專利名稱：基于紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)的電梯內(nèi)外誤操作取消裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電梯控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)的電梯內(nèi)外誤操作取消裝置。
背景技術(shù)：
電梯，作為建筑物內(nèi)垂直交通運(yùn)輸工具的總稱，是由1852年美國(guó)的伊萊莎.格雷夫斯.奧的斯研制出帶有安全制動(dòng)裝置的升降機(jī)演變而成。電梯在高層建筑和公共場(chǎng)所已經(jīng)成為了重要的建筑設(shè)備，現(xiàn)如今隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子電力技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代電梯已經(jīng)成為了典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。而在現(xiàn)有的電梯系統(tǒng)中，一般包括電梯、轎廂、轎內(nèi)操縱箱等，轎內(nèi)操縱箱用于梯內(nèi)指令和層站召喚，是乘客直接相關(guān)的控制系統(tǒng)。轎內(nèi)操縱箱內(nèi)一般有電梯其他輸入信號(hào)電路、可編程邏輯控制器(PLC)、發(fā)光二極管記憶電路、PWM控制調(diào)速電路、轎廂開(kāi)關(guān)門電路、七段數(shù)碼管樓層顯示電路、呼梯鈴及其他電路等，按鈕電路對(duì)應(yīng)每一層樓的一個(gè)帶燈的按鈕，電梯控制系統(tǒng)也稱指令按鈕。乘客入轎廂后按下要去的目的層站按鈕，按鈕燈便亮， 即轎內(nèi)指令登記，運(yùn)行到目的層站后，該指令被消除，按鈕燈熄滅。電梯的層站召喚信號(hào)是通過(guò)各個(gè)樓層門口旁的按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)的。信號(hào)控制或集選控制的電梯，除頂層只有下呼按鈕， 底層只有上呼按鈕外，其余每層都有上下召喚按鈕。對(duì)于目前普通的垂直升降電梯，常出現(xiàn)以下兩種可能的誤操作狀況1、乘客在電梯內(nèi)按下多個(gè)目標(biāo)層按鈕，卻又在中途下電梯，導(dǎo)致電梯?？吭诒緛?lái)并不是目標(biāo)層的樓層，極大的浪費(fèi)了廳內(nèi)等候電梯的其它乘客乘坐電梯的效率與電梯的電能。2、乘客可能在電梯外即某層的電梯門口(以下簡(jiǎn)稱電梯廳)按下了上樓層或下樓層的目標(biāo)指令，但由于乘客走樓梯或回到屋內(nèi)等其他原因?qū)е鲁丝碗x去而目標(biāo)層指令仍然繼續(xù)，使電梯仍然繼續(xù)執(zhí)行指令，則電梯在本層的?？靠梢员灰暈檎`操作指令，即該操作將同樣引起電梯的使用效率下降與電能浪費(fèi)。因此，如何消除電梯的誤操作，有效提高電梯的運(yùn)行效率，節(jié)約電能是本領(lǐng)域技術(shù)人員關(guān)注的問(wèn)題之一。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述兩種誤操作指令的發(fā)生，本實(shí)用新型的目的在于，提供一種基于紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)的電梯內(nèi)外誤操作取消裝置。一種基于紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)的電梯內(nèi)外誤操作取消裝置，包括電梯、轎廂以及控制器，其特征在于，在電梯內(nèi)和每層的電梯廳外增設(shè)紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)，其中，電梯內(nèi)的紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)安裝在轎廂內(nèi)頂部中央，電梯廳外的紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)安裝在電梯門上方橫梁中央外側(cè)；紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)通過(guò)應(yīng)用模塊接入可編程邏輯控制器的輸入端口，將該輸入端口以常開(kāi)開(kāi)關(guān)傳入電梯內(nèi)指令信號(hào)的梯形圖中。本實(shí)用新型的其它特點(diǎn)是所述的應(yīng)用模塊是遙控開(kāi)關(guān)LS-2模塊，所述的可編程邏輯控制器的型號(hào)選擇西門子S7-300。本實(shí)用新型的基于紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)的電梯內(nèi)外誤操作取消裝置，可以有效排除誤操作與惡意操作的情況，使電梯運(yùn)行有序，提高電梯的運(yùn)行效率，節(jié)約電能。

圖1是本實(shí)用新型的電梯控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實(shí)用新型的電梯使用流程示意圖；圖3是紅外線開(kāi)關(guān)電梯內(nèi)安裝位置示意圖；其中，標(biāo)號(hào)31表示紅外線安裝位置；圖4是紅外線開(kāi)關(guān)電梯外安裝位置示意圖；標(biāo)號(hào)41表示紅外線開(kāi)關(guān)電梯外安裝位置；圖5是本實(shí)用新型的應(yīng)用模塊內(nèi)部電路原理圖；圖6是應(yīng)用模塊串入電梯指令梯形圖；其中，標(biāo)號(hào)61表示若干已有指令，標(biāo)號(hào)62 表示相應(yīng)電梯指令，標(biāo)號(hào)63表示相應(yīng)按鈕燈指令。圖7是LS-2模塊的外形及引腳排列示意圖；圖8是CPU 313C的集成數(shù)字I/O方塊以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型的基于紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)的電梯內(nèi)外誤操作取消裝置，包括電梯、轎廂以及控制器，在電梯內(nèi)和每層的電梯廳外增設(shè)紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)，其中，電梯內(nèi)的紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)安裝在轎廂內(nèi)頂部中央，電梯廳外的紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)安裝在電梯門上方橫梁中央外側(cè)；紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)通過(guò)應(yīng)用模塊接入可編程邏輯控制器(PCL)的輸入端口，將該輸入端口以常開(kāi)開(kāi)關(guān)傳入電梯內(nèi)指令信號(hào)的梯形圖中。其技術(shù)原理如圖2所示，紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)檢測(cè)是否真正有人在此處或附近，若有人則繼續(xù)指令其指令，若沒(méi)有人，則分別取消電梯內(nèi)、廳內(nèi)的指令，同時(shí)熄滅按鈕燈。從而解決由于按下電梯后離去所引起的誤操作情況。在電梯內(nèi)安裝感應(yīng)開(kāi)關(guān)的方法如圖3所示，在轎廂內(nèi)頂部中央安裝紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)。紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)通過(guò)應(yīng)用電路接入PLC的DI端口，將該DI端口以常開(kāi)開(kāi)關(guān)傳入電梯內(nèi)指令信號(hào)的梯形圖中。用于實(shí)時(shí)檢測(cè)電梯內(nèi)部是否有人存在。當(dāng)紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)檢測(cè)出電梯內(nèi)有人時(shí)，應(yīng)用模塊中繼電器閉合，DI端口有輸入信號(hào)，即常開(kāi)開(kāi)關(guān)閉合，由于是串聯(lián)輸入，進(jìn)而電梯內(nèi)部指令信號(hào)執(zhí)行不受影響。當(dāng)檢測(cè)出電梯內(nèi)無(wú)人時(shí)(即電梯內(nèi)部指令信號(hào)無(wú)意義)，繼電器斷開(kāi)，DI端口無(wú)輸入信號(hào)，常開(kāi)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，即電梯內(nèi)部指令信號(hào)的輸出失效，同時(shí)熄滅按鈕燈，則達(dá)到了取消電梯內(nèi)部所有指令操作信號(hào)的作用。在廳內(nèi)安裝紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)如圖4所示，在電梯外(廳內(nèi))的電梯外門上方橫梁中央外側(cè)安裝紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)，亦是通過(guò)應(yīng)用電路接入PLC的DI端口，將該DI端口以常開(kāi)開(kāi)關(guān)傳入電梯外指令信號(hào)的梯形圖中。實(shí)時(shí)檢測(cè)電梯外是否有人存在。當(dāng)紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)檢測(cè)出電梯外有人時(shí)，應(yīng)用電路中繼電器閉合，DI端口有輸入信號(hào)，即常開(kāi)開(kāi)關(guān)閉合，由于是串聯(lián)輸入，進(jìn)而電梯外指令信號(hào)執(zhí)行不受影響。當(dāng)檢測(cè)出電梯外無(wú)人時(shí)(即電梯外部指令信號(hào)無(wú)意義)，繼電器斷開(kāi)，DI端口無(wú)輸入信號(hào)，常開(kāi)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，即電梯外指令信號(hào)的輸出失
4效，同時(shí)熄滅按鈕燈，則達(dá)到了取消該層電梯外指令操作信號(hào)的作用。下面給出本實(shí)施例的裝置的器件進(jìn)行選型1、應(yīng)用模塊圖5給出了應(yīng)用模塊的內(nèi)部電路的原理圖，圖6是應(yīng)用模塊串入電梯指令梯形圖， 中心是遙控開(kāi)關(guān)LS-2模塊，遙控開(kāi)關(guān)LS-2模塊是一種集、紅外接收及驅(qū)動(dòng)電路于一體的反射型感應(yīng)模塊，安裝使用非常方便。該模塊工作電流小(2-4mA)，反射感應(yīng)距離遠(yuǎn)(最大可達(dá) an)，可廣泛用于非接觸試感應(yīng)水龍頭、防盜報(bào)警器、車輛倒車報(bào)警、電子計(jì)數(shù)器等產(chǎn)品。LS-2模塊的外形及引腳排列如圖7所示，圖中，引腳功能如下弓丨腳1是Li，功能為輸出端，感應(yīng)到信號(hào)時(shí)輸出Is高電平；引腳2是L2，功能為輸出端，感應(yīng)信號(hào)消失時(shí)輸出Is高電平；引腳3是F+，功能為紅外發(fā)射二極管正極；引腳4是R，功能為外接限流電阻端；引腳5是V-(F-)，功能為電源負(fù)極，也是紅外發(fā)射二極管負(fù)極；引腳6是P，功能為空腳；引腳7是J+，功能為紅外接收管正極；引腳8是NC，功能為空腳；引腳9是J-，功能為紅外接收管負(fù)極；引腳10是V+，功能為電源正極。LS-2模塊的主要參數(shù)工作電壓范圍4V 6V ；工作電流2 4mA; 發(fā)射電路振蕩頻率100 200Hz ；發(fā)射感應(yīng)距離2m (最大值，通過(guò)調(diào)節(jié)R1，當(dāng)Rl阻值最小選取1 Ω時(shí))；輸出電流50mA;輸出端Li、L2接成雙穩(wěn)態(tài)應(yīng)用電路。輸出端Ll通過(guò)IK電阻R2連接三極管 VT9013，三極管VT9013的集電極有二極管VD3 (1N4001 )，輸出端L2通過(guò)1 K保護(hù)電阻R3 連接至VS。保護(hù)電阻為0.0 IK。當(dāng)有人進(jìn)入探測(cè)區(qū)時(shí)(2m內(nèi))，L1端輸出高電平持續(xù)維持ls，觸發(fā)晶閘管VS導(dǎo)通。 Is后Ll返回低電平，由于晶閘管的記憶功能仍維持導(dǎo)通繼電器Kl吸合，并接入24V高電平至PLC中，使DI端口 10.0閉合，從而不影響電梯控制的梯形程序。當(dāng)人離開(kāi)探測(cè)區(qū)時(shí)，L2 端輸出高電平并維持ls，VT導(dǎo)通，使VS失去維持導(dǎo)通的電壓而截止，Is后VT截止，此時(shí)VS 一直保持關(guān)斷狀態(tài)，10.0端口無(wú)信號(hào)輸入，致使該層或電梯內(nèi)部的信號(hào)保持關(guān)斷，并同時(shí)熄滅按鈕燈，即達(dá)到了取消誤操作的目的。2、可編程邏輯控制器(PCL)可編程邏輯控制器(PCL)選用西門子S7-300 PLC，其中CPU選用313C CPU即可， 圖8給出了 CPU的集成數(shù)字I/O方塊圖。該P(yáng)LC相關(guān)參數(shù)可參考《SIMATIC S7-300 CPU技術(shù)規(guī)格》設(shè)備手冊(cè)。3、安裝與調(diào)試(1)在安裝調(diào)試時(shí)應(yīng)反復(fù)測(cè)量安裝效果[0050] (2)由于遙控開(kāi)關(guān)LS-2模塊市場(chǎng)價(jià)格較低，建議在每個(gè)測(cè)量點(diǎn)處安裝兩個(gè)該模塊與相應(yīng)電路，以保證使用效果，并予以定期檢測(cè)調(diào)試。
權(quán)利要求1.一種基于紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)的電梯內(nèi)外誤操作取消裝置，包括電梯、轎廂以及控制器， 其特征在于，在電梯內(nèi)和每層的電梯廳外增設(shè)紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)，其中，電梯內(nèi)的紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)安裝在轎廂內(nèi)頂部中央，電梯廳外的紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)安裝在電梯門上方橫梁中央外側(cè)；紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)通過(guò)應(yīng)用模塊接入可編程邏輯控制器的輸入端口，將該輸入端口以常開(kāi)開(kāi)關(guān)傳入電梯內(nèi)指令信號(hào)的梯形圖中。
2.如權(quán)利要求1所述的基于紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)的電梯內(nèi)外誤操作取消裝置，其特征在于，所述的應(yīng)用模塊是遙控開(kāi)關(guān)LS-2模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的基于紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)的電梯內(nèi)外誤操作取消裝置，其特征在于，所述的可編程邏輯控制器的型號(hào)選擇西門子S7-300。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)的電梯內(nèi)外誤操作取消裝置，包括電梯、轎廂以及控制器，在電梯內(nèi)和每層的電梯廳外增設(shè)紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)，其中，電梯內(nèi)的紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)安裝在轎廂內(nèi)頂部中央，電梯廳外的紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)安裝在電梯門上方橫梁中央外側(cè)；紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)通過(guò)應(yīng)用模塊接入可編程邏輯控制器的輸入端口，將該輸入端口以常開(kāi)開(kāi)關(guān)傳入電梯內(nèi)指令信號(hào)的梯形圖中。可以有效排除誤操作與惡意操作的情況，使電梯運(yùn)行有序，提高電梯的運(yùn)行效率，節(jié)約電能。
文檔編號(hào)B66B1/06GK202130937SQ20112015918
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月18日
發(fā)明者馮偉, 宋君毅, 宋陽(yáng), 林楊, 胡京雨, 臧大豐 申請(qǐng)人:西安建筑科技大學(xué)