專利名稱：齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示及控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種控制施工升降設(shè)備高度的裝置，尤其是一種控制齒輪齒條式施工升 降設(shè)備的運行高度控制裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國的經(jīng)濟發(fā)展，房地產(chǎn)業(yè)及既有建筑改造呈現(xiàn)大發(fā)展的局面，齒輪齒條式施工平 臺及施工升降機作為重要的施工設(shè)備，得到了廣泛的應(yīng)用，由此其安全操作也顯得越來越重要。
最初施工平臺及施工升降機的操作處于一種完全依賴于操作人員經(jīng)驗的狀態(tài)，設(shè)備所在 高度的控制完全依賴操作人員目測，而操作人員的技術(shù)水平不齊，這就給施工安全帶來很大 的隱患。近幾年來，由于國家安全生產(chǎn)部門對施工安全的重視，設(shè)備的安全運行及施工人 員、物料的安全逐漸得到有關(guān)部門重視，鑒于以上原因，迫切需要研制一種顯示設(shè)備運行高 度及到達極限位置時能使設(shè)備自動停止運行的裝置。
如何利用微處理器及傳感器、繼電器等，以及他們之間的配合來測量、顯示及控制施工 平臺及施工升降機所在高度，并且當設(shè)備到達最高及最低位置時能夠自動停止設(shè)備運行是技 術(shù)人員要解決的問題。

實用新型內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度 顯示及控制裝置，要解決現(xiàn)有的施工升降設(shè)備中沒有可自動顯示設(shè)備運行高度及到達極限位 置時使設(shè)備自動停止運行的裝置的技術(shù)問題。
為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
一種齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示及控制裝置，包括至少一個霍爾傳感元 件以及一個控制電路模塊，其特征在于所述霍爾傳感元件置于施工平臺的驅(qū)動架上靠近齒 輪的位置，控制電路模塊固定在霍爾傳感元件附近的施工平臺驅(qū)動架上，驅(qū)動架上的驅(qū)動齒 輪連接有一個與驅(qū)動齒輪同軸聯(lián)動的鋼圓盤，鋼圓盤沿圓周貼有磁鋼片，磁鋼片與上方的霍 爾傳感元件相對應(yīng)?；魻杺鞲性妮敵龆送ㄟ^導線與控制電路模塊相連，控制電路模塊預(yù) 先存儲設(shè)定極限高度的數(shù)據(jù)，控制電路模塊中的微處理器將接收的脈沖信號進行處理得到施 工平臺的運行高度，并同預(yù)先存儲的設(shè)定高度極限位置進行比較，控制電路模塊的信號輸出端通過導線與繼電器連接，繼電器被控制電路模塊的指令控制，并與施工平臺的制動器連接。
所述霍爾傳感元件和控制電路模塊上可包覆一個防水罩殼。 所述控制電路模塊的信號輸出端可與一個顯示單元連接。 所述控制電路模塊的一個I/0引腳可與一個看門狗電路連接。
所述霍爾傳感元件采集驅(qū)動齒輪的脈沖信號，其輸出端通過導線與控制電路模塊的輸入 端連接；所述控制電路模塊接收霍爾傳感元件測得的脈沖信號，由控制電路模塊中的處理器 進行處理得到施工平臺的運行高度，并同預(yù)先存儲的設(shè)定極限位置進行比較，當施工平臺的 運行高度超過設(shè)定極限位置時，即由控制電路模塊向繼電器輸出斷開信號，使施工平臺的制 動器動作、停止施工平臺運行。
本實用新型的有益效果是
本實用新型提供了一種測量并控制施工平臺及施工平臺運行高度的控制裝置，安裝在施 工升降設(shè)備中，可自動顯示設(shè)備運行高度，并在設(shè)備達極限位置時，使其自動停止運行，由 此保障施工人員及物料的安全；其測量精度高，由于是齒輪齒條嚙合，因此重復(fù)誤差小，溫 度影響小，成本低。


圖1是裝有本實用新型的升降設(shè)備的主視示意圖。
圖2是圖1的左視示意圖。
圖3是圖1中K處的本實用新型的放大示意圖。
圖4是本實用新型的模塊示意圖。
圖5是本實用新型的工作流程框圖。
圖6是霍爾傳感元件與驅(qū)動齒輪配合的示意圖。
圖7是圖6的俯視示意圖。
附圖標記l一霍爾傳感元件、2 —控制電路模塊、3 —施工平臺、4一防水罩殼、5 —齒 條、6 —驅(qū)動齒輪、7 —驅(qū)動架、8 —磁鋼片、9一鋼圓盤。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述
實施例參見圖l-4:本實用新型可用于齒輪齒條式施工平臺，齒輪齒條式施工平臺包括 一施工平臺3，施工平臺設(shè)有驅(qū)動架，驅(qū)動架上設(shè)驅(qū)動齒輪和齒條。這種齒輪齒條式施工平
臺或施工升降機高度顯示及控制裝置，包括至少一個霍爾傳感元件l以及一個控制電路模塊2，所述霍爾傳感元件1置于施工平臺的驅(qū)動架7上靠近齒輪的位置，控制電路模塊2固定在霍 爾傳感元件附近的施工平臺驅(qū)動架上，驅(qū)動架7上的驅(qū)動齒輪6連接有一個與驅(qū)動齒輪同軸聯(lián) 動的鋼圓盤9，鋼圓盤9沿圓周貼有磁鋼片8，磁鋼片8與上方的霍爾傳感元件1相對應(yīng)?；魻?傳感元件的輸出端通過導線與控制電路模塊相連，控制電路模塊預(yù)先存儲設(shè)定極限高度的數(shù) 據(jù)，控制電路模塊中的微處理器將接收的脈沖信號進行處理得到施工平臺的運行高度，并同 預(yù)先存儲的設(shè)定高度極限位置進行比較，控制電路模塊的信號輸出端通過導線與繼電器連 接，繼電器被控制電路模塊的指令控制，并與施工平臺的制動器連接。
霍爾傳感元件l采集驅(qū)動齒輪的脈沖信號，其輸出端通過導線與控制電路模塊2的輸入端 連接；控制電路模塊2接收霍爾傳感元件1測得的脈沖信號，由控制電路模塊2中的處理器進 行處理得到施工平臺的運行高度，并同預(yù)先存儲的設(shè)定極限位置進行比較，當施工平臺的運 行高度超過設(shè)定極限位置時，即由控制電路模塊2向繼電器輸出斷開信號，使施工平臺的制 動器動作、停止施工平臺運行。
所述霍爾傳感元件可安裝在施工平臺驅(qū)動架上與齒條嚙合的位置，控制電路模塊可安裝 在霍爾傳感元件附近，固定在施工平臺驅(qū)動架上，霍爾傳感元件通過連線與控制電路模塊相 接，控制電路模塊通過連線與施工平臺電控箱或者升降吊籠相接。
本實用新型設(shè)置在施工平臺的驅(qū)動架上，由至少一個霍爾傳感元件1和帶有處理器CPU的 控制電路模塊2組成。所述霍爾傳感元件l用于測量施工平臺的運行高度，并通過連線將所測 得的信號傳送給控制電路模塊2，該控制電路模塊2通過連線與施工平臺電控箱相接。
參見圖3，優(yōu)選地，在所述的霍爾傳感元件1和控制電路模塊2外面還可以包覆一個防水 罩殼4。
參見圖4，所述控制電路模塊2由電源電路供電，控制電路模塊的信號輸出端與一個顯示
單元連接，控制電路模塊的一個i/o引腳與一個看門狗電路連接。本實用新型是利用霍爾傳
感元件和控制電路模塊相結(jié)合，由霍爾傳感元件感應(yīng)出電動機旋轉(zhuǎn)速度，由控制電路模塊的 處理器CPU計算出施工平臺運行所在的高度，并同預(yù)設(shè)的高度閾值(最高值或最低值)進行 比較，當施工平臺下降超過設(shè)定的最低高度閾值或上升超過設(shè)定的最高閾值高度時，處理器 CPU即發(fā)出控制信號，即由控制電路模塊向繼電器輸出斷開信號，切斷施工平臺控制電源， 制動器動作，施工平臺停止運行，保護人員及設(shè)備的安全。另外，優(yōu)選的是，本實用新型還 可通過顯示單元顯示出具體的運行高度等相關(guān)信息。
另外，霍爾傳感元件采集設(shè)備脈沖信號控制電路模塊上的處理器CPU對脈沖信號進行處 理，并將其信號通過其外接引線信號傳輸電纜引出，信號傳輸?shù)奖O(jiān)控處理中心，監(jiān)控中心及時了解施工平臺所在的高度，當高度超過到設(shè)定最高或最低高度閾值時，輸出停止信號，施 工平臺停止運行，保障施工人員及物料的安全。
參見圖5所示，將控制電路模塊開啟，程序開始，將控制電路模塊的輸入端口進行初始 化、讀取R0M數(shù)據(jù)、初始化液晶顯示屏后，設(shè)定CAN及定時器的中斷值，并開通中斷，設(shè)置看 門狗。
施工升降設(shè)備開始運行，控制電路模塊2接收霍爾傳感元件1測得的脈沖信號；(當CAN 新收到傳感器數(shù)據(jù)時，由控制器CPU計算高度位，并更新高度寄存器，判斷是否達到限位高 度，如果達到則限位開關(guān)動作，控制繼電器輸出，然后重新回到判斷繼電器工作是否正常步 驟，如果沒有達到，則直接判斷繼電器工作是否正常)；當CAN未收到霍爾傳感元件數(shù)據(jù)時 ，直接判斷繼電器工作是否正常；(繼電器工作不正常，標志建立所有繼電器不輸出)；如 果繼電器工作正常，則直接判斷l(xiāng)ms中斷是否到來；(lms中斷到來則清看門狗)，如果中斷 沒有到來則直接判斷定時10ms是否到來，(10ms中斷到來則判斷有按鍵輸入嗎，有則處理按 鍵指令，然后將10ms中斷標志置0并刷新速度顯示屏，沒有則直接將10ms中斷標志置0并刷新 速度顯示屏，繼續(xù)判斷100ms是否到來)；如果中斷沒有到來則直接判斷100ms是否到來，( 100ms中斷到來則將100ms中斷標志置0并輸出繼電器開關(guān)狀態(tài)管理，之后控制繼電器輸出， 重新回到以上判斷繼電器工作是否正常步驟)，如果100ms未到來，則直接回到判斷繼電器 工作是否正常步驟。
如圖6、圖7所示，所述霍爾傳感元件置于施工平臺的驅(qū)動架7上靠近齒輪的位置，控制 電路模塊2固定在霍爾傳感元件附近的施工平臺驅(qū)動架上，驅(qū)動架上的驅(qū)動齒輪6連接有一個 與驅(qū)動齒輪同軸聯(lián)動的鋼圓盤9，鋼圓盤沿圓周貼有磁鋼片8，磁鋼片與上方的霍爾傳感元件 l相對應(yīng)。驅(qū)動齒輪6與鋼圓盤9可以是一體的，通過軸和軸承連接在驅(qū)動架7上，驅(qū)動齒輪 轉(zhuǎn)動多少圈，鋼圓盤就轉(zhuǎn)動多少圈。鋼圓盤9的圓周上貼有若干磁鋼片8，磁鋼片接近一次霍 爾傳感元件l，霍爾傳感元件便計數(shù)一次，鋼圓盤上有多少磁鋼片，鋼圓盤轉(zhuǎn)動一周時，霍 爾傳感元件便計數(shù)多少次?；魻杺鞲性?可以辨別磁鋼片8從左側(cè)還是右側(cè)接近的，從而辨 別出鋼圓盤9是順時針還是逆時針轉(zhuǎn)動。升降設(shè)備上下運行時，驅(qū)動齒輪6便帶動鋼圓盤9順 時針或逆時針轉(zhuǎn)動，通過霍爾傳感元件l計算出升降設(shè)備的高度，從而在升降設(shè)備接近頂部 或底部危險位置前及時制動或報警。在現(xiàn)有的安全裝置的基礎(chǔ)上，提供多一重的保護。
權(quán)利要求1.一種齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示及控制裝置，包括至少一個霍爾傳感元件(1)以及一個控制電路模塊(2)，其特征在于所述霍爾傳感元件(1)置于施工平臺的驅(qū)動架(7)上靠近齒輪的位置，控制電路模塊(2)固定在霍爾傳感元件附近的施工平臺驅(qū)動架上，驅(qū)動架(7)上的驅(qū)動齒輪(6)連接有一個與驅(qū)動齒輪同軸聯(lián)動的鋼圓盤(9)，鋼圓盤(9)沿圓周貼有磁鋼片(8)，磁鋼片(8)與上方的霍爾傳感元件(1)相對應(yīng)，霍爾傳感元件的輸出端通過導線與控制電路模塊相連，控制電路模塊預(yù)先存儲設(shè)定極限高度的數(shù)據(jù)，控制電路模塊(2)中的微處理器將接收的脈沖信號進行處理得到施工平臺的運行高度，并同預(yù)先存儲的設(shè)定高度極限位置進行比較，控制電路模塊(2)的信號輸出端通過導線與繼電器連接，繼電器被控制電路模塊的指令控制，并與施工平臺的制動器連接。
2 根據(jù)權(quán)利要求l所述的齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示 及控制裝置，其特征在于所述霍爾傳感元件(1)和控制電路模塊(2)上包覆一個防水罩 殼(4)。
3 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度 顯示及控制裝置，其特征在于所述控制電路模塊(2)的信號輸出端與一個顯示單元連 接。
4 根據(jù)權(quán)利要求3所述的齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示 及控制裝置，其特征在于所述控制電路模塊(2)的一個I/0引腳與一個看門狗電路連接。
專利摘要一種齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示及控制裝置，霍爾傳感元件置于施工平臺的驅(qū)動架上靠近齒輪的位置，控制電路模塊固定在霍爾傳感元件附近的施工平臺驅(qū)動架上，驅(qū)動架上的驅(qū)動齒輪連接有一個與驅(qū)動齒輪同軸聯(lián)動的鋼圓盤，鋼圓盤沿圓周貼有磁鋼片，磁鋼片與上方的霍爾傳感元件相對應(yīng)?；魻杺鞲性妮敵龆伺c控制電路模塊相連，控制電路模塊預(yù)先存儲設(shè)定極限高度的數(shù)據(jù)，控制電路模塊的信號輸出端與繼電器連接，繼電器被控制電路模塊的指令控制，并與施工平臺的制動器連接。解決了施工平臺到達極限位置時能使自動停止運行的技術(shù)問題。
文檔編號B66B3/02GK201400488SQ200920302620
公開日2010年2月10日 申請日期2009年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月27日
發(fā)明者萬宏權(quán), 孫紅巖, 龐桂新, 李志國, 李秀輝, 楊國棟, 牛雅靜, 田國承, 有 石 申請人:中國建筑科學研究院建筑機械化研究分院