電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，該裝置包括藉由活動(dòng)調(diào)節(jié)支架固定至電梯轎廂頂部左右兩側(cè)的軌距激光測(cè)距傳感器和藉由固定裝置固定于電梯轎廂頂部的垂直度激光測(cè)距傳感器，還包括固定至轎廂頂部的主機(jī)，主機(jī)內(nèi)置有A/D芯片、單片機(jī)、數(shù)字濾波器和顯示裝置，傳感器與主機(jī)電連接。該裝置主要是利用兩個(gè)激光測(cè)距傳感器來(lái)測(cè)距，精確度高、可靠性高、誤操作性較少，并且利用高性能1T單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)數(shù)字濾波處理與存儲(chǔ)，利用觸摸屏進(jìn)行人機(jī)界面的顯示。該裝置具有體積小、操作簡(jiǎn)單舒適、可靠性高等顯著優(yōu)點(diǎn)，能夠快速、自動(dòng)、準(zhǔn)確地測(cè)量電梯軌距并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
【專利說(shuō)明】電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]電梯作為特種設(shè)備中最重要的組成部分，是建筑物內(nèi)一種垂直運(yùn)輸工具，廣泛用于住宅、賓館、商場(chǎng)、辦公樓等高層建筑中，是現(xiàn)代城市生活必不可少的交通工具；他們的應(yīng)用給人們工作和生活帶來(lái)了便捷，提高了工作效率與生活水平。根據(jù)中國(guó)電梯行業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，我國(guó)目前已經(jīng)成為世界上最大的電梯市場(chǎng)。目前我國(guó)的電梯管理模式、檢驗(yàn)技術(shù)水平、現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在一定的差距，主要體現(xiàn)在檢測(cè)設(shè)備落后、精確度不高、維護(hù)效率低等等。在常規(guī)測(cè)量電梯轎廂導(dǎo)軌軌距時(shí)，主要是用鋼卷尺在電梯轎廂頂部手工測(cè)量，具有操作困難、效率低、精度差、受主觀因素影響明顯等缺點(diǎn)。
[0003]當(dāng)然目前亦設(shè)計(jì)有自動(dòng)化的軌距測(cè)量裝置，其主要是利用兩個(gè)位移傳感器來(lái)測(cè)距，雖然克服了《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)內(nèi)容要求與方法》以及《TSG T7001-2009電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則一曳引與強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電梯》中規(guī)定的手工測(cè)量方法的缺點(diǎn)。然而電梯轎廂頂部障礙物多、空間狹小，導(dǎo)致位移傳感器安裝困難，使用不便。并且位移傳感器在實(shí)際操作時(shí)精確度低、可靠性差、易產(chǎn)生誤操作，對(duì)最后結(jié)果影響很大。另一方面，現(xiàn)有的軌距測(cè)量裝置因缺少高度測(cè)試裝置，不僅無(wú)法實(shí)時(shí)顯示電梯軌距的垂直度值，而且也無(wú)法很快識(shí)別電梯軌距不符合標(biāo)準(zhǔn)的具體位置(通過(guò)X軸，Y軸坐標(biāo)點(diǎn)建立的)，對(duì)于電梯后續(xù)維修點(diǎn)的確定造成較大的困擾。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型目的是:提供一種測(cè)量精度和工作可靠性高、使用方便，并且能夠快速識(shí)別電梯軌距偏差所在的具體位置的裝置，以便后續(xù)快速查找到維修點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，其特征在于包括藉由活動(dòng)調(diào)節(jié)支架固定至電梯轎廂1頂部左右兩側(cè)的軌距激光測(cè)距傳感器2，和藉由固定支架固定至電梯轎廂1頂部的垂直度激光測(cè)距傳感器3，還包括固定至轎廂1頂部的主機(jī)4，所述軌距激光測(cè)距傳感器2和垂直度激光測(cè)距傳感器3均電連接到主機(jī)4，所述主機(jī)4內(nèi)置A/D芯片、單片機(jī)、數(shù)字濾波器和顯示裝置，所述軌距激光測(cè)距傳感器2和垂直度激光測(cè)距傳感器3測(cè)得的模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D芯片輸送至單片機(jī)，所述單片機(jī)的輸出端連接至數(shù)字濾波器，所述數(shù)字濾波器的輸出端連接至顯示裝置。
[0007]進(jìn)一步的，所述活動(dòng)調(diào)節(jié)支架由若干臺(tái)燈軟管5和固定至臺(tái)燈軟管一端的磁吸6構(gòu)成，所述磁吸6與電梯轎廂1頂部吸合，而所述臺(tái)燈軟管5的另一端均與對(duì)應(yīng)的所述軌距激光測(cè)距傳感器2連接固定。
[0008]進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述軌距激光測(cè)距傳感器2采用量程為60?180mm的微距離激光測(cè)距傳感器。
[0009]進(jìn)一步的，所述微距離激光測(cè)距傳感器其工作參數(shù)為:測(cè)量頻率2kHz，反應(yīng)時(shí)間lms，精度為30um，供電電壓DC12?24V，使用溫度范圍-10?+60°C，輸出方式采用RS422通信。
[0010]進(jìn)一步的，所述垂直度激光測(cè)距傳感器3的量程至少為50m，測(cè)量精度不低于0.01m。
[0011]進(jìn)一步,優(yōu)選的，所述單片機(jī)采用8051單片機(jī)。
[0012]進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述顯示裝置為MCGS嵌入式一體化觸摸屏。
[0013]進(jìn)一步，優(yōu)選的，所述垂直度激光測(cè)距傳感器3位于兩個(gè)軌距激光測(cè)距傳感器2之間。
[0014]更進(jìn)一步，所述主機(jī)4還內(nèi)置有存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器與單片機(jī)電連接。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0016]本發(fā)明設(shè)計(jì)一套電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置主要是利用兩個(gè)激光測(cè)距傳感器來(lái)測(cè)距(相對(duì)位移傳感器來(lái)說(shuō)，精確度更高、可靠性更高、誤操作性較少)，利用高性能1T單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)數(shù)字濾波處理與存儲(chǔ)，并利用觸摸屏進(jìn)行人機(jī)界面的顯示。該裝置具有體積小、操作簡(jiǎn)單舒適、可靠性高等顯著優(yōu)點(diǎn)，能夠快速、自動(dòng)、準(zhǔn)確地測(cè)量電梯軌距并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，克服了《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)內(nèi)容要求與方法》以及《TSG T7001-2009電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則一曳引與強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電梯》中規(guī)定的手工測(cè)量方法的缺點(diǎn)(電梯轎廂頂部障礙物多、空間狹小、安裝困難、測(cè)量不便)。此儀器可以應(yīng)用于電梯的安裝、檢驗(yàn)、維護(hù)、測(cè)試等場(chǎng)合，應(yīng)用場(chǎng)合非常廣泛。同時(shí)本裝置在測(cè)量軌距的同時(shí)也測(cè)量出相應(yīng)的高度，一并存儲(chǔ)或顯示，能夠很快識(shí)別電梯軌距偏差所在的具體位置的裝置，以便后續(xù)快速查找到維修點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0018]圖1為本實(shí)用新型裝置的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]其中:1-轎廂2-軌距激光測(cè)距傳感器3-垂直度激光測(cè)距傳感器4-主機(jī)5-臺(tái)燈軟管6-磁吸7-導(dǎo)軌噸為傳感器測(cè)量桿到導(dǎo)軌距離，d0為傳感器測(cè)量桿到轎廂邊緣的距離，d為導(dǎo)軌軌距，h為轎廂頂部到電梯軌道頂部的垂直度距離；
[0020]圖2為本實(shí)用新型裝置的電連接框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]以下結(jié)合實(shí)施例具體對(duì)本實(shí)用新型裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0022]實(shí)施例:
[0023]本實(shí)施例一種電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括藉由活動(dòng)調(diào)節(jié)支架固定至電梯轎廂頂1部左右兩側(cè)的軌距激光測(cè)距傳感器2，和藉由固定支架固定至電梯轎廂1頂部的垂直度激光測(cè)距傳感器3，還包括固定至轎廂1頂部的主機(jī)4，所述軌距激光測(cè)距傳感器2和垂直度激光測(cè)距傳感器3均電連接到主機(jī)4，所述主機(jī)4內(nèi)置A/D芯片、單片機(jī)、數(shù)字濾波器、顯示裝置以及存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器與單片機(jī)電連接，所述軌距激光測(cè)距傳感器2和垂直度激光測(cè)距傳感器3測(cè)得的模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D芯片輸送至單片機(jī)，所述單片機(jī)的輸出端連接至數(shù)字濾波器，所述數(shù)字濾波器的輸出端連接至顯示裝置。如圖2所示為該裝置電路框圖。
[0024]兩側(cè)的軌距激光測(cè)距傳感器2采用量程為60?180mm的微距離激光測(cè)距傳感器，其工作參數(shù)為:測(cè)量頻率2kHz，反應(yīng)時(shí)間1ms，精度為30um，供電電壓DC12?24V，使用溫度范圍-10?+60°C，輸出方式采用RS422通信。
[0025]兩個(gè)軌距激光測(cè)距傳感器2由活動(dòng)調(diào)節(jié)支架固定，活動(dòng)調(diào)節(jié)支架由3根加硬臺(tái)燈軟管5和固定至臺(tái)燈軟管一端的磁吸6構(gòu)成，磁吸6與電梯轎廂1頂部吸合，臺(tái)燈軟管5的另一端均與對(duì)應(yīng)的所述軌距激光測(cè)距傳感器2連接固定。磁吸方式便于傳感器的安裝和拆卸，同時(shí)利用臺(tái)燈軟管固定，可以隨時(shí)調(diào)整激光測(cè)距傳感器測(cè)量轎廂導(dǎo)軌的高度與角度。
[0026]垂直度激光測(cè)距傳感器3藉由固定支架固定至電梯轎廂1頂部，并且位于左右兩個(gè)軌距激光測(cè)距傳感器2之間。該垂直度激光測(cè)距傳感器3的量程為50m，測(cè)量精度為0.01m，用以測(cè)量轎廂頂部到電梯軌道頂部的垂直度距離h。
[0027]該裝置中單片機(jī)采用高速、高可靠、低功耗、超強(qiáng)抗干擾的的新一代8051單片機(jī)，采用STC第八代加密技術(shù)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051。單片機(jī)是儀器內(nèi)輔助部件，其功能是調(diào)整測(cè)量時(shí)間，收集激光傳感器所測(cè)得的距離信息和供電電池的電壓信息，并上傳給顯示裝置。
[0028]顯示裝置采用具有良好人機(jī)交互界面的MCGS嵌入式一體觸摸屏，觸摸屏可輸入測(cè)量方式的設(shè)置，處理、顯示和導(dǎo)出測(cè)量數(shù)據(jù)。
[0029]數(shù)字濾波器是對(duì)采集的距離數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字濾波處理。兩個(gè)激光測(cè)距傳感器采集的數(shù)據(jù)在電梯運(yùn)行過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)一些擾動(dòng)或其他噪聲影響，所以必須進(jìn)行數(shù)字濾波技術(shù)。本實(shí)施例中采用的濾波方法是連續(xù)采樣N個(gè)數(shù)據(jù)，去掉一個(gè)最大值和一個(gè)最小值，然后計(jì)算N-2個(gè)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值。N值的選取一般為6。該方法可消除對(duì)于偶然出現(xiàn)的脈沖性隨機(jī)干擾所引起的采樣軌距數(shù)據(jù)值偏差，具有較高的精確度。
[0030]上述裝置有兩種測(cè)量模式，手動(dòng)模式(測(cè)量人員每操作一次，儀器進(jìn)行一次測(cè)量)、定時(shí)模式(儀器按事先設(shè)定的時(shí)間間隔定時(shí)測(cè)量)。使用過(guò)程中可通過(guò)在觸摸屏上進(jìn)行設(shè)置，選擇測(cè)量模式，并設(shè)定測(cè)量時(shí)間間隔。
[0031]從圖1中可以看出，電梯轎廂導(dǎo)軌軌距的計(jì)算公式為:d = drdo, d0固定傳感器后即可測(cè)量得出，屯通過(guò)傳感器測(cè)出。
[0032]該裝置在測(cè)量過(guò)程中，要求保證兩只激光測(cè)距傳感器2的相對(duì)距離保持不變，以保證裝置測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在使用電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置前，傳感器需利用磁吸6固定于轎廂1頂部，并利用加硬臺(tái)燈軟管5調(diào)整好高度和角度，將傳感器的測(cè)量桿端面對(duì)正并適量地壓在導(dǎo)軌的端面上(通常兩者保持一定距離，該距離在激光傳感器的量程測(cè)量范圍內(nèi)即可)，垂直度激光測(cè)距傳感器由固定支架固定，主機(jī)4與傳感器之間利用信號(hào)線連接。測(cè)量人員位于轎廂頂部，手持主機(jī)，或?qū)⒅鳈C(jī)放置在轎廂頂部的合適位置進(jìn)行操作。
[0033]當(dāng)然上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，其特征在于包括藉由活動(dòng)調(diào)節(jié)支架固定至電梯轎廂(I)頂部左右兩側(cè)的軌距激光測(cè)距傳感器(2)，和藉由固定支架固定至電梯轎廂(I)頂部的垂直度激光測(cè)距傳感器(3)，還包括固定至轎廂(I)頂部的主機(jī)(4)，所述軌距激光測(cè)距傳感器(2)和垂直度激光測(cè)距傳感器(3)均電連接到主機(jī)(4)，所述主機(jī)(4)內(nèi)置A/D芯片、單片機(jī)、數(shù)字濾波器和顯示裝置，所述軌距激光測(cè)距傳感器(2)和垂直度激光測(cè)距傳感器(3)測(cè)得的模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D芯片輸送至單片機(jī)，所述單片機(jī)的輸出端連接至數(shù)字濾波器，所述數(shù)字濾波器的輸出端連接至顯示裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，其特征在于所述活動(dòng)調(diào)節(jié)支架由若干臺(tái)燈軟管(5)和固定至臺(tái)燈軟管一端的磁吸(6)構(gòu)成，所述磁吸(6)與電梯轎廂(I)頂部吸合，而所述臺(tái)燈軟管(5)的另一端均與對(duì)應(yīng)的所述軌距激光測(cè)距傳感器(2)連接固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，其特征在于所述軌距激光測(cè)距傳感器(2)采用量程為60?180mm的微距離激光測(cè)距傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，其特征在于所述單片機(jī)采用8051單片機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，其特征在于所述顯示裝置為MCGS嵌入式一體化觸摸屏。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，其特征在于所述垂直度激光測(cè)距傳感器(3)位于兩個(gè)軌距激光測(cè)距傳感器(2)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，其特征在于所述主機(jī)(4)還內(nèi)置有存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器與單片機(jī)電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯轎廂導(dǎo)軌軌距測(cè)量裝置，其特征在于所述垂直度激光測(cè)距傳感器(3)的量程至少為50m，測(cè)量精度不低于0.01m。
【文檔編號(hào)】G01B11/14GK204142196SQ201420416735
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】張俊, 陳蕾, 葉亮, 陳明濤, 洪偉, 陳聚, 邱衛(wèi)天, 鄭曲飛, 席東青, 葉建華 申請(qǐng)人:江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院蘇州分院