utilizzato dal sistema in questione. A causa di questi “pezzi da aggiungere” abbiamo dei costi aggiuntivi, tantoché è normalmente accettato che il seriale inizia ad essere conveniente da un certo numero di fermate in poi, tipicamente almeno 6 o 7. Un costo rilevante assumono in questi sistemi le schede da aggiungere all’interno delle pulsantiere presenti ad ogni piano (cosiddette pulsantiere “esterne”), tantoché molti installatori adottano soluzioni “miste”, cioè usano il seriale solo per la tratta quadro / cabina, lasciando in parallelo le linee di vano.
In ogni caso questi sistemi seriali, pur riducendo il numero di conduttori delle linee, non riducono il numero totale delle connessioni, anzi lo aumentano, in quanto restano comunque da effettuare tutte le connessioni parallele fra i dispositivi normali (pulsanti, display, etc...) e le interfacce per la comunicazione seriale, essendo dette interfacce “un pezzo in più”, cioè un elemento in più del sistema da collegare, posizionare, gestire. Tali schede talvolta occupano troppo spazio e sono perciò difficilmente inseribili all’interno delle pulsantiere stesse o nelle canaline. Perciò, spesso, l’eventuale risparmio derivante dall’ottimizzazione dei cablaggi viene completamente rimangiato dalla necessità di installare nel vano corsa ulteriori cassette per l’alloggiamento di tali schedine.... Con la conseguente complicazione del sistema e conseguente perdita in affidabilità...
La maggior parte dei sistemi di comunicazione seriale utilizzati negli ascensori è basata su protocolli standard o derivazioni di essi. Ciò comporta l’utilizzo di velocità di trasmissione nominali molto più elevate rispetto a quanto strettamente necessario, grazie anche all’overhead dei protocolli utilizzati, mutuati da altri settori applicativi. Ciò comporta la necessità di usare hardware più complicati e costosi, di ingombro relativamente elevato e comunque troppo esteso per poter integrare tutti i circuiti adibiti alla comunicazione seriale all’interno di un pulsante. Dal momento che sono necessari link ad elevata velocità, questi protocolli normalmente si avvalgono a livello fisico di una trasmissione di tipo differenziale. Questa modalità di trasmissione presenta il vantaggio di poter supportare elevate velocità di trasmissione, ma solo con determinati tipi di cavo ed una adeguata terminazione delle linee. Il cavo da utilizzare in una trasmissione differenziale, per poter sfruttare i vantaggi che essa comporta, deve essere un “doppino a coppie ritorte<1>'. Questo tipo di cavo sicuramente è facile averlo per le linee di vano (alle quali sono collegate le pulsantiere esterne, cioè quelle “di piano"), mentre è molto difficile averlo fra quadro e cabina, dove per via del movimento della cabina si usa un particolare tipo di cavo, detto “cavo flessibile”. Il doppino intrecciato è sicuramente impossibile trovarlo negli impianti vecchi, cosicché per un ammodernamento non si potrebbero riutilizzare i conduttori già presenti.
Altro svantaggio dell'utilizzo della trasmissione differenziale negli ascensori consiste nel problema dei disturbi di modo comune. Mentre l'utilizzo del doppino a coppie ritorte rende nulli i disturbi differenziali indotti sulla linea dai campi elettromagnetici variabili presenti nell’ambiente, da cui deriva l’elevata velocità di trasmissione ottenibile con le linee differenziali, l’alta impedenza verso massa tipica dei circuiti di pilotaggio delle linee differenziali fa si che possano facilmente verificarsi sulle linee sovratensioni di modo comune, capaci di essere distruttive.: essendo presenti negli ascensori dispositivi a commutazione (inverter ed alimentatori switching) per il comando del motore dell’argano, degli operatori delle porte, etc, ed essendo gli ascensori macchine molto estese nello spazio, è facile che si verifichino localmente, a causa di fenomeni ad alta frequenza che agiscono come “pompe di carica", sovratensioni di modo comune tali da provocare rottura dei circuiti integrati adibiti alla comunicazione seriale,. Oltre ai fenomeni sopra citati, che essendo cause di disturbo “interne<1>’ al sistema possono essere previste e accuratamente valutate in fase di progettazione, e quindi risolte, rimane il problema delle perturbazioni esterne, che possono anche essere di entità violentissima. Ad esempio, in caso di fulmine, vengono indotte sulle linee sovratensioni di modo comune alle quali molto difficilmente i driver delle linee differenziali sopravvivono, essendo tali componenti basati sull’utilizzo di amplificatori operazionali.
I disturbi di modo comune possono si essere mitigati dall’utilizzo di efficienti schemi di schermatura, ma ciò rappresenta dal punto di vista instailativo una ulteriore complicazione, con conseguente perdita di affidabilità. Se ad esempio lo schermo si interrompe, anche in un solo punto, (a seguito di stress meccanici, ossidazione, allentamento di un morsetto, falso contatto di una connessione ad innesto) l’intera schermatura può divenire inefficiente. Fra l’altro è molto difficile che un tecnico ascensorista qualsiasi, che non abbia competenze specifiche di microelettronica, di trasmissioni, di schermature, sia in grado di individuare e risolvere il guasto.
Queste linee differenziali ad alta velocità, inoltre, hanno bisogno di resistenze di terminazione. Questo perché la trasmissione avviene a frequenze elevate, le cui rispettive lunghezze d'onda sono significativamente corte rispetto alle estensioni fisiche delle linee. Ciò comporta che la riflessione del segnale a fine linea dia luogo a contributi di segnale tali da interferire col segnale trasmesso, corrompendo la trasmissione. Il problema della riflessione può essere risolto terminando la linea ambo i lati con una resistenza di valore pari all’impedenza caratteristica della linea, che dipende dal tipo di cavo utilizzato. Tale resistenza produce l’effetto virtuale di una linea infinitamente lunga, e quindi elimina le riflessioni. Ma tali resistenze di terminazione rappresentano un ulteriore elemento critico per l’affidabilità ed il buon funzionamento del sistema: se collegate in modo errato la trasmissione potrebbe risultare inaffidabile, se si danneggiano in un secondo momento il sistema potrebbe smettere di funzionare, in ogni caso sono un problema in più per l’installatore.
Essendo elevate le velocità di trasmissione, essendo necessario l’adattamento di impedenza, ed essendo perciò calcolati a priori i valori delle resistenze di terminazione da inserire, calcolati questi valori risulta perciò fissato anche il tipo di cavo da utilizzare, poiché occorre usare un cavo che abbia la medesima impedenza caratteristica dei valore di resistenza dei terminatori utilizzati. Ciò vincola quindi all’utilizzo del particolare tipo di cavo scelto dal progettista, senza possibilità da parte dell’installatore di usare le soluzioni che in cantiere risulterebbero più idonee, pena la perdita di affidabilità del sistema.
Il sistema secondo la presente invenzione, invece, avvalendosi di una trasmissione seriale monofilo, non differenziale, a bassa frequenza (ordine dei KHz), riferita ad un’unica massa (filo del bus seriale) non è affetto da alcuno di questi problemi: essendo lente le trasmissioni la lunghezza d’onda dei segnali in gioco non comporta problematiche di riflessione, pertanto non sono necessarie resistenze di terminazione e perciò può essere utilizzato qualunque tipo di cavo. La lentezza delle trasmissioni fa si che siano pure trascurabili ai fini della bontà del segnale anche i contributi di autoinduttanza e capacità parassita della linea, cosicché possono anche essere usati cavi di sezione elevata, quindi risultano effettivamente adatti tutti i tipi di cavo normalmente presenti sugli impianti.. Inoltre, dal momento che la nostra trasmissione opera a livelli logici molto distanziati fra di loro (0 / 12 V rispetto alla massa del bus) abbiamo margini di rumore molto elevati, con conseguente grande affidabilità intrinseca della trasmissione, potenziata ulteriormente dalla bassa impedenza verso massa delle linee del bus, che assicurano rapida dissipazione di ogni disturbo eventualmente indotto in linea da cause esterne, rendendo tali disturbi trascurabili. Ulteriore vantaggio è dato dall’avere una massa comune (filo “-“) a tutti i dispositivi collegati a bus, a cui tutti i segnali sono riferiti. In questa configurazione non c’è mai niente di flottante, e quindi non è possibile che si verifichino le sovratensioni descritte in precedenza, in grado di danneggiare i circuiti di cornunicazione. L’alimentazione “+” e del bus è regolata, filtrata e condizionata, giacché si ha ancora maggiore affidabilità anche rispetto a equivalenti pulsanti e gemme di tipo tradizionale, poiché questi, se il quadro di manovra li comanda con una tensione errata, si bruciano, mentre questi seriali no, poiché l’alimentazione gli viene fornita direttamente dal bus.
Naturalmente esistono anche altri sistemi di trasmissione monofilo. Alcuni sono più complessi rispetto a quanto strettamente necessario ai nostri scopi. Altri sono si molto semplici, ma non contengono tecniche di arbitraggio della linea, quindi non implementano la trasmissione su di un bus. In particolare esistono sistemi di trasmissione basati su conteggio di fronti d'onda, ma sono stati utilizzati solo per il comando dei display, in modalità broadcast, senza prevedere politiche di arbitraggio e di gestione della linea, oppure per semplici connessioni punto-punto. I protocolli monofilo più complessi, invece, prevedono per la comunicazione pacchetti di dati organizzati in "frames”, che contengono alcuni bit destinati all indirizzamento del dispositivo da raggiungere, altri bit destinati al messaggio da trasmettere, uno o più bit di parità o di controllo d'errore. Con questi protocolli abbiamo il vantaggio di poter gestire sistemi anche molto complessi, cioè con un elevato numero di nodi periferici, e possiamo anche raggiungere elevati livelli di affidabilità, aumentando la ridondanza ed il numero di bit destinati al controllo/rilevazione d'errore, però abbiamo necessità di trasmettere in linea una grossa mole di informazioni, quindi abbiamo bisogno di elevate bit rate, quindi o che ricadiamo nel caso della trasmissione differenziale, o che ci accontentiamo di velocità di risposta del sistema più lente, cioè rinunciamo in prestazioni. Ma comunque ricadiamo in tutti e due i casi in circuitene complesse, costose, di dimensioni importanti, che sicuramente non sarebbe possibile integrare all’interno dei pulsanti stessi. Alcuni costruttori, infine, utilizzano una trasmissione punto-punto a più fili, tipicamente un clock a più fasi, un filo per i dati in ingresso, un filo per i dati in uscita. Le fasi del clock delineano un frame, al quale vengono sincronizzate le trasmissioni delle altre due linee citate. Il sistema offre il vantaggio di essere effettivamente molto semplice, ma comunque utilizza in più il filo del clock e non implementa tecniche di arbitraggio della linea, quindi non realizza un bus.
Rispetto agli altri sistemi di trasmissione seriale monofilo utilizzati negli ascensori ci sono ulteriori vantaggi:
1) la trasmissione non è organizzata in un frame, rovinatosi il quale a causa di un disturbo è necessario far partire tecniche di rilevazione dell’errore con conseguente ritrasmissione, e derivante complicazione del sistema (sia a livello hw che sw ma, soprattutto, di costi);
2) la trasmissione è rigorosamente monodirezionale, vengono usati fili diversi per direttrici di comunicazione diverse.
È grazie soprattutto al punto 2 che possiamo avvalerci di una semplicissima tecnica per il trasporto dell’informazione che consiste in un semplice conteggio dei fronti delle onde quadre “brevi” che transitano sulla linea, prendendo come inizio e come fine due onde quadre una alta e una bassa (o viceversa) aventi però una durata diverse volte maggiore. Questa codifica, abbinata al filtro passabasso digitale che toglie gli spikes, permette trasmissione dei segnali in una banda virtualmente pulita (con riferimento, naturalmente, alla particolare configurazione circuitale del bus, caratterizzato da bassa impedenza verso massa). La trasmissione risulta perciò completamente affidabile, potendo dire che dal p.d.v. del trasporto dell'informazione non notiamo alcuna differenza rispetto a normali pulsanti collegati ognuno con il suo filo.
L’utilizzo di tutti gli accorgimenti sopra descritti permette una ottimizzazione stupefacente dei firmware, con il conseguente vantaggio di poter utilizzare controllori ultraeconomici, tali da poter essere inseriti all’interno di ogni pulsante senza aggravio significativo di costo: la routine di lettura ed interpretazione della sequenza seriale richiede solo 34 righe di codice e 3 registri di RAM. Il filtro passabasso software richiede solo 21 righe di codice ed altri 3 registri RAM. Molto economici sono anche gli altri componenti impiegati: partitore resistivo per la lettura della linea; dariington npn per la trasmissione, cioè il pilotaggio verso massa.
Ma con questi pochi componenti viene implementato un bus vero e proprio, al quale tutti gli elementi sono collegati in parallelo, con prestazioni superiori a quelle di molti sistemi seriali presenti in commercio od almeno con prestazioni del tutto equivalenti alla condizione di collegamento tradizionale con un filo per ogni pulsante / segnalazione.
I cavi o fili sono intestati, tagliati a misura e pronti per l’uso, oppure sono previste soluzioni seriali che prevedono la fornitura di schedine di interfacciamento aggiuntive a cui vengono collegati pulsanti o dispositivi di segnalazione normali, cioè caratterizzati dall’avere al loro interno un normale contatto e una normale segnalazione, a lampada o a led. Ciascuna di queste soluzioni, pur rappresentando naturali evoluzioni del sistema di cablaggio tradizionale, presentano non pochi svantaggi. Il precablato necessita la conoscenza a priori delle lunghezze esatte dei cavi, ancora prima di andare in cantiere, e da luogo perciò a non pochi problemi in fase di installazione, nel caso fosse necessario adottare dei percorsi cavo diversi da quanto previsto. Si tende perciò a fornire lunghezze maggiori di quanto strettamente necessario, ma questo crea problemi di ingombro, in quanto in molti impianti “stretti” non c'è spazio per sistemare la parte di cavo in eccesso. La presenza di connettori multivia di dimensioni significative, inoltre, rende in molti casi assai difficoltosa la posa del cavo, ad esempio quando si voglia attraversare pareti volendo evitare opere murarie. Altri problemi consistono nella ridotta affidabilità del sistema (il sistema precablato è sottoposto a forti stress di trazione durante la sua posa, a seguito dei quali è facile che insorga qualche problema di falso contatto) e nella difficoltà di trovare a risolvere i guasti (essendo tutte le connessioni ad innesto rapido non vi sono normalmente contatti accessibili alla misura). I sistemi seriali “tradizionali”, invece, pur conseguendo lo scopo di una riduzione totale del numero di fili dal quadro ai dispositivi periferici, non riducono il numero totale delle connessioni, anzi normalmente lo aumentano, perché oltre alle connessioni fra schedina seriale e i dispositivi normali (tipicamente un filo per ogni contatto più un filo per ogni segnalazione, oltre ai “comuni”), bisogna aggiungere le connessioni per connettere le schedine seriali al bus, e ancora aggiungere le connessioni fra l'interfaccia da installare nel quadro di manovra, se prevista, ed il quadro stesso. Qualora il sistema fosse già integrato nel quadro di manovra, invece, si perderebbe in flessibilità, in quanto tutto il sistema a valle rimarrebbe inservibile nel caso fosse necessario usare un altro tipo di quadro. Le schedine seriali inoltre rappresentano un costo aggiuntivo, occupano spazio e sono un ulteriore parte del sistema soggetta a guasti.
L’adozione delle tecnologie sopraccitate oggigiorno è si diffusa, ma non al cento per cento. Il precablato viene usato perlopiù negli impianti nuovi, preferibilmente quelli montati su castello, in quanto per questi impianti è possibile valutare a priori le lunghezze in maniera esatta. Ciò nonostante alcuni installatori preferiscono comunque cablare l'impianto in maniera tradizionale per poter mantenere il controllo totale dell’impianto, riservandosi perciò la possibilità di poter intervenire successivamente con modifiche, magari richieste dai clienti stessi. Il seriale tradizionale, invece, è normalmente ritenuto vantaggioso a partire da un certo numero di fermate, da molti valutato pari a 6 o 7, difficilmente però ci si affida completamente a questa tecnologia. Spesso il seriale viene usato solo per le chiamate e le segnalazioni di avvenuta prenotazione di cabina, oppure solo per i display.
Scopo della presente invenzione è fornire un sistema per dispositivi di comando e/o segnalazione di ascensori e altri apparati di sollevamento o simili che richieda un cablaggio semplice e allo stesso tempo efficace con un ridotto numero di conduttori, senza l’utilizzo di schedine aggiuntive ma usando dispositivi '‘intelligenti’<1>, cioè dotati essi stessi di interfaccia seriale.
L’invenzione consegue lo scopo con un sistema di bus seriale espressamente studiato per dispositivi di comando e/o segnalazione di ascensori e altri apparati di sollevamento o simili, di concezione estremamente semplice in modo che tutti i circuiti elettronici adibiti alla comunicazione possano essere integrati nei dispositivi stessi, in particolare nei pulsanti, senza aggravi di costo significativi rispetto ad un equivalente dispositivo di tipo tradizionale (p. es. un normale pulsante contenente un normale contatto ed una spia luminosa a led), in cui i dispositivi di comando e/o segnalazione generano e/o sono atti a ricevere impulsi codificati secondo un protocollo, in particolare seriale. A livello fisico tale bus utilizza come base quattro fili di cui due di alimentazione, e due di segnale. L’alimentazione (fili e “-“) è una 12 VDC regolata e filtrata, i due fili di segnale (chiamati rispettivamente “M" ed “S”) servono uno per ricevere comandi dai dispositivi di comando, l’altro per inviare segnalazioni ai dispositivi di segnalazione. Guardando il sistema dal lato quadro abbiamo in pratica due fili, uno per la ricezione ed uno per la trasmissione. Sui fili di segnale vengono trasmesse onde quadre di ampiezza 12 V, riferite alla massa dei sistema (filo A riposo entrambe le linee sono tenute alte da resistori di pull-up presenti nella scheda di interfaccia per il quadro di manovra. Le onde quadre sono ottenute “tirando a massa” la rispettiva linea mediante un transistore npn, tipicamente un darlington. I segnali vengono quindi raccolti dai vari nodi connessi al bus tramite dei partitori resistivi, che adattano le tensioni ai valori logici TTL richiesti dai controllori. Nelle applicazioni normali la linea “M" è pilotata dai dispositivi periferici e “ascoltata” dall'interfaccia (cioè avviene trasmissione dal campo all'interfaccia, cioè ricezione dal punto di vista dell'interfaccia); la linea “S” è invece pilotata dall’interfaccia ed ascoltata dai periferici (cioè avviene trasmissione dall’interfaccia al campo, cioè ricezione dal punto di vista dei dispositivi). In realtà la linea “M” è continuamente monitorata dai dispositivi a causa dell'algoritmo di arbitraggio della linea adottato, che è del tipo “aloha puro con ascolto di linea " .
A livello di protocollo ciò che effettivamente porta l’informazione è il numero di fronti (di salita, di discesa o entrambi, a seconda delle realizzazioni) delle onde quadre, contati a partire da un segnale di inizio trasmissione, e valutati al verificarsi di un segnale di fine trasmissione, inequivocamente riconoscibili. Questi due segnali sono caratterizzati dall’avere una durata diverse volte maggiore rispetto alle onde quadre usate per trasmettere il codice. La comunicazione è perciò compietamente asincrona, robusta quindi a derive di clock dei singoli dispositivi causate dal fatto che essi potrebbero essere contemporaneamente impegnati in altri processi (p. es. i display sono contemporaneamente impegnati nei rinfresco dello schermo), rendendo perciò una maggiore economicità intrinseca dei dispositivi stessi, in quanto è possibile che un unico controllore riesca a gestire contemporaneamente più funzioni. Le frequenze delle onde quadre sono del ordine del KHz per i segnali di attivazione dei pulsanti e per l’aggiornamento delle gemme, sono sull’ordine dei 200 Hz per i segnali di aggiornamento dei display.
Il sistema di lettura dei codici prevede l'adozione di un "algoritmo a soglia” secondo il quale:
a) la linea viene campionata (con un periodo di campionamento anche molto variabile, a seconda del carico di lavoro del processore)
b) vengono contati i campioni alti; i campioni bassi; i fronti c) se i campioni bassi (o alti) superano una certa soglia viene azzerato il contatore dei fronti
d) se i campioni alti (o bassi) superano una certa soglia viene rilasciato in output il valore dei fronti, quindi si ricomincia il conteggio
Tale algoritmo di lettura è implementato in ogni nodo che abbia necessità di leggere il bus, cioè l'interfaccia (che legge la linea “M"), i pulsanti intelligenti (che leggono la linea "S”), i display (che leggono la linea “S” oppure la linea “SD”).
Tale algoritmo di per se stesso non è sufficientemente robusto a disturbi tipo spikes (periodici e non), poiché questi disturbi modificano proprio il numero dei fronti. A tale scopo è stato implementato un filtro digitale di tipo passabasso, realizzato via software nel microcontrollore e inserito fra la routine di lettura della linea e la routine di interpretazione del seriale. Tale filtro ha una frequenza di taglio fissata in modo molto preciso a poco PIU’ della frequenza tipica delle onde quadre vettori d'informazione. In questo modo tutti i disturbi tipo spikes, periodici e non, vengono elisi, non producendo alcun danno. Tale filtro passabasso, cioè, mette al riparo dall’evenienza di ricezioni errate. Nell’eventualità, invece, che risultassero disturbati i segnali di inizio o di fine trasmissione dall’altra parte semplicemente non si riceverebbe nulla. Ma successivamente analizzeremo le politiche di gestione della trasmissione che sono state individuate per rendere il funzionamento del sistema ineccepibile e trasparente.
L’arbitraggio della linea è gestito con un algoritmo chiamato “aloha puro con ascolto di linea”. Secondo tale algoritmo i pulsanti intelligenti ascoltano continuamente la linea “M”, per verificare se essa sia libera (cioè a riposo, cioè alta). Quando un pulsante deve trasmettere il suo codice perché è stato premuto, se la linea in quell’istante è libera, il pulsante effettua la trasmissione. Al termine, se la trasmissione è andata a buon fine, ovvero non è stata interrotta da una collisione o da un disturbo, i led del pulsante si accendono per circa un secondo a segnalare la premuta del pulsante e la conseguente trasmissione. Se invece la linea viene trovata occupata, il pulsante non inizia la trasmissione per non collidere con l’altra già in corso, ma ritenta la trasmissione dopo un tempo pseud iocasuale finché l’operazione non va a buon fine. In questo modo si ottiene che tutte le trasmissioni vengano accodate sulla linea, in base al loro ordine di arrivo. Poiché le trasmissioni corrotte da disturbi o collisioni vengono abbandonate, e la stazione ricevente rilascia il codice interpretato quando rileva il segnale di fine trasmissione, le eventuali trasmissioni corrotte vengono completamente ignorate dalle stazioni riceventi, garantendo assenza di falsi comandi.
Poiché a riposo le linee sono silenziose, il tempo di risposta del sistema è esattamente pari alla tempo di trasmissione della sequenza seriale (a sua volta dipendente dal codice trasmesso), nel caso la linea fosse già libera. Nel caso di più comandi impartiti simultaneamente (p. es. pulsanti premuti contemporaneamente), sulla linea si crea una coda, in cui tutti i comandi vengono inviati uno per uno, ordinati secondo l'istante di acquisizione.
Il feedback di corretta acquisizione del comando da parte della scheda ricevente è indiretto. Il pulsante che ha trasmesso il codice si accende per un attimo se rileva di aver portato a termine la trasmissione senza aver incontrato né disturbi né collisioni, ma il sistema non prevede alcun segnale di ritorno da parte della scheda ricevente, a comunicare l’esatta ricezione del comando. Si utilizza invece un feedback indiretto in quanto è il quadro di manovra stesso che, alla ricezione del comando, accende la relativa segnalazione. Il feedback sarà quindi dato dal quadro di manovra stesso. Viste le descrizioni di cui sopra sul funzionamento del sistema, l’unica evenienza che si può verificare è che la stazione ricevente ignori la trasmissione, perché la parola di fine trasmissione è stata corrotta da un disturbo. L’utente in questo caso preme il pulsante e non vede succedere nulla, allora lo preme di nuovo. Importante considerare che un sistema di feedback interno ai protocollo di trasmissione sarebbe stato in questo caso ridondante, ed avrebbe quindi solamente appesantito il sistema riducendone le prestazioni. Si verifica sperimentalmente che l'evenienza di comandi ignorati è rarissima.
Varianti del sistema prevedono l'uso di ulteriori fili dedicate a funzioni aggiuntive, come verrà illustrato in seguito. Varianti del sistema prevedano anche che vengano trasmessi sullo stesso filo segnali con metriche differenti.
Le informazioni relative ai comandi e alle segnalazioni viaggiano serialmente solo su due conduttori senza che questi necessitino di requisiti particolari, potendo anche essere utilizzata una qualunque coppia di conduttori normalmente impiegati negli impianti tradizionali. E’ grazie all'impiego di dispositivi di comando e segnalazione dotate al loro interno di interfacce intelligenti in grado di gestire la comunicazione seriale che questa semplificazione nel cablaggio è possibile, rendendo questo sistema sempre conveniente in ogni caso, anche per gli impianti con poche fermate, anche nei casi in cui si voglia comunque usare il precablaggio Infatti, anziché ricorrere ad un conduttore per ogni dispositivo di segnalazione e/o comando, è sufficiente che ciascuno di questi preveda una interfaccia dedicata alla comunicazione affinché le informazioni possono essere scambiate con il quadro di manovra serialmente in modo codificato utilizzando un unico conduttore. Sarà la particolare codifica utilizzata a consentire al quadro di manovra di identificare la provenienza del comando o la destinazione della segnalazione senza dover ricorrere a informazioni decodificate su linee parallele di comunicazione.
E’ possibile prevedere l’utilizzo di un unico conduttore per lo scambio sia dei comandi che delle segnalazioni, tuttavia per incrementare la robustezza e l’affidabilità del sistema è previsto l’impiego di almeno due conduttori in modo che comandi e segnalazioni risultino fisicamente separati. In questo modo un eventuale errore su un comando, dovuto ad esempio a rumore, non si ripercuote sulla corrispondente segnalazione.
I dispositivi di comando sono tipicamente pulsanti o tastierini mentre i dispositivi di segnalazione sono lampade o led. I dispositivi sono tutti di tipo intelligente ovvero sono dotati di circuiti dedicati alla gestione della comunicazione seriale verso il bus a cui si interfacciano. Tale gestione è prevista integrata nel dispositivo a cui si riferisce allo scopo di semplificare al massimo il sistema. Ciò grazie alla semplicità del protocollo di comunicazione adottato, in pratica basato su treni di impulsi, che consente l’impiego di semplici circuitene dedicate alla comunicazione che possono essere pertanto inserite all’interno dei pulsanti stessi. I pulsanti sono vantaggiosamente dotati di illuminazione. L’illuminazione è attivata da una corrispondente segnalazione codificata sul filo di segnalazione mentre lo stato di attivazione del pulsante viene inviato in modo codificato sul filo di comando al quadro di manovra. In particolare i pulsanti dotati di illuminazione sono pulsanti di piano o di cabina per prenotare il piano a cui l'ascensore deve posizionarsi. La segnalazione è attivata dal quadro di manovra dell’ascensore come conferma dell'awenuta pressione del tasto.
Secondo una forma attuativa i fili del sistema sono 5. L'ulteriore filo viene utilizzato per pilotare dispositivi segnalatori evoluti quali display, sintetizzatori vocali o simili. Anche questi dispositivi sono dotati di circuiti dedicati alla gestione della comunicazione seriale verso il bus a cui si interfacciano. In particolare il protocollo utilizza solo 3 fili per pilotare i segnalatori evoluti, di cui due per l'alimentazione. Il terzo filo può anche essere il filo di segnalazione prevedendo di scambiare in modo multiplexato le informazioni destinate a dispositivi di tipologia diversa. Nell'ambito della presente invenzione il termine alimentazione deve essere interpretato nella sua accezione più generica comprendente sia una coppia di tensioni di segno opposto, che una massa e una tensione positiva o negativa come evidente agli esperti del ramo.
Secondo una forma attuativa i fili del sistema sono 6. L'ulteriore filo viene utilizzato per gestire dispositivi di comando/controllo del tetto cabina dell’ascensore. Questi dispositivi sono analogamente dotati di circuiti dedicati alla gestione della comunicazione seriale verso il bus a cui si interfacciano. In particolare il protocollo utilizza solo 3 fili per gestire i dispositivi di comando/controllo del tetto cabina, di cui due per l’alimentazione.
II protocollo di comunicazione seriale è tipicamente basato su treni di impulsi di durata e numero variabili in funzione della codifica da realizzare con parole identificative di inizio e fine trasmissione per semplificare al massimo l’hardware di comunicazione necessario, ma anche forme più evolute di comunicazione possono essere impiegate, ad e sempio utilizzando trasmissioni impulsive codificate su una portante, quali ad esempio la PCM (Pulse Code Modulation) o simili.
Sebbene il sistema non richieda livelli di sicurezza particolari in quanto non interessa funzioni vitali per il funzionamento dell’ascensore, l'affidabilità e la robustezza rappresentano comunque un aspetto importante. Infatti, a causa di disturbi periodici indotti dagli inverter del dispositivo di movimentazione meccanico e di spikes casuali dovuti essenzialmente alla commutazione di relè, il quadro di manovra può ricevere comandi errati e/o i dispositivi di segnalazione possono ricevere segnalazioni non corrette con evidenti problematiche per il funzionamento dell’intero impianto. Simili errori sono eliminati da un filtro digitale di tipo passa basso implementato via software nei microcontrollori che gestiscono il funzionamento dei dispositivi. Tale filtro ha una frequenza di taglio di poco SUPERIORE alla frequenza di trasmissione, di modo che, ogni segnale spurio raccolto lungo la linea, sia esso periodico o aleatorio, venga eliminato, lasciando passare solo il segnale buono. A questo proposito occorre considerare che le trasmissioni avvengono a frequenze molto minori delle frequenze tipiche dei disturbi che la linea raccoglie, rendendo perciò del tutto efficace tale sistema di filtraggio. .Sistemi ridondanti per il controllo di errore possono essere altresì utilizzati, a discapito, però, della semplicità e della velocità di risposta del sistema. Secondo un altro aspetto, l'invenzione riguarda una scheda di interfaccia per il sistema a bus seriale. Il sistema a bus consente di fare funzionare i dispositivi di comando e di segnalazione di qualsiasi ascensore con un numero ridotto di fili. Tuttavia i quadri di manovra, e in generale i circuiti di controllo degli ascensori esistenti, sono atti a ricevere comandi e inviare segnalazioni in parallelo, ovvero utilizzando un conduttore per ogni dispositivo interessato al comando o alla segnalazione. In particolare gli ingressi di detti quadri sono configurati per ricevere tensioni continue di tipo ON/OFF provenienti da pulsanti di tipo tradizionale e le uscite per inviare tensioni alle lampade o led di segnalazione, generalmente tramite chiusura/apertura di relè. Affinché un simile quadro possa interfacciarsi con il sistema a bus secondo l'invenzione occorre prevedere l'utilizzo di un’interfaccia in grado di adattare gli ingressi e le uscite al protocollo di comunicazione oppure ridisegnare la circuiteria di comunicazione del quadro stesso. La seconda opzione prevede la messa a punto di quadri di manovra dedicati alia comunicazione seriale ed è sicuramente percorribile soprattutto per nuove installazioni, tuttavia per limitare i costi utilizzando la componentistica standard in commercio e quella già installata sull’impianto nel caso di modifica dello stesso, l’invenzione prevede di realizzare una scheda di interfaccia verso il sistema a bus che consenta di interfacciare quadri di manovra di tipo tradizionale emulando la presenza di dispositivi di comando e di segnalazione di tipo tradizionale, cioè provvisti di un semplice contatto. A tal fine la scheda di interfaccia secondo l’invenzione comprende un circuito elettronico atto a ricevere comandi e/o inviare segnalazioni sul bus seriale, un circuito elettromeccanico atto a ricevere comandi e/o inviare segnalazioni dal/al quadro di manovra dell'ascensore. Il circuito elettromeccanico comprende un numero di relè di output pari ad almeno il numero di pulsanti connessi o connettibili al bus seriale e un numero di ingressi optoisolati pari ad almeno il numero di lampade di segnalazione connesse o connettibili al bus seriale.
Grazie a ciò il sistema seriale risulta cosi del tutto trasparente, sia per l’utente che osserva il medesimo funzionamento che avrebbero equivalenti dispositivi di comando e segnalazione tradizionali, sia per il quadro di manovra che ritrova ai suoi morsetti gli stessi valori elettrici e gli stessi comportamenti che avrebbero equivalenti dispositivi di comando e segnalazione tradizionali. Infatti nella scheda è preferibilmente presente un controllore programmato per convertire comandi in ingresso alla scheda tramite il bus seriale in corrispondenti comandi di attivazione di relè in modo che alla pressione di tasti diversi corrisponda l’attivazione di linee di uscita diverse interfacciate o interfacciabili al quadro di manovra. Analogamente lampade di segnalazione diverse sono attivate o attivabili in funzione di segnali di comando presenti su ingressi diversi interfacciati o interfacciabili al quadro di manovra, essendo presente un controllore, , programmato per convertire detti ingressi in corrispondenti segnalazioni sul bus seriale.
La scheda è preferibilmente prevista in combinazione con un quadro di manovra di tipo elettronico o elettromeccanico dotato di ingressi/uscite parallele atte a ricevere/inviare comandi/segnalazioni decodificati, tuttavia, può essere configurata anche per interfacciarsi con un quadro di manovra con un numero limitato di ingressi/uscite. In questo caso le informazioni tra scheda e quadro sono scambiate parzialmente già in modo codificato.
Secondo un’altra forma attuativa è presente un circuito a microprocessore che comunica con l'interfaccia e il quadro di manovra per realizzare una transcodifica dei comandi/segnalazioni sul bus seriale verso/da la scheda di interfaccia in corrispondenti comandi/segnalazioni verso/da il quadro di manovra. Alternativamente al circuito a microprocessore o in combinazione è prevista una memoria non volatile contenente i codici di transcodifica. In questa forma attuativa il numero di linee di uscita verso il quadro di manovra è inferiore al numero di pulsanti connessi o connettibili al bus seriale e il numero di linee di ingresso dal quadro di manovra è inferiore al numero di lampade di segnalazione connesse o connettibili al bus seriale in quanto la scheda di interfaccia scambia informazioni con il quadro di manovra già in modo codificato. Questa soluzione può essere adottata nel caso di nuove installazioni in cui è possibile sostituire anche il quadro di manovra o andare a modificare il quadro esistente per adattarlo ad almeno una parziale ricezione/invio di informazioni in modo codificato. La versione più evoluta prevede che il quadro di manovra contenga già al suo interno la circuiteria necessaria per interfacciarsi al bus, ad esempio integrando la scheda di interfaccia al suo interno. Poiché in questa scheda di interfaccia la circuiteria dedicata alla comunicazione con il quadro di manovra è completamente separata da quella che gestisce il bus seriale, è possibile che vengano implementati nella scheda i protocolli di comunicazione tipici del quadro stesso, senza i vincoli che un legame con le tempistiche di gestione del bus comporterebbe.
Secondo un altro aspetto l'invenzione riguarda un metodo per modificare un impianto ad ascensore comprendente pulsanti di piano e pulsanti di cabina e lampade di segnalazione connessi in parallelo con una scheda di manovra remota. Il metodo prevede di scollegare la scheda di manovra, i pulsanti e le lampade dall’impianto, sostituire detti pulsanti e dette lampade con pulsanti/lampade di tipo intelligente dotati di circuiti dedicati alla gestione della comunicazione seriale verso/da la scheda di manovra remota utilizzando un primo conduttore per inviare i comandi e un secondo conduttore per ricevere segnalazioni, detto primo e detto secondo conduttore essendo scelti fra i conduttori esistenti deirimpianto. Il metodo ulteriormente prevede di inserire, tra scheda di manovra e detti pulsanti/lampade, una scheda di interfaccia del tipo sopra descritto connessa a detti conduttori per realizzare un sistema secondo l’invenzione.
Le ulteriori caratteristiche ed i perfezionamenti sono oggetto delle sottorivendicazioni.
Le caratteristiche dell’invenzione ed i vantaggi da essa derivanti risulteranno con maggiore evidenza dalla seguente descrizione dettagliata delle figure allegate, in cui:
La fig. 1 mostra in forma esemplificata un sistema a bus secondo l'invenzione nella sua configurazione a 5 fili con display luminosi.
La fig. 2 mostra un esempio di tipologia di segnali utilizzati nel sistema secondo l’invenzione.
La fig. 3 mostra la configurazione del sistema con tastierini numerici e pulsanti di piano collegati ad una scheda di interfaccia.
La fìg. 4 mostra la scheda di interfaccia di fig. 3 collegata ad un quadro di manovra di tipo tradizionale in grado di gestire fino a 24 fermate.
La fig. 5 mostra un ingrandimento della scheda di interfaccia delle figure precedenti.
La fig. 6 mostra un sistema a 3 fili per il collegamento di display e dispositivi di segnalazione evoluta e relativa scheda di interfacciamento.
La fig. 7 mostra un ingrandimento della scheda di interfacciamento di fig. 6.
La fig. 8 mostra un esempio di applicazione con tastierino numerico, display Icd e sintetizzatore vocale in cabina.
La fig. 9 mostra un sistema a 6 fili con interfacciamento anche verso il tetto cabina.
La fig. 10 mostra uno schema circuitale di un pulsante intelligente.
La fig. 11 mostra uno schema circuitale esemplificato di una scheda di interfaccia a doppio microcontrollore.
Con riferimento alla figura 1 , il sistema secondo l'invenzione 1 è idoneo a gestire un impianto ad ascensore di 6 piani con dispositivi di segnalazione evoluta sia luminosa che vocale. In particolare il sistema comprende 5 fili indicati rispettivamente con , -, M, S, D a cui si interfacciano i pulsanti di piano 101, i pulsanti di cabina 201, il display numerico al piano 301 , il display in cabina 401 e il sintetizzatore vocale 501. I pulsanti sono tutti di tipo luminoso, ovvero sono in grado di accendersi quando ricevono una opportuna segnalazione dal quadro di manovra (non mostrato di figura) anch'esso interfacciato al bus come vedremo in dettaglio più avanti. Il funzionamento è comune ad un qualunque ascensore di tipo tradizionale: con la pressione del corrispondente pulsante, l'utente prenota la fermata della cabina al piano. I display luminosi visualizzano in tempo reale la posizione della cabina sia ai piani che internamente alla cabina stessa, mentre il sintetizzatore vocale si attiva per segnalare il piano di arresto della cabina per impedire che utilizzatori distratti saltino la fermata oppure escano alla fermata sbagliata.
In un sistema di tipo tradizionale, ciascun pulsante necessiterebbe di una coppia di fili (uno per inviare il comando di avvenuta pressione e uno per accendere la lampadina in esso integrata) oltre alle alimentazioni. Grazie all’utilizzo del sistema secondo l'invenzione, ciascun pulsante luminoso risulta connesso, oltre all’alimentazione (fili e -), a soli due fili (M e S) a comune con tutti i tasti, per cui solo 4 fili sono impiegati per interfacciare tutti i tasti deirimpianto. In particolare il filo indicato con M è il filo di manovra ovvero la linea sulla quale transitano serialmente i comandi di avvenuta pressione di un determinato pulsante verso il quadro di manovra. Il filo indicato con S è il filo di segnalazione ovvero la linea sulla quale transitano serialmente i comandi di accensione delle lampade di ciascun tasto dal quadro di manovra.
Poiché i dispositivi sono connessi in parallelo, è il protocollo di comunicazione e in particolare la tipologia dei segnali che circolano sul bus che consentono di identificare il dispositivo da cui provengono i comandi e a cui sono inviate le segnalazioni. In fig. 2 è mostrato un tipico segnale che viaggia su un filo di segnalazione e/o di manovra in configurazione logica diretta (parte superiore del grafico) o negata (parte inferiore del grafico). Un segnale logico basso corrisponde alla linea tirata a massa, mentre un valore alto corrisponde alla linea tenuta su verso la tensione di alimentazione. La trasmissione del codice consiste nella trasmissione di n sequenze Tb, separate da una sequenza facilmente riconoscibile di inizio trasmissione (Ti) e una di fine (Tf). Le tempistiche di bus (Tb, Ti e Tf) possono essere diverse secondo la configurazione del sistema e i segnali possono essere modulati, ad esempio in ampiezza. In particolare possono essere previste sulla stessa linea due o più modulazioni con tempistiche di bus differenti, allo scopo di trasmettere più segnali distinti sulla stessa linea. Ad esempio la stessa linea di segnalazione può essere impiegata anche per aggiornare display anziché utilizzare una linea separata. A tal fine, per i display, può essere usata una trasmissione con temporizzazioni 10 volte più lente di quella usata per accendere le gemme dei pulsanti. In questo modo le due trasmissioni, pur avvenendo sullo stesso conduttore, non si disturbano fra di loro perché una sequenza di inizio o di fine di una delle due viene interpretata come segnale non valido dall'altra classe di dispositivi, e viceversa. Alternativamente, come mostrato nella configurazione di fig. 1, i display possono essere gestiti utilizzando un ulteriore filo del sistema. Tale conduttore, indicato con D, è il filo di display ovvero la linea dedicata sulla quale transitano serialmente i comandi per i dispositivi di output evoluti, nello specifico i due display 301 e 401 e il sintetizzatore vocale 501. In questo modo segnalazioni, comandi e informazioni evolute viaggiano su conduttori indipendenti S, M, D incrementando la robustezza e l'affidabilità del sistema.
Per sistemi più complessi si possono avere anche linee aggiuntive, oltre la M, la S e la D, dedicate alla gestione di altri dispositivi come ad esempio nel caso del controllo dei dispositivi del tetto cabina come descritto più avanti con riferimento alla fig. 9 oppure per segnali audio bidirezionali modulati in ampiezza da utilizzarsi, ad esempio, per il telesoccorso a combinatore telefonico.
Con riferimento alla fig. 3, tastierini numerici 601 e pulsanti intelligenti 201 sono connessi ad un sistema a bus dotato di soli 4 fili (+, -, M, S). Il quadro di manovra (non mostrato in figura) si connette al bus per il tramite della scheda di interfaccia 2 la quale presenta la circuiteria necessaria per gestire la comunicazione seriale sul bus. La scheda 2, che può ovviamente essere anche parte di un circuito posizionato sul quadro di manovra o in altra parte dell’impianto, presenta un ingresso per l’alimentazione 102, una morsettiera di ingressi 202 optoisolati per le segnalazioni, una morsettiera di uscite 302, ciascuna dotata di un relè 402, per i comandi e il connettore 412 a cui si collegano i 4 fili del bus. Ciascun pulsante/tastierino presenta un corrispondente morsetto per la connessione dei 4 fili del bus.
La fig. 4 mostra lo stesso sistema di fig. 3 interfacciata con il quadro di manovra 3. Per semplicità di rappresentazione i tastierini sono stati omessi. Gli ingressi 202 e le uscite 302 sono connessi in parallelo rispettivamente con corrispondenti uscite 103 e ingressi 203 del quadro di manovra 3. Nell’esempio, il sistema è configurato per gestire fino a 24 pulsanti dotati di gemme luminose.
Il funzionamento può essere così riassunto. La scheda di interfaccia 2 (mostrata più in dettaglio in fig. 5), alimentata tramite il connettore 102, provvede a fornire l’alimentazione al bus, in particolare ai conduttori e -, e alla sua gestione logica. Ogni volta che un tasto viene premuto, la scheda 2 provvede a decodificare tramite il microntrollore 502 l'informazione seriale ricevuta sul conduttore M e ad attivare il corrispondente relè di uscita 402. In questo modo il quadro di manovra è in grado di ricevere il comando sulla corrispondente linea di ingresso 203 in formato già decodificato. Analogamente quando il quadro di manovra 3 attiva una delle linee 103 per inviare un comando di accensione alla gemma corrispondente, questa informazione raggiunge in modo decodificato uno degli ingressi 202 della scheda di interfaccia che provvede, tramite il microcontrollore 602, a trasmettere l’informazione codificata sul filo di segnalazione S in modo che ia gemma corrispondente possa interpretare detta informazione come un corrispondente comando di accensione.
Completano la scheda di interfaccia 2 i led di diagnostica 712 e i tastini 812 per il controllo manuale delle chiamate. In una forma realizzativa, la scheda di interfaccia 2 presenta dei fori 912 per collegare “a panino” una scheda ulteriore 4 dedicata alla gestione dei display e dei dispositivi di comunicazione evoluti tramite il conduttore D del bus. Tale scheda display 4 può anche essere integrata nella stessa scheda di interfaccia 2 oppure separata dalla stessa per collegarsi, ad esempio, direttamente al quadro di manovra.
La fig. 6 mostra come la scheda display 4 si connette con la scheda di interfaccia 2 e con i dispositivi evoluti. Questi sono, in particolare, costituiti dal sintetizzatore vocale 501, dai display a matrice 301, 111 e 411 , dai display a 7 segmenti 311 e 211 e dall’LCD 511. In questa figura i segnali di alimentazione e - sono indicati con AL e CL e il segnale D è indicato con SD (serial display). Ciascun dispositivo è collegato in parallelo al bus tramite questi tre fili. La scheda display 4, mostrata ingrandita in fig. 7, è dotata di un microntrollore 104 che sovrintende alla gestione della comunicazione seriale e allo scambio di informazioni con la scheda di interfaccia 2 o direttamente con il quadro di manovra 3. Le informazioni oggetto di display sono rappresentate dal numero del piano 204, frecce per segnalazioni aggiuntive 304 e segnalazioni di ausiliarie 404, ad esempio di allarme, su corrispondenti connessioni 702, 802, 902 con la scheda di interfaccia 2.
In fig. 8 è illustrato un esempio di applicazione con tastierino numerico, display Icd e sintetizzatore vocale in cabina interfacciati con un bus a 4 fili. In questo caso non è presente il quinto filo D in quanto è lo stesso tastierino 601 che pilota direttamente, sempre in modo seriale, il display Icd 511 e il sintetizzatore vocale 501 tramite fili dedicati 611, 612 per fornire una ulteriore semplificazione del sistema. L’utente digita il numero di piano sul tastierino 601. Il display 511 visualizza il numero digitato e il sintetizzatore 501 lo comunica in modo sonoro. Nessuna comunicazione è necessaria in questa fase con il quadro di manovra per cui utilizzare un filo di display dedicato avrebbe comportato un inutile aggravio di costi e di complessità di gestione. E' il tastierino che sovrintende in modo intelligente alla gestione dei dispositivi evoluti prima di procedere all’invio del comando al quadro di manovra nei modi sopra esposti.
Con riferimento alla fig. 9, il sistema secondo l'invenzione comprende un bus a 6 fili. Il sesto filo, indicato con TC, viene utilizzato per gestire i dispositivi del tetto cabina, quali ad esempio i contatti di apertura e chiusura porte, i rele' per il comando degli operatori, gli impulsori magnetici per il controllo del posizionamento della cabina, i contatti vari di finecorsa, i contatti vari di sicurezza. In questo caso la scheda di interfaccia 2 presenta un numero limitato di ingressi/uscite Si tratta infatti di una configurazione di tipo “dedicato” in cui il sistema a bus è integrato nell’impianto. In particolare il quadro di manovra 3 presenta solo 4 ingressi 603 e 4 uscite 503 in quanto le informazioni tra scheda di interfaccia 2 e quadro 3 sono scambiate già in modo codificato. Questa soluzione è prevista nella forma realizzativa di sistema a 6 fili, tuttavia può essere impiegata in sistemi anche con un numero diverso di fili, in particolare 3, 4 o 5.
Tramite l’impiego di tabelle di transcodifica, di un circuito a microprocessore e dispositivi di memoria non volatile i comandi/segnalazioni sul bus seriale verso/da la scheda di interfaccia 2 vengono trasformati in corrispondenti comandi/segnalazioni verso/da il quadro di manovra 3. In questa forma attuativa il numero di linee di uscita verso il quadro di manovra è inferiore al numero di pulsanti connessi o connettibili al bus seriale e il numero di linee di ingresso dal quadro di manovra è inferiore al numero di lampade di segnalazione connesse o connettibili al bus seriale in quanto la scheda di interfaccia scambia informazioni con il quadro di manovra già in modo codificato. Questa soluzione può essere adottata nel caso di nuove installazioni in cui è possibile sostituire anche il quadro di manovra o modificare il quadro esistente per adattarlo ad almeno una parziale ricezione/invio di informazioni in modo codificato. La versione più evoluta prevede che il quadro di manovra 3 contenga già al suo interno la circuiteria necessaria per interfacciarsi al bus, ad esempio integrando la scheda di interfaccia 2 al suo interno.
La fig. 10 mostra uno schema circuitale semplificato di un tasto intelligente predisposto per essere interfacciato al sistema secondo l’invenzione tramite i conduttori , -, M, S. Il cuore del circuito è rappresentato dal microcontrollore U0 e dal transistor U1 che, pilotato sulla base dall'uscita GPO del microcontrollore U0, tira verso massa (indicata con - in figura) la linea M, tenuta normalmente alta da un resistore di pull-up presente, ad esempio, nella scheda di interfaccia 2 da installare nel quadro di manovra 3. Sono poi presenti un partitore resistivo R4, R5 per portare al microcontrollore la linea S, ed un ulteriore partitore resistivo R6, R7 per portare al microcontrollore l'ascolto della linea M. L'algoritmo di gestione della linea implementato nel microcontrollore è una sorta di "aloha con ascolto di linea". Il pulsante, prima di parlare sulla linea ascolta se essa è già occupata, nel qual caso ritarda la trasmissione di un tempo pseudocasuale. Se interviene una collisione o un disturbo durante la trasmissione (il che viene rilevato monitorando continuamente la linea, ed intercettando la differenza fra quanto trasmesso e quanto ascoltato in monitor), la trasmissione viene abbandonata, e ricominciata dopo un tempo pseudocasuale. Il segnale della linea S viene invece raccolto dal partitore R4/R5 e portato alla porta GP2 del micro. Viene quindi filtrato passabasso da una routine software implementata nel micro stesso in modo che vengano eliminati i segnali spuri, e viene quindi passato alla routine di interpretazione della sequenza seriale.
Completano il circuito di fig. 10 la coppia di led L1, L2 montati in serie e pilotati dall’uscita GP4 del microcontrollore U0 per il tramite del transistore U3 e il tasto di tipo tradizionale SW1 connesso all'ingresso GP3 del microcontrollore U0 e alla tensione VDD derivata, tramite il partitore R1 , R2, dagli ingressi e - di alimentazione.
La fig. 11 mostra uno schema circuitale semplificato della sezione di controllo e pilotaggio del bus di una scheda di interfaccia 2 secondo l'invenzione. I due controllori U_TX, U_RX sono impiegati rispettivamente per gestire la trasmissione e la ricezione per una maggiore affidabilità del sistema. E’ comunque evidente che anche un solo controllore può essere impiegato allo scopo. Le linee M (ricezione) ed S (trasmissione) del bus vengono tenute alte dai due resistori di pull-up R6, R5. La linea M viene messa a massa dai singoli pulsanti come sopra descritto con riferimento alla figura 10, mentre la linea S viene messa a massa dall'interfaccia stessa, tramite il transistor T1 pilotato sulla base dall’uscita RB5 del microcontrollore U_TX. Il filtraggio contro i disturbi è di tipo digitale ed è implementato via software nei microcontrollori. In particolare viene adottato un filtraggio di tipo passabasso.
Naturalmente l'invenzione non è limitata a quanto descritto ed illustrato, ma può essere ampiamente variata soprattutto costruttivamente senza per questo abbandonare l'insegnamento inventivo sopra esposto ed a seguito rivendicato.
Con riferimento a quanto sopra ulteriori avrianti del sistema oggetto della presente invenzione e sopra più dettagliatamente descritto possono prevedere nel bus l'utilizzo di un ulteriore filo per il trasporto di una comunicazione audio bidirezionale fra cabina/vano corsa/fossa e locale macchina, o fra cabina/vano corsa/fossa e cali center di soccorso, raggiunto attraverso la rete telefonica pubblica, con collegamento RTG o GSM.
In una particolare realizzazione le modulazioni avverranno in analogico, e saranno normali modulazioni di ampiezza.
In una ulteriore realizzazione questi segnali audio saranno digitalizzati, e trasmessi perciò in formato digitale.
Una ulteriore realizzazione prevede invece che il segnale audio sia modulato sullo stesso filo “+” del bus, già usato per l’alimentazione.
Queste realizzazioni comportano da un lato lo sviluppo di citofoni e parla/ascolta atti ad essere connessi sul bus seriale, dall’altro lo sviluppo:
a) di una interfaccia per collegare i normali combinatori telefonici presenti sul mercato a detto sistema;
b) un nuovo combinatore telefonico di nuova concezione, che nasce per essere collegato al sistema seriale universale.
Vantaggiosamente il detto combinatore telefonico è ti tipo GSM. Poiché la tecnologia GSM consente l’invio e la ricezione sia di messaggi audio che di messaggi dati sotto forma in particolare dei cosiddetti SMS (brevi messaggi di testo), e poiché questo dispositivo GSM risulterebbe completamente connesso al bus seriale, e quindi in grado di scambiare informazioni con gli altri apparati ad esso connessi, è possibile integrare l'utilizzo degli SMS con le funzionalità dell'ascensore.
Ad esempio potrebbe essere possibile avere una zona dei display LCD personalizzabile via SMS, ovvero viene inviato un SMS alla SIM dell’ascensore ed il testo del messaggio viene visualizzato sul display. Sarebbe altresì possibile, invece, l'invio da parte del sistema stesso di SMS di alert, al verificarsi di determinate situazioni. Il tutto senza aggiungere alcun ulteriore conduttore, poiché tutte le informazioni di stato dell'impianto sono già presenti e vengono trasmesse tutte sul bus seriale.
Ulteriori implementazioni sono costituite daN’utilizzo delle tecnologie UMTS a banda larga. E’ anche possibile di realizzare delle interfacce verso sistemi ethernet usando protocolli standard TCT/IP, in modo da poter realizzare sistemi di monitoraggio degli ascensori operanti su personal computer. Avendo quindi disponibilità di interfacciamento fra il sistema seriale universale ed il mondo internet è possibile realizzare applicazioni di monitoraggio ascensori a distanza usando internet come mezzo connettivo. Disponendo inoltre già di un segnale audio digitalizzato, questo potrebbe essere convogliato anch’esso su internet usando tecnologie VoiceOverlp, cosicché potrebbero essere usati per le comu nicazioni di emergenza software di telefonia via interne come skype, rendendo perciò superate anche le soluzioni GSM.
In questo caso, il sistema sarebbe provvisto di mezzi per il telecontrollo di ascensori funzionante via internet con comunicazione audio/video bidirezonale over ip. Quando l’architettura hardware prevede mezzi intelligenti, cioè operanti mediante microprocessori o PLC allora i detti mezzi possono essere costituiti sia lato impianto che lato servizio di assistenza da detti microprocessori o PLC in cui sono caricati o caricabili e quindi eseguibili software per il telecontrollo di ascensori funzionante via internet con comunicazione audio/video bidirezonale over ip.
Claims (52)
- RIVENDICAZIONI 1. Sistema di bus seriale per dispositivi di comando e/o segnalazione di ascensori e altri apparati di sollevamento 0 simili, in cui i dispositivi di comando e/o segnalazione generano e/o sono atti a ricevere impulsi codificati secondo un protocollo seriale, caratterizzato dal fatto che detto protocollo prevede una trasmissione seriale monofili, non differenziale ed a bassa frequenza riferita ad un’unica massa comune.
- 2. Sistema secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che la frequenza di trasmissione è dell'ordine dei Khz,
- 3. Sistema secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il protocollo di codifica seriale prevede livelli logici con valori di tensione fra loro distanziati e dell'ordine da 0 volt per il valore basso o valore di massa a 12 volt per il valore alto.
- 4. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che le linee di bus presentano una bassa impedenza verso massa.
- 5. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che utilizza quattro fili di cui due per l’alimentazione (+,-), uno (M) per ricevere comandi dai dispositivi di comando, uno (S) per inviare segnalazioni ai dispositivi di segnalazione.
- 6. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui i dispositivi di comando sono pulsanti, tastierini o mezzi simili di tipo intelligente dotati di circuiti dedicati alla gestione della comunicazione seriale verso il bus a cui detti dispositivi di comando si interfacciano.
- 7. Sistema secondo un a o più delle precedenti rivendicazioni, in cui i dispositivi di segnalazione sono lampade, led o mezzi simili di tipo intelligente dotati di circuiti dedicati alla gestione delia comunicazione seriale verso il bus a cui detti dispositivi di segnalazione si interfacciano.
- 8. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui i dispositivi di comando e/o segnalazione comprendono pulsanti dotati di illuminazione, detta illuminazione essendo attivata da una corrispondente segnalazione codificata sul filo di segnalazione (S), lo stato di attivazione del pulsante essendo inviato in modo codificato sul filo di comando (M).
- 9. Sistema secondo la rivendicazione 8, in cui i pulsanti dotati di illuminazione sono pulsanti di piano o di cabina per prenotare il piano a cui l'ascensore deve posizionarsi, la segnalazione essendo attivata dal quadro di manovra dell’ascensore come conferma dell’awenuta pressione del tasto, detto quadro di manovra essendo interfacciato al bus.
- 10. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui i fili sono 5, l’ulteriore filo (D) essendo utilizzato per pilotare dispositivi segnalatori evoluti quali display, sintetizzatori vocali o simili, detti dispositivi essendo dotati di circuiti dedicati alla gestione della comunicazione seriale verso il bus a cui si interfacciano.
- 11. Sistema secondo la rivendicazione 10 in cui il protocollo utilizza solo 3 fili (+, -, D) per pilotare i segnalatori evoluti, di cui due per l’alimentazione (+,-).
- 12. Sistema secondo la rivendicazione 11 , in cui uno dei fili è il filo di segnalazione (S), il protocollo prevedendo di multiplexare le informazioni destinate a dispositivi di tipologia diversa sullo stesso conduttore.
- 13. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui i fili sono 6, l'ulteriore filo (C) essendo utilizzato per gestire dispositivi di comando/controllo del tetto cabina dell’ascensore, detti dispositivi essendo dotati di circuiti dedicati alla gestione della comunicazione seriale verso il bus a cui si interfacciano.
- 14. Sistema secondo la rivendicazione 13, in cui il protocollo utilizza solo 3 fili (+, -, C) per gestire i dispositivi di comando/controllo del tetto cabina, di cui due per l'alimentazione (+,-).
- 15. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui il protocollo di comunicazione seriale è basato su treni di impulsi di durata e numero variabili in funzione della codifica da realizzare con parole identificative di inizio e fine trasmissione.
- 16. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui il protocollo di comunicazione prevede l’utilizzo di trasmissioni impulsive codificate su una portante.
- 17. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui il protocollo di trasmissione è monodirezionale, essendo previste diversi conduttori per diverse direttrici di comunicazione, cioè per la comunicazione con diverse utenze.
- 18. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che l'informazione è codificata mediante genera zione idi un prestabilito numero di fronti di onde quadre generate sulla linea, venendo il treno di onde quadre delimitato da una parola d’inizio e di fine costituita da onde quadre di cui una alta ed una bassa o viceversa e le quali onde quadre della parola d’inizio e di fine hanno una durata diversa, preferibilmente maggiore delle onde quadre di codifica dell’informazione, venendo in fase di lettura del codice contati i fronti delle onde quadre di codifica dell’informazione previste fra le onde quadre di definizione dell'inizio e della fine.
- 19. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che i due fili (M) ed (S) rispettivamente per la trasmissione e per la ricesione del segnale sono utilizati per la trasmissione /ricezione di onde quadre di ampiezza 12Volt riferite alla massa (filo ed in condizione di riposo vengono tenute alte da resistori pull-up, mentre le onde quadre sono ottenute portando a massa le rispettiva linea (M, S) mediante un transistore npn, tipicamente un darlington.
- 20. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la lettura dei codici avviene mediante un mezzo ad algoritmo di soglia il quale opera nel seguente modo: campionamento della linea; conteggio dei campioni alti, dei campioni bassi e dei fronti; quando i campioni bassi o alti superano una certa soglia viene azzerato il contatore dei fronti e se i campioni alti o bassi superano una certa soglia viene rilasciato in uscita il valore dei fronti e si comincia il conteggio, essendo detto mezzo che opera secondo il detto metodo od algoritmo di lettura previsto in ogni unità o nodo come ogni pulsante, ogni display ed altro eventuale interfaccia che legge i segnali in transito sul bus.
- 21. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che presenta mezzi di gestione dell’arbitraggio della linea con un algoritmo denominato alhoa puro con ascolto di linea, secondo cui i pulsanti intelligenti ascoltano continuamente la linea per verificare se la stessa è a riposo, cioè alta, per cui se la linea è alta, cioè libera, all’atto della pressione di un pulsante, lo stesso genera il codice e lo trasmette, mentre viene verificato se la trasmissione è andata a buon fine, cioè se non è stata interrotta da una collisione od un disturbo e viene segnalato da mezzi ottici, come ad esempio un led del pulsante la detta condizione, mentre se la linea è bassa, cioè occupata, o la trasmissione non è andata a buon fine, i mezzi di interfaccia seriale del pulsante intelligente ripetono la trasmissione dopo un tempo pseudocasuale generato da un apposito generatore per un numero di volte necessario affinchè la trasmissione vada a buon fine.
- 22. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui è presente almeno un dispositivo per il filtraggio dei disturbi sulle linee di comunicazione.
- 23. Sistema secondo la rivendicazione 22, in cui detto dispositivo comprende fiitro/i passa basso di tipo digitale.
- 24. Scheda di interfaccia per sistema a bus seriale secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto di comprendere un circuito elettronico atto a ricevere comandi e/o inviare segnalazioni sul bus seriale, un circuito elettromeccanico atto a ricevere comandi e/o inviare segnalazioni dal/al quadro di manovra dell'ascensore, detto circuito elettromeccanico comprendendo un numero di relè di output pari ad almeno il numero di pulsanti connessi o connettibili al bus seriale e un numero di ingressi optoisolati pari ad almeno il numero di lampade di segnalazione connesse o connettibili al bus seriale.
- 25. Scheda secondo la rivendicazione 24, in cui è presente un controllore programmato per convertire comandi in ingresso alla scheda tramite il bus seriale in corrispondenti comandi di attivazione di relè in modo che alla pressione di tasti diversi corrisponda l'attivazione di linee di uscita diverse interfacciate o interfacciabili al quadro di manovra.
- 26. Scheda secondo la rivendicazione 24 o 25, in cui lampade di segnalazione diverse sono attivate o attivabili in funzione di segnali di comando presenti su ingressi diversi interfacciati o interfacciabili al quadro di manovra, essendo presente un controllore programmato per convertire detti ingressi in corrispondenti segnalazioni sul bus seriale.
- 27. Scheda secondo la rivendicazione 26, in cui il controllore è lo stesso che opera la conversione dei comandi di attivazione dei pulsanti in comandi di attivazione dei relè.
- 28. Scheda secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 24 a 27, caratterizzata dal fatto di essere prevista in combinazione con un quadro di manovra di tipo elettronico o elettromeccanico dotato di ingressi/uscite parallele atte a ricevere/inviare comandi/segnalazioni decodificati.
- 29. Scheda secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 24 a 27, caratterizzata dal fatto di essere configurata per interfacciarsi con un quadro di manovra con un numero limitato di ingressi/uscite, le informazioni tra scheda e quadro essendo scambiate in modo codificato.
- 30. Scheda secondo la rivendicazione 29, in cui è presente un circuito a microprocessore che comunica con l’interfaccia e il quadro di manovra per realizzare una transcodifica dei comandi/segnalazioni sul bus seriale verso/da la scheda di interfaccia in corrispondenti comandi/segnalazioni verso/da il quadro di manovra.
- 31. Scheda secondo la rivendicazione 30, in cui in alternativa 0 in combinazione al circuito a microprocessore è prevista una memoria non volatile contenente i codici di transcodifica.
- 32. Scheda secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 29 a 31, in cui il numero di linee di uscita verso il quadro di manovra è inferiore al numero di pulsanti connessi o connettibili al bus seriale e il numero di linee di ingresso dal quadro di manovra è inferiore al numero di lampade di segnalazione connesse o connettibili al bus seriale.
- 33. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 1 a 23 caratterizzato dal fatto di essere previsto in combinazione con una scheda di interfaccia secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 24 a 32.
- 34. Metodo per modificare un impianto ad ascensore comprendente pulsanti di piano e pulsanti di cabina e lampade di segnalazione connessi in parallelo con una scheda di manovra remota, il metodo prevedendo di scollegare la scheda di manovra, i pulsanti e le lam pade daH’impianto, sostituire detti pulsanti e dette lampade con pulsanti/lampade di tipo intelligente dotati di circuiti dedicati alla gestione della comunicazione seriale verso/da la scheda di manovra remota utilizzando un primo conduttore per inviare i comandi e un secondo conduttore per ricevere segnalazioni, detto primo e detto secondo conduttore essendo scelti fra i conduttori esistenti dell'impianto, il quale metodo ulteriormente prevede di inserire, tra scheda di manovra e detti pulsanti/lampade, una scheda di interfaccia secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 24 a 33 connessa a detti conduttori per realizzare un sisterna secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 1 a 23.
- 35. Tasto intelligente per sistemi di trasmissione di segnali del tipo a bus seriale caratterizzato dal fatto che comprende un pulsante e mezzi elettronici di interfacciamento con le linee di un bus seriale di comunicazione nei quali mezzi d’interfacciamento è implementato un programma di gestione della linea di comunicazione del tipo per cui l'interfaccia opera come una sorta di "aloha con ascolto di linea", secondo cui: il pulsante, prima di inviare segnali sulla linea ascolta se essa è già occupata e nel qual caso ritarda la trasmissione di un tempo pseudocasuale, mentre se interviene una collisione o un disturbo durante la trasmissione (il che viene rilevato monitorando continuamente la linea, ed intercettando la differenza fra quanto trasmesso e quanto ascoltato in monitor), la trasmissione viene abbandonata, e ricominciata dopo un tempo pseudocasuale.
- 36. Tasto intelligente secondo la rivendicazione 35, caratterizzato dal fatto che comprende un pulsante collegato ad un circuito d’interfacciamento con una linea seria di bus ad esempio una linea comprendente conduttori (+, -, S, M), il quale circuito comprende un microcontrollore (UO) e un transistor (U1) che, pilotato sulla base dall’uscita (GPO) del microcontrollore (UO), tira verso massa (indicata con - in figura) la linea (M), tenuta normalmente alta da un resistere di pull-up presente, ad esempio, nella scheda di interfaccia (2) da installare nel quadro di manovra (3).
- 37. Tasto intelligente secondo le rivendicazioni 35 o 36, caratterizzato dal fatto che comprende un partitore resistivo (R4, R5) per portare al microcontrollore la linea (S), ed un ulteriore partitore resistivo (R6, R7) per portare al microcontrollore l'ascolto della linea (M).
- 38. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il bus comprende un ulteriore conduttore od una ulteriore linea per la trasmissione/ricezione di segnali di comunicazione audio bidirezionali fra cabina/vano corsa/fossa e locale macchina, o fra cabina/vano corsa/fossa e cali center di soccorso e mezzi d’interfacciamento della detta linea di comunicazione del bus con una o più reti pubbliche di comunicazione come la rete telefonica pubblica, con collegamento RTG o GSM, UMTS e/o Internet.
- 39. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che le modulazioni del segnale audio di comunicazione sono di tipo analogico ed in particolare sono normali modulazioni di ampiezza.
- 40. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 1 a 38, caratterizzato dal fatto che i segnali di comunicazione audio sono digitalizzati, e trasmessi in formato digitale.
- 41. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il segnale audio di comunicazione viene modulato sullo stesso filo “+” del bus, già usato per l’alimentazione.
- 42. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che comprende quale periferica un citofono di trasmissione/ricezione di segnali audio provvisto di un interfaccia di collegamento al bus seriale.
- 43. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che prevede una interfaccia per collegare i normali combinatori telefonici presenti sul mercato al bus seriale.
- 44. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che prevede un combinatore telefonico con una interfaccia di collegamento al bus seriale integrata.
- 45. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che prevede mezzi per la generazione, l’invio e la ricezione di messaggi telefonici di testo, cosiddetti SMS, mentre l'interfaccia di comunicazione con il bus seriale presenta mezzi di trasmissione/ricezione dei messaggi di testo con uno o più degli altri aparati connessi al bus seriale.
- 46. Sistema secondo la rivendicazione 45, caratterizzato dal fatto che presenta nella cabina e/o nel pannello di ciascun piano un display con una zona personalizzabile essendo la detta zona connessa con una unità di ricezione dei segnali di testo trasmessi sul bus seriale ed comandando la detta unità di ricezione la visualizzazione del o dei messaggi di testo nella detta zona del display, per cui è possibile l’invio di , un SMS alla SIM dell’impianto di ascensore e la visualizzazione del testo inviato sul display.
- 47. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il sistema stesso comprende una unità di generazione e di trasmissione di messaggi che sono costituiti da messaggi di alert, generati e/o trasmessi al verificarsi di determinate condizioni operative monitorate mediante sensori e/o unità diagnostiche di rilevamento.
- 48. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che comprende una interfaccia del bus seriale verso una rete ethemet grazie a protocolli standard TCT/IP.
- 49. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che comprende mezzi di monitoraggio del sistema mediante stazioni remote computerizzate ad esempio personal computer remoti.
- 50. Sistema secondo la rivendicazione 49, caratterizzato dal fatto che comprende almeno una stazione remota di monitoraggio delle condizioni operative del sistema comprendente un microprocessore od un unità centrale di processamento (CPU) nella quale è caricato od è caricabile e dalla quale è eseguibile una applicazioni di monitoraggio ascensori venendo detta unità remota connessa al sistema mediante la rete internet.
- 51. Sistema secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la comunicazione del segnale audio bidirezionale avviene in modo digitalizzato attraverso la rete internet e usando tecnologie VoiceOverlp,.
- 52. Software di telecontrollo ascensori via internet con comunicazione audio/video bidirezonale over ip, in cui le condizioni operative dell’impianto di ascensore vengono monitorate da una postazione remota attraverso internet ed in cui viene gestita la comunicazione vocale ed audio ed eventualmente video attraverso un protocollo over ip.
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Families Citing this family (5)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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