CN103591903A - 一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***，包括数据采集***、数据处理***、辅助***和显示***，所述数据采集***、所述数据处理***和显示***依次连接；所述辅助***包括电源和控制电路；所述数据采集***包括激光位移传感器,所述激光位移传感器的信号经过数据处理***处理得到位移数据，再由显示***显示。本发明采用滤波处理技术，滤去某一周期内测量的最大最小值，并对其余点加权求平均，可以得到更精确的数据；采用激光传感技术，输出模拟信号，再将模拟信号转换为数字信号后，由单片机处理，具有高效率、高精度和操作简单的优点，方便推广使用。

Description

一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***及方法
技术领域
本发明涉及测量技术领域，具体涉及一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***和方法。
背景技术
电梯作为一种运输工具，广泛用于住宅、宾馆、商场、办公楼等高层建筑中，是现代城市生活必不可少的代步工具和运载工具。根据中国电梯行业协会的统计，我国目前已成为世界上最大的电梯市场。但我国的电梯管理模式、检验技术水平、现行标准与发达国家相比还存在一定的差距，尤其是检验技术方面的深入研究相对滞后，给制造企业和检验单位带来很多困难。同时，最近几年电梯数量快速增加，人机不匹配的矛盾日益突出。
其中，《电梯监督检验内容要求与方法》规定电梯井道内表面与轿厢地坎、轿厢门框架或滑动门的最近门口边缘的水平距离不应大于0.15m。目前，通常的测量电梯轿厢地坎与井道内表面距离方法为：电梯在检修状态上行或下行，在合适位置处停止，打开轿门，对轿厢地坎与井道内表面距离用钢卷尺进行测量，获得数据。显然，该测量方法存在如下问题：操作困难、比较繁琐，耗时长，检验效率低、精度差，对于一些垂直度不规则的井道内表面，容易出现误判现象。因此，创新检验技术、提高检验工作效率、保证检验质量、提高电梯安全水平成为检验机构亟待解决的关键问题。
发明内容
本发明的是提供一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***和方法，用于解决现有技术中测量困难繁琐、耗时长、效率低和不精准的问题。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***，包括数据采集***、数据处理***、辅助***和显示***，所述数据采集***、所述数据处理***和显示***依次连接；所述辅助***包括电源和控制电路；所述数据采集***包括激光位移传感器，激光位移传感器固定安装在电梯轿厢地坎边上，激光位移传感器垂直对准井道内表面；所述激光位移传感器的信号经过数据处理***处理得到位移数据，再由显示***显示。
上述技术方案中，所述激光位移传感器量程为20mm,线性精度0.1%，最大工作速度3m/s,12V电池供电，使用温度范围-40～120oC。
上述技术方案中，所述数据处理***包括A/D转换芯片、单片机芯片、滤波处理模块和存储器。
上述技术方案中，所述辅助***还包括固定设备，固定设备为固定磁吸器，方便测量且安全可靠。
上述技术方案中，所述显示***包括数据显示模块。
本发明中，激光位移传感器输出的电压信号首先经过降压处理，然后将模拟信号传给A/D转换芯片进行转换，并将转换后的数字信号传送给单片机芯片进行处理，单片机芯片对传来的数据进行处理、运算，得到位移数据，得到的数据通过滤波处理模块，滤去某一周期内测量的最大最小值，并对其余点加权求平均，得到更精确的数据，同时将其存储在存储器中，显示***的数据显示模块将最终得到的数据、电梯技术参数和数据曲线显示出来。
本发明还提供了一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将激光位移传感器固定安装在电梯轿厢地坎边上，使激光位移传感器垂直对准井道内表面，然后打开激光位移传感器，发射激光进行测量；
(2) 激光位移传感器输出的电压信号经过降压处理，然后将模拟信号传给A/D转换芯片进行转换，并将转换后的数字信号传送给单片机芯片进行处理、运算，再经过滤波处理模块加权求平均得到位移数据；再由显示***显示读取数据L1。
上述技术方案中，所述步骤(1)中激光位移传感器利用磁吸的方式固定安装在电梯轿厢地坎边上。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1.本发明采用了滤波处理技术，滤去某一周期内测量的最大最小值，并对其余点加权求平均，可以得到更精确的数据。
2.本发明采用激光传感技术，输出模拟信号，再将模拟信号转换为数字信号后，由单片机处理，具有高效率、高精度和操作简单的优点，方便推广使用。
附图说明
图1是本发明测量***的组成图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例一
如附图1所示，一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***，包括数据采集***、数据处理***、辅助***和显示***，所述数据采集***、所述数据处理***和显示***依次连接；所述辅助***包括电源和控制电路；所述数据采集***包括激光位移传感器,所述激光位移传感器的信号经过数据处理***处理得到位移数据，再由显示***显示。
上述技术方案中，所述激光位移传感器量程为20mm,线性精度0.1%，最大工作速度3m/s,12V电池供电，使用温度范围-40～120oC。
上述技术方案中，所述数据处理***包括A/D转换芯片、单片机芯片、滤波处理模块和存储器。
上述技术方案中，所述辅助***还包括固定设备，固定设备为固定磁吸仪器，方便测量且安全可靠。
上述技术方案中，所述显示***包括数据显示模块。
本发明还提供了一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将激光位移传感器固定安装在电梯轿厢地坎边上，使激光位移传感器垂直对准井道内表面，然后打开激光位移传感器，发射激光进行测量；
(2) 激光位移传感器输出的电压信号经过降压处理，然后将模拟信号传给A/D转换芯片进行转换，并将转换后的数字信号传送给单片机芯片进行处理、运算，再经过滤波处理模块加权求平均得到位移数据；再由显示***显示读取数据L1。
上述技术方案中，所述步骤(1)中激光位移传感器利用磁吸的方式固定安装在电梯轿厢地坎边上。
为了能得到更加精确的数据，本发明还提供了误差分析的方法，具体如下：
仪器的测量误差主要来自于如下两个方面：装置的激光位移传感器的精度而造成的测量误差；在测量现场安装好的探头与电梯轿厢地坎的的固定距离的测量误差。
① 误差e1。本测量方法采用一只量程为15毫米的激光位移传感器，其线性精度0.1%，则导致的仪器的测量误差为e1= 15* 0.1%=0.015mm,显示***显示的测量值为L1=7.5mm。
② 误差e2。用卷尺测量安装好的激光位移传感器与地体轿厢地坎的固定距离的测量误差，多次测量并取平均值使其测量误差可达到e2=0.18 mm。若多次测量并取平均值，则可以显著减小此误差。
结论：通过上述的计算公式，本发明所设计的电梯轨距偏差计算公式为：e=e1+e2=0.195mm，所以测得的实际距离L=L1+e=7.695mm。

Claims (7)

1.一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***，其特征在于：包括数据采集***、数据处理***、辅助***和显示***，
所述数据采集***、所述数据处理***和显示***依次连接；
所述辅助***包括电源和控制电路；
所述数据采集***包括激光位移传感器，激光位移传感器固定安装在电梯轿厢地坎边上，激光位移传感器垂直对准井道内表面；
所述激光位移传感器的信号经过数据处理***处理得到位移数据，再由显示***显示。
2.根据权利要求1所述的一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***，其特征在于：所述激光位移传感器量程为20mm,线性精度0.1%，最大工作速度3m/s,12V电池供电，使用温度范围-40～120oC。
3.根据权利要求1所述的一种基于激光测距的电梯轿厢地坎与井道内表面距离智能测量***，其特征在于：所述数据处理***包括A/D转换芯片、单片机芯片、滤波处理模块和存储器。
4.根据权利要求1所述的一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***，其特征在于：所述辅助***还包括固定设备。
5.根据权利要求1所述的一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量***，其特征在于：所述显示***包括数据显示模块。
6.一种电梯轿厢地坎与井道内表面距离的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将激光位移传感器固定安装在电梯轿厢地坎边上，使激光位移传感器垂直对准井道内表面，然后打开激光位移传感器，发射激光进行测量；
(2) 激光位移传感器输出的电压信号经过降压处理，然后将模拟信号传给A/D转换芯片进行转换，并将转换后的数字信号传送给单片机芯片进行处理、运算，再经过滤波处理模块加权求平均得到位移数据；再由显示***显示读取数据L1。
7.根据权利要求6所述的测量方法，其特征在于：所述步骤(1)中激光位移传感器利用磁吸的方式固定安装在电梯轿厢地坎边上。
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