CN115009963A - 基于射频识别技术的梯级缺失安全装置 - Google Patents

基于射频识别技术的梯级缺失安全装置 Download PDF

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唐立波
姜涛
包启帆
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Abstract

本发明公开了一种基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，包括：至少一个FRID读写器，M个RFID无源梯级标签以及控制***，所述FRID读写器具有内置天线，通过所述内置天线与RFID无源梯级标签建立通信连接；所述RFID无源梯级标签具有预设的梯级编号，所述梯级编号各不相同且具有预设顺序；所述FRID读写器具有预设的有效读取距离，在所述有效读取距离内FRID读写器能同时读取N个RFID无源梯级标签的梯级编号，N大于等于3，所述控制***根据同时读取RFID无源梯级标签的数量或顺序判断自动扶梯或人行道是否存在梯级缺失故障。

Description

基于射频识别技术的梯级缺失安全装置
技术领域
本发明属于乘客输送装置技术领域，尤其涉及一种基于射频识别技术的梯级缺失安全装置。
背景技术
梯级在自动扶梯或自动人行道的桁架内被连接成环状，沿导轨预设的轨迹进行循环移动，以运送乘客。国标GB16899-2011中要求自动扶梯和自动人行道应能通过装设在驱动站或转向站上的装置检测梯级或踏板的缺失，并应在缺口(由梯级或踏板缺失而导致的)从梳齿板位置出现之前停止。
该缺口的产生可能来自：维修保养工人进行检修时拆除了一个或多个梯级，在结束检修时未复原；在长期运转后，梯级的固定件发生脱落导致梯级从轴或链条上掉落；梯级在进入翻转区域后发生故障，从链条上掉落等。
梯级缺失检测的可靠性、安全性非常关键。业内有多种检测梯级缺失的方法和装置被提出，但仍有一些缺陷：如传感器失效，检测表面被污染，接近传感器距离调整不到位，传感器固定支架移位等造成误检，漏检。
专利CN201010564674.6通过传感器在特定的安装位置持续检测梯级，正常运行时传感器输出连续信号，梯级缺失时则输出不连续信号，判断为梯级缺失。但在传感器发生失效，不论有无梯级，持续输出“检测到梯级”的情况下，该判断逻辑存在重大隐患。
专利CN201420038008.2采用不同位置2个正对梯级副轮的传感器，当扶梯未出现梯级缺失时，多个传感器将同时检测到梯级滚轮或同时检测不到梯级滚轮。当扶梯出现梯级缺失时，多个传感器中将有一个检测不到梯级滚轮。该发明对接近传感器的调整要求较高，调整过近可能碰撞梯级滚轮，调整过远可能出现误检停梯。
专利CN200980105347.X对分别安装在驱动站的传感器A、转向站的传感器B获取的信号进行相位比较，判断是否发生梯级缺失。但传感器A和传感器B处的梯级同时发生缺失时，安全功能将丧失保护作用。
专利CN202010406946.3通过二维码贴纸及二维码扫描器，对采用0和1交替编码的二维码进行扫描判断。但该设计对使用环境比较敏感，若二维码被污染或腐蚀，则会造成频繁误检停梯。
专利CN201810991008.7通过安装在靠近梯级上边缘的第一接近传感器和第二接近传感器组合判断脉冲时间的间隔是否超出阈值。同样地，该发明对接近传感器的安装精度要求较高，且传感器距离梯级很近，容易发生碰撞。传感器固定支架也存在移位风险。
发明内容
为解决前述技术问题，本发明提供一种基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，包括：
至少一个FRID读写器，M个RFID无源梯级标签以及控制***，M等于自动扶梯或人行道的梯级总数，每个梯级上固定一个RFID无源梯级标签；所述FRID读写器具有内置天线，通过所述内置天线与RFID无源梯级标签建立通信连接；所述RFID无源梯级标签具有预设的梯级编号，所述梯级编号各不相同且具有预设顺序；所述FRID读写器具有预设的有效读取距离，在所述有效读取距离内FRID读写器能同时读取N个RFID无源梯级标签的梯级编号，N大于等于3；所述控制***根据同时读取RFID无源梯级标签的数量或顺序判断自动扶梯或人行道是否存在梯级缺失故障。
优选地，所述FRID读写器安装在如下一个或多个位置处：驱动站、转向站、扶手转角栏杆或内外盖板。
优选地，所述RFID无源梯级标签固定在梯级的非可见部。
优选地，所述预设的有效读取距离的最远端与梳齿的预设端的距离大于制停距离。
优选地，所述控制***判断自动扶梯或人行道是否存在梯级缺失故障的方法为：
所述FRID读写器读取RFID无源梯级标签的梯级编号；当同时读取RFID无源梯级标签的数量等于N，且顺序符合预设顺序时，控制***输出正常信号；当同时读取RFID无源梯级标签的数量小于N，且顺序不符合预设顺序时，控制***输出第一故障信号。
优选地，当同时读取RFID无源梯级标签的数量大于N时，控制***输出第二故障信号。
优选地，当同时读取RFID无源梯级标签的数量等于N，但顺序不符合预设顺序时，控制***输出第三故障信号。
优选地，当控制***输出第一故障信号、第二故障信号或第三故障信号时，同时发出制停自动扶梯或人行道的指令。
优选地，在自动扶梯或人行道启动前或启动后所述FRID读写器读取RFID无源梯级标签的梯级编号。
附图说明
图1为本发明一种基于射频识别技术的梯级缺失安全装置示意图；
图2至图6为本发明判断梯级缺失的梯级标签识别示意图；
图7为本发明涉及的自动扶梯或人行道载客区段的示意图。
附图标记：
1、FRID读写器；2、无源FIRD的梯级标签；3、控制***；4、内置天线；5、有效读取距离；6、梳齿
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图1所示，本实施方式提供一种基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，包括：
至少一个FRID读写器1，M个RFID无源梯级标签2和控制***3，M等于自动扶梯或人行道的梯级总数，每个梯级上固定一个RFID无源梯级标签2；所述FRID读写器1具有内置天线4，通过所述内置天线4与RFID无源梯级标签2建立通信连接；所述RFID无源梯级标签2具有预设的梯级编号，所述梯级编号各不相同且具有预设顺序；所述FRID读写器1具有预设的有效读取距离5，在所述有效读取距离5内FRID读写器1能同时读取N个RFID无源梯级标签2的梯级编号，N大于等于3；所述控制***3根据同时读取RFID无源梯级标签1的数量或顺序判断自动扶梯或人行道是否存在梯级缺失故障。
所述FRID读写器1安装在如下一个或多个位置处：驱动站、转向站、扶手转角栏杆或内外盖板。
所述RFID无源梯级标签2固定在梯级的非可见部。梯级的非可见部是指梯级位于载客区段时乘客不能直接看见或接触到的部位；载客区段是指自动扶梯或人行道可输送乘客的区段，例如图7的a至b。
非可见部可以是例如三角支架，梯级踏板或踢板背面，加强筋等位置，通过机械结构或粘合剂固定梯级标签2，该标签为RFID无源标签2。
每个梯级标签2里，预先编写好数字，安装在自动扶梯或人行道上，并按顺序安装；当FRID读写器读取到梯级标签内的信息时，就有梯级编号，比如4,5,6号等，这些编号依次进入读取距离内，则正常，如果依次进入的编号为4,6,7，则可知编号5的梯级在进入读取距离之前就缺失了。顺序在于读取到的数字连续，不间断。
放置于驱动站或转向站内任意位置的FRID读写器1，通过其内置天线4与有效读取距离5之内的梯级标签2建立通信，读取梯级编号信息；
自动扶梯或自动人行道控制***3，根据RFID协议解析信号中的梯级编号信息，进行梯级缺失的判定。
所述控制***3判断自动扶梯或人行道是否存在梯级缺失故障的方法具体如下：
所述FRID读写器1读取RFID无源梯级标签2的梯级编号；当同时读取RFID无源梯级标签2的数量等于N，且顺序符合预设顺序时，控制***3输出正常信号，如图2；
当同时读取RFID无源梯级标签的数量小于N，且顺序不符合预设顺序时，控制***输出第一故障信号。如图3，在有效读取距离5内，FRID读写器1同时识别到(N-1)组梯级标签发出的信号和(N-2)组梯级标签发出的信号，且梯级编号不连续，则判断为梯级缺失，由控制***3输出第一故障信号并发出制停指令。
当同时读取RFID无源梯级标签的数量大于N时，控制***3输出第二故障信号。如图4，在有效读取距离5内，FRID读写器1同时识别到(N+1)组梯级标签发出的信号，则梯级可能在翻转处掉落滞留，判断为梯级缺失，向自动扶梯或自动人行道控制***3传送梯级缺失信号，由控制***3输出第二故障信号并发出制停指令。
如图5，在有效读取距离5内，FRID读写器1同时识别到N组梯级标签发出的信号，且梯级编号连续，但梯级已在翻转处掉落滞留，此时误判为无梯级缺失，只有当10号梯级进入检测范围内，如图6所示，FRID读写器1同时识别到(N+1)组梯级标签发出的信号，判断为梯级缺失，向自动扶梯或自动人行道控制***3传送梯级缺失信号，由控制***3输出第二故障信号并发出制停指令。
为了进一步保证安全，优选地，所述预设的有效读取距离的最远端与梳齿的预设端的距离大于制停距离。使第二故障信号输出至自动扶梯制停后缺失的空梯级处不会进入载客区段，保证乘客的安全。
进一步的，在扶梯启动之前，可进行图2～图5的检测，提前预判是否在有效读取距离5内有梯级缺失。
进一步的，当同时读取RFID无源梯级标签的数量等于N，但顺序不符合预设顺序时，控制***输出第三故障信号并。发出制停指令。因不连续的梯级编号不满足维修保养的规范要求。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，其特征在于，包括：
至少一个FRID读写器，M个RFID无源梯级标签以及控制***，M等于自动扶梯或人行道的梯级总数，每个梯级上固定一个RFID无源梯级标签；
所述FRID读写器具有内置天线，通过所述内置天线与RFID无源梯级标签建立通信连接；
所述RFID无源梯级标签具有预设的梯级编号，所述梯级编号各不相同且具有预设顺序；
所述FRID读写器具有预设的有效读取距离，在所述有效读取距离内FRID读写器能同时读取N个RFID无源梯级标签的梯级编号，N大于等于3；
所述控制***根据同时读取RFID无源梯级标签的数量或顺序判断自动扶梯或人行道是否存在梯级缺失故障。
2.如权利要求1所述的基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，其特征在于：
所述FRID读写器安装在如下一个或多个位置处：驱动站、转向站、扶手转角栏杆或内外盖板。
3.如权利要求1所述的基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，其特征在于：
所述RFID无源梯级标签固定在梯级的非可见部。
4.如权利要求1所述的基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，其特征在于：
所述预设的有效读取距离的最远端与梳齿的预设端的距离大于制停距离。
5.如权利要求1所述的基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，其特征在于：
所述控制***判断自动扶梯或人行道是否存在梯级缺失故障的方法为：
所述FRID读写器读取RFID无源梯级标签的梯级编号；当同时读取RFID无源梯级标签的数量等于N，且顺序符合预设顺序时，控制***输出正常信号；当同时读取RFID无源梯级标签的数量小于N，且顺序不符合预设顺序时，控制***输出第一故障信号。
6.如权利要求5所述的基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，其特征在于：
当同时读取RFID无源梯级标签的数量大于N时，控制***输出第二故障信号。
7.如权利要求5所述的基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，其特征在于：
当同时读取RFID无源梯级标签的数量等于N，但顺序不符合预设顺序时，控制***输出第三故障信号。
8.如权利要求5、6或7所述的基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，其特征在于：
当控制***输出第一故障信号、第二故障信号或第三故障信号时，同时发出制停自动扶梯或人行道的指令。
9.如权利要求5所述的基于射频识别技术的梯级缺失安全装置，其特征在于：
在自动扶梯或人行道启动前或启动后所述FRID读写器读取RFID无源梯级标签的梯级编号。
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