CN110217661A - 一种新型具有小童监测功能的智能电梯*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种新型具有小童监测功能的智能电梯***,包括信息采集物联终端,以及信息采集物联终端分别连接的人体检测电路、身高检测电路、摄像头;所述人体检测电路用于采集人体信号;所述人体检测电路的信号输入端连接人体热红外传感器的信号输出端;所述身高检测电路用于测量人体身高,身高检测电路的信号输出端连接信息采集物联终端;所述摄像头用于采集轿厢内视频信息。本发明所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***带有人体检测电路和身高检测电路,通过热红外成像获取电梯内人员情况,在检测到乘梯人数较少时进行身高判读,综合AD称重等数据,从而有效防止小童乘梯的情况。
Description
技术领域
本发明属于智能电梯技术领域,尤其是涉及一种新型具有小童监测功能的智能电梯***。
背景技术
进入21世纪以来,随着中国城市化建设的发展,城市中大量涌现了以高层建筑为主的住宅小区、商贸大厦、公司办公大楼,而电梯作为一种垂直交通工具己成为城市中人们必不可少的交通工具。目前我国正在运行的电梯有200多万台,且每年以20%左右的速度在增长,其中扶梯、客梯增长尤为迅速。随着电梯的使用率快速的增长和普及,在人们日常生活的地方随处可见,电梯作为一种特种设备,需进行正确的操作才能减少安全事故的发生,然而由于日常大人看管不严,电梯俨然成为小童玩耍的大型玩具,这存在着巨大的安全隐患,如何防止小童对电梯进行误操作及独自乘梯玩耍,成为当前急需解决一大问题。
目前,大多数的电梯检修手段仍是通过传统的电梯年检,以及日常维保人员进行维护,保养和维修。随着时代科技物联网趋势的发展,一部分电梯已采用远程监控***,但这***需要故障发生后将采集的电梯数据传入网络,最终由远程电梯工作间的工作人员查看电梯运行数据及故障信息,再指派维修人员前去维修。这样不利于对发生故障的电梯即时做出回应,并且监控人员必须时刻守候在远程计算机旁进行监视,从而限制了监控人员的活动范围。
如何设计具有小童监测功能的智能电梯***成为本领域技术人员研究的课题。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种新型具有小童监测功能的智能电梯***,对小童独自乘梯进行监控及告警,对电梯的运行状况进行实时采集及故障预判,对电梯楼层进行智能控制。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种新型具有小童监测功能的智能电梯***,包括信息采集物联终端,以及信息采集物联终端分别连接的人体检测电路、身高检测电路、摄像头;
所述信息采集物联终端通过有线通讯装置或者无线通讯装置连接电梯综合管理平台服务器;
所述人体检测电路用于采集人体信号;所述人体检测电路的信号输入端连接人体热红外传感器的信号输出端,所述人体检测电路的输出端连接信息采集物联终端;
所述身高检测电路用于测量人体身高,所述身高检测电路的信号输入端连接超声波传感器的信号输出端,身高检测电路的信号输出端连接信息采集物联终端;
所述摄像头用于采集轿厢内视频信息。
进一步的,所述人体检测电路包括光耦U1,所述光耦U1的输入端阳极接外部电源正极输入,阳级接电容C1到所述光耦U1输入端阴极,阴级串接电阻R5后接人体热红外检测输出正极,人体热红外输出负极接电阻R4到地,所述光耦U1输出端集电极接内部电源正极,光耦U1输出端集电极接电阻R2到信息采集物联终端输入端,信息采集物联终端通过电容C2到地,所述光耦U1输出端发射极接地;
人体检测电路的IR+、IR-连接端连接人体热红外传感器的信号输出端,人体检测电路的输出端mIN-IR1连接信息采集物联终端,信息采集物联终端根据人体检测电路的输出结果控制摄像头的开关。
进一步的,所述身高检测电路包括第一运算放大器U1A和第二运算放大器U1B,所述第一运算放大器U1A的同相端串接电阻R1后连接超声波传感器的输出端,超声波传感器的输出端通过电阻R2接地,第一运算放大器U1A的反相端与其输出端连接,第一运算放大器U1A的输出端串接电阻R3到第二运算放大器U1B同相端,第二运算放大器U1B同相端串接电阻R4到参考电压端,第二运算放大器U1B反相端连接其输出端,第二运算放大器U1B的输出端串接电阻R5到信息采集物联终端输出端,信息采集物联终端的输出端通过电阻R6接地。
进一步的,所述信息采集物联终端还连接电梯数据采集传感器组,用于采集电梯的数据信息。
进一步的,所述电梯数据采集传感器组包括漏电流传感器一和漏电流传感器二;
所述漏电流传感器一安装在轿厢门机上,所述漏电流传感器的信号输出端连接信息采集物联终端的信号输入端;
所述漏电流传感器一用于采集门机的开关门信号、开门极限信号、关门极限信号、门机故障信号及预断开关器件损耗信号。
进一步的,所述电梯数据采集传感器组还包括漏电流传感器二;
所述漏电传感器二安装在轿顶检修箱内,检测轿顶检修箱的电气信号,所述漏电传感器二的信号输出端连接信息采集物联终端;
所述漏电流传感器二用于检测轿顶检修信号、轿顶检修上行信号、轿顶检修下行信号、延长开门信号、光幕信号、触板信号、AD称重信号、司机信号、专用信号、不停层信号及预断开关器件损耗信号。
进一步的,所述信息采集物联终端还连接读头传感器,所述读头传感器用于识别IC卡、蓝牙卡、二维码门禁标签。
进一步的,所述无线通讯装置为4G/3G/2G/WiFi通讯装置中的一种。
进一步的,所述信息采集物联终端还连接麦克风和扬声器,所述麦克风和扬声器都设置在轿厢内。
相对于现有技术,本发明所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***具有以下优势:
(1)本发明所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***带有人体检测电路和身高检测电路,通过热红外成像获取电梯内人员情况,摄像头采集电梯轿厢内部视频图像音频数据,可获得电梯轿厢内部具体情况,在检测到乘梯人数较少时进行身高判读,综合AD称重等数据,从而有效防止小童乘梯的情况。
(2)本发明所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***轿顶安装信息采集物联终端,通过电梯轿顶控制柜加装漏电流传感器,可获取电梯门机开关门信号、AD称重信号等信号,进而进而判断轿厢梯门运行是否正常,提前对电梯进行检修,预防并减少电梯故障的发生。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***原理框图;
图2为本发明实施例所述的人体检测电路的电路图;
图3为本发明实施例所述的身高检测电路的电路图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示,一种新型具有小童监测功能的智能电梯***,包括信息采集物联终端,以及信息采集物联终端分别连接的人体检测电路、身高检测电路、摄像头;
所述信息采集物联终端通过有线通讯装置或者无线通讯装置连接电梯综合管理平台服务器;信息采集物联终端既可以通过无线通讯装置连接电梯综合管理平台服务器,也可以通过LAN口连接电梯综合管理平台服务器。
所述人体检测电路用于采集人体信号;所述人体检测电路的信号输入端连接人体热红外传感器的信号输出端,所述人体检测电路的输出端连接信息采集物联终端;
所述身高检测电路用于测量人体身高,所述身高检测电路的信号输入端连接超声波传感器的信号输出端,身高检测电路的信号输出端连接信息采集物联终端;
所述摄像头用于采集轿厢内视频信息。人体检测电路和身高检测电路都可以集成在摄像头上,实现电梯内设备的集成化设计。
信息采集物联终端主要起到数据采集的作用,本专利的技术方案中可以采用自研发的终端机也可以采用目前市场上存在的信息采集装置,信息采集物联终端通过通讯线路连接无线通讯装置,通过无线通讯装置将采集的电梯数据信息和音视频信息传送至电梯综合管理平台,用户通过客户端可以主动访问电梯综合管理平台,电梯综合管理平台也可以自动向客户端推动信息。
所述人体检测电路包括光耦U1,所述光耦U1的输入端阳极接外部电源正极输入,阳级接电容C1到所述光耦U1输入端阴极,阴级串接电阻R5后接人体热红外检测输出正极,人体热红外输出负极接电阻R4到地,所述光耦U1输出端集电极接内部电源正极,光耦U1输出端集电极接电阻R2到信息采集物联终端输入端,信息采集物联终端通过电容C2到地,所述光耦U1输出端发射极接地;
人体检测电路的IR+、IR-连接端连接人体热红外传感器的信号输出端,人体检测电路的输出端mIN-IR1连接信息采集物联终端,信息采集物联终端根据人体检测电路的输出结果控制摄像头的开关。
如图3所示,所述身高检测电路包括第一运算放大器U1A和第二运算放大器U1B,所述第一运算放大器U1A的同相端串接电阻R1后连接超声波传感器的输出端,超声波传感器的输出端通过电阻R2接地,第一运算放大器U1A的反相端与其输出端连接,第一运算放大器U1A的输出端串接电阻R3到第二运算放大器U1B同相端,第二运算放大器U1B同相端串接电阻R4到参考电压端,第二运算放大器U1B反相端连接其输出端,第二运算放大器U1B的输出端串接电阻R5到信息采集物联终端输出端,信息采集物联终端的输出端通过电阻R6接地。
图3中,AD_IN为超声波传感器的输出信号,MCU_OUT为传感器输出模拟量处理后的信号。信号无电流时,漏电流输出基本为0V,MCU采集的电平信号为0V;当信号有电流时,漏电流传感器根据信号电流输出对应的电压,MCU采集该电压,由正比关系即可推算信号电流。
自然界中一切温度高于绝对零度(-273℃)的物体,每时每刻都辐射出红外线,同时这种红外线辐射都载有物体的特征信息,热红外传感器会根据人体体温与轿厢内部的差异从而形成热图像视频信号,通过分析该信号可得出轿厢内部人员乘梯情况。
人体进入电梯时,由于人体体温可被带有人体热成像传感器捕捉,人体检测电路向信息采集物联终端发送信号,信息采集物联终端唤醒摄像头进行图像捕捉并传输到信息采集物联终端,此时信息采集物联终端通过AD称重信号综合图像识别算法可获取轿厢内乘梯人数,若监测到乘客数量较少或重量过低,激活超声波传感器和身高检测电路进行身高扫描,若扫描到所有乘客身高皆低于1.2m,信息采集物联终端发出轿厢门常开信号给按键控制板控制轿厢门常开和锁死其他乘梯按键,并播放语音警告轿厢内小童请勿独自乘梯,并将轿厢内视频图像信号和楼层等信息通过4G/WIFI等通讯方式实时上传至电梯综合管理平台,可通过短信等方式推送到物业客户端提醒物业进行处理。
所述信息采集物联终端还连接电梯数据采集传感器组,用于采集电梯的数据信息。
所述电梯数据采集传感器组包括漏电流传感器一和漏电流传感器二;
所述漏电流传感器一安装在轿厢门机上,所述漏电流传感器的信号输出端连接信息采集物联终端的信号输入端;
所述漏电流传感器一用于采集门机的开关门信号、开门极限信号、关门极限信号、门机故障信号及预断开关器件损耗信号。
所述电梯数据采集传感器组还包括漏电流传感器二;
所述漏电传感器二安装在轿顶检修箱内,检测轿顶检修箱的电气信号,所述漏电传感器二的信号输出端连接信息采集物联终端;
所述漏电流传感器二用于检测轿顶检修信号、轿顶检修上行信号、轿顶检修下行信号、延长开门信号、光幕信号、触板信号、称重信号、司机信号、专用信号、不停层信号及预断开关器件损耗信号。
所述信息采集物联终端还连接读头传感器,所述读头传感器用于识别IC卡、蓝牙卡、二维码门禁标签。所述无线通讯装置为4G/3G/2G/WiFi通讯装置中的一种,但不仅限于这几种无线通讯方式。信息采集物联终端还连接电梯操纵盘,用于控制电梯操纵盘的工作,信息采集物联终端通过4G/WIFI等通讯方式实时上传至电梯综合管理平台,一旦发现小童独自乘坐电梯的情况发生时,可通过短信等方式推送到物业客户端,并且打开电梯门锁死电梯操纵盘按键,语音安抚小童,达到避免小童独自乘坐电梯发生危险的目的。
所述信息采集物联终端还连接麦克风和扬声器,所述麦克风和扬声器都设置在轿厢内。通过麦克风和扬声器以及摄像头,可以与轿厢内小童互动,进行安抚、提醒。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种新型具有小童监测功能的智能电梯***,其特征在于:包括信息采集物联终端,以及信息采集物联终端分别连接的人体检测电路、身高检测电路、摄像头;
所述信息采集物联终端通过有线通讯装置或者无线通讯装置连接电梯综合管理平台服务器;
所述人体检测电路用于采集人体信号;所述人体检测电路的信号输入端连接人体热红外传感器的信号输出端,所述人体检测电路的输出端连接信息采集物联终端;
所述身高检测电路用于测量人体身高,所述身高检测电路的信号输入端连接超声波传感器的信号输出端,身高检测电路的信号输出端连接信息采集物联终端;
所述摄像头用于采集轿厢内视频信息。
2.根据权利要求1所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***,其特征在于:所述人体检测电路包括光耦U1,所述光耦U1的输入端阳极接外部电源正极输入,阳级接电容C1到所述光耦U1输入端阴极,阴级串接电阻R5后接人体热红外检测输出正极,人体热红外输出负极接电阻R4到地,所述光耦U1输出端集电极接内部电源正极,光耦U1输出端集电极接电阻R2到信息采集物联终端输入端,信息采集物联终端通过电容C2到地,所述光耦U1输出端发射极接地;
人体检测电路的IR+、IR-连接端连接人体热红外传感器的信号输出端,人体检测电路的输出端mIN-IR1连接信息采集物联终端,信息采集物联终端根据人体检测电路的输出结果控制摄像头的开关。
3.根据权利要求1所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***,其特征在于:所述身高检测电路包括第一运算放大器U1A和第二运算放大器U1B,所述第一运算放大器U1A的同相端串接电阻R1后连接超声波传感器的输出端,超声波传感器的输出端通过电阻R2接地,第一运算放大器U1A的反相端与其输出端连接,第一运算放大器U1A的输出端串接电阻R3到第二运算放大器U1B同相端,第二运算放大器U1B同相端串接电阻R4到参考电压端,第二运算放大器U1B反相端连接其输出端,第二运算放大器U1B的输出端串接电阻R5到信息采集物联终端输出端,信息采集物联终端的输出端通过电阻R6接地。
4.根据权利要求1所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***,其特征在于:所述信息采集物联终端还连接电梯数据采集传感器组,用于采集电梯的数据信息。
5.根据权利要求4所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***,其特征在于:所述电梯数据采集传感器组包括漏电流传感器一和漏电流传感器二;
所述漏电流传感器一安装在轿厢门机上,所述漏电流传感器的信号输出端连接信息采集物联终端的信号输入端;
所述漏电流传感器一用于采集门机的开关门信号、开门极限信号、关门极限信号、门机故障信号及预断开关器件损耗信号。
6.根据权利要求4所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***,其特征在于:所述电梯数据采集传感器组还包括漏电流传感器二;
所述漏电传感器二安装在轿顶检修箱内,检测轿顶检修箱的电气信号,所述漏电传感器二的信号输出端连接信息采集物联终端;
所述漏电流传感器二用于检测轿顶检修信号、轿顶检修上行信号、轿顶检修下行信号、延长开门信号、光幕信号、触板信号、AD称重信号、司机信号、专用信号、不停层信号及预断开关器件损耗信号。
7.根据权利要求1所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***,其特征在于:所述信息采集物联终端还连接读头传感器,所述读头传感器用于识别IC卡、蓝牙卡、二维码门禁标签。
8.根据权利要求1所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***,其特征在于:所述无线通讯装置为4G/3G/2G/WiFi通讯装置中的一种。
9.根据权利要求1所述的新型具有小童监测功能的智能电梯***,其特征在于:所述信息采集物联终端还连接麦克风和扬声器,所述麦克风和扬声器都设置在轿厢内。
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