基于二維激光傳感器的自動扶梯安全控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于自動扶梯安全保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于二維激光傳感器的自動扶梯安全控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著中國公共交通型自動扶梯、自動人行道數(shù)量的增加。同時受制造業(yè)水平和生產(chǎn)技術(shù)條件的限制，發(fā)現(xiàn)一些特定安全事故呈現(xiàn)上升的趨勢。這引起了政府部門的重視，也對今后公共交通型自動扶梯安全使用提出了更高要求。
[0003]IP(INGRESS PROTECT1N)防護(hù)等級系統(tǒng)是由 INTERNAT1NALELECTROTECHNICAL COMMISS1N)國際電工委員會起草，將電器依其防塵防濕氣之特性加以分級。這里所指的外物含工具，人的手指等均不可接觸到電器內(nèi)之帶電部分，以免受觸電、機(jī)械傷害。
[0004]國家標(biāo)準(zhǔn)GB 16899-2011中只對下述幾種自動扶梯主要部件進(jìn)行過IP描述；①工作制動器IP54、②電氣控制柜的防護(hù)設(shè)計IP55、③變頻器IP55、④電動機(jī)IP55。對梯級與圍裙板間隙的機(jī)械防護(hù)IP未做過描述。
[0005]據(jù)了解，自動扶梯梯級與圍裙板夾人事故占到總事故類型17%，人員傷者數(shù)字僅次于近年我國發(fā)生的逆轉(zhuǎn)事故。據(jù)保守估計，這一比例隱藏了產(chǎn)權(quán)單位出于商業(yè)名譽(yù)方面的考慮，實(shí)際比例遠(yuǎn)不止于此。
[0006]梯級與圍裙板機(jī)械防夾裝置，雖在企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)中有所描述，但從實(shí)際保護(hù)效果上看，在安全方面有避重就輕之嫌。在于發(fā)生梯級夾人時極易導(dǎo)致發(fā)生梳齒板二次擠壓事故。因此，從安全角度上說，光采用機(jī)械防夾裝置還根本不夠。
[0007]國內(nèi)目前主要采用的機(jī)械防護(hù)裝置有；填充板裝置、膠條防夾裝置、安全刷防夾裝置等。其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計簡約，安裝方便。缺點(diǎn)是受安裝尺寸技術(shù)要求較高，安裝不正確較難達(dá)到相應(yīng)安全要求。
[0008]國內(nèi)目前主要采用的電氣防護(hù)裝置有；圍裙板微動開關(guān)(合同中選配)、帶防護(hù)梯級的新型技術(shù)NextStep自動扶梯。
[0009]NextStep自動扶梯(OTIS)的主要技術(shù)是，圍裙板與梯級同步運(yùn)行。這樣就解決了圍裙板與梯級之間異物卡入的風(fēng)險。但售價較貴，目前只在歐美少數(shù)國家中有所使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型的發(fā)明目的是:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中自動扶梯安全性較低及成本較高等問題，本實(shí)用新型提出了一種基于二維激光傳感器的自動扶梯安全控制系統(tǒng)。
[0011]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種基于二維激光傳感器的自動扶梯安全控制系統(tǒng)，包括:
[0012]二維激光傳感器，用于監(jiān)測自動扶梯梯級的位移量；
[0013]數(shù)據(jù)處理裝置，用于對二維激光傳感器監(jiān)測得到的自動扶梯梯級位移量進(jìn)行處理，判斷是否超出設(shè)定閾值并發(fā)出報警信號；
[0014]及控制裝置，用于根據(jù)數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)出的報警信號切斷安全回路，實(shí)現(xiàn)自動扶梯的緊急制動功能；
[0015]所述二維激光傳感器與數(shù)據(jù)處理裝置、數(shù)據(jù)處理裝置與控制裝置通訊連接。
[0016]進(jìn)一步地，所述二維激光傳感器安裝在桁架內(nèi)。
[0017]進(jìn)一步地，所述二維激光傳感器的發(fā)射角包括二維激光傳感器工作支路的所有梯級。
[0018]進(jìn)一步地，所述自動扶梯梯級的位移量包括橫向位移量和縱向位移量。
[0019]進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)處理裝置具體用于根據(jù)自動扶梯梯級橫向位移量和縱向位移量分別得到梯級的橫向跳動量和縱向跳動量，判斷梯級的橫向跳動量和縱向跳動量是否超出設(shè)定閾值；若梯級的橫向跳動量和縱向跳動量都沒有超出設(shè)定閾值，則說明自動扶梯運(yùn)行正常；若梯級的橫向跳動量或縱向跳動量超出設(shè)定閾值，則說明自動扶梯運(yùn)行出現(xiàn)異常，并發(fā)出報警信號。
[0020]進(jìn)一步地，所述根據(jù)自動扶梯梯級橫向位移量和縱向位移量分別得到梯級的橫向跳動量和縱向跳動量，具體為:根據(jù)自動扶梯每一個梯級的的橫向位移量和縱向位移量選取得到橫向位移量的最大值和最小值及縱向位移量的最大值和最小值，橫向位移量的最大值和最小值的差值及縱向位移量的最大值和最小值的差值即為梯級的橫向跳動量和縱向跳動量。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的基于二維激光傳感器的自動扶梯安全控制系統(tǒng)及方法，采用二維激光傳感器對自動扶梯的所有梯級進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，采用數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)檢測對自動扶梯運(yùn)行情況進(jìn)行判斷，并利用控制裝置準(zhǔn)確，迅速的對自動扶梯所發(fā)生的故障進(jìn)行處理，保證了自動扶梯乘客的生命財產(chǎn)安全；而且能夠根據(jù)不同的防護(hù)需求對判斷閾值進(jìn)行設(shè)置，優(yōu)化了自動扶梯的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型的基于二維激光傳感器的自動扶梯安全控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是本實(shí)用新型的基于二維激光傳感器的自動扶梯安全控制系統(tǒng)中提及與二維激光傳感器的位置關(guān)系示意圖。
[0024]圖3是本實(shí)用新型的基于二維激光傳感器的自動扶梯安全控制系統(tǒng)中建立的位移量關(guān)于采樣時間的關(guān)系示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0026]如圖1所示，為本實(shí)用新型的基于二維激光傳感器的自動扶梯安全控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。一種基于二維激光傳感器的自動扶梯安全控制系統(tǒng)，包括:
[0027]二維激光傳感器，用于監(jiān)測自動扶梯梯級的位移量；
[0028]數(shù)據(jù)處理裝置，用于對二維激光傳感器監(jiān)測得到的自動扶梯梯級位移量進(jìn)行處理，判斷是否超出設(shè)定閾值并發(fā)出報警信號；
[0029]及控制裝置，用于根據(jù)數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)出的報警信號切斷安全回路，實(shí)現(xiàn)自動扶梯的緊急制動功能；
[0030]所述二維激光傳感器與數(shù)據(jù)處理裝置、數(shù)據(jù)處理裝置與控制裝置通訊連接。
[0031]本實(shí)用新型采用的二維激光傳感器為非接觸式精確測量被測物體的位移、厚度、振動、距離等幾何量的測量儀器，其安裝在桁架內(nèi)且發(fā)射方向垂直于梯級的踏板平面，其發(fā)射角包括二維激光傳感器工作支路的所有梯級，這里的工作支路指的是二維激光傳感器所能覆蓋的檢測范圍。本實(shí)用新型的二維激光傳感器利用發(fā)漫的激光入射到梯級背面，同時測量每個梯級的橫向(X軸)和縱向(Y軸)兩個方向的位移量，入射光和反射光干涉后形成駐波，經(jīng)反射到激光接收器。傳感器對駐波陣列上每個點(diǎn)的波長進(jìn)行監(jiān)控，通過對駐波波長長短的突變監(jiān)控，從而得到梯級振動狀況的監(jiān)測