电梯安全控制方法、系统、设备及计算机可读存储介质与流程

1.本发明实施例涉及电梯领域，更具体地说，涉及一种电梯安全控制方法、系统、设备及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.随着城市的发展，高楼大厦频频崛起，电梯的使用也越来越普及。电梯是一种在井道内不同楼层之间垂直移动的设备，电梯轿厢上有轿门，井道壁上对应地设有厅门通向各层楼面，轿门和厅门的开启可以让乘客进出轿厢。
3.在控制电梯轿厢正常运行过程中，控制系统需要知道轿厢的位置信息。为保证控制精度及井道系统简化，直线型位置传感器应用越来越多。并且，上述电梯系统中使用的直线型位置传感器在获得轿厢位置信息的同时，还集成有安全功能，其可与轿顶板进行信息交互。但该安全型位置传感器存在使用认证繁琐，价格昂贵的问题。


技术实现要素：

4.本发明实施例针对上述安全型位置传感器存在使用认证繁琐，价格昂贵的问题，提供一种电梯安全控制方法、系统、设备及计算机可读存储介质。
5.本发明实施例解决上述技术问题的技术方案是，提供一种电梯安全控制方法，包括：
6.在轿厢运行过程中，在轿厢运行过程中，安装于轿厢的位置读取装置通过读取安装于井道的位置标定装置的信号获取位置信息；
7.安装于轿厢的第一电子安全板根据所述位置信息判断轿厢运行是否异常；
8.所述第一电子安全板在所述轿厢运行异常时，通过通讯总线向安装于机房的第二电子安全板发送轿厢运行异常信息。
9.优选地，所述通讯总线为安全串行总线，所述方法还包括：
10.所述第一电子安全板获取轿顶安全开关的状态，并通过所述安全串行总线将所述轿顶安全开关的状态发送到所述第二电子安全板。
11.优选地，所述安装于轿厢的第一电子安全板根据所述位置信息判断轿厢运行是否异常，包括：
12.所述第一电子安全板根据所述位置信息计算轿厢的运行速度；
13.所述第一电子安全板在所述轿厢的运行速度超过预设值时，判定所述轿厢运行异常。
14.优选地，所述安装于轿厢的第一电子安全板根据所述位置信息判断轿厢运行是否异常，包括：
15.所述第一电子安全板根据所述轿厢的运行速度和位置信息获取所述轿厢的运行曲线；
16.所述第一电子安全板在所述轿厢的运行曲线与预设曲线不匹配时，判定所述轿厢
运行异常。
17.本发明实施例还提供一种电梯安全控制系统，包括位置标定装置、位置读取装置、第一电子安全板以及第二电子安全板，且所述第一电子安全板和第二电子安全板通过通讯总线连接；
18.所述位置标定装置安装于井道，所述位置读取装置安装到轿厢，且所述位置读取装置在轿厢运行过程中，通过读取安装于井道的位置标定装置的信号获取位置信息；
19.所述第一电子安全板安装在轿厢上，且所述第一电子安全板根据从所述位置读取装置获取的所述位置信息，判断轿厢运行是否异常，并在判定所述轿厢运行异常时，通过通讯总线向安装于机房的第二电子安全板发送轿厢运行异常信息。
20.优选地，所述通讯总线为安全串行总线：
21.所述第一电子安全板还与多个轿顶安全开关连接，以获取所述多个轿顶安全开关的状态时，且所述第一电子安全板通过所述安全串行总线将所述轿顶安全开关的状态发送到所述第二电子安全板。
22.优选地，所述位置读取装置通过信号线缆与所述第一电子安全板连接；或者，所述位置读取装置集成到所述第一电子安全板。
23.优选地，所述位置标定装置为磁栅尺，且所述位置读取装置为磁栅尺读数头；或者，所述位置标定装置为光栅尺，且所述位置读取装置为光栅尺读头。
24.本发明实施例还提供一种电梯安全控制设备，包括位置读取装置和第一电子安全板；所述位置读取装置包括第一存储器和第一处理器，所述第一存储器中存储有可在所述第一处理器上运行的计算机程序；所述第一电子安全板包括第二存储器和第二处理器，所述第二存储器中存储有可在所述第二处理器上运行的计算机程序；所述第一处理器和第二处理器执行所述计算机程序时实现如上所述电梯安全控制方法的步骤。
25.本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述电梯安全控制方法的步骤。
26.本发明实施例的电梯安全控制方法、系统、设备及计算机可读存储介质，通过普通的位置传感器与基于pessral的第一电子安全板结合，代替安全型位置传感器实现安全功能，不仅减少了轿厢位置安全系统整体成本，而且避免了安全功能冗余，使得系统安全架构清晰、认证简单。
附图说明
27.图1是本发明实施例提供的电梯安全控制方法的流程示意图；
28.图2是使用本发明实施例提供的电梯安全控制方法的电梯系统的结构示意图；
29.图3是本发明实施例提供的电梯安全控制方法中判断轿厢运行是否异常的流程示意图；
30.图4是本发明另一实施例提供的电梯安全控制方法中判断轿厢运行是否异常的流程示意图；
31.图5是本发明实施例提供的电梯安全控制系统的示意图；
32.图6是本发明另一实施例提供的电梯安全控制方法的示意图；
33.图7是本发明实施例提供的电梯安全控制设备的示意图。
具体实施方式
34.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
35.pessral的英文全称是programmable electric systems in safety related applications for lifts，指电梯安全相关应用可编程电子设备。目前，基于pessral的电梯控制系统已开始逐步取代传统的安全装置，其通过电子及软件控制使电梯在安全性和舒适性上都得到改善。本发明实施例的电梯安全控制方法、系统、设备及计算机可读存储介质基于pessral进行电梯控制，并实现相应的安全功能。
36.如图1所示，是本发明实施例提供的电梯安全控制方法的流程示意图，该方法可应用于电梯系统，并实现相应的安全功能。本实施例的电梯安全控制方法可运行于电梯控制系统，且该方法包括：
37.步骤s11：在轿厢运行过程中，安装于轿厢的位置读取装置通过读取安装于井道的位置标定装置的信号获取位置信息。上述位置信息具体为高度信息。
38.结合图2所示，上述位置标定装置21在井道内沿高度方向设置，即位置标定装置21用于实现高度标定。位置读取装置22可安装到轿厢20的顶部或其他位置，并通过读取位置标定装置21的对应标定信号，获取轿厢20在井道内的高度。即位置读取装置22与位置标定装置21配合实现位置传感器(直线型位置传感器)的功能。例如，位置读取装置22在每一次经过位置标定装置21的一个标记位置时产生一个信号，该信号即构成位置信息。
39.具体地，上述位置标定装置21可采用磁栅尺，相应地，位置读取装置22采用磁栅尺读数头；或者，上述位置标定装置21可采用光栅尺，相应地，位置读取装置22采用光栅尺读头。当然，在实际应用中，位置读取装置22与位置标定装置21还可采用其他可实现直线位置获取的装置组合。
40.步骤s12：安装于轿厢20的第一电子安全板根据上述位置信息(即由位置读取装置22通过读取位置标定装置21的信号产生的位置信息)判断轿厢2运行是否异常。
41.上述第一电子安全板基于pessral，即第一电子安全板满足pessral的要求，且该第一电子安全板具体可安装于轿厢的顶部，并独立于轿顶板。
42.步骤s13：第一电子安全板在轿厢运行异常时，通过通讯总线向安装于机房的第二电子安全板发送轿厢运行异常信息。
43.第二电子安全板同样基于pessral，即第二电子安全板满足pessral的要求，且该第二电子安全板具体可安装于机房，并独立于机房内的机房控制板(该机房控制板用于执行电梯控制逻辑，并实现电梯运行控制，例如驱动曳引电机带动轿厢上行或下行、控制门机电机开关轿门等)。第二电子安全板与第一电子安全板配合，实现电梯系统的安全功能。
44.上述电梯安全控制方法，通过普通的位置传感器与基于pessral的第一电子安全板结合，代替安全型位置传感器实现安全功能，不仅减少了轿厢位置安全系统整体成本，而且避免了安全功能冗余，使得系统安全架构清晰、认证简单。即由位置标定装置21和位置读取装置22组成的位置传感器仅进行位置信号的采集和转换，而不参与电梯逻辑，从而简化了系统架构，避免了与第一电子安全板、第二电子安全板的安全功能的冲突。
45.在本发明的一个实施例中，上述第一电子安全板和第二电子安全板之间的通讯总
线为安全串行总线，并且，上述方法还包括：
46.第一电子安全板获取轿顶安全开关的状态，并通过安全串行总线将轿顶安全开关的状态发送到所述第二电子安全板。
47.即第一电子安全板还与轿顶安全开关(轿厢安全开关具体可包括安全钳开关、轿顶检修开关、轿顶上行开关、轿顶下行开关、轿顶运行开关、轿门锁开关等中的一个或多个)连接，并采集和发送轿顶安全开关的状态到第二电子安全板，从而辅助实现电梯安全回路控制。
48.具体地，上述第一电子安全板包括多个连接端子，该多个连接端子分别与多个轿厢安全开关连接，从而第一电子安全板可通过连接端子获取轿厢安全开关的状态。相应地，第二电子安全板可与多个机房安全开关、井道安全开关、底坑安全开关等连接，从而获取机房安全开关、井道安全开关、底坑安全开关的状态，并与第一电子安全板结合，实现安全回路控制。
49.如图3所示，在本发明的另一实施例中，上述电梯安全控制方法中判断轿厢运行是否异常操作，具体可包括：
50.步骤s121：第一电子安全板根据来自位置读取装置的位置信息，计算轿厢的运行速度。例如，第一电子安全板可根据轿厢(即位置读取装置)经过位置标定装置21的两个标记位置的时间差以及上述两个标记位置的距离(该距离可为一个固定值)，计算轿厢的运行速度。
51.步骤s122：第一电子安全板判断轿厢的运行速度是否超过预设值，若轿厢的运行速度超过预设值，则执行步骤s123，否则返回步骤s121。
52.步骤s123：第一电子安全板判定轿厢运行异常，即轿厢超速，且该第一电子安全板将轿厢运行超速的信息通过安全串行总线发送到机房的第二电子安全板，由第二电子安全板执行安全控制逻辑(例如断开安全回路、将安全开关的状态上传到机房控制板等)。
53.如图4所示，在本发明的又一实施例中，上述电梯安全控制方法中判断轿厢运行是否异常操作，具体可包括：
54.步骤s124：第一电子安全板根据来自位置读取装置的位置信息，计算轿厢的运行速度。例如，第一电子安全板可根据轿厢(即位置读取装置)经过位置标定装置21的两个标记位置的时间差以及上述两个标记位置的距离(该距离可为一个固定值)，计算轿厢的运行速度。
55.步骤s125：第一电子安全板判断轿厢的运行速度是否超过预设值，若轿厢的运行速度超过预设值，则执行步骤s127，执行步骤s126。
56.步骤s127：第一电子安全板根据轿厢的运行速度和位置信息获取轿厢的运行曲线(例如减速曲线)，并在轿厢的运行曲线与预设曲线(例如减速保护曲线)不匹配时，执行步骤s126，否则执行步骤s124。
57.步骤s127：第一电子安全板判定轿厢运行异常，例如轿厢超速或减速异常等，且该第一电子安全板将上述异常信息通过安全串行总线发送到机房的第二电子安全板，由第二电子安全板执行安全控制逻辑(例如断开安全回路、将安全开关的状态上传到机房控制板等)。
58.如图5所示，本发明实施例还提供一种电梯安全控制系统，该电梯安全控制系统可
集成到电梯控制系统，并辅助实现安全功能。本实施例的电梯安全控制系统包括位置标定装置、位置读取装置51、第一电子安全板5以及第二电子安全板54，且上述第一电子安全板53和第二电子安全板54通过通讯总线连接。上述第一电子安全板53和第二电子安全板54分别基于pessral，即第一电子安全板53和第二电子安全板分别满足pessral的要求，且第一电子安全板53具体可安装于轿厢的顶部，并独立于轿顶板，第二电子安全板54具体可安装于机房，并独立于机房内的机房控制板。
59.位置标定装置安装于井道，位置读取装置51安装到轿厢，且位置读取装置51在轿厢运行过程中，通过读取安装于井道的位置标定装置的信号获取位置信息。第一电子安全板5根据从位置读取装置51获取的位置信息，判断轿厢运行是否异常，并在判定轿厢运行异常时，通过通讯总线向安装于机房的第二电子安全板54发送轿厢运行异常信息。
60.上述位置标定装置在井道内沿高度方向设置，即位置标定装置用于实现高度标定。位置读取装置51可安装到轿厢的顶部或其他位置，并通过读取位置标定装置的对应标定信号，获取轿厢在井道内的高度。即位置读取装置51与位置标定装置配合实现位置传感器(直线型位置传感器)的功能。例如，位置读取装置51在每一次经过位置标定装置的一个标记位置时产生一个信号，该信号即构成位置信息。
61.具体地，上述位置标定装置可采用磁栅尺，相应地，位置读取装置51采用磁栅尺读数头；或者，上述位置标定装置可采用光栅尺，相应地，位置读取装置51采用光栅尺读头。当然，在实际应用中，位置读取装置51与位置标定装置还可采用其他可实现直线位置获取的装置组合。
62.上述电梯安全控制系统，通过由位置标定装置、位置读取装置51构成的位置传感器获取轿厢位置，并与基于pessral的第一电子安全板结合，实现电梯安全功能，不仅减少了轿厢位置安全系统整体成本，而且避免了安全功能冗余，使得系统安全架构清晰、认证简单。
63.结合图6所示，上述第一电子安全板53和第二电子安全板54之间的通讯总线可采用安全串行总线。并且，第一电子安全板53还与多个轿顶安全开关55连接，以获取多个轿顶安全开关55的状态时，并通过安全串行总线将轿顶安全开关55的状态发送到第二电子安全板54。
64.在本实施例中，位置读取装置51通过信号线缆(并行或串行线缆)与第一电子安全板连接(采用数字信号或模拟信号)；或者，位置读取装置51还可集成到第一电子安全板53。
65.第一电子安全板53可包括逻辑处理单元531、第一信号调理电路532以及第二信号调理电路533，上述第一信号调理电路532和第二信号调理电路533分别与逻辑处理单元531连接，且逻辑处理单元531通过第一信号调理电路532和相应的线束连接至位置读取装置51，并通过第二信号调理电路533与轿顶安全开关55连接。具体地，上述逻辑处理单元531可采用双通道mcu(micro controller unit，微控制单元)结构，从而提高系统的安全性。
66.在本实施例中，逻辑处理单元531可通过第二信号调理电路533接收轿顶安全开关55的信号来检测电梯的异常，以及通过第一信号调理电路532接收来自位置读取装置51的位置信息，得到轿厢的实时位置和速度，进行安全逻辑判断，并将逻辑判断后的提示或故障信息至第二电子安全板54。例如，根据轿厢速度是否超过设定速度，输出速度是否安全的信号到第二电子安全板54；根据轿厢速度值和轿厢实时位置，以及预先设定好的电梯正常减
速保护曲线，输出是否意外减速的信号到第二电子安全板。
67.本实施例中的电梯安全控制系统与上述图1-4对应实施例中的电梯安全控制方法属于同一构思，其具体实现过程详细见对应的方法实施例，且方法实施例中的技术特征在本系统实施例中均对应适用，这里不再赘述。
68.如图7所示，本发明实施例还提供了一种电梯安全控制设备，包括第一电子安全板8及位置读取装置7；位置读取装置7包括第一存储器71和第一处理器72，且第一存储器71中存储有可在第一处理器72上运行的计算机程序；第一电子安全板8包括第二存储器81和第二处理器82，且第二存储器81中存储有可在第二处理器82上运行的计算机程序；第一处理器72、第二处理器82执行所述计算机程序时实现如上所述电梯安全控制方法的步骤。
69.本实施例中的电梯安全控制设备与上述图1-4对应实施例中的电梯安全控制方法属于同一构思，其具体实现过程详细见对应的方法实施例，且方法实施例中的技术特征在本设备实施例中均对应适用，这里不再赘述。
70.本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现如上所述电梯安全控制方法的步骤。
71.本实施例中的计算机可读存储介质与上述图1-4对应实施例中的电梯安全控制方法属于同一构思，其具体实现过程详细见对应的方法实施例，且方法实施例中的技术特征在本设备实施例中均对应适用，这里不再赘述。
72.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
73.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理器中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
74.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
75.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
76.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的电梯安全控制方法、系统及设备，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的电梯安全控制系统实施例仅仅是示意性的。
77.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理器中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元
既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
78.所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或界面切换设备、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
79.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。