專利名稱：電梯地震管制運(yùn)行儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電梯地震管制運(yùn)行儀。
背景技術(shù)：
我國(guó)是一個(gè)多地震國(guó)家，20世紀(jì)以來(lái)發(fā)生6級(jí)以上地震近800次，據(jù)說(shuō) 有70%的電梯安裝在地震帶上，而大多數(shù)的電梯并不具備相應(yīng)的預(yù)警裝置。 在地震發(fā)生時(shí)，只能人為的采取應(yīng)急對(duì)策，處于完全被動(dòng)的境地。在極其短 促的時(shí)間內(nèi)作出有效反應(yīng)和逃出險(xiǎn)境幾乎是不可能的。目前，國(guó)內(nèi)在電梯的 地震管制運(yùn)行方面幾乎是空白。在國(guó)際上，日本電梯的抗震標(biāo)準(zhǔn)也比較完善， 電梯的地震管制運(yùn)行已經(jīng)有了很大的發(fā)展，但是成本較高。在我國(guó)，由于地 區(qū)差異性較大，就目前的狀況來(lái)看，電梯地震管制運(yùn)行存在著很大的局限性。 此外，隨著我國(guó)的城市建設(shè)速度不斷加快，高層建筑越來(lái)越多，電梯已經(jīng)成 為一個(gè)普通的運(yùn)行工具。作為一種保障用戶安全的基本措施，電梯地震管制 運(yùn)行儀已經(jīng)在行業(yè)中成為必須解決的技術(shù)問(wèn)題。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)目的是為電梯的安全運(yùn)行提供監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置，該儀器 與電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)配合可以對(duì)將要發(fā)生的地震信息作出快速反應(yīng)，從而使 正在梯中的用戶快速逃離避險(xiǎn)。
本實(shí)用新型的具體技術(shù)方案是結(jié)構(gòu)中包括微處理器CPU，與微處理器 CPU的通訊聯(lián)絡(luò)端口上連接的地震信息采集電路、報(bào)警信號(hào)輸出電路、存儲(chǔ) 中間數(shù)據(jù)和運(yùn)算處理程序的存儲(chǔ)器、復(fù)位電路和配套的電源電路、時(shí)鐘電路， 關(guān)鍵的設(shè)計(jì)是地震信息采集電路結(jié)構(gòu)中采用了壓阻式加速度傳感器和放大的 模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D，由加速度傳感器輸出的模擬信號(hào)送至放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D
4的信號(hào)輸入端，經(jīng)放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D的處理為數(shù)字信號(hào)送至微處理器 CPU的數(shù)據(jù)端口，經(jīng)微處理器CPU處理、判斷后的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)按照警示等 級(jí)分類發(fā)送到示警電路和電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)。
以上所提供與電梯管制系統(tǒng)聯(lián)合使用來(lái)使電梯在地震發(fā)生之前或剛剛發(fā) 生時(shí)有效的進(jìn)入管制運(yùn)行。本實(shí)用新型采用新型壓阻式加速度傳感器，可以 隨機(jī)檢測(cè)當(dāng)?shù)氐孛孢\(yùn)動(dòng)加速度，傳感器輸出的信號(hào)通過(guò)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換后送 到單片機(jī)進(jìn)行矢量合成，以此來(lái)確定地面加速度值，超過(guò)設(shè)定范圍則可以隨 機(jī)記錄，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，異常波動(dòng)超標(biāo)即可以作出地震判定，和當(dāng)?shù)氐牡?震資料進(jìn)行比對(duì)后發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
本實(shí)用新型中的壓阻式加速度傳感器、帶增益的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、可以準(zhǔn) 確的探測(cè)到地面運(yùn)動(dòng)加速度，輸出電信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換后送 到微處理器CPU中，進(jìn)行矢量合成運(yùn)算，獲得實(shí)際的地面運(yùn)動(dòng)加速度值，與 設(shè)定好的加速度值進(jìn)行比較，如果超過(guò)設(shè)定加速度值，則進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警輸 出，并進(jìn)行存儲(chǔ)記錄，此記錄可通過(guò)串行口導(dǎo)出。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)中有兩路觸點(diǎn)輸出，分別為一級(jí)烈度觸點(diǎn)輸出，二級(jí)烈 度觸點(diǎn)輸出，分別接入電梯管制運(yùn)行系統(tǒng)，對(duì)電梯進(jìn)行控制。 一級(jí)烈度觸點(diǎn) 輸出是儀器較低的地震運(yùn)動(dòng)加速度的輸出，是最低級(jí)別的輸出，用來(lái)判斷可 能會(huì)發(fā)生地震，使電梯就近平層開(kāi)門，如果在一定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有二級(jí)烈度的地 面振動(dòng)的信號(hào)，則自動(dòng)復(fù)位，重新進(jìn)行電梯正常運(yùn)行。二級(jí)烈度觸點(diǎn)輸出為 對(duì)應(yīng)較高地面運(yùn)動(dòng)加速度的輸出，不能自動(dòng)復(fù)位，需要工作人員檢査后進(jìn)行 手動(dòng)復(fù)位。以上的設(shè)計(jì)對(duì)可能發(fā)生的地震形成了有效的預(yù)警機(jī)制，對(duì)電梯的 安全運(yùn)行提供了保障。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖，
圖2是地震信息采集電路的電原理示意圖。
附圖l中的l是壓阻式加速度傳感器，2是放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D， 3是
5時(shí)鐘電路，4是復(fù)位信號(hào)電路，5是配套電源，6代表一級(jí)烈度地震的報(bào)警觸 發(fā)信號(hào)，7代表二級(jí)烈度地震的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)，8是配套的存儲(chǔ)器，9是串行 接口電路，CPU代表微處理器。圖2中R1 R6是電阻，C1 C5是電容，IC1 IC3代表集成電路塊，Z代表晶體，CW代表穩(wěn)壓電路。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的發(fā)明目地是如何實(shí)現(xiàn)的。
具體實(shí)施方式

結(jié)合圖1可以看出，電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中包括微處理器CPU， 與微處理器CPU的通訊聯(lián)絡(luò)端口上連接的地震信息采集電路、報(bào)警信號(hào)輸出 電路、存儲(chǔ)中間數(shù)據(jù)和運(yùn)算處理程序的存儲(chǔ)器8、復(fù)位電路4和配套的電源電 路5、時(shí)鐘電路3，其特征在于地震信息采集電路結(jié)構(gòu)中采用了壓阻式加速度 傳感器1和帶放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D，由壓阻式加速度傳感器1輸出的模擬 信號(hào)送至帶放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D的信號(hào)輸入端，經(jīng)放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D 處理為數(shù)字信號(hào)送至微處理器CPU的數(shù)據(jù)端口 ，經(jīng)微處理器CPU處理、判斷 后的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)按照警示等級(jí)發(fā)送到示警電路和電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)。
結(jié)合附圖2可以進(jìn)一步看出，電梯地震管制運(yùn)行儀中的地震信息采集電 路結(jié)構(gòu)中的壓阻式加速度傳感器1是兩個(gè)M—3022集成電路塊組成的地面加 速度傳感電路。
地震信息采集電路結(jié)構(gòu)中的放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D采用的是帶有放大電 路的集成電路芯片AD7705，來(lái)自加速度傳感器1的采樣信號(hào)經(jīng)放大、模數(shù)轉(zhuǎn) 換為數(shù)字信號(hào)傳送至微處理器的數(shù)據(jù)輸入端。
經(jīng)微處理器CPU處理、判斷后發(fā)出的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)至少設(shè)置兩路， 一路 為一級(jí)烈度地震設(shè)置的定時(shí)自動(dòng)復(fù)位的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)6， 一路為強(qiáng)烈地震設(shè)置 的不可自動(dòng)復(fù)位的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)7。
為強(qiáng)烈地震設(shè)置的不可自動(dòng)復(fù)位的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)7配套設(shè)置了復(fù)位電路 4，復(fù)位電路4為一個(gè)按紐啟動(dòng)的數(shù)字信號(hào)發(fā)生器，輸出信號(hào)端接在微處理器 CPU的一個(gè)輸入端口上。
6電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中還包括一個(gè)串行接口電路9。
該電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中的串行接口電路9中，采用AD7705芯 片，接在微處理器CPU的串行接口端。
為了方便值班或操作人員觀察，該電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中還包括 一個(gè)直接設(shè)置在儀器上的聲光報(bào)警，聲光報(bào)警器的觸發(fā)開(kāi)關(guān)電路的觸發(fā)端接 在微處理器CPU的配套輸出端口上。
為了便于記錄內(nèi)容的系統(tǒng)性，該電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中的時(shí)鐘電 路3中有自備電源。
為了使行進(jìn)中的乘客了解所處的境界，該電梯地震管制運(yùn)行儀結(jié)構(gòu)中的 聲光報(bào)警是設(shè)置在電梯間中，聲光報(bào)警器的觸發(fā)開(kāi)關(guān)電路的觸發(fā)端接在微處 理器的配套輸出端口上。
權(quán)利要求1、電梯地震管制運(yùn)行儀，結(jié)構(gòu)中包括微處理器(CPU)，與微處理器(CPU)的通訊聯(lián)絡(luò)端口上連接的地震信息采集電路、報(bào)警信號(hào)輸出電路、存儲(chǔ)中間數(shù)據(jù)和運(yùn)算處理程序的存儲(chǔ)器、復(fù)位電路和配套的電源電路、時(shí)鐘電路，其特征在于地震信息采集電路結(jié)構(gòu)中采用了壓阻式加速度傳感器(1)和放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D(2)，由壓阻式加速度傳感器(1)輸出的模擬信號(hào)送至放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D(2)的信號(hào)輸入端，經(jīng)放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D(2)處理為數(shù)字信號(hào)送至微處理器(CPU)的數(shù)據(jù)端口，經(jīng)微處理器(CPU)處理、判斷后的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)按照警示等級(jí)發(fā)送到示警電路和電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所說(shuō)的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于地震信息采 集電路結(jié)構(gòu)中的壓阻式加速度傳感器(1)是兩個(gè)M —3022集成電路塊組成 的地面加速度傳感電路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所說(shuō)的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于地震信息采 集電路結(jié)構(gòu)中的放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D (2)采用的是帶有放大電路的集成電 路芯片AD7705,來(lái)自加速度傳感器(1)的采樣信號(hào)經(jīng)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù) 字信號(hào)傳送至微處理器(CPU)的數(shù)據(jù)輸入端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所說(shuō)的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于經(jīng)微處理器 (CPU)處理、判斷后發(fā)出的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)至少設(shè)置兩路， 一路為一級(jí)烈度地震設(shè)置的定時(shí)自動(dòng)復(fù)位的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)(6)， 一路為強(qiáng)烈地震設(shè)置的不可 自動(dòng)復(fù)位的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)(7)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所說(shuō)的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于為強(qiáng)烈地震 設(shè)置的不可自動(dòng)復(fù)位的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)(7)配套設(shè)置了復(fù)位電路(4)，復(fù)位電 路(4)為一個(gè)按紐啟動(dòng)的數(shù)字信號(hào)發(fā)生器，輸出信號(hào)端接在微處理器(CPU) 的一個(gè)輸入端口上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所說(shuō)的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于該電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中還包括一個(gè)串行接口電路(9)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所說(shuō)的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于該電梯地震 管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中的串行接口電路(9)，采用AD7705芯片，接在微處理 器(CPU)的串行接口端。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所說(shuō)的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于該電梯地震 管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中還包括一個(gè)直接設(shè)置在儀器上的聲光報(bào)警，聲光報(bào)警器 的觸發(fā)開(kāi)關(guān)電路的觸發(fā)端接在微處理器的配套輸出端口上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所說(shuō)的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于該電梯地震 管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中的時(shí)鐘電路(3)中有自備電源。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所說(shuō)的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于該電梯地 震管制運(yùn)行儀結(jié)構(gòu)中的聲光報(bào)警是設(shè)置在電梯間中，聲光報(bào)警器的觸發(fā)開(kāi)關(guān) 電路的觸發(fā)端接在微處理器的配套輸出端口上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電梯地震管制運(yùn)行儀，和電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)配合應(yīng)用以保證地震發(fā)生時(shí)的應(yīng)急處理及時(shí)。結(jié)構(gòu)中包括微處理器，與微處理器的通訊聯(lián)絡(luò)端口上連接的地震信息采集電路、報(bào)警信號(hào)輸出電路、存儲(chǔ)中間數(shù)據(jù)和運(yùn)算處理程序的存儲(chǔ)器、復(fù)位電路和配套的電源電路、時(shí)鐘電路，關(guān)鍵在于地震信息采集電路結(jié)構(gòu)中采用了壓阻式加速度傳感器和帶放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D。由加速度傳感器輸出的模擬信號(hào)送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D的信號(hào)輸入端，處理為數(shù)字信號(hào)送至微處理器。經(jīng)微處理器處理、判斷后的報(bào)警觸發(fā)信號(hào)按照警示等級(jí)發(fā)送到示警電路和電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)。
文檔編號(hào)B66B5/02GK201264852SQ200820105798
公開(kāi)日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2008年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月4日
發(fā)明者侯永捷 申請(qǐng)人:秦皇島開(kāi)發(fā)區(qū)前景電子科技有限公司