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用于人员检测的传感器组件的对准引导实质审查 发明

技术领域

[0001] 本文中所描述的实施例涉及电梯系统,并且更具体地涉及包括用于检测电梯系统的底坑中的人员的一个或多个传感器组件的电梯系统。

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。为防止底坑中的人员受伤,存在众多安全措施。附加的安全措施虽然不是必需的,但是可能是有益的。

具体实施方式

[0029] 图1是电梯系统101的透视图,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、以及控制器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可包括或被配置为例如绳索、钢缆和/或涂层钢带。配重
105被配置成平衡电梯轿厢103的负载,并且被配置成有助于电梯轿厢103在电梯井或井道
117内并且沿着导轨109与配重105相反方向同时移动。
[0030] 受拉构件107接合机器111,机器111是电梯系统101的架空结构的一部分。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可被安装在井道117的顶部的固定部分上,诸如在支撑件或导轨上,并且可被配置成提供与电梯轿厢103在井道117内的位置有关的位置信号。在其它实施例中,位置参考系统113可被直接安装到机器111的移动部件,或者可位于如本领域中已知的其它位置和/或配置中。位置参考系统113可以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。例如而非限制,位置参考系统113可以是编码器、传感器或其它系统,并且可以包括速度感测、绝对位置感测等,如本领域技术人员将领会的那样。
[0031] 如所示,控制器115可位于电梯井117的控制器室121中,并且被配置成控制电梯系统101、特别是电梯轿厢103的操作。要领会,控制器115不需要在控制器室121中,而是可在井道中或电梯系统中的其它位置。例如,控制器115可向机器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还可被配置成从位置参考系统113或任何其它期望的位置参考装置接收位置信号。当在井道117内沿着导轨109向上或向下移动时,电梯轿厢103可在控制器115的控制下停在一个或多个层站125。虽然在控制器室121中示出,但是本领域技术人员将领会到控制器115可以位于和/或被配置在电梯系统101内的其它地方或位置。在一个实施例中,控制器115可位于远程或在分布式计算网络(例如,云计算架构)中。控制器115可使用基于处理器的机器(诸如个人计算机、服务器、分布式计算网络等)来实现。
[0032] 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被配置成包括电驱动的马达。对于马达的电力供应可以是任何电源(包括电网),电源与其它部件组合被供给马达。机器111可包括曳引轮,曳引轮向受拉构件107传递力以在井道117内移动电梯轿厢103。
[0033] 电梯系统101还包括一个或多个电梯门104。电梯门104可附连到电梯轿厢103,或者电梯门104可位于电梯系统101的层站125上,或者这两者。本文中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,或者这两者。电梯门104打开以允许乘客进出电梯轿厢103。
[0034] 虽然以包括受拉构件107的绳索系统来示出和描述,但是采用在电梯井内移动电梯轿厢的其它方法和机构的电梯系统可采用本公开的实施例。例如,在使用线性马达向电梯轿厢传递运动的无绳电梯系统中可采用实施例。在使用液压升降机向电梯轿厢传递运动的无绳电梯系统中也可采用实施例。在使用自推进电梯轿厢(例如,配备有摩擦轮、夹送轮或曳引轮的电梯轿厢)的无绳电梯系统中也可采用实施例。图1仅仅是为了说明性和解释性目的而提出的非限制性示例。
[0035] 在维护操作期间,电梯系统101的若干区域可能需要由人员进入或检查。这些区域包括但不限于机器室、电梯轿厢的顶部(图2)和电梯底坑(图3)。为了防止电梯系统的意外操作,电梯系统101包括安全链。安全链是电梯系统的已知部件,并且通常包括多个串联触点(例如,继电器),这些串联触点控制给电梯系统机器111的电力,以使电梯轿厢103能够或不能移动。如果安全链的触点中的任何触点打开,则防止电梯轿厢103移动。因此,当机械师想要进入井道117时,期望打开安全链以防止电梯轿厢103移动。
[0036] 可在井道117内安装可操作以检测人类的存在的至少一个传感器组件200。一个或多个传感器组件200可被配置成与电梯轿厢103或配重105一起移动。例如,如图2中所示,将至少一个传感器组件200安装到位于电梯轿厢103的顶部106的栏杆130。然而,应当领会到,本文中考虑了安装在配重105和电梯轿厢103的任何合适部位(包括其底部)的传感器组件200。备选地或附加地,电梯系统101可包括安装在井道117内的固定部位的传感器组件200。
在此类实施例中,传感器组件200可安装到井道本身的壁,诸如靠近例如层站门或底坑门,和/或可被布置在井道117通常被维护人员占用或进入的区域或靠近该区域。例如,可将一个或多个传感器组件200定位成监测电梯底坑中是否有维护人员。如图3中所示,传感器组件200可安装在电梯底坑(一般地图示在132)内,诸如在处于或稍微偏离例如其楼层134的部位。虽然传感器组件200被图示为位于电梯底坑132的角落处,但是其中传感器组件200位于靠近仅井道117的单个壁之处的实施例也在本公开的范围之内。在此类实施例中,传感器组件可被配置成在取向基本上平行于壁的平面和/或被布置在与壁不平行的角度的平面内监测。
[0037] 备选地或附加地,可将传感器组件200定位成靠近梯子136,梯子136被配置成提供进入电梯底坑132的通道。在图4的非限制性实施例中,将传感器组件200布置在梯子136的竖直平面内。应当领会到,本文中图示和描述的传感器组件200的合适部位意在仅作为示例,并且传感器组件可布置在井道117内的或与井道117相关联的任何部位。另外,虽然传感器组件200在本文中图示和描述为在二维平面内监测,但是在一些实施例中,传感器组件可以有能力在三维中监测。
[0038] 现在参照图5,更详细地图示传感器组件200的示例的示意图。如所示,传感器组件200包括至少一个传感器。传感器202可以是在二维或三维视场中生成距离测量值的距离传感器。传感器202可使用LIDAR传感器、毫米波RADAR传感器、RGBD拍摄装置或其它距离测量传感器来实现。在实施例中,传感器组件200包括处理器204,处理器204控制传感器组件200的操作。处理器204可使用通用微处理器来实现,通用微处理器执行存储在存储介质上的计算机程序以执行本文中所描述的操作。备选地,处理器204可在硬件(例如,ASIC、FPGA)中或在硬件/软件的组合中实现。处理器204允许传感器组件200在本地执行计算,也称为边缘计算。处理器204可以基于本地计算的结果向电梯系统101的其它部件(诸如例如电梯控制器
115)发送命令。
[0039] 在一个实施例中,传感器组件200包括一个或多个指示器205,诸如例如可操作以指示传感器组件200的操作状态的视觉指示器和/或音频指示器。例如,指示器205可标识以下的一项或多项:传感器组件200活动时、传感器组件200已检测到正由传感器202监测的区域内人员的存在时、传感器组件200是否在恰当地起作用、以及传感器组件恰当地定位在安装部位时,下文将对此更详细地描述。然而,其中传感器组件包括另一类型的指示器205和/或其中指示器可操作以标识其它操作条件的实施例也在本公开的范围内。
[0040] 传感器组件200包括存储器206,存储器206可存储处理器204可执行的计算机程序、参考数据、传感器数据等。存储器206可使用诸如随机存取存储器之类的已知装置来实现。传感器组件200包括通信单元208,通信单元208允许传感器组件200与电梯系统101的其它部件(诸如其它传感器组件和/或电梯控制器115)通信。通信单元208可使用有线连接(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。
[0041] 在操作中,传感器组件200可以在某些条件下打开电梯系统101的安全链。在示例实施例中,传感器组件200可以控制安全链触点210,以便打开或闭合安全链。应当领会到,安全链触点210是构成安全链的若干触点之一。
[0042] 传感器组件200可包括安装组件220,以用于将传感器组件200安装在井道117内的期望部位。现在参照图6,在实施例中,传感器组件200包括连接构件222,并且安装组件220的安装支架或夹具224可操作地耦合到连接构件222。在实施例中,安装支架224是具有第一支脚226和第二支脚228的L形或角支架。如所示,第一支脚的一部分(诸如例如其第一端部230)固定安装到第二支脚228的一部分(诸如第二支脚228的相邻端部232)。然而,本文中也考虑了其中第二支脚228可移动地耦合到第一支脚226的实施例。应当领会到,本文中图示和描述的安装支架意在仅作为示例,并且具有另一配置的安装支架也在本公开的范围内。
安装支架224经由一个或多个紧固件或其它合适的连接器可固定到井道117内的表面,诸如例如到井道117的一个或多个壁。
[0043] 安装支架224可包括至少一个用于检测安装支架224(诸如相对于水平或竖直平面)的相对位置的装置。在图示的非限制性实施例中,安装支架224包括与其第一支脚226相关联的第一气泡水平仪240和与其第二支脚228相关联的第二气泡水平仪240。然而,仅包括单个水平仪装置的实施例在本公开的范围内。此外,在一些实施例中,用于检测安装支架224的位置的装置包括数字或激光水平仪、或者微机电系统(MEMS)装置。在其它实施例中,安装支架224的相对位置的检测可由与安装支架224分离的工具来执行,诸如例如由可移除地可安装在安装支架的表面上的水平仪来执行。
[0044] 在实施例中,固定到传感器组件200的连接构件222可移动地耦合到安装支架224的一部分。例如,铰链布置在连接构件222与安装支架224之间的接口处,使得连接构件222以及因此耦合到连接构件222的传感器组件200相对于安装支架224可绕轴X旋转。然而,在其它实施例中,连接构件222和传感器组件被配置成相对于安装支架224滑动。在实施例中,连接构件222与安装支架224之间的接口(诸如例如铰链)包括仪器242,诸如例如多个标记,这些标记标识传感器组件200相对于安装支架224或安装支架224固定到的对应表面的各种角度。虽然经由连接器构件的传感器组件200被图示为相对于安装支架在单个自由度中可移动,但是应当领会到,其中传感器组件200在两个或三个自由度中可移动的实施例也在本公开的范围内。
[0045] 在井道内安装传感器组件200期间,人员会将安装支架224安装到电梯系统101的一个或多个表面。安装人员将使用至少一个调平装置,以确保安装支架的一个或多个表面布置在期望平面内。基于电梯系统101的配置和传感器组件200要安装在电梯系统101内的部位,给安装人员提供连接构件222相对于安装支架224的期望位置或角度。使用安装支架224和/或连接构件222上提供的标记或仪器,安装人员将相对于安装支架224移动(例如旋转)连接构件222,直至达到期望位置。一旦连接构件222布置在预定位置,就可相对于安装支架224锁定连接构件222的位置。任何合适的锁定机构(图6中的244处示意性图示)可用于将连接构件222保持在预定位置。此类锁定机构的示例包括但不限于锁销或收紧螺钉。
[0046] 使用如本文中描述的安装组件220安装传感器组件200会提高安装的速度,同时还提高传感器组件200的对准精度和安装过程的可重复性。
[0047] 术语“大约”意在包括与具体量的测量相关联的误差程度和/或基于提交本申请时可用的设备的制造公差。
[0048] 本文中所使用的术语仅为了描述具体实施例的目的,而并非意在限制本公开。如本文中所使用,除非上下文另外明确指示,否则单数形式“一”、“某一”和“该”意在也包括复数形式。将会进一步理解,术语“包括”和/或“包含”当用在本说明书中时,指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在或添加。
[0049] 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。

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