[实用新型]一种基于张紧轮的电梯运行状态检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电梯安全运行检测领域，具体为一种基于张紧轮的电梯运行状态检测装置。

背景技术

随着国家城镇化步伐的加快，电梯已成为高层建筑不可或缺的垂直交通工具。目前，中国的电梯保有量已达240万部，并以每年20%的速度在增长。由于电梯老化、使用不当、维保不力等原因引起的电梯事故和故障呈高发态势，电梯安全监管形式相当严峻。通过实时监测电梯运行状态，可以及时报警或预警一些常见的电梯事故或故障，如电梯超速、电梯异常停运、电梯平层不准确等。现有技术中，电梯运行状态信息主要通过电梯控制系统自身接口获取，但电梯厂商往往出于技术保密而难以开放。申请号为201010164640.8的“电梯运行状态检测装置”设计了一种与电梯井道隔磁板相配合的凹型本体，可以实现独立于控制系统的电梯状态信息检测。这种装置结构复杂，造价成本高，且电梯运行在两层之间时无法检测并计算电梯速度，实时性不足。申请号为201210505973.1公开了一种通过检测轿厢绳轮旋转速度和方向的装置，来间接反映电梯的运行速度和方向。这种装置需要在绳轮罩上以及轮轴孔孔边缘上开孔，结构改造和安装麻烦，并破坏绳轮的原有结构，且不是所有轿厢顶上都具有绳轮机构，通用性不强。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于张紧轮的电梯运行状态检测装置，以解决现有技术存在的问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种基于张紧轮的电梯运行状态检测装置，包括有横板、两个锁扣、两个横板固连螺钉、霍尔传感器安装座固连螺钉、霍尔传感器安装座、双向霍尔传感器、磁钢、基站感应器、处理单元，其特征在于：所述横板与张紧轮架贴合，所述两个锁扣卡在横板上的长孔中，所述两个横板固连螺钉保持横板与张紧轮架固连，所述霍尔传感器安装座固连螺钉卡在横板的长孔中，并与所述霍尔传感器安装座上的螺纹孔配合保持横板与霍尔传感器安装座固连，所述双向霍尔传感器固定在霍尔传感器安装座的安装孔中，所述磁钢与张紧轮盘采用磁吸和粘接相结合的方式固定在双向霍尔传感器可捕获到信号的位置，所述双向霍尔传感器通过其线束接入处理单元，所述基站感应器通过其线束也接入处理单元。

所述横板上开有一字形长孔，锁扣穿过一字形长孔，卡在张紧轮架上，并通过两个横板固连螺钉将横板压紧在张紧轮架上。

所述锁扣为一个U形零件，U形的底部位置留有与横板上的长孔相互配合的筋板，锁扣上有贯通螺纹孔，两个横板固连螺钉穿过所述螺纹孔，压紧横板，实现横板与张紧轮架固连。

所述双向霍尔传感器为两个独立的霍尔传感器S1和S2封装在一起，共用同一电源，信号单独输出。

所述处理单元由供电模块、信号调理模块、处理器模块及输出模块构成，供电模块用于给信号调理模块、处理器模块和输出模块供电，信号调理模块接收双向霍尔传感器和基站感应器信号输入，进行信号整形和干扰隔离处理后，输入处理器模块进行计算及逻辑分析，得出电梯运行速度、运行方向和所在楼层这三个电梯运行状态基本参数，同时通过输出模块显示传感器信号状态和输出电梯运行状态基本参数。

由于电梯运行过程中，电梯张紧轮盘随电梯同步运行，因此本实用新型通过测量电梯张紧轮盘转速间接反映电梯运行速度和运行方向，以及通过计算张紧轮盘旋转圈数并结合电梯运行方向间接反映电梯所在楼层。具体判断策略如下：

电梯运行速度：当张紧轮盘转动到正对霍尔传感器S1或S2时，霍尔传感器S1或S2感应磁钢的信号并传入处理单元后，再由处理单元中的处理器模块计算前后两个感应信号的时间差t，即张紧轮盘旋转一圈的时间，根据已知的张紧轮盘直径d，换算成张紧轮盘旋转的线速度即电梯的运行速度。

电梯运行方向：处理单元中的处理器模块检测霍尔传感器S1、S2感应磁钢信号的先后顺序，判断张紧轮盘转动方向，依据张紧轮盘转动方向，处理单元可实时判定电梯运行方向。

电梯所在楼层：处理单元中的处理器模块检测霍尔传感器S1或S2感应磁钢信号的次数n1，感应一次即张紧轮盘旋转一圈，并依据电梯运行方向，增减张紧轮盘旋转圈数1圈，得到当前张紧轮盘1的旋转圈数n₂=n₁+1，根据张紧轮盘直径d，得出电梯的运行位移s=πdn₂。通过基站感应器获取电梯基准层位置信息，初始化电梯运行位移，并一一标定电梯运行位移与电梯所在楼层后，处理单元可实时判定电梯运行所在楼层。

本实用新型与现有技术相比具有下列优点：