技术领域
[0001] 本文描述的实施例涉及电梯系统,并且更具体地涉及包括用来检测所述电梯系统的底坑中的人员的一个或多个传感器组合件的电梯系统。
相关背景技术
[0002] 诸如维护人员之类的人员可能需要进入电梯井道的底坑以进行检查、维护等。存在许多安全措施来防止底坑中的人员受伤。附加安全措施虽然不是必要的,但可能是有益的。
具体实施方式
[0035] 图1是电梯系统101的透视图,所述电梯系统101包括电梯轿厢103、配重105、受拉构件107、导轨109、机器111、位置参考系统113和控制器115。电梯轿厢103和配重105通过受拉构件107彼此连接。受拉构件107可包括或配置为例如绳索、钢缆和/或涂层钢带。配重105配置成平衡电梯轿厢103的负载,并且配置成有助于电梯轿厢103在电梯井或井道117内并沿着导轨109相对于配重105在相反方向上并且同时移动。
[0036] 受拉构件107接合机器111,所述机器111是电梯系统101的头顶结构的一部分。机器111被配置成控制电梯轿厢103与配重105之间的移动。位置参考系统113可以被安装在电梯井117的顶部处的固定部分上,例如安装在支撑件或导轨上,并且可以配置成提供与电梯轿厢103在电梯井117内的位置有关的位置信号。在其他实施例中,位置参考系统113可以被直接安装到机器111的移动组件,或者可以位于如本领域已知的其他位置和/或配置中。位置参考系统113能是如本领域中已知的用于监测电梯轿厢和/或配重的位置的任何装置或机构。例如但不限于,位置参考系统113能是编码器、传感器或其他系统,并且能包括速度感测、绝对位置感测等,如本领域技术人员将理解的。
[0037] 如所示,控制器115位于电梯井117的控制器室121中,并且配置成控制电梯系统101(并且特别是电梯轿厢103)的操作。要领会的是,控制器115不需要在控制器室121中但可能在电梯系统中的井道或其他位置中。例如,控制器115可以向机器111提供驱动信号,以控制电梯轿厢103的加速、减速、调平、停止等。控制器115还可以配置成从位置参考系统113或任何其他期望的位置参考装置接收位置信号。当在电梯井117内沿着导轨109向上或向下移动时,电梯轿厢103可以如由控制器115所控制的那样停在一个或多个层站125处。尽管在控制器室121中示出,但是本领域技术人员将领会,控制器115能位于和/或配置在电梯系统
101内的其他地方或位置。在一个实施例中,控制器115可以远程或在分布式计算网络(例如,云计算架构)中定位。控制器115可以使用基于处理器的机器(例如,个人计算机、服务器、分布式计算网络等)来实现。
[0038] 机器111可包括马达或类似的驱动机构。根据本公开的实施例,机器111配置成包括电驱动马达。对于马达的电源可以是任何功率源,包括电网,所述功率源与其他组件结合来被供应给马达。机器111可包括牵引滑轮,所述牵引滑轮向受拉构件107传递力以使电梯轿厢103在电梯井117内移动。
[0039] 电梯系统101还包括一个或多个电梯门104。电梯门104可以附连到电梯轿厢103,或者电梯门104可以位于电梯系统101的层站125上,或者两者。本文公开的实施例可适用于附连到电梯轿厢103的电梯门104或位于电梯系统101的层站125上的电梯门104,或两者。电梯门104打开以允许乘客进出电梯轿厢103。
[0040] 尽管利用包括受拉构件107的挂绳系统示出和描述,但采用在电梯井内移动电梯轿厢的其他方法和机制的电梯系统可采用本公开的实施例。例如,可在使用线性马达使电梯轿厢运动的无绳电梯系统中采用实施例。还可在使用液压升降机使电梯轿厢运动的无绳电梯系统中采用实施例。还可在使用自推进电梯轿厢(例如,配备有摩擦轮、夹送轮或牵引轮的电梯轿厢)的无绳电梯系统中采用实施例。图1仅仅是出于说明性和解释性目的而提出的非限制性示例。
[0041] 图2A描绘根据实施例中的电梯底坑200。电梯底坑200位于井道117的底部处,并且包括可能需要由人员202访问或检查的设备。对底坑200的访问是通过通道门204的,所述通道门204可以是建筑物的最低层站的门或另一个门。梯子206提供进入和离开底坑200。传感器组合件220针对(一个或多个)人员202的存在而监测底坑200。运行‑停止接口210提供在底坑200中。运行‑停止接口210由人员202手动操作,以打开或关闭电梯系统101的安全链。当安全链打开时,电梯轿厢103被防止移动。
[0042] 图2A中的电梯底坑200包括安全链接触部,包括传感器组合件安全链接触部230、底坑门安全链接触部234和底坑梯子安全链接触部236。如果安全链接触部230、234和236中的任何安全链接触部打开,则电梯轿厢103将被防止移动。此外,如果运行‑停止接口210打开,则电梯轿厢103将被防止移动。在一些实施例中,底坑梯子安全链接触部236可以将传感器组合件220用于检测梯子206上的人员202来实现。
[0043] 图2B描绘根据实施例中的电梯底坑200的安全链接触部230、234和236以及运行‑停止接口210。安全链接触部230、234和236以及运行‑停止接口210是电梯系统101的安全链的一部分。如果安全链接触部230、234和236以及运行‑停止接口210中的任何是“打开的”,则电梯轿厢103的移动被防止。安全链接触部230、234和236以及运行‑停止接口210通过链路连接到传感器组合件220,使得传感器组合件220可以检测运行‑停止接口210以及安全链接触部230、234和236中的每个的状态(例如,打开或关闭)。链路可以是有线和/或无线连接,其允许传感器组合件220检测运行‑停止接口210以及安全链接触部230、234和236中的每个的状态。
[0044] 图3描绘根据实施例中的传感器组合件220。传感器组合件220包括一个或多个传感器222。传感器222可以是在二维或三维视野中生成距离测量的距离传感器。传感器222可以使用LIDAR传感器、毫米波RADAR传感器、RGBD拍摄装置或其他距离测量传感器来实现。传感器组合件220包括控制传感器组合件220操作的处理器224。处理器224可以使用通用微处理器来实现,所述通用微处理器执行存储在存储介质上的计算机程序来执行本文描述的操作。备选地,处理器224可以以硬件(例如,ASIC、FPGA)或以硬件/软件的组合来实现。处理器224允许传感器组合件220在本地执行计算,也称为边缘计算。处理器224可以基于本地计算的结果向电梯系统101的其他组件发送命令。
[0045] 传感器组合件220包括存储器226,其可以存储可由处理器224执行的计算机程序、参考数据、传感器数据等。存储器226可以使用诸如随机存取存储器之类的已知装置来实现。传感器组合件220包括通信单元228,所述通信单元228允许传感器组合件220与电梯系统101的其他组件(例如其他传感器组合件和/或电梯控制器115)通信。通信单元228可以使用有线连接(例如,LAN、以太网、双绞线等)或无线连接(例如,WiFi、NFC、蓝牙等)来实现。
[0046] 在操作中,传感器组合件220可以在某些条件下打开电梯系统101的安全链。安全链是电梯系统的已知组件,并且通常包括多个串行的接触部(例如继电器),所述接触部控制到电梯系统机器111的功率,以启用或禁用电梯轿厢103的移动。如果安全链的接触部中的任何接触部打开,则电梯轿厢103被防止移动。在示例实施例中,传感器组合件220可以控制传感器组合件安全链接触部230,以便打开或关闭安全链。理解的是,传感器组合件安全链接触部230是构成安全链的若干接触部之一。
[0047] 图4描绘根据实施例的传感器组合件220监测底坑200的过程的流程图。在300处,传感器组合件220确定人员202是否已经进入底坑200。传感器组合件220可以通过将来自传感器222的距离测量与阈值进行比较来检测人员202的存在。当没有人员202在底坑200中时,收集背景距离测量以建立基线。然后,当人员202出现在学习的周围背景的前景中(前面)时,他们可以被处理器224分类。由传感器222获得的距离数据可以与阈值进行比较,以确认人员202存在。人员202的存在或行进方向也可以被确定(例如,通过比较跨视野的多个帧的点分布)以验证人员202是否存在于底坑200中。在一个示例中,距离测量定义视野中的点云。某个距离内(例如,在底坑的内壁内)的点的数量大于阈值指示人员在底坑200中。
[0048] 一旦人员已经进入底坑200,流程就进行到302,其中,传感器组合件220确定安全链是否打开。安全链可以通过人员202按压运行‑停止接口210手动打开安全链来打开。传感器组合件220可以经由通过与运行‑停止接口210以及安全链接触部230、234和236中的每个的链路接收的信号来确定安全链是打开的。
[0049] 如果在302处安全链是打开的,则流程进行到304,其中传感器组合件220进入关机模式。由于安全链是打开的,所以不存在对于由传感器组合件220主动监测底坑200的需要。
[0050] 如果在302处安全链没有打开,则流程进行到306,其中传感器组合件220发起安全链的打开。该传感器组合件220通过打开传感器组合件安全链接触部230来打开安全链。
[0051] 从306,流程进行到308,其中,生成警报以指示人员202进入底坑200,但是安全链没有打开。可以通过听觉或视觉指示器(未示出)向底坑200中的人员202生成警报。
[0052] 从308,过程进行到310,其中,传感器组合件220等待重置功能完成。重置功能可以以手动或自动两种方式执行。对于传感器组合件220的手动重置,人员打开具有运行‑停止接口210和底坑门安全链接触部234的安全链。传感器组合件220经由通过与底坑门安全链接触部234和运行‑停止接口210的链路接收的信号来确认安全链的打开。接下来,人员将按压传感器组合件220上的按钮,以启用其手动重置。当传感器组合件220切换到该重置模式时,它将具有时间延迟,以使人员202能够移出底坑200而不被传感器组合件220检测到。用于传感器组合件220的重置按钮可以在底坑200之外。
[0053] 再次,对于自动重置,这只能在运行‑停止接口210和底坑门安全链接触部234跳闸并且安全链打开的情况下进行。传感器组合件220然后确定底坑中没有人员。如果传感器组合件220确定底坑200中没有人员202,则传感器组合件220在一段时间后进入重置模式,以再次允许人员松开(disengage)运行‑停止接口210并关闭底坑门安全链接触部234(即,关闭安全链)。
[0054] 图4的过程既确保了在底坑200中的人员202的安全(如果需要的话,通过打开安全链),又在没有遵循用于进入底坑200的正确规程的情况下警告人员202。
[0055] 图5描绘根据实施例的配备有两个传感器组合件220和221的底坑。在该实施例中,传感器组合件220或传感器组合件221可以发起安全链的打开,如参考图4所述。在其中单个传感器组合件不能提供整个底坑200的足够感测的环境中,可能需要使用两个传感器组合件220和221。如果传感器组合件220和221包括相应的传感器组合件安全链接触部230,则传感器组合件安全链接触部230串联连接(也称为菊花链),使得打开传感器组合件安全链接触部230中的任一接触部都打开安全链。
[0056] 图6A描述在示例实施例中具有两个井道、两个电梯轿厢103A和103B以及两个相邻电梯底坑200A和200B的电梯系统。尽管在图6A中示出两个底坑200A和200B,但是实施例可以利用任何数量的底坑来操作。在图6的示例中,底坑200A和200B都包括参考图2描述的组件。每个底坑包括传感器组合件,分别标记为220A和220B。
[0057] 在图6A的实施例中,人员202可以经由底坑之间的通道在底坑200A和200B之间行进,而不必爬上爬下梯子206。这可能导致其中人员从底坑200A移动到底坑200B而没有被传感器组合件220B立即检测到的情况。图6B是描绘示例实施例中人员202在两个电梯底坑之间移动的自顶向下视图。
[0058] 传感器组合件220A与传感器组合件220B通信,以提高用来检测人员202移动到底坑200B中的能力。在示例实施例中,传感器组合件220A可以打开用于第一井道中的电梯轿厢103A的安全链,并且传感器组合件220B可以打开用于第二井道中的第二电梯轿厢103B的安全链。因此,如果人员存在于底坑200A中,则这不会中断电梯轿厢103B的操作。
[0059] 图7描绘根据实施例的两个电梯底坑的安全链接触部。传感器组合件220A与传感器组合件安全链接触部230A、底坑门安全链接触部234A、底坑梯子安全链接触部236A和运行‑停止接口210A通信。如果运行‑停止接口210A或安全链接触部230A、234A、236A中的任何打开,则电梯轿厢103A将被防止移动。传感器组合件220B与传感器组合件安全链接触部230B、底坑门安全链接触部234B、底坑梯子安全链接触部236B和运行‑停止接口210B通信。
如果运行‑停止接口210B或安全链接触部230B、234B、236B中的任何打开,则电梯轿厢103B将被防止移动。传感器组合件220A和传感器组合件220B通过传感器组合件到传感器组合件链路227进行通信。链路227可以是有线和/或无线连接,其允许每个传感器组合件220A和
220B向另一个传感器组合件220B和220A传递当前状态。
[0060] 图8描绘根据实施例的用于监测两个底坑的过程的流程图。在图8的示例中,人员202最初进入底坑200A,并且然后移动到底坑200B。无论人员202首先进入哪个底坑,都可以执行图8的步骤,并且图8的步骤通常可以被称为第一底坑和第二底坑。
[0061] 在400处,传感器组合件220A确定人员202是否已经进入底坑200A。如上所述,这是通过将来自传感器222的距离数据与阈值进行比较来执行的。也可以通过激活底坑200A中的运行‑停止接口210来确定底坑200A中的人员的存在。
[0062] 一旦人员202进入底坑200A,流程就进行到402,其中,传感器组合件220A将底坑200A中的人员202的存在传递给传感器组合件220B。此时,存在人员202从底坑200A移动到底坑200B的机会。为了提供这样的移动的早期检测,在404处,增加传感器组合件220B的灵敏度。用来增加传感器组合件220B的灵敏度的一种方法是要降低用来检测底坑200B中的人员的阈值。例如,如果初始阈值要求由传感器222进行的500个感测点来检测人员,则阈值可以被减小,使得由传感器222进行的200个感测点检测人员202。用来增加传感器组合件220B的灵敏度的另一种方式是要增加传感器组合件220B的帧率。用来增加传感器组合件220B的灵敏度的另一种方法是要减小传感器组合件220B的视野。用来增加灵敏度的另一种方法是要增加传感器组合件220B的分辨率。框404还可以包括传感器组合件220A在人员202移回到底坑200A的情况下增加底坑200A中的灵敏度。
[0063] 在406处,传感器组合件220A和传感器组合件220B通信以确定人员202不存在于底坑200A和200B中的任意一个底坑中。一旦人员已经离开(例如,人员202不存在于底坑200A或200B中),流程就进行到408,其中传感器组合件220A和传感器组合件220B的灵敏度都被重置到初始水平。如果在底坑200B中没有检测到人员202,预定的时间段已经过去,并且电梯轿厢103A在其安全链关闭的情况下已经返回服务中,则传感器组合件220A和传感器组合件220B的灵敏度都可以被重置。
[0064] 本文描述的实施例允许传感器组合件保护底坑中的人员,同时促进他们遵守安全规程。通过这种方式,人员就不会过度依赖传感器组合件来控制轿厢。这增加传感器组合件作为保护装置和训练加强装置的双重特征。将多个传感器组合件以菊花链形式连接(daisy chaining)简化且流线化对于管理一个底坑中的多个传感器组合件所需的系统结构。此外,它提高底坑中的人员检测的鲁棒性。在多底坑系统中,传感器组合件之间的通信提高系统中检测的置信度和(一个或多个)底坑内的保护范围。
[0065] 如上所述,实施例可以采用处理器实现的过程和用于实施那些过程的装置(例如传感器组合件220中的处理器224)的形式。实施例还可采用含有体现在有形介质(诸如网络云存储、SD卡,闪存驱动器、软盘、CD ROM、硬驱动器或任何其它计算机可读存储介质)中的指令的计算机程序代码的形式,其中,当计算机程序代码被加载到计算机中并由计算机运行时,计算机变成用于实践实施例的装置。实施例还可采用例如下列的形式:无论是存储在存储介质中、加载到计算机中和/或由计算机运行的计算机程序代码,还是通过一些传输介质传送、加载到计算机中和/或由计算机运行的计算机程序代码,又或者是通过一些传输介质(诸如通过电线或电缆、通过光纤(fiber opt ics)、或经由电磁辐射)传送的计算机程序代码;其中,当计算机程序代码被加载计算机中并由计算机运行时,计算机变成用于实践实施例的装置。当在通用微处理器上实现时,计算机程序代码段配置微处理器以创建特定的逻辑电路。
[0066] 本文中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的,并不旨在成为本公开的限制。如本文中所使用的,单数形式“一(a/an)”和“该(the)”旨在也包含复数形式,除非上下文另有清楚地指示。将进一步理解的是,术语“包括(comprises和/或compris ing)”当在本说明书中使用时规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在,但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件组件和/或其群组的存在或添加。
[0067] 本领域技术人员将领会到,本文中示出和描述各种示例实施例,均在具体实施例中具有某些特征,但是本公开并不因此受限制。相反,本公开可以被修改以结合此前未描述、但与本公开的范围相称的任何数量的变型、更改、替换、组合、子组合或等效布置。此外,虽然已经描述本公开的各种实施例,但是要理解,本公开的方面可仅包括所描述实施例中的一些实施例。因此,本公开不要视为由前述描述来限制,而是仅由所附权利要求的范围来限制。