KR101264520B1

KR101264520B1 - 엘리베이터 관리 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101264520B1
Application number: KR1020110032967A
Authority: KR
Inventors: 김봉택; 박주열
Original assignee: 박주열; 김봉택
Priority date: 2011-04-08
Filing date: 2011-04-08
Publication date: 2013-05-14
Also published as: KR20120115040A

Abstract

본 발명은 엘리베이터 카에 장착되어 엘리베이터의 안전 여부를 탑승객에게 알려주는 "엘리베이터 관리 장치 및 방법"에 관한 것으로, 특히, 엘리베이터 카의 가속도 및 감속도를 검출하는 감가속도검출부; 사용자에 의해 조작되는 조작스위치부; 엘리베이터의 상태를 나타내는 표시부; 검측 데이터를 저장하는 데이터베이스부; 상기 감가속도검출부와, 조작스위치부와, 표시부와, 데이터베이스부의 동작을 제어하여 엘리베이터 카의 가속도와 감속도를 검출한 후, 상기 가속도와 감속도를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 나타내는 제어부; 및, 상기 각 구성 요소에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치 및 방법이다.
이러한 본 발명은, 특히, 엘리베이터 카의 가속도와 감속도, 기울기, 진동 및 온도 등을 검출하여 엘리베이터의 기동력, 제동력, 속도, 흔들림 정도, 로프의 인장력 등을 산출하고, 상기 산출된 값으로부터 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 나타냄으로써, 첫째, 엘리베이터 관리자 및 이용 승객이 엘리베이터 상태를 용이하게 확인하여 신속한 대응을 할 수 있도록 하는 효과가 있고, 둘째, 측정 데이터들을 데이터베이스화하여 엘리베이터의 상태를 예측함으로써 유지 보수가 적시에 이루어져 이로 인한 고장 및 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있고, 셋째, 엘리베이터 시스템 종류에 상관없이 사용할 수 있는 효과가 있으며, 넷째, 설치 및 관리가 용이한 효과 등이 있다. 또한, 엘리베이터 관리 장치 설치에 대한 법 제정의 기준을 제시하는 효과 등이 있다.

Description

엘리베이터 관리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHODE TO MONITORING THE ELEVATOR}

본 발명은 엘리베이터 카에 장착되어 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 탑승객에게 알려주는 "엘리베이터 관리 장치 및 방법"에 관한 것으로, 특히, 엘리베이터 카의 가속도, 감속도, 속도, 기울기, 진동 및, 온도 등을 엘리베이터 시스템과는 별도로 검출하여 상기 검출된 데이터로부터 기동력과 제동력 및 속도와 기울기, 흔들림 등을 산출하고, 상기 산출된 값을 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 엘리베이터 카 내에 나타내줌으로써, 첫째, 엘리베이터 관리자 및 이용 승객이 엘리베이터의 상태를 용이하게 확인하여 고장이나 점검 요구 시 신속하게 대응 할 수 있도록 하고, 둘째, 측정 데이터들을 데이터베이스화하여 엘리베이터의 상태를 예측함으로써 유지 보수가 적시에 이루어져 이로 인한 고장 및 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하고, 셋째, 엘리베이터 시스템의 종류에 상관없이 범용으로 사용할 수 있으며, 넷째, 설치 및 관리가 용이하도록 한 것이다.

주지하다시피 엘리베이터는 다층 건물의 층과 층 사이의 신속한 이동을 위해 설치되며 고층 건물의 증가와 편리성으로 인해 설치가 지속적으로 증가되고 있다. 우리나라의 경우 매년 약 2만 5천대의 엘리베이터가 신규 설치되고 있으며, 2020년까지 약 200만대가 설치될 것으로 예상되고 있다.

엘리베이터는 도2에서 도시되는 바와 같이, 승객을 수용하여 이동하는 엘리베이터 카(1)와, 로프(미도시)를 통해 상기 엘리베이터 카(1)를 구동시키는 구동장치(2)와, 엘리베이터의 운행을 제어하는 제어부(3)와, 전원을 공급하는 전원공급부(4)와, 엘리베이터 카를 제동시키는 제동장치(미도시) 및, 각종 센서와 스위치로 이루어져 승객이 선택하는 층으로 엘리베이터 카(1)를 상하로 수직 이동시키는 동작을 수행한다.

이러한 엘리베이터는 엘리베이터 카 내에 승객을 수용시켜 저층과 고층사이를 왕복 수직 운행하므로 그 안전이 최우선적으로 요구된다.

따라서 엘리베이터의 안전을 확보하기 위해 각종 안전장치가 설치되어 있으며 관리자 및 점검원이 주기적으로 안전 점검을 수행하고 있다. 엘리베이터 점검은 점검원이 엘리베이터를 정지한 상태에서 각 구성요소의 상태를 검출하여 그 이상 여부를 검출한다.

그러나 관리자 및 점검원에 의한 안전 점검은 주기적으로 이루어지기 때문에 첫째. 점검 시 이외의 고장을 예측하여 대응할 수 없다는 문제점이 있고, 둘째, 엘리베이터 점검 시에는 엘리베이터를 이용할 수 없다는 문제점 있고, 셋째, 부품교체 시기를 알 수 없다는 문제점이 있으며, 넷째, 고장 시에는 수리를 완료하는데 소요되는 시간이 길어 불편이 가중된다는 문제점 등이 있었다.

따라서 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 엘리베이터의 안전을 확보하기 위한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다.

대한민국 특허 등록 제 10-0948360호 "엘리베이터 원격 제어 방법", 대한민국 특허 출원 제 10-2007-0056260호 "엘리베이터 원격 제어 시스템 및 방법", 대한민국 특허 등록 제 10-0648990호 "엘리베이터 감시 시스템 및 방법" 등은 엘리베이터 제어부에서 발생하는 엘리베이터 동작 데이터나 엘리베이터 고장 신호를 원격지로 전송하여 원격지에 위치한 관리자가 엘리베이터의 동작 상태를 검출할 수 있도록 한 기술이다.

그러나 상기와 같은 종래의 기술들은 첫째, 엘리베이터 설치 장소와 원격 감시 장소 사이에 통신 선로 설치가 어렵다는 문제점 및 통신 선로가 정상 동작하지 않을 경우에는 엘리베이터의 상태를 알 수 없다는 문제점이 있고, 둘째, 엘리베이터 고장 여부 판단을 엘리베이터 시스템의 제어부에서 전송하는 신호를 수신하여 분석함으로써 엘리베이터 기종이 다를 경우에는 사용할 수 없다는 문제점이 있고, 셋째, 엘리베이터 이용 승객이 엘리베이터의 상태를 알 수 없어 언제 고장이나 사고가 발생할지 모르는 불안 속에서 이용을 하여야 한다는 문제점 등이 있었다.

또한, 엘리베이터의 설치가 지속적으로 증가하면서 관련 법규가 재정비되고 이용 승객이 엘리베이터 상태를 용이하게 알 수 있도록 하는 법규 제정이 준비되고 있으나, 종래의 기술들은 엘리베이터 종류에 상관없이 사용할 수 없어 관련 법 제정의 기준으로 사용할 수 없다는 문제점 등이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 특히, 엘리베이터 카의 가속도와 감속도, 기울기, 진동 및 온도 등을 검출하여 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 엘리베이터 카 내에 나타냄으로써, 첫째, 엘리베이터 관리자 및 이용 승객이 엘리베이터 상태를 용이하게 확인하여 신속하게 대응 할 수 있도록 하고, 둘째, 측정 데이터들을 데이터베이스화하여 엘리베이터의 상태를 예측함으로써 유지 보수가 적시에 이루어져 이로 인한 고장 및 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하고, 셋째, 엘리베이터 시스템 종류에 상관없이 사용할 수 있으며, 넷째, 설치 및 관리가 용이한 "엘리베이터 관리 장치 및 방법"을 제공하기 위한 것이다.

즉, 엘리베이터 카 실내에 가속도 센서와 기울기 검출 센서 및 진동센서와 온도센서를 장착하여 엘리베이터 시스템과는 별도로 엘리베이터 카의 가속도, 감속도, 기울기, 진동, 온도 등을 검출한 후, 첫째, 상기 가속도로부터 엘리베이터 카의 기동력을 산출하고, 둘째, 감속도로부터 엘리베이터 카의 제동력을 산출하고, 셋째, 상기 가속도와 감속도로부터 엘리베이터 카의 속도를 산출하고, 넷째, 엘리베이터 카의 수평 기울기 및 수직 기울기를 검출하고, 다섯째, 진동으로부터 엘리베이터 카의 흔들림 정도를 산출하고, 여섯째, 온도로부터 엘리베이터 카 공기조화기의 정상동작 여부를 산출하며, 일곱째, 측정 데이터의 데이터베이스 구축 및 예측 알고리즘을 통해 엘리베이터의 상태를 예측하여 나타냄으로써 엘리베이터 고장 및 이로 인한 사고를 방지할 수 있도록 한 것이다.

또한, 엘리베이터 종류에 상관없이 엘리베이터 상태를 용이하게 파악하여 관리하는 기준을 제시하여 관련 법 제정의 기준이 되도록 한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 "엘리베이터 관리 장치"의 구성은,

엘리베이터 카의 가속도 및 감속도를 검출하는 감가속도검출부;

사용자에 의해 조작되는 조작스위치부;

엘리베이터의 상태를 나타내는 표시부;

검측 데이터를 저장하는 데이터베이스부;

상기 감가속도검출부와, 조작스위치부와, 표시부와, 데이터베이스부의 동작을 제어하여 엘리베이터 카의 가속도와 감속도를 검출하고, 상기 검출 값을 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 검출하여 나타내는 제어부; 및,

상기 각 구성 요소에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하여 구성됨을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.

상기 구성에 있어서, 상기 제어부에 접속되며, 엘리베이터 카의 진동을 검출하는 진동검출부;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 진동검출부는 엘리베이터 카의 진동으로부터 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 검출하기 위한 것이다.

상기 구성에 있어서, 상기 제어부에 접속되며, 엘리베이터 카 내의 온도를 검출하는 온도검출부;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 온도검출부는 엘리베이터 카 내의 온도를 지속적으로 검출함으로써 엘리베이터 카 공기조화기의 정상 동작 여부를 산출하기 위한 것이다.

상기 구성에 있어서, 상기 제어부에 접속되며 엘리베이터 카의 기울기를 검출하는 기울기검출부;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 기울기검출부는 엘리베이터 카의 수평기울기 및 수직기울기를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 검출하기 위한 것이다.

상기 감가속도검출부는 이동 물체의 가속도와 감속도를 검출하는 가속도센서로 구성됨이 바람직하다.

가속도센서의 구성 및 동작을 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.

상기 표시부는,

엘리베이터의 상태를 시각적으로 나타내는 시각표시부; 및,

엘리베이터의 상태를 청각적으로 나타내는 청각표시부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 시각표시부는 모니터, LCD, 터치스크린, 또는 LED나 경광등 등으로 구성됨이 바람직하다.

상기 시각표시부를 모니터, LCD, 터치스크린 등으로 구성하였을 경우에는 엘리베이터 상태를 그림이나 문자, 또는 도형 등으로 나타냄이 바람직하다.

상기 청각표시부는 엘리베이터 상태나 고장 안내, 또는 점검 안내를 나타내는 경보음을 발생하는 경보음발생장치, 또는 음성 안내를 하는 음성안내장치나 음성합성장치로 구성됨이 바람직하다.

주어진 조건에 따라 각기 다른 경보음을 발생하는 경보음발생장치나, 저장된 음성을 출력하는 음성안내장치 및 음성을 합성하여 출력하는 음성합성장치의 구성 및 동작은 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.

상기 표시부는 광고를 더 나타냄을 특징으로 한다.

이러한 표시는 엘리베이터 상태를 나타내는 중간 중간에 광고 내용을 더 나타내기 위한 것이다.

상기 데이터베이스부는 하드디스크나 플래시메모리, 또는 메모리카드로 구성됨이 바람직하다.

상기 제어부는, 입출력단자, 연산모듈, 메모리, 통신모듈 및, A/D 컨버터나 D/A 컨버터 등을 선택적으로 갖는 마이컴, 또는 컴퓨터 시스템, 또는 PLC 등으로 구성됨이 바람직하다.

상기 전원공급부는 교류전원을 직류전원으로 변환하는 직류전원 공급장치로 구성됨이 바람직하다.

이러한 전원공급부는 엘리베이터 카에 공급되는 교류전원을 직류전원으로 변환하여 사용하기 위한 것이다.

교류전원을 특정 전압과 전류를 갖는 직류전원으로 변환하는 직류전원 공급장치의 구성 및 동작은 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.

상기 전원공급부는 축전지로 구성됨이 바람직하다.

이러한 전원공급부는 축전지를 이용하여 전원을 공급하기 위한 것이다.

상기 전원공급부는, 광이나 진동을 이용하여 발전을 행하는 자가발전부; 및,

상기 자가발전부에서 출력되는 전기에너지를 저장하는 축전부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이러한 전원공급부는 광이나 진동을 이용하여 발전을 행함으로써 별도의 전원 공급이 필요 없음은 물론 설치가 용이하도록 한 것이다.

상기 자가발전부는, 광에너지를 전기에너지로 변환하는 광발전부, 또는 진동에너지를 전기에너지로 변환하는 진동발전부로 구성됨을 특징으로 한다.

상기 광발전부는 쏠라셀로 구성됨이 바람직하다.

쏠라셀의 구성 및 동작은 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.

상기 진동발전부는,

진동에너지를 전기에너지로 변환하는 진동발전모듈; 및,

상기 진동발전모듈에서 출력되는 교류전원을 정류하는 정류부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 진동발전모듈은,

탄성체가 장착되는 받침대;

상기 탄성체 위에 장착되는 영구자석; 및,

상기 영구자석 주위에 자기력의 방향에 대해 수직으로 설치된 코일;을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 탄성체는, 스프링, 또는 탄성 수지로 구성됨을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 진동발전모듈은 진동에 의해 상기 탄성체에 장착된 영구자석이 상하 운동을 하면, 이에 의해 기전력이 발생하여 교류전원이 발생되도록 한 것이다.

상기 축전부는 충전지, 또는 슈퍼 콘덴서로 구성됨이 바람직하다.

상기 진동검출부는 엘리베이터 카의 진동을 검출하는 진동센서로 구성됨이 바람직하다.

상기 온도검출부는 엘리베이터 카 내의 온도를 검출하는 온도센서로 구성됨이 바람직하다.

상기 기울기검출부는 엘리베이터 카의 기울기를 검출하는 기울기센서(경사센서, 또는 각도센서)로 구성됨이 바람직하다.

상기 진동센서와 온도센서 및 기울기센서의 구성 및 동작은 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.

상기 제어부는 감가속도검출부를 통해 검출하는 엘리베이터 카의 가속도를 분석하여 엘리베이터의 기동력을 산출하고, 상기 기동력을 분석하여 엘리베이터 구동장치의 이상 여부를 검출함을 특징으로 한다.

이는 엘리베이터 카가 움직이기 시작할 때의 가속도는 엘리베이터 구동장치 구동모터의 구동토크에 따라 달라지는 것을 이용하여 기동력을 산출하고, 이를 분석하여 구동모터의 이상 여부를 검출하기 위한 것이다.

상기 제어부는 감가속도검출부를 통해 검출하는 엘리베이터 카의 가속도 변화를 분석하여 엘리베이터 카를 견인하는 로프의 이상 여부를 검출함을 특징으로 한다.

이는 로프의 노화 정도에 따라 인장력이 달라지고 이러한 인장력의 변화는 엘리베이터 카의 초기 기동 때 미세한 출렁임을 발생하는 것을 이용하여 로프의 이상 여부를 검출하기 위한 것이다.

상기 제어부는 감가속도검출부를 통해 검출하는 엘리베이터 카의 감속도를 분석하여 엘리베이터의 제동력을 산출하고, 상기 제동력을 분석하여 제동장치의 이상 여부를 검출함을 특징으로 한다.

이는 엘리베이터 카가 정지할 때 엘리베이터 제동장치의 제동력에 따라 감속도가 달라지는 것을 이용하여 제동장치의 이상 여부를 검출하기 위한 것이다.

상기 제어부는 감가속도검출부를 통해 검출하는 가속도, 또는 감속도의 변화를 분석하여 엘리베이터 카의 속도를 산출함을 특징으로 한다.

이동 물체의 가속도의 변화, 또는 감속도의 변화로부터 속도를 산출하는 방법은 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.

상기 제어부는 진동검출부를 통해 검출하는 진동, 또는 기울기검출부를 통해 검출하는 기울기나, 상기 진동과 기울기를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출함을 특징으로 한다.

이는 엘리베이터 시스템에 이상이 발생하였을 경우 엘리베이터 카의 기울기 및 흔들림이 변화되는 것을 이용하여 엘리베이터의 이상 여부를 검출하기 위한 것이다.

상기 제어부는 온도검출부를 통해 검출하는 엘리베이터 카 내의 온도를 분석하여 엘리베이터 카 공기조화기의 이상 여부를 검출함을 특징으로 한다.

이는 엘리베이터 카 내를 냉방, 또는 난방하는 공기조화기에 이상이 발생하였을 경우 엘리베이터 카 내부의 온도가 변화되는 것을 이용하여 공기조화기의 이상 여부를 검출하기 위한 것이다.

한편, 본 발명 "엘리베이터 관리 방법"은,

엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 검출하여 나타냄에 있어서,

엘리베이터 제어시스템과는 독립적으로 엘리베이터 카의 가속도를 검출하고, 상기 검출된 가속도를 분석하여 엘리베이터 카의 기동력을 산출한 후, 상기 기동력을 분석하여 엘리베이터 구동장치의 정상 동작 여부를 검출하는 구동장치모니터링단계;

상기 구동장치모니터링단계를 수행한 후, 엘리베이터 카의 감속도를 검출 및 분석하여 엘리베이터 카의 제동력을 산출한 후 상기 제동력을 분석하여 엘리베이터 제동장치의 정상 동작 여부를 검출하는 제동장치모니터링단계;

상기 단계에서 검출한 모니터링 결과를 나타내는 표시단계; 및,

상기 단계에서 검출한 모니터링 데이터를 데이터베이스화하는 데이터베이스단계;를 포함하여 구성됨을 그 방법적 구성상의 특징으로 한다.

상기 구성에 있어서, 상기 구동장치모니터링단계를 수행한 후 가속도 변화 데이터를 분석하여 엘리베이터 견인 로프의 이상 여부를 검출하는 로프모니터링단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 구성에 있어서, 상기 제동장치모니터링단계를 수행한 후 가속도 또는 감속도 데이터를 분석하여 엘리베이터 카의 속도를 산출한 후, 상기 속도 값의 변화를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출하는 속도모니터링단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 구성에 있어서, 상기 제동장치모니터링단계를 수행한 후 엘리베이터 카의 진동을 검출하여 엘리베이터 카의 흔들림 정도를 산출하고, 상기 산출된 값을 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출하는 진동모니터링단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 구성에 있어서, 상기 제동장치모니터링단계를 수행 한 후 엘리베이터 카의 기울기를 검출하여 분석함으로써 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출하는 기울기모니터링단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 구성에 있어서, 상기 제동장치모니터링단계를 수행 한 후 엘리베이터 카 내의 온도를 검출하여 엘리베이터 카 공기조화기의 정상 동작 여부를 검출하는 온도모니터링단계;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 표시단계에서 모니터링 결과를 나타낼 경우에는 광고를 함께 나타냄을 특징으로 한다.

본 발명 "엘리베이터 관리 장치 및 방법"은, 특히, 엘리베이터 카의 가속도와 감속도, 기울기, 진동 및 온도 등을 검출하여 엘리베이터의 기동력, 제동력, 속도, 흔들림 정도, 로프의 인장력 등을 산출하고, 상기 산출된 값으로부터 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 검출하여 나타냄으로써, 첫째, 엘리베이터 관리자 및 이용 승객이 엘리베이터 상태를 용이하게 확인하여 신속한 대응을 할 수 있도록 하는 효과가 있고, 둘째, 측정 데이터들을 데이터베이스화하여 엘리베이터의 상태를 예측함으로써 유지 보수가 적시에 이루어져 이로 인한 고장 및 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있고, 셋째, 엘리베이터 시스템 종류에 상관없이 사용할 수 있는 효과가 있으며, 넷째, 설치 및 관리가 용이한 효과 등이 있다.

또한, 엘리베이터 종류에 상관없이 엘리베이터 상태를 용이하게 알 수 있는 기준을 제시하여 관련 법 제정을 용이하게 할 수 있는 효과 등이 있다.

도 1 은 본 발명 "엘리베이터 관리 장치"의 일 실시예를 나타낸 도면,
도 2 는 엘리베이터 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 3 은 본 발명 "엘리베이터 관리 장치"의 구성을 나타낸 블록도,
도 4 는 본 발명 중 전원공급부의 다른 구성을 나타낸 블록도,
도 5 는 본 발명 중 진동발전부의 구성을 나타낸 도면,
도 6 은 본 발명 중 진동발전모듈의 구성을 나타낸 단면도,
도 7 은 본 발명 중 광발전부를 나타낸 도면
도 8 은 본 발명의 장착 위치의 일례를 나타낸 도면,
도 9 는 본 발명 "엘리베이터 관리 방법"을 나타낸 제어흐름도.

본 발명 "엘리베이터 관리 장치 및 방법"의 기술적 사상을 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.

설명을 함에 있어서 동일, 또는 유사한 구성 및 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 명칭 및 부호를 사용한다.

<실시예>

본 실시예에서는 엘리베이터 카의 가속도와 감속도, 진동, 기울기 및, 온도를 검출하여 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 검출하는 것을 예로 하여 설명한다.

또한, 본 실시예에 있어서 전원공급은 진동발전모듈과 쏠라셀을 이용하여 자가발전을 수행하여 공급하는 것을 예로 하여 설명한다.

또한, 본 실시예에 있어서 시각표시부는 LCD를 이용하여 구성하며, 조작스위치부는 터치스크린으로 구성한 것을 예로 하여 설명한다.

또한 본 실시예에 있어서 데이터베이스부는 메모리카드를 사용하여 구성한 것을 예로 하여 설명한다.

이와 같이 본 실시예를 구성한 이유는, 본 발명의 기술적 사상에 따른 다른 실시예들은 본 실시예로부터 용이하게 알 수 있기 때문이다.

이하, 본 실시예의 구성에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도3에서 도시되는 바와 같이, 감가속도검출부(10)와, 진동검출부(20)와, 온도검출부(30)와, 조작스위치부(40)와, 기울기검출부(60)와, 표시부(70)와, 데이터베이스부(80)를 제어부(50)에 접속하여 본 실시예를 구성한다.

전원공급부(90)는 도4에서 도시되는 바와 같이, 자가발전부(91)와 축전부(95)로 구성하며, 상기 자가발전부는 도5 내지 도7에서 도시되는 바와 같이, 진동발전부(92)와 광발전부(94)로 구성한다.

상기 진동발전부(92)는 진동발전모듈(92a)과 정류부(92b)로 구성한다.

상기 진동발전모듈(92a)은 받침대(92a7) 위에 탄성체인 스프링(92a6)를 장착하고, 상기 스프링(92a6) 위에 지지대(92a5)를 통해 영구자석(92a3)를 장착한 후, 상기 영구자석(92a3)이 감싸지도록 자기력의 방향에 수직으로 코일(92a4)을 감아 구성하며, 광발전부(94)는 도1에서 도시되는 바와 같이 본 실시예에 의한 엘리베이터 모니터링 장치(100)의 상면에 쏠라셀(94a)를 장착하여 구성한다.

도5 내지 도7에 있어서 미설명 부호 (D1) 내지 (D4)는 정류다이오드, (C)는 평활콘덴서, (ZD)는 제너다이오드를 각각 나타내고, (92a1)은 케이스, (92a2)는 코일(92a4)이 감기며 영구자석(92a3)의 움직임을 안내하는 보빈(BOBBIN)을 각각 나타내며, (D5)는 역류방지용 다이오드를 각각 나타낸다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 실시예의 동작 및 작용 효과를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 데이터베이스부(80)에 엘리베이터 카의 초기 가속도로부터 엘리베이터 구동장치의 기동력을 산출하는 데이터와, 상기 기동력으로부터 구동장치의 이상 여부를 판단하는 데이터와, 감속도로부터 엘리베이터 카의 제동력을 산출하는 데이터와, 상기 제동력으로부터 제동장치의 이상 여부를 판단하는 데이터와, 초기 가속도의 변화로부터 로프의 인장력을 산출하는 데이터와, 상기 인장력으로부터 로프의 이상 여부를 판단하는 데이터와, 가속도 변화량, 또는 감속도 변화량으로부터 엘리베이터 카의 속도를 산출하는 데이터 및 프로그램과, 속도 변화로부터 엘리베이터의 정상 동작 여부를 판단하는 데이터와, 진동으로부터 엘리베이터 카의 흔들림 정도를 산출하는 데이터와, 상기 진동에 의한 흔들림 정도로부터 엘리베이터의 정상 동작 여부를 판단하는 데이터와, 기울기로부터 엘리베이터의 정상 동작 여부를 판단하는 데이터와, 온도로부터 공기조화기의 이상 여부를 판단하는 데이터 및 운영 프로그램과 예측 프로그램 등을 저장한다.

상기 예측 프로그램은 각 측정 및 산출 값의 변화로부터 해당 장치의 노화정도를 예측하여 교체시기, 점검 시기를 산출하는 프로그램이다.

예를 들어, 엘리베이터의 제동력이 지속적으로 감소하면 그 감소가 진행된 시간과 감소 정도를 분석하여 제동장치의 점검 또는 교체 시기를 산출한다.

지속적으로 백업되는 데이터로부터 특정 대상의 상태를 예측하는 예측 프로그램의 구성이나 동작을 주지하는 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략한다.

이후, 상기 제어부(50)는, 도9에서 도시되는 바와 같이, 상기 감가속도검출부(10)를 통해 엘리베이터 카의 가속도를 검출하여 데이터베이스부(80)에 저장된 데이터(데이터 테이블)를 통해 기동력을 산출하고, 상기 산출된 기동력으로부터 엘리베이터 구동장치의 정상 동작 여부를 검출하는 구동장치모니터링단계(S10)를 수행하게 된다.

즉, 정지 상태에 있던 엘리베이터 카(1)가 움직이기 시작하면 움직이기 시작할 때의 가속도를 검출하여 기동력을 산출하고, 이로부터 구동장치의 정상 동작 여부를 판단하게 된다.

이때, 상기 가속도의 검출은 엘리베이터 카(1)가 위로 움직일 때 검출하는 것이 바람직하다. 이는 중력에 의한 오차를 감소시키기 위한 것이다.

상기 구동장치모니터링단계(S10)를 수행한 후 상기 제어부(50)는, 엘리베이터 카(1) 초기 구동 일정 시간 동안의 가속도 변화량을 검출하여 로프의 인장력을 산출하고, 상기 산출된 인장력을 분석하여 로프의 이상 여부를 판단하는 로프모니터링단계(S20)를 수행한다.

즉, 정지 상태에 있던 엘리베이터 카(1)가 위로 움직이기 시작하면 엘리베이터 카(1)를 견인하는 로프의 인장력에 변화가 발생하게 되는데 이 인장력의 변화로 인해 변화되는 가속도의 변화를 검출하여 로프의 이상 여부를 판단하게 된다.

예를 들어 로프가 노화되거나 일부 끊어졌을 경우에는 그렇지 않을 경우보다 가속도의 변화량이 커지게 되는데 이 변화량을 산출하여 로프의 이상 여부를 판단하게 된다.

상기 로프모니터링단계(S20)를 수행한 후 상기 제어부(50)는, 제동장치모니터링단계(S30)를 수행하여 상기 감가속도검출부(10)를 통해 검출한 감속도로부터 제동력을 산출하고, 상기 제동력을 분석하여 제동장치의 정상 동작 여부를 판단하게 된다.

상기 감속도의 검출은 엘리베이터 카(1)가 아래로 움직일 때 검출함이 바람직하다.

상기 제동장치모니터링단계(S30)를 수행한 후 상기 제어부(30)는, 가속도, 또는 감속도 데이터를 분석하여 엘리베이터 카(1)의 속도를 산출한 후, 상기 속도 변화량으로부터 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출하는 속도모니터링단계(S40)를 수행하게 된다.

즉, 가속도와 시간, 감속도와 시간 및, 가속도와 감속도의 변화로부터 엘리베이터 카(1)의 속도를 분석하고 상기 속도 곡선으로부터 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출하게 된다.

예를 들어 엘리베이터 카(1)의 속도 곡선이 데이터베이스부(80)에 저장된 표준 곡선을 벗어나거나, 또는 속도가 일정 값이 이상이나 이하일 때 이를 엘리베이터의 이상으로 판단하게 된다.

상기 속도모니터링단계(S40)를 수행한 후 상기 제어부(50)는, 상기 진동검출부(20)를 통해 검출하는 엘리베이터 카(1)의 진동을 검출하여 엘리베이터 카(1)의 흔들림 정도를 산출하고, 이 값으로부터 엘리베이터의 정상 동작 여부를 판단하는 진동모니터링단계(S50)를 수행하게 된다.

즉, 엘리베이터 카(1)의 진동 곡선이 데이터베이스부(80)에 저장된 표준 곡선을 벗어나거나, 또는 일정 크기 이상으로 진동할 때를 엘리베이터의 이상으로 판단하게 된다.

상기 진동모니터링단계(S50)를 수행한 후 상기 제어부(50)는, 상기 기울기검출부(60)를 통해 검출하는 엘리베이터 카(1)의 기울기를 검출하여 엘리베이터의 정상 동작 여부를 판단하는 기울기모니터링단계(S60)를 수행하게 된다.

즉, 상기 기울기검출부(60)를 통해 엘리베이터 카(1)의 수평기울기와 수직기울기를 검출 한 후, 상기 기울기 곡선이 데이터베이스부(80)에 저장된 표준 곡선을 벗어나거나, 또는 일정 크기 이상으로 기울어질 때 이를 엘리베이터의 이상으로 판단하게 된다.

상기 기울기모니터링단계(S60)를 수행한 후 상기 제어부(50)는, 상기 온도검출부(30)를 통해 엘리베이터 카(1) 실내의 온도를 검출하여 공기조화기의 정상 동작 여부를 검출하는 온도모니터링단계(S70)를 수행하게 된다.

즉, 엘리베이터 카(1) 내부의 온도를 지속적으로 검출하여 이 값이 일정 범위를 벗어날 경우 이를 공기조화기의 이상으로 판단하게 된다.

상기 온도모니터링단계(S70)를 수행한 후 상기 제어부(50)는, 표시단계(S80)와 데이터베이스단계(S90)를 수행하여 상기 각 단계에서 검출한 엘리베이터 상태를 표시부(50)의 시각표시부(71)와 청각표시부(75)를 통해 나타내고, 검출 데이터를 저장하게 된다.

상기 표시단계(S80)를 수행하여 엘리베이터 상태를 나타낼 경우에는 예측 프로그램으로 예측하는 엘리베이터 각 구성 요소의 점검과 교체를 같이 나타낸다.

도1은 시각표시부(71)의 일 구성예를 나타낸 것으로, (71a)는 메뉴버튼, (71b)는 엘리베이터 상태 표시창, (71c)는 정상 동작 표시 램프, (71d)는 고장 표시 램프, (71e)는 점검 알림 표시 램프, (71f)는 전원공급 상태 창을 각각 나타낸 것이다.

도면중 미설명 부호 (75a)는 스피커, (80a)는 메모리카드 수납구를 각각 나타낸 것이다.

한편, 상기 광발전부(94)의 쏠라셀(94a)에서 발생하는 직류전원은 역류방지용 다이오드(D5)를 통해 축전부(95)에 저장되며, 진동발전부(92)에서 발생되는 교류전원은 정류부(92b)를 통해 정류되어 상기 축전부(95)에 저장된다.

상기 진동발전모듈(92a)은 받침대(92a7) 위에 스프링(92a6)을 격해 장착된 영구자석(92a3)이 진동에 의해 상하로 진동하게 되면, 상기 영구자석(92a3) 주위에 설치된 코일(92a4) 양단에 기전력이 발생하는 구조로, 상기 스프링(92a6)에 의해 조그마한 진동에도 상하 진동 운동을 하게 된다.

도8은 본 실시예에 의한 엘리베이터 모니터링 장치(100)의 설치 예를 나타낸 도면이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 실시예는 엘리베이터 카 내에 장착된 엘리베이터 모니터링 장치(100)에 의해 엘리베이터 카(1)의 가속도와 감속도, 진동, 기울기 및 온도를 검출하여 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출하여 나타냄으로써 설치가 용이하고, 이용 승객이 엘리베이터 상태를 용이하게 알 수 있으며, 엘리베이터의 종류에 상관없이 범용으로 사용할 수 있음은 물론, 엘리베이터 각 구성요소의 점검 및 교체시기를 알려주어 이로 인한 고장 및 사고를 방지할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

그러나, 상기의 실시예에 있어서는 엘리베이터 카의 가속도와 감속도, 진동, 기울기 및 온도 등을 검출하여 엘리베이터 각 구성요소의 정상 동작 여부를 검출하도록 구성하고, 자가발전을 통해 전원을 공급하며, LCD로 시각표시부를 구성하고, 메모리카드로 데이터베이스부를 구성하는 등 본 발명의 기술적 사상을 한정하여 설명하였으나 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시예에 한정되지 않음을 나타낸다.

또한 상기의 실시예에서는 표시부를 통해 모니터링 결과를 나타내는 것을 예로 하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않음을 밝혀둔다.

즉, 모니터링 결과와 광고 내용을 함께 나타내거나, 또는 모니터링 결과를 나타내는 사이에 광고 내용을 함께 나타내어 광고효과를 얻을 수 있음을 밝혀둔다.

1: 엘리베이터 카 10: 감가속도검출부
20: 진동검출부 30: 온도검출부
40: 조작스위치부 50: 제어부
60: 기울기검출부 70: 표시부
71: 시각표시부 75: 청각표시부
80: 데이터베이스부 90: 전원공급부
91: 자가발전부 92: 진동발전부
92a: 진동발전모듈 92b: 정류부
94: 광발전부 94a: 쏠라셀
95: 축전부 100: 엘리베이터 모니터링 장치
S10: 구동장치모니터링단계 S20: 로프모니터링단계
S30: 제동장치모니터링단계 S40: 속도모니터링단계
S50: 진동모니터링단계 S60: 기울기모니터링단계
S70: 온도모니터링단계 S80: 표시단계
S90: 데이터베이스단계

Claims

엘리베이터 카의 가속도 및 감속도를 검출하는 감가속도검출부;
사용자에 의해 조작되는 조작스위치부;
엘리베이터의 상태를 나타내는 표시부;
검측 데이터를 저장하는 데이터베이스부;
상기 감가속도검출부와, 조작스위치부와, 표시부와, 데이터베이스부의 동작을 제어하여 엘리베이터 카의 가속도와 감속도를 검출한 후, 상기 가속도와 감속도를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 나타내는 제어부; 및,
상기 각 구성 요소에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하여 구성되어,
엘리베이터 카 내에 설치되며, 엘리베이터 시스템과는 독립적으로 동작하여,
엘리베이터 탑승객이 상기 표시부를 통해 엘리베이터 상태를 항시 알 수 있도록 함을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
엘리베이터 카의 가속도 및 감속도를 검출하는 감가속도검출부;
엘리베이터 카의 진동을 검출하는 진동검출부;
사용자에 의해 조작되는 조작스위치부;
엘리베이터의 상태를 나타내는 표시부;
검측 데이터를 저장하는 데이터베이스부;
상기 감가속도검출부와, 진동검출부와, 조작스위치부와, 표시부와, 데이터베이스부의 동작을 제어하여 엘리베이터 카의 가속도와 감속도 및 진동을 검출한 후, 상기 가속도와 감속도 및 진동을 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 나타내는 제어부; 및,
상기 각 구성 요소에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하여 구성되어,
엘리베이터 카 내에 설치되며, 엘리베이터 시스템과는 독립적으로 동작하여,
엘리베이터 탑승객이 상기 표시부를 통해 엘리베이터 상태를 항시 알 수 있도록 함을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
엘리베이터 카의 가속도 및 감속도를 검출하는 감가속도검출부;
엘리베이터 카의 기울기를 검출하는 기울기검출부;
사용자에 의해 조작되는 조작스위치부;
엘리베이터의 상태를 나타내는 표시부;
검측 데이터를 저장하는 데이터베이스부;
상기 감가속도검출부와, 기울기검출부와, 조작스위치부와, 표시부와, 데이터베이스부의 동작을 제어하여 엘리베이터 카의 가속도와 감속도 및 기울기를 검출한 후, 상기 가속도와 감속도 및 기울기를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 나타내는 제어부; 및,
상기 각 구성 요소에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하여 구성되어,
엘리베이터 카 내에 설치되며, 엘리베이터 시스템과는 독립적으로 동작하여,
엘리베이터 탑승객이 상기 표시부를 통해 엘리베이터 상태를 항시 알 수 있도록 함을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
엘리베이터 카의 가속도 및 감속도를 검출하는 감가속도검출부;
엘리베이터 카의 진동을 검출하는 진동검출부;
엘리베이터 카의 기울기를 검출하는 기울기검출부;
사용자에 의해 조작되는 조작스위치부;
엘리베이터의 상태를 나타내는 표시부;
검측 데이터를 저장하는 데이터베이스부;
상기 감가속도검출부와, 진동검출부와, 기울기검출부와, 조작스위치부와, 표시부와, 데이터베이스부의 동작을 제어하여 엘리베이터 카의 가속도와 감속도 및 진동과 기울기를 검출한 후, 상기 가속도와 감속도 및 진동과 기울기를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 나타내는 제어부; 및,
상기 각 구성 요소에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하여 구성되어,
엘리베이터 카 내에 설치되며, 엘리베이터 시스템과는 독립적으로 동작하여,
엘리베이터 탑승객이 상기 표시부를 통해 엘리베이터 상태를 항시 알 수 있도록 함을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부에 접속되며, 엘리베이터 카 내의 온도를 검출하는 온도검출부;를 더 포함하여 구성되고, 상기 제어부는 엘리베이터 카 내의 온도를 분석하여 공기조화기의 이상 여부를 더 검출하여 나타냄을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표시부는,
엘리베이터의 상태를 시각적으로 나타내는 시각표시부; 및,
엘리베이터의 상태를 청각적으로 나타내는 청각표시부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 표시부에서 엘리베이터 상태를 나타낼 경우에는, 엘리베이터 상태와 광고 내용을 같이 나타내거나, 또는 엘리베이터 상태와 광고 내용을 번갈아 나타냄을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전원공급부는, 광이나 진동을 이용하여 발전을 행하는 자가발전부; 및,
상기 자가발전부에서 출력되는 전기에너지를 저장하는 축전부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는 감가속도검출부를 통해 검출하는 엘리베이터 카의 가속도를 분석하여 엘리베이터의 기동력을 산출하고 상기 기동력 데이터를 분석하여 엘리베이터 구동장치의 이상 여부를 검출하거나, 또는 엘리베이터 카의 가속도 변화를 분석하여 엘리베이터 카를 견인하는 로프의 이상 여부를 검출하거나, 또는 엘리베이터 카의 감속도를 분석하여 엘리베이터의 제동력을 산출하고 상기 제동력 데이터를 분석하여 제동장치의 이상 여부를 검출하거나, 또는 엘리베이터 카의 가속도나 감속도 데이터를 분석하여 엘리베이터 카의 속도를 산출함을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는 진동검출부를 통해 검출하는 진동 데이터를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출함을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
제 3 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는 기울기검출부를 통해 검출하는 기울기 데이터를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출함을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 제어부는 진동검출부를 통해 검출하는 진동과 기울기검출부를 통해 검출하는 기울기를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출함을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 장치.
엘리베이터의 정상 동작 여부 및 안전 여부를 검출하여 나타내는 방법에 있어서,
엘리베이터 카 내에 설치되어 엘리베이터 시스템과는 독립적으로 동작하는 엘리베이터 관리 장치를 통해, 엘리베이터 카의 움직임을 엘리베이터 시스템과는 독립적으로 검출하고, 상기 검출된 엘리베이터 카의 움직임으로부터 엘리베이터 카의 가속도를 산출하고, 상기 산출된 가속도를 분석하여 엘리베이터 카의 기동력을 산출한 후, 상기 기동력을 분석하여 엘리베이터 구동장치의 정상 동작 여부를 검출하는 구동장치모니터링단계;
상기 구동장치모니터링단계를 수행한 후, 상기 엘리베이터 관리 장치를 통해 엘리베이터 카의 움직임을 검출하여 엘리베이터 카의 감속도를 산출하고, 상기 감속도를 분석하여 엘리베이터 카의 제동력을 산출하고, 상기 산출된 제동력을 분석하여 엘리베이터 제동장치의 정상 동작 여부를 검출하는 제동장치모니터링단계;
상기 단계에서 검출한 모니터링 결과를 엘리베이터 카 내에 나타내어 엘리베이터 탑승객이 엘리베이터 상태를 항시 알 수 있도록 표시하는 표시단계; 및,
상기 단계에서 검출한 모니터링 데이터를 데이터베이스화하는 데이터베이스단계;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 방법.
제 13 항에 있어서, 상기 제동장치모니터링단계를 수행한 후, 가속도 변화 데이터를 분석하여 엘리베이터 견인 로프의 이상 여부를 검출하는 로프모니터링단계; 또는, 가속도 또는 감속도 데이터를 분석하여 엘리베이터 카의 속도를 산출한 후, 상기 속도 값의 변화를 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출하는 속도모니터링단계; 또는, 엘리베이터 카의 진동을 검출하여 엘리베이터 카의 흔들림 정도를 산출하고, 상기 산출된 값을 분석하여 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출하는 진동모니터링단계; 또는, 엘리베이터 카의 기울기를 검출하여 분석함으로써 엘리베이터의 정상 동작 여부를 검출하는 기울기모니터링단계; 또는, 엘리베이터 카 내의 온도를 검출하여 엘리베이터 카 공기조화기의 정상 동작 여부를 검출하는 온도모니터링단계; 중 어느 하나 이상을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 엘리베이터 관리 방법.