本發(fā)明涉及電梯控制領域,尤其涉及一種電梯轎廂無線供電和通信裝置。
背景技術:
當前電梯轎廂的用電設備(照明、風扇、門機等)所需用電都是通過懸掛在電梯轎廂底部的隨行電纜來傳遞的;電梯轎廂的升降、顯示,開關門等信號和機房控制柜之間的信號傳遞也是通過隨行電纜進行的。因此,隨行電纜是當前電梯不可或缺的設備。
但是對于高層電梯,隨行電纜的重量不可忽視。電梯轎廂分別處于井道的底層和頂層時,隨行電纜施加在轎廂上的重量差極大,可達上百公斤。而這部分變化的重量不像是鋼絲繩的重量差,無法采用對重抵消這部分重量差,因此這部分變化的負載就變相的增加了電梯的載荷,需要額外增加電梯曳引機的曳引功率,從而保證電梯的安全運行。因此高層電梯的隨行電纜會極大的降低電梯的額定載重量,或額外增加曳引機的功率。同時高層電梯的隨行電纜的價格也比較高,這也額外增加了電梯的成本。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對以上不足之處,提供了一種電梯轎廂無線供電和通信裝置,不需要采用隨行電纜,有效降低電梯的成本。
本發(fā)明解決技術問題所采用的方案是:一種電梯轎廂無線供電和通信裝置,包括一設置于電梯轎箱上的儲能模塊,所述儲能模塊分別經一DC/AC逆變器和第一DC/DC變換器與一交流接口和直流接口電連;所述的儲能模塊還通過一電量檢測模塊與一信號接口相連;所述交流接口和直流接口與一功率接口電連;所述第一DC/DC變換器與一位于電梯轎廂上的無線通信模塊電連;所述無線通信模塊與一信號接口相連;所述信號接口和功率接口經位于電梯轎廂上的控制模塊的電纜接口與電梯轎廂內的用電設備電連;所述電梯轎廂上的控制模塊還經無線通信模塊與位于機房內的電梯控制柜無線通信。
進一步的,所述儲能模塊包括由一個以上超級電容串聯(lián)組成的超級電容模組和一個以上蓄電池組成的蓄電池模組,所述超級電容模組的輸入端經充電回路與設置于充電樓層的外部電源相連,輸出端經第二DC/DC變換器與所述蓄電池模組連接,所述蓄電池模組的輸出端與所述DC/AC逆變器和第一DC/DC變換器電連。
進一步的,所述電梯轎廂上設有一用于放置所述儲能模塊的U型支撐架,所述支撐架固定于所述電梯轎廂內,所述儲能模塊卡設于所述U型支撐架上。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明有以下有益效果:通過儲能模塊來提供電梯轎廂用電設備所需的電能,通過無線通信的方式來實現(xiàn)電梯轎廂和機房控制柜之間信號的傳遞。本發(fā)明提供的電梯轎廂無線供電和通信裝置的重量可以通過增加對重的方式來補償,因此無需額外增加曳引機的功率,也不會降低電梯的額定載荷。同時通過將儲能模塊直接安裝于轎廂上,沒有隨行電纜,可以有效降低電梯的成本。
附圖說明
下面結合附圖對本發(fā)明專利進一步說明。
圖1為本發(fā)明實施例的無線供電和通信裝置的電路框圖。
圖2為本發(fā)明實施例的無線供電和通信裝置的結構示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例的儲能模塊的電路控制圖。
圖中:1-電梯轎廂;2-儲能模塊;3-U型支撐架。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進一步說明。
如圖1-3所示,本發(fā)明實施例提供一種電梯轎廂無線供電和通信裝置,包括一設置于電梯轎箱上的儲能模塊2,所述儲能模塊2分別經一DC/AC逆變器和第一DC/DC變換器與一交流接口和直流接口電連;所述的儲能模塊2還通過一電量檢測模塊與一信號接口相連;所述交流接口和直流接口與一功率接口電連;所述第一DC/DC變換器與一位于電梯轎廂1上的無線通信模塊電連;所述無線通信模塊與一信號接口相連;所述信號接口和功率接口經位于電梯轎廂1上的控制模塊的電纜接口與電梯轎廂1內的用電設備電連;所述電梯轎廂1上的控制模塊還經無線通信模塊與位于機房內的電梯控制柜無線通信。
從上述可知,本發(fā)明的有益效果在于:通過將儲能模塊2直接安裝于轎廂上,沒有隨行電纜,可以有效降低電梯的成本,通過儲能模塊2來提供電梯轎廂1用電設備所需的電能,通過無線通信的方式來實現(xiàn)電梯轎廂1和機房控制柜之間信號的傳遞。
在本實施例中,所述儲能模塊2包括由一個以上超級電容串聯(lián)組成的超級電容模組和一個以上蓄電池組成的蓄電池模組,所述超級電容模組的輸入端經充電回路與設置于充電樓層的外部電源相連,輸出端經第二DC/DC變換器與所述蓄電池模組連接,所述超級電容模組的輸出端還與所述DC/AC逆變器及第一DC/DC變換器電連。儲能模塊2由蓄電池模組和超級電容模組,增大蓄電儲能容量,保證電梯的正常運行。
在本實施例中,所述蓄電池模組還經第二DC/DC變換器與所述超級電容模組電連。
在本實施例中,所述電梯轎廂1上設有一用于放置所述儲能模塊2的U型支撐架3,所述支撐架固定于所述電梯轎廂1內,所述儲能模塊2卡設于所述U型支撐架3上。
本實施例的具體實施過程:
電梯投入運行前,通過電量檢測模塊檢測儲能模塊中的電量存儲情況,如果儲能模塊中的電量低于設定的最低閾值F1,則通過無線通信模塊發(fā)送信號至電梯控制柜,進入儲能模塊充電流程,待儲能模塊中的電量達到設定的閾值F后,電梯進入工作流程;反之則直接投入運行,進入工作流程;其中,F(xiàn)1大于0V,F(xiàn)大于F1;
電梯投入運行時,電梯轎廂內的用電設備通過所述儲能模塊供電,同時轎廂內的設備通過無線通信模塊與電梯控制柜相互通信,具體包括以下步驟:
步驟S1:電梯每次駛向充電樓層時,通過電量檢測模塊實時檢測儲能模塊中電量的存儲情況,若儲能模塊中的電量小于設定的最低閾值F1,則轉入步驟S10;否則轉入步驟S11;
步驟S10:電梯完成當前工作指令后,退出工作流程,駛向距離當前電梯最近的充電樓層進行充電,直至儲能模塊中的電量達到設定的閾值F后,電梯返回工作流程;
步驟S11:若儲能模塊中的電量小于設定的最大閾值F2,并且當前工作指令有??砍潆姌菍?,則通過電梯控制柜預先開啟對應充電樓層的電源,準備進行充電,轉入步驟S110;若儲能模塊中的電量大于設定的最大閾值F2或當前工作指令未??砍潆姌菍?,則繼續(xù)工作流程;其中F2大于F;
步驟S110:在電梯進入對應充電樓層后,對電梯進行充電,在電梯離開對應充電樓層后停止充電,電梯繼續(xù)工作流程。
若電梯在完成當前工作指令時剛好有??砍潆姌菍樱梢栽诮涍^該充電樓層是進行充電,預先開啟該充電樓層的外部電源,待電梯到達是可以立即充電,離開時斷開當前充電。
在本實施例中,在所述步驟S1中,在電梯投入運行的樓層間隔設定有若干層充電樓層,用于儲能模塊進行快速充電。通過設置多個充電樓層,進行就近充電,充電更加快速。
綜上所述,本發(fā)明提供的電梯轎廂無線供電和通信裝置,控制簡單,不需要采用隨行電纜,無需額外增加曳引機的功率,也不會降低電梯的額定載荷,可以有效降低電梯的成本。
本發(fā)明提供的上列較佳實施例,對本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。