无线升降系统的制作方法

无线升降系统
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年6月28日提交的申请号为62/868,297的美国临时专利申请、于2019年12月20提交的申请号为62/951,394的美国临时专利申请以及于2020年1月24日提交的申请号为62/965,676的美国临时专利申请的优先权，所有这些申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本技术涉及无线升降系统(hoist system)并且涉及无线地控制用于移动工件的升降装置(hoist device)以及其他升降系统。


背景技术：

4.升降装置用于提升或降低工件。升降装置可以手动操作，也可以电动或气动驱动，并且可以使用链条或链绳来移动工件。


技术实现要素：

5.对于复杂的运动、精确的放置或移动复杂(例如，在重量分布和形状方面)的物体，可以使用两个或更多个升降装置将工件从一个位置移动到另一个位置。升降装置可以由多个用户协调移动，以确保工件不被损坏。然而，如果升降装置之间没有通信，则升降系统容易出现用户在协调升降装置方面的错误。
6.一个实施方式提供了一种无线升降系统，其包括具有第一马达和第一无线收发器的第一升降装置和具有第二马达和第二无线收发器的第二升降装置。第一升降装置和第二升降装置被配置为联接到工件以提升或降低工件。无线升降系统还包括与第一升降装置的第一无线收发器和第二升降装置的第二无线收发器无线通信的控制器。控制器被配置为接收用户输入并基于用户输入确定第一操作参数和第二操作参数。控制器还被配置成无线地向第一升降装置提供指示第一操作参数的第一控制信号并且向第二升降装置无线地提供指示第二操作参数的第二控制信号。第一升降装置基于第一控制信号操作，而第二升降装置基于第二控制信号操作。
7.在一些示例中，控制器通过第一无线信道与第一升降装置通信，并且其中控制器通过第二无线信道与第二升降装置通信。
8.在一些示例中，该系统还包括第三升降装置，以及第一升降装置还被配置为：基于第一操作参数确定第三操作参数；并且向第三升降装置提供指示第三操作参数的第三控制信号，其中第三升降装置基于第三控制信号操作。
9.在一些示例中，控制器通过第一无线信道与第一升降装置通信，并且第一升降装置通过第二无线信道与第三升降装置通信。
10.在一些示例中，第一升降装置还包括：可连接到工件以提升和降低工件的链条；联接到链条以释放和缩回链条的第一马达；用于检测链条的链条长度的传感器，该链条的链
条长度指示从第一升降装置释放的链条长度；以及马达驱动器，其联接到传感器和马达并配置为：接收来自传感器的链条长度；接收来自控制器的第一控制信号；并根据第一控制信号和链条长度驱动马达。
11.在一些示例中，马达驱动器还被配置为：从水平仪接收水平输入，水平仪放置在工件上并且水平输入指示水平仪相对于地面的角度，其中马达的驱动进一步基于水平输入。
12.在一些示例中，控制器还被配置为：从水平仪接收水平输入，水平仪放置在工件上并且水平输入指示水平仪相对于地面的角度，其中第一控制信号和第二控制信号的确定进一步基于水平输入。
13.在一些示例中，第一操作参数包括从由以下各项组成的组中选择的一个或多个：速度、方向和链条长度。
14.在一些示例中，用户输入是工件的期望移动。
15.在一些示例中，用户输入包括第一升降装置的位置、第二升降装置的位置以及工件的期望终点位置。
16.另一个实施方式提供了一种无线升降系统，包括具有第一马达和第一无线收发器的第一升降装置和具有第二马达和第二无线收发器的第二升降装置。第一升降装置和第二升降装置被配置为联接到工件以提升或降低工件。无线升降系统还包括与第一升降装置的第一无线收发器和第二升降装置的第二无线收发器无线通信的控制器。控制器被配置为接收用户输入并基于用户输入确定第一操作参数。控制器还被配置成无线地向第一升降装置提供指示第一操作参数的第一控制信号并且向第二升降装置无线地提供指示第一操作参数的第二控制信号。第一升降装置基于第一控制信号操作，而第二升降装置基于第二控制信号操作。
17.在一些示例中，响应于确定与第一升降装置相关联的第一通道被启用而将第一控制信号提供给第一升降装置，并且响应于确定与第二升降装置关联的第二通道被启用而将第二控制信号提供给第二升降装置。
18.在一些示例中，该系统还包括第三升降装置，该第三升降装置包括第三马达和第三无线收发器，并且第三升降装置与第三通道相关联。此外，响应于确定第三通道被禁用，控制器不向第三升降装置提供指示第一操作参数的控制信号。
19.另一个实施方式提供一种无线升降系统，包括具有第一马达和第一无线收发器的第一升降装置。第一升降装置被配置为联接到工件以提升或降低工件。无线升降系统还包括水平仪，该水平仪被配置为放置在工件上，并且当水平仪在工件上时感测水平仪相对于重力拉力的角度以及无线地输出指示该角度的水平信号。无线升降系统还包括与第一升降装置的第一无线收发器和水平仪无线通信的控制器。控制器被配置为接收用户输入并基于用户输入确定第一操作参数。控制器还被配置为接收水平信号并且将基于第一操作参数和水平信号的第一控制信号无线地提供给第一升降装置。第一升降装置基于第一控制信号操作。
20.在一些示例中，该系统还包括第二升降装置，该第二升降装置包括第二马达和第二无线收发器，并且第二升降装置被配置为联接到工件以提升或降低工件。此外，控制器被配置为：基于用户输入确定第二操作参数，并向第二升降装置无线提供基于第二操作参数和水平信号的第二控制信号。此外，第二升降装置基于第二控制信号操作。
21.另一个实施方式提供了一种无线升降系统，包括具有第一马达和第一无线收发器的第一升降装置和具有第二马达和第二无线收发器的第二升降装置。第二无线收发器与第一无线收发器无线通信，并且第一升降装置和第二升降装置被配置为联接到工件以提升或降低工件。无线升降系统还包括与第一升降装置的第一无线收发器无线通信的控制器。控制器被配置为接收用户输入并基于用户输入确定第一操作参数。控制器还被配置成无线地向第一升降装置提供指示第一操作参数的第一控制信号。第一升降装置被配置成无线地向第二升降装置提供第二控制信号，并且第二控制信号基于第一控制信号。第一升降装置基于第一控制信号操作，而第二升降装置基于第二控制信号操作。
22.在一些示例中，第一无线收发器、第二无线收发器和控制器经由射频通信协议进行通信。射频通信协议使用双重标识符，其中一个来自控制器的广播，以及第一无线收发器和第二无线收发器中的每一个的单独标识符。
23.在一些示例中，射频通信协议启动控制器和第一无线收发器之间的配对。配对包括从控制器向第一无线收发器广播第一配对信号，其中第一配对信号包括控制器的标识符，并且在第一无线收发器处存储控制器的标识符。配对还包括由第一无线收发器响应于接收到配对信号发送第一无线收发器的标识符，在控制器处存储第一无线收发器的标识符，以及生成配对标识符，配对标识符至少包括控制器的标识符和第一无线收发器的标识符，其用于执行控制器和第一无线收发器之间的未来通信。
24.在一些示例中，射频通信协议启动控制器和第二无线收发器之间的配对。配对包括从控制器向第二无线收发器广播第二配对信号，其中第二配对信号包括控制器的标识符，并且在第二无线收发器处存储控制器的标识符。配对还包括由第二无线收发器响应于接收到配对信号发送第二无线收发器的标识符，在控制器处存储第二无线收发器的标识符，以及生成配对标识符，配对标识符至少包括控制器的标识符和第二无线收发器的标识符，其用于执行控制器和第二无线收发器之间的未来通信。
25.另一个实施方式包括一种升降装置，其具有电源、具有输出轴的马达、联接到输出轴的传动装置以及被配置为控制马达的操作的控制器。传动装置被配置为与链条连接，并将马达的输出轴的旋转运动传递到链条以释放或缩回链条。升降装置被配置为基于在控制器处接收到的用户命令信号提升和降低联接到链条的工件。
26.在一些示例中，升降装置还包括被配置为检测链条的末端的限位传感器。限位传感器还被配置为响应于检测到链条的末端而向控制器提供输入以停止马达。
27.在一些示例中，限位传感器是机械限位开关、霍尔传感器、飞行时间传感器、链速度传感器、超声波脉冲收发器和距离传感器中的一个或多个。
28.在一些示例中，限位传感器被配置为检测指示链条的末端的链条中一个或多个链节的尺寸变化。
29.在一些示例中，限位传感器被配置为检测指示链条的末端的链条中一个或多个链节的颜色变化。
30.在一些示例中，限位传感器是机械限位开关，其被配置为由用于指示链条的末端的链条的特征致动。
31.在一些示例中，升降装置包括无线收发器和与无线收发器通信的遥控器。
32.在一些示例中，控制器被配置为使用距离确定协议来确定升降装置和遥控器之间
的距离。距离确定协议包括从遥控器接收包括发送时间消息的数据包，使用控制器确定在数据包处的接收时间，以及确定遥控器和升降装置之间的距离。距离是根据传输速度以及接收时间和发送时间之间的差异来确定的。
33.在一些示例中，遥控器的第一内部时钟和控制器的第二内部时钟是同步的。
34.在一些示例中，遥控器包括显示装置，该显示装置被配置为显示与升降装置相关联的一个或多个参数。
35.在一些示例中，参数包括以下中的一个或多个：过载状况、完成升降状况的能力、系统健康、单个升降电池电量水平、远程电池电量水平、固定负载指示，以及升降装置与遥控器之间的距离。
36.在一些示例中，遥控器还包括输入以向控制器提供变速输入以控制马达的速度。
37.在一些示例中，控制器还被配置为确定与工件相关联的负载的大小，并基于所确定的大小控制马达的加速率。加速率随着负载大小的增加而降低。
38.在一些示例中，升降装置包括与控制器通信的负载检测装置。
39.在一些示例中，负载检测装置是联接在升降装置和升降支撑点之间的液压缸，液压缸包括与控制器通信的压力传感器。
40.在一些示例中，压力传感器输出指示联接到升降装置的负载的压力读数。
41.在一些示例中，负载检测装置是联接在升降装置和升降支撑点之间的负载传感器，负载传感器被配置为将负载读数传送到控制器。
42.在一些示例中，负载检测装置是被配置为确定马达的电流消耗的电流传感器，其中电流消耗指示联接到升降装置的负载。
43.在一些示例中，负载检测装置是速度传感器，其被配置为确定马达的速度并与控制器通信。控制器被配置为基于马达的速度从空载速度的降低来确定负载。
44.在一些示例中，升降装置还包括联接到链条的第一端的负载吊钩。负载吊钩被配置为将工件连接到链条。
45.在一些示例中，负载吊钩包括安全搭扣。安全搭扣包括用于确定搭扣是否已闭合的电子传感器。
46.在一些示例中，负载吊钩包括运动传感器，该运动传感器被配置为当工件被悬挂时确定工件的平衡的变化。
47.在一些示例中，运动传感器是加速度计和陀螺仪中的一个或多个。
48.在一些示例中，控制器还被配置为基于电源的一个或多个参数、升降操作期间的电流汲取和升降操作期间的电压降来确定电源剩余的升降数量。
49.在一些示例中，控制器被配置为从与升降装置通信的遥控器接收包含命令的冗余数据信号。
50.在一些示例中，控制器监视来自遥控器的冗余数据信号以验证接收命令的准确性。
51.在一些示例中，控制器被配置为评估从遥控器接收到的命令以验证命令在预定规范内。
52.在一些示例中，遥控器包括一个或多个双重激活输入，其要求用户执行两个独立的动作以传输与用户的动作相关联的命令。
53.在一些示例中，遥控器包括一个或多个三重激活输入，其要求用户执行三个独立的动作以传输与用户的动作相关联的命令。
54.在一些示例中，激活输入中的一个是用于感测用户手部存在的电容式手部传感器。
55.在一些示例中，升降装置包括机械制动器，该机械制动器被配置为在提升操作或降低操作期间停止并保持工件的位置。
56.在一些示例中，机械制动器是摩擦制动器。
57.在一些示例中，摩擦制动器是基于来自控制器的命令致动的。
58.在一些示例中，升降装置包括机电制动器，其被配置为在提升操作或降低操作期间停止和保持工件的位置。
59.在一些示例中，机电制动器是基于来自控制器的输出的控制器。
60.在一些示例中，升降装置包括链条锁定装置，该链条锁定装置被配置为在断电期间防止工件移动。
61.在一些示例中，链条锁定装置包括第一棘爪，该第一棘爪被配置为接合传动装置的第一棘轮以防止升降装置在第一方向上的操作。
62.在一些示例中，第一棘爪通过一个或多个螺线管装置移动为与第一棘轮接合和与第一棘轮脱离接合。
63.在一些示例中，螺线管被配置为当螺线管装置的电力被移除时移动第一棘爪以与棘轮接合。
64.在一些示例中，链条锁定装置还包括第二棘爪，该第二棘爪被配置为接合传动装置的第二棘轮以防止升降装置在第二方向上的操作。
65.在一些示例中，链条锁定装置包括联接到变速器的一个或多个齿轮的蜗轮以通过防止变速器的主驱动齿轮的不期望的运动来防止负载的运动。
66.在一些示例中，链条锁定装置是惯性锁，其被配置为如果链条释放的速度超过预定速度则防止链条移动。
67.在一些示例中，控制器被配置为当升降装置的一个或多个部件接收到指示停止的语音命令时停止升降装置的操作。
68.在一些示例中，控制器被配置为确定遥控器和升降装置之间的距离。
69.在一些示例中，控制器被配置为当确定的距离超过预定阈值时不接受来自遥控器的命令。
70.在一些示例中，遥控器使用视线范围通信信号来与升降装置通信。
71.在一些示例中，升降装置还包括被配置为接受手动操作机构的手动升降输入。手动操作机构与传动装置的一个或多个棘轮接口连接，以允许用户使用手动操作机构手动地提升或降低工件。
72.在一些示例中，控制器被配置为响应于确定超过预定阈值的电流增加而停止升降装置的操作。
73.在一些示例中，控制器被配置为响应于确定超过预定阈值的电流减少而停止升降装置的操作。
74.在一些示例中，电源是可移除电池组。
75.在一些示例中，可移除电池组是电动工具电池组。
76.通过考虑详细描述和附图，本技术的其他方面将变得显而易见。
附图说明
77.图1示出了根据一些实施方式的无线升降系统。
78.图2a示出了根据一些实施方式的图1的无线升降系统的升降装置。
79.图2b是根据一些实施方式的图1的无线升降系统的升降装置的框图。
80.图3是根据一些实施方式的图1的无线升降系统的升降控制器的框图。
81.图4a至图4c示出了根据一些实施方式的图1的无线升降系统的示例实施方式。
82.图5示出了根据一些实施方式的用于安装工件的图1的无线升降系统的示例实施方式。
83.图6a至图6b示出了根据一些实施方式的图1的无线升降系统的示例实施方式，其中图1的升降装置位于不同的安装位置。
84.图7是根据一些实施方式的用于操作图1的无线升降系统的方法的流程图。
85.图8是根据一些实施方式的图1的无线升降系统的通信方案的框图。
86.图9是根据一些实施方式的图8的通信方案的流程图。
87.图10是根据一些实施方式的用于操作图1的无线升降系统的另一种方法的流程图。
88.图11示出了根据一些实施方式的图1的无线升降系统的示例实施方式，其中无线升降系统具有与两个或更多个升降装置通信的升降控制器。
89.图12示出了根据一些实施方式的图1的无线升降系统的另一个示例实施方式，其中无线升降系统包括控制一个或多个升降装置以保持期望的角度。
90.图13示出了用于实施图12中所示的无线升降系统的框图。
91.图14示出了用于实施图12中所示的无线升降系统的控制图。
92.图15是根据一些实施方式的用于操作图12至图14的无线升降系统的方法的流程图。
93.图16示出了根据一些实施方式的图1的无线升降系统的示例实施方式，其中升降控制器与单个升降装置通信。
94.图17示出了用于实施图16中所示的无线升降系统的框图。
95.图18示出了用于实施图16中所示的无线升降系统的控制图。
96.图19是根据一些实施方式的用于操作图16的无线升降系统的方法的流程图。
97.图20示出了根据一些实施方式的包括手持式遥控器的无线升降系统。
98.图21是根据一些实施方式的图20的手持式遥控器的示意图。
99.图22是根据一些实施方式的图20的无线升降系统的升降装置的示意图。
100.图23示出了根据一些实施方式的图20的无线升降系统的指示系统。
101.图24是根据一些实施方式的用作图20的手持式遥控器的智能电话的图形用户界面。
102.图25a、图25b和图25c示出了根据一些实施方式的图20的手持式遥控器。
103.图26a和图26b示出了根据一些实施方式的用于计算图1和图20的控制器和升降装
置之间的距离的方法。
104.图27a和图27b示出了根据一些实施方式的用于使图1和图20的控制器和升降装置的时钟同步的方法。
105.图28a、图28b、图28c和图28d示出了根据一些实施方式的图1和图20的控制器和升降装置之间使用专有射频通信协议的信号交换。
106.图29a、图29b和图29c示出了根据一些实施方式的多个升降器负载平衡的示例。
107.图30示出了根据一些实施方式的可以与图1的升降系统一起使用的倾斜绞盘系统。
108.图31是示出根据一些实施方式的用于确定直流电池供电的升降装置的最后一次升降的过程的流程图。
109.图32是示出根据一些实施方式的用于控制马达的软启动功能的过程的流程图。
110.图33是示出了根据一些实施方式的升降系统中的马达加速度和负载大小之间的关系的数据图。
111.图34示出了根据一些实施方式的用于确定在链式升降器上的负载大小的系统。
112.图35示出了根据一些实施方式的用于确定升降系统的动态负载的系统。
113.图36示出了根据一些实施方式的用于与升降系统一起使用的智能吊钩。
114.图37示出了根据一些实施方式的结合了图36的智能吊钩的系统。
115.图38示出了处于接合位置的机电制动器。
116.图39显示了处于脱离接合位置的机电制动器。
117.图40示出了手动操作机构，其在第一位置可操作地联接到升降装置的马达轴。
118.图41示出了手动操作机构，其在第二位置可操作地联接到升降装置的马达轴。
119.图42示出了用于升降装置的限位开关机构。
120.图43a示出了根据一个实施方式的用于升降装置的限位开关机构。
121.图43b示出了当止挡件与限位开关机构相互作用时的图43a的限位开关机构。
122.图44a示出了根据另一个实施方式的用于升降装置的限位开关机构。
123.图44b示出了根据另一个实施方式的用于升降装置的限位开关机构。
124.图44c示出了用于升降装置的硬停止或过载离合器机构。
125.图45示出了经由可伸缩绳索可操作地联接升降装置的升降控制器。
126.图46示出了用户操作图45的升降装置的情况。
127.图47示出了根据另一个实施方式的用户操作升降装置的情况。
128.图48示出了用于升降装置的电源存储隔间。
129.图49示出了用于升降装置的再生制动机构。
130.图50示出了根据一些实施方式的用于升降装置的惯性锁定装置。
131.图51示出了根据一些实施方式的用于升降装置的凸轮锁。
132.图52a示出了根据一些实施方式的用于升降装置的机械棘轮/离合器系统。
133.图52b示出了根据一些实施方式的用于升降装置的双向棘轮离合器系统。
134.图53示出了根据一些实施方式的用于升降装置的基于螺线管的锁定系统。
135.图54示出了根据一些实施方式的用于升降装置的棘轮机构。
136.图55示出了根据一些实施方式的用于升降装置的蜗轮机构。
137.图56示出了根据一些实施方式的用于升降装置的机电制动器。
138.图57示出了根据一些实施方式的用于修改升降装置的操作的过程。
139.图58示出了根据一些实施方式的被配置为接收语音命令的升降装置。
140.图59示出了根据一些实施方式的运动激活的升降系统。
141.图60示出了根据一些实施方式的链控制器升降系统。
142.图61示出了根据一些实施方式的模块化升降装置。
143.图62示出了根据一些实施方式的远程供电的升降系统。
144.在详细解释任何实施方式之前，应当理解，实施方式的应用不限于在以下描述中阐述或在附图中示出的构造细节和部件布置。实施方式能够以各种方式实践或实施。此外，应当理解，本文所使用的措词和术语是出于描述的目的，而不应被认为是限制性的。“包括”、“包含”或“具有”及其变型的使用意在涵盖其后列出的项目及其等同物以及附加的项目。术语“安装”，“连接”，“支撑”和“联接”被广义地使用并且涵盖直接和间接的安装，连接，支撑和联接。此外，“连接”和“联接”不限于物理或机械连接或联接，并且可以包括直接或间接的电连接或联接。此外，如本文中与项目列表一起使用的，“和/或”表示可以包括全部项目、项目的子集或作为替代的项目(例如，“a、b和/或c”表示a；b；c；a和b；b和c；a和c；或a、b和c)。
145.应当注意，可以利用多个基于硬件和软件的装置以及多个不同结构的部件来实现所描述的实施方式。此外，如在随后的段落中所描述的，附图中所示的特定配置旨在作为示例实施方式并且其他替代配置是可能的。除非另有说明，否则术语“处理器”、“中央处理单元”和“cpu”可以互换。当术语“处理器”或“中央处理单元”或“cpu”用于识别执行特定功能的单元时，应当理解，除非另有说明，否则这些功能可以由单个处理器或以任何形式布置的多个处理器(包括并行处理器、串行处理器、串联处理器或云处理/云计算配置)执行。
146.应当理解，虽然某些附图示出了位于特定装置内的硬件和软件，但是这些图示仅用于说明目的。在一些实施方式中，所示的部件可以组合或划分成单独的软件、固件和/或硬件。例如，逻辑和处理可以分布在多个电子处理器之间，而不是位于单个电子处理器内并由其执行。不管它们如何组合或划分，硬件和软件组件可以位于同一计算装置上或者可以分布在通过一个或多个网络或其他合适的通信链路连接的不同计算装置之间。
具体实施方式
147.图1示出了无线升降系统100的一个示例实施方式，其包括多个升降装置110(例如第一升降装置110a和第二升降装置110b)、升降控制器120和工件130。第一升降装置110a和第二升降装置110b安装在支撑表面140上。支撑面140例如是天花板、墙壁、横梁或工作间的其他结构。第一升降装置110a和第二升降装置110b可单独称为升降装置110。例如，升降控制器120是诸如操纵杆控制器(见图20和图25a至图25c)、智能电话(见图24)、平板电脑等的手持式装置。
148.第一升降装置110a通过第一升降装置110a的第一链条115a连接到工件130。第二升降装置110b通过第二升降装置110b的第二链条115b连接到工件130。第一升降装置110a和第二升降装置110b分别通过操作第一链条115a和第二链条115b来移动工件130。第一链条115a和第二链条115b可以单独称为链条115。升降控制器120可以控制第一升降装置110a
和第二升降装置110b(例如，多个升降装置110)中的一个或多个以在不同位置之间移动工件130。图1仅示出了无线升降系统100的一个示例实施方式。无线升降系统100可以包括更多或更少的部件并且可以执行除了在此明确公开的那些功能之外的功能。
149.图2a示出了升降装置110的一个示例实施方式。升降装置110可以安装到支撑表面140(参考图1)。升降装置110包括用于将升降装置110安装到支撑表面(例如支撑表面140)的第一吊钩204。在一些实施方式中，其他安装元件(例如紧固件)可用于将升降装置110安装到支撑表面140。升降装置110还包括用于将升降装置110连接到工件130的第二吊钩208。升降装置110释放和缩回链条115以提升和降低工件(例如工件130)。在其他实施方式中，升降装置110可以安装到地板或其他地面支撑上，并且滑轮或其他装置可以联接到支撑表面140，并通过链条115联接。升降装置110的操作释放和缩回链条以通过滑轮提升和降低工件。通过将升降装置安装到地板或其他地面支撑，提供了对升降装置的更方便的接近，从而允许在不提升或从支撑表面140移除升降装置的情况下进行维护。
150.图2b是升降装置110的一个示例实施方式的框图。升降装置110包括升降电子处理器210(例如，马达驱动器)、升降存储器220、升降收发器230(例如，第一无线收发器和第二无线收发器)、升降电源240、升降马达250(例如，第一马达和第二马达)，以及一个或多个升降传感器260。升降电子处理器210通过一个或多个控制和/或数据总线(例如，升降通信总线270)与升降存储器220、升降收发器230、升降马达250和一个或多个升降传感器260通信。图2a至图2b仅示出了升降装置110的一个示例实施方式。升降装置110可以包括更多或更少的部件并且可以执行除了在此明确描述的那些功能之外的功能。
151.在一些实施方式中，升降电子处理器210被实施为具有独立的存储器(例如升降存储器220)的微处理器。在其他实施方式中，升降电子处理器210可以实现为微控制器(其在同一芯片上具有升降存储器220)。在其他实施方式中，升降电子处理器210可以使用多个处理器来实现。此外，升降电子处理器210可以部分地或完全地实现为例如现场可编程门阵列(fpga)和专用集成电路(asic)等，并且可以不需要升降存储器220或不需要对升降存储器220作相应的修改。在所示的示例中，升降存储器220包括存储命令的非暂时性计算机可读存储器，所述命令由升降电子处理器210接收并执行以执行本文所描述的升降装置110的功能。升降存储器220可以包括例如程序存储区和数据存储区。程序存储区和数据存储区可以包括不同类型的存储器(例如只读存储器和随机存取存储器)的组合。
152.升降收发器230可以实现在升降装置110和其他装置(例如，其他升降装置110、升降控制器120等)之间的无线通信。在一些实施方式中，升降收发器230包括组合的发射器和接收器，而在其他实施方式中，升降收发器230包括分开的发射器和接收器。
153.升降电源240可以是直流电源(例如与升降装置110联接的电动工具电池组)，或者可以是交流电源(例如插入交流电源插座(例如，墙上插座)的电源线)。在一个示例中，升降电源240是由米沃奇电动工具公司销售和营销的m18 red lithium电池组。升降电源240向升降马达250和其他电气部件(例如，升降电子处理器210、升降收发器230等)提供操作电力。升降电源240和升降装置110的其他部件之间的电连接未示出以简化图示。升降马达250例如是由升降电源240供电的交流马达、无刷直流马达、有刷马达等。升降马达250由升降电子处理器210控制以从升降装置110释放或缩回链条115。升降装置110包括用于将升降马达250的输出轴连接到链条115的传动机构。一个或多个升降传感器260包括例如用于检测链
条115释放量的长度传感器、用于检测链条115中的张力的张力传感器、用于检测马达位置的解析器、用于检测升降马达250的扭矩的扭矩或电流传感器等。
154.图3是升降控制器120的一个示例实施方式的框图。升降控制器120包括控制器电子处理器310、控制器存储器320、控制器收发器330、用户界面340和电源345。升降控制器120可以包括支撑本文所述的升降控制器120的元件的壳体(至少在图1中示意性地示出)。控制器电子处理器310通过一个或多个控制和/或数据总线(例如，控制器通信总线350)与控制器存储器320、控制器收发器330和用户界面340通信。图3仅示出了升降控制器120的一个示例实施方式。升降控制器120可以包括更多或更少的部件并且可以执行除了在此明确描述的那些功能之外的功能。
155.控制器电子处理器310、控制器存储器320和控制器收发器330可以与升降电子处理器210、升降存储器220和升降收发器230类似地实现。控制器收发器330可以实现升降控制器120和其他装置(例如，多个升降装置110)之间的无线通信。升降控制器120和多个升降装置110可以通过例如蓝牙网络、wi-fi网络等进行通信。如下文进一步描述的，升降控制器120和多个升降装置110可以通过相同的信道或不同的信道进行通信。
156.用户界面340可以包括一个或多个输入装置(例如，按钮、触发器、操纵杆、键盘等)、一个或多个输出装置(例如，发光二极管(led)、扬声器、显示器等)和/或一个或多个输入/输出装置(例如，触摸屏显示器)。升降控制器120可以通过用户界面340从用户接收控制输入(例如，用户输入)。例如，用户可以移动操纵杆以控制链条115从一个或多个升降装置110的释放或缩回。
157.电源345联接到升降控制器120的部件并为升降控制器120的部件(包括控制器电子处理器310、控制器存储器320、控制器收发器330和用户界面340)供电。电源345和升降控制器120的其他部件之间的电连接未示出以简化图示。在一些实施方式中，电源345是直流电源，其例如包括一个或多个电池单元(例如，aa型、aaa型、9v型)或具有一个或多个电池单元的电池组(例如，电动工具电池组或usb电源)。在一个示例中，电源345是由米沃奇电动工具公司销售和营销的m12电池组。与有线的交流电源相比，直流电源增加了升降控制器120的便携性和移动性。然而，在一些实施方式中，电源345是交流电源电路，其通过连接到交流电源(例如，壁装插座)的电线接收交流电力，将交流电力转换为直流电力(例如，通过整流器或电源开关元件)，并输出直流电力。
158.图4a至图4c示出了无线升降系统100的几个示例实施方式。无线升降系统100用于使用第一升降装置110a和第二升降装置110b提升或降低工件130。第一链条115a和第二链条115b联接到工件130上的不同位置以将工件以一定角度放置。在图4a中，工件130以与地面成一定角度(例如，与地面成非零角度)被提升或降低。第一升降装置110a和第二升降装置110b由升降控制器120控制为具有不同的链条长度以维持非零角度。在图4b中，工件130以水平角(例如，距地面0度)提升或降低。第一升降装置110a和第二升降装置110b由升降控制器120控制为具有相同的链条长度以保持水平角。在图4c中，无线升降系统100用于提升或降低具有不规则形状的工件130，使得第一升降装置110a和第二升降装置110b可具有不同的链条长度以维持工件130的升降角度。
159.图5示出了无线升降系统100的另一个示例实施方式。无线升降系统100用于从第一位置510提升工件130并将工件130安装在第二位置520。第一链条115a和第二链条115b在
相同位置或相邻的位置联接以安装工件130。具体地，第一升降装置110a和第二升降装置110b共同作用以垂直地和横向地移动工件130以将工件130安装在第二位置520。
160.图6a至图6b示出了升降装置110的不同安装位置。第一升降装置110a安装到工作间的第一支撑面610(例如，天花板)，并且第二升降装置110b安装到工作间的第二支撑面620(例如，墙壁)。第一升降装置110a和第二升降装置110b的安装位置可以根据安装位置520和工作间中的障碍物而改变。
161.图7示出了操作无线升降系统100的一种示例方法700的流程图。在所示的示例中，方法700包括在升降控制器120的用户界面340处接收用户输入(在块710)。无线升降系统100的用户使用升降控制器120控制升降装置110。用户通过用户界面340向升降控制器120提供控制输入。例如，用户界面340包括操纵杆控制器并且用户移动操纵杆控制器以通过升降装置110产生工件的运动。用户界面340可以从用户接收用户输入，包括无线升降系统100要执行工作的多个操作参数。用户输入可以包括工件130的期望移动，例如工件130的移动方向、移动速度、起点、终点等。用户界面340还可接收来自第一升降装置110a的位置、第二升降装置110b的位置和工件130的期望终点位置以作为用户输入。
162.方法700包括使用控制器电子处理器310基于用户输入来确定第一操作参数和第二操作参数(在块720)。第一操作参数对应于第一升降装置110a，而第二操作参数对应于第二升降装置110b。控制器电子处理器310接收用户输入，例如工件的期望运动、升降装置110和工件的位置，并基于用户输入确定第一升降装置110a和第二升降装置110b的操作参数。例如，控制器电子处理器310接收工件的期望移动作为用户输入，并确定第一升降装置110a的第一链条115a的移动方向和/或速度和/或链条长度和第二升降装置110b的第二链条115b的移动方向和/或速度和/或链条长度。第一链条115a的移动方向和/或速度和/或链条长度对应于第一操作参数，而第二链条115b的移动方向和/或速度和/或链条长度对应于第二操作参数。在另一个示例中，控制器电子处理器310接收第一升降装置110a和第二升降装置110b的相应位置和工件的期望终点位置作为用户输入并且确定第一升降装置110a的第一链条115a的移动方向和/或速度和/或链条长度和第二升降装置110b的第二链条115b的移动方向和/或速度和/或链条长度。在这个示例中，控制器电子处理器310也可以使用来自第一升降装置110a和第二升降装置110b的第一链条115a和第二链条115b的相应的链条长度来确定第一操作参数和第二操作参数。例如，控制器电子处理器310可以基于升降装置110的位置(可以在设置阶段输入)和相应的链条长度(可以使用相应的传感器确定)来确定工件的初始位置260。控制器电子处理器310找出以上确定的初始位置与从用户输入接收到的期望终点位置之间的距离和方向。升降装置110的位置和工件的初始位置可以例如相对于一个共同的参考点(例如，地板上的点)或具有已知的相对位置的多个参考点来提供或确定。控制器电子处理器310使用该距离和方向来计算第一链条115a和第二链条115b的移动方向和/或速度和/或链条长度。例如，位置可以利用各种格式中的一种表示，例如使用笛卡尔坐标系或另一坐标系。然后，例如，可以通过确定初始位置和终点位置相对于升降装置110的位置的坐标差来计算每个升降装置110将工件从初始位置移动到终点位置所需的方向和链条长度。
163.方法700包括使用控制器电子处理器310无线地向第一升降装置110a提供指示第一操作参数的第一控制信号(在块730)。控制器电子处理器310经由控制器收发器330将对
应于第一操作参数的控制信号提供给第一升降装置110a。第一升降装置110a通过升降收发器230(即，第一无线收发器)接收第一控制信号。第一升降装置110a基于第一控制信号操作。即，第一升降装置110a基于第一控制信号控制第一升降装置110a的升降马达250(即，第一马达)。例如，第一升降装置110a的升降电子处理器210控制第一升降装置110a的升降马达250以匹配由第一控制信号指示的方向、链条长度和/或速度。
164.方法700还包括使用控制器电子处理器310无线地向第二升降装置110b提供指示第二操作参数的第二控制信号(在块740)。控制器电子处理器310通过控制器收发器330将对应于第二操作参数的控制信号提供给第二升降装置110b。第二升降装置110b通过升降收发器230(即，第二无线收发器)接收第二控制信号。第二升降装置110b基于第二控制信号操作。即，第二升降装置110b基于第二控制信号控制第二升降装置110b的升降马达250(即，第二马达)。例如，第二升降装置110b的升降电子处理器210控制第二升降装置110b的升降马达250以匹配由第二控制信号指示的方向、链条长度和/或速度。
165.在一些实施方式中，方法700可以包括在块720处基于用户输入确定第一操作参数(而不是第一操作参数和第二操作参数两者)。该实施方式可适用于例如第一升降装置110a和第二升降装置110b包括类似的用于移动如图1和图4a至图4c所示的工件的操作。在这些实施方式中，方法700还包括无线地向第一升降装置110a提供指示第一操作参数的第一控制信号(在块730)并且无线地向第二升降装置110b提供指示第一操作参数的第二控制信号(在块740)。
166.在一些实施方式中，用户可以连续地提供信号直到工件130到达期望的终点位置。例如，用户可以移动操纵杆控制器直到工件130到达期望的终点位置。在这些实施方式中，方法700重复以连续地向第一升降装置110a和第二升降装置110b提供第一控制信号和第二控制信号(其可以随时间变化)直到用户终止提供用户输入(例如，释放操纵杆)。在一些实施方式中，用户可以连同其他输入一起提供期望的终点位置并且方法700可以连续地提供第一控制信号和第二控制信号直到达到期望的终点位置。或者，方法700可向第一升降装置110a和第二升降装置110b提供第一控制信号和第二控制信号一次，并且第一升降装置110a和第二升降装置110b操作直到工件130处于所需的位置。
167.如图8所示，升降控制器120通过不同的无线通信信道810与不同的升降装置110通信。例如，升降控制器120通过第一信道810a(即，第一无线信道)与第一升降装置110a通信，通过第二信道810b(即，第二无线信道)与第二升降装置110b通信，等等。通过不同的通信信道810与不同的升降装置110通信防止了不同的升降装置之间的干扰。用户可以根据无线升降系统100的实施方式选择性地激活通道810。例如，对于某个时间段或操作，用户可以仅激活第一通道810a以启用与第一升降装置110a的通信并停用所有其他通道810。无线网络可以在某无线电信号频率带宽上操作。即，无线网络包括最小无线电频率和最大无线电频率，并且无线网络利用最小无线电频率和最大无线电频率之间的频带来发送和接收无线电信号。无线带宽可以进一步划分为多个信道，例如通过将带宽划分为更小的频率区间。例如，一个20mhz的无线频段可能被划分为几个5ghz的信道。主机装置可以通过单个信道或在整个无线网络的范围内与多个其他装置进行通信。然而，通过单个信道或无线网络的整个范围进行通信可能会导致不同通信路径(即主机装置和访客装置之间的通信路径)之间的干扰，或者可能需要特殊寻址以避免干扰。通过在不同信道上与不同装置通信，可以避免干扰
和特殊寻址。
168.图9示出了升降控制器120和多个升降装置110之间的通信方法900的流程图。在所示的示例中，方法900包括使用控制器电子处理器310读取来自用户通过用户界面340输入的方向和速度(在块910)。用户可以使用用户界面340输入用于移动工件130的期望方向和速度。方法900还包括使用控制器电子处理器310确定第一通道810a是否被启用(在块920)。当第一通道810a被启用时，方法900包括使用控制器电子处理器310经由控制器收发器330和第一通道810a向第一升降装置110a提供方向和速度信息(在块930)。即，响应于确定与第一升降装置110a相关联的第一通道810a被启用，第一控制信号被提供给第一升降装置110a。方法900类似地包括确定其他通道810是否被启用(在块935和块945)并且当相应的通道810被启用时(在块940和块950)向相应的升降装置110提供方向和速度信息。响应于确定与第二升降装置110b相关联的第二通道810b被启用，第二控制信号被提供给第二升降装置110b。当通道810被禁用(未启用)时，升降控制器120不向与被禁用的通道相关联的升降装置110提供方向和速度信息。即，升降控制器120响应于确定第三通道被禁用而向第三升降装置110提供指示第一操作参数的控制信号。
169.图10至图11示出了无线升降系统100的一个示例实施方式，其中两个或更多个升降装置110由升降控制器120控制以安装工件130。在所示的示例中，升降控制器120通过第一无线通信信道810a与第一升降装置110a无线通信并且通过第二无线通信信道810b与第二升降装置110b通信。
170.图10示出了用于无线升降系统100的方法1000。在所示的示例中，方法1000包括使用控制器电子处理器310接收第一升降装置110a的第一位置(在块1010)。方法1000还包括使用控制器电子处理器310接收第二升降装置110b的第二位置(在块1020)。用户可以使用用户界面340输入第一位置数据和第二位置数据。可以使用共同的参考点或具有已知或指示的相对位置的多个参考点以各种坐标系格式(例如，笛卡尔坐标系)表示该位置。
171.方法1000还包括将第一升降装置110a连接到工件130(在块1030)和将第二升降装置110b连接到工件130(在块1040)。用户可分别使用第一升降装置110a和第二升降装置110b的第二吊钩来将第一升降装置110a和第二升降装置110b连接到工件130。
172.方法1000包括使用控制器电子处理器310基于第一位置、第二位置和链条长度信息计算工件位置(在块1050)。如上所述，控制器电子处理器310通过用户界面340从用户接收第一位置信息和第二位置信息。此外，升降控制器120与第一升降装置110a通信以确定第一链条115a被释放的链条长度(由第一升降装置100a基于传感器260确定)并与第二升降装置110b通信以确定第二链条115b被释放的链条长度(由第一升降装置100a基于传感器260确定)。控制器电子处理器310基于升降装置110的位置信息和相应的链条长度确定工件位置。
173.方法1000还包括使用控制器电子处理器310接收期望的工件位置(在块1060)。用户可以使用用户界面340输入所需的工件位置。例如，可以使用用于指定第一和第二升降位置的相同坐标系来指定该位置。基于工件位置和期望的工件位置，升降控制器120可以自动地向第一升降装置110a和第二升降装置110b提供控制信号(在块1070)。图11示出了实施块1070的示例技术，其中升降控制器120向第一升降装置110a和第二升降装置110b提供用户期望的工件位置。
174.参考图11进一步解释基于第一控制信号和第二控制信号对第一升降装置110a和第二升降装置110b的控制。第一升降装置110a包括例如由第一升降装置110a的升降电子处理器210实施的比例积分微分(pid)控制器1110。pid控制器1110或升降电子处理器210形成第一升降装置110a的马达驱动。pid控制器1110联接到长度/速度传感器1120(例如，用于检测链条长度的传感器)。pid控制器1110从长度/速度传感器1120接收传感器数据。例如，pid控制器1110从长度/速度传感器1120接收链条长度信息，其指示从第一升降装置110a释放的链条量。pid控制器1110还从升降控制器120接收第一控制信号。pid控制器1110基于第一控制信号和链条长度信息控制马达1130(例如，第一升降装置110a的马达250)以安装工件130。
175.类似地，第二升降装置110b包括例如由第二升降装置110b的升降电子处理器210实施的比例积分微分(pid)控制器1140。pid控制器1140或升降电子处理器210形成第二升降装置110b的马达驱动。pid控制器1140联接到长度/速度传感器1150(例如，用于检测链条长度的传感器)。pid控制器1140从长度/速度传感器1150接收传感器数据。例如，pid控制器1140从长度/速度传感器1150接收链条长度信息，其指示从第二升降装置110b释放的链条量。pid控制器1140还从升降控制器120接收第二控制信号。pid控制器1140基于第二控制信号和链条长度信息来控制马达1160(例如，第二升降装置110b的马达250)以安装工件130。
176.图12、图13和图14示出了无线升降系统100的一个示例实施方式，其中一个或多个升降装置110由升降控制器120控制以安装工件130。无线升降系统100另外包括安装到工件130的水平传感器1200以测量工件130相对于引力(或地面)的角度或定向。在所示的示例中，升降控制器120通过第一无线通信信道810a与第一升降装置110a无线通信，通过第二无线通信信道810b与第二升降装置110b无线通信，并且通过第三无线通信信道810c与水平传感器1200无线通信。水平传感器1200可以包括电子处理器、存储器和收发器(例如，每个都类似于升降控制器120的类似命名的部件)，以及被配置为产生水平数据并与电子处理器进行通信的传感器(例如，加速度计、陀螺仪等)。水平传感器1200的电子处理器可以从水平传感器接收水平数据并且经由水平传感器1200的收发器将水平数据传送到其他装置(例如，升降控制器120或升降装置110)。
177.图15示出了操作图12至图14的无线升降系统100的一种示例方法1500的流程图。在所示的示例中，方法1500包括在升降控制器120的用户界面340处接收用户输入(在块1510)。无线升降系统100的用户使用升降控制器120控制升降装置110。用户通过用户界面340向升降控制器120提供控制输入。例如，用户界面340包括操纵杆控制器并且用户移动操纵杆控制器以通过升降装置110产生工件的运动。用户界面340可以从用户接收用户输入，包括无线升降系统100要执行工作的多个操作参数。用户输入可以包括工件130的期望移动，例如工件130的移动方向、移动速度、起点、终点等。用户输入还可包括第一升降装置110a的位置、水平仪1200的期望角度、工件130的期望终点位置等。
178.方法1500包括使用控制器电子处理器310基于用户输入确定第一操作参数(在块1520)。第一操作参数可以对应于第一升降装置110a和/或第二升降装置110b的操作。控制器电子处理器310接收用户输入，例如工件的期望移动、水平仪1200的期望角度、升降装置110和工件的位置，并基于用户输入确定第一升降装置110a和/或的第二升降装置110b的操作参数。例如，控制器电子处理器310接收工件的期望运动作为用户输入并且确定第一升降
装置110a的第一链条115a和第二升降装置110b的第二链条115b的移动方向和/或速度和/或链条长度。第一链条115a和第二链条115b的移动方向和/或速度和/或链条长度对应于第一操作参数。在另一个示例中，控制器电子处理器310接收第一升降装置110a和第二升降装置110b的相应位置和工件的期望终点位置作为用户输入并且确定第一升降装置110a的第一链条115a和第二升降装置110b的第二链条115b的移动方向和/或速度和/或链条长度。在这个示例中，控制器电子处理器310也可以使用来自第一升降装置110a和第二升降装置110b的第一链条115a和第二链条115b的相应的链条长度来确定第一操作参数。例如，控制器电子处理器310可以基于升降装置110的位置和相应的链条长度来确定工件的初始位置。控制器电子处理器310找出以上确定的初始位置与从用户输入接收到的期望终点位置之间的距离和方向。控制器电子处理器310使用该距离和方向来计算第一链条115a和第二链条115b的移动方向和/或速度和/或链条长度。
179.方法1500包括从水平传感器1200接收水平信号(在块1530)。如上所述，水平传感器1200测量水平传感器相对于重力的角度并且连续地将测量到的角度提供给升降控制器120。方法1500包括使用控制器电子处理器310无线地向第一升降装置110a提供指示第一操作参数和水平信号的第一控制信号(在块1540)。控制器电子处理器310通过控制器收发器330将对应于第一操作参数和水平信号的控制信号提供给第一升降装置110a。第一升降装置110a通过升降收发器230(即，第一无线收发器)接收第一控制信号。第一升降装置110a基于第一控制信号操作。即，第一升降装置110a基于第一控制信号控制第一升降装置110a的升降马达250(即，第一马达)。例如，第一升降装置110a的升降电子处理器210控制第一升降装置110a的升降马达250以匹配由第一控制信号指示的方向、链条长度和/或速度。第一控制信号可以考虑由用户通过用户输入提供的期望水平角度并指示方向、链条长度和/或速度，从而在操作期间保持用户期望的水平角度。方法1500可以重复直到工件130安装在期望位置。此外，在一些实施方式中，除了向第一升降装置提供指示第一操作参数和水平信号的第一控制信号之外，在块1540中，控制器120可以使用类似的操作原理向第二升降装置110b提供指示第二操作参数和水平信号的第二控制信号。
180.图14示出了可用于实施方法1500以及附加方法的无线升降系统100的另一个控制图。图14的图表包括使用控制器电子处理器310确定期望的参数信息(例如，工件130的期望角度和期望的操作速度)。控制器电子处理器310还通过通信信道向第一升降装置110a和第二升降装置110b提供指示期望参数信息的控制信号。对于第一升降装置110a，pid控制器1110接收来自升降控制器120的控制信号和来自长度/速度传感器1120的链条长度和/或马达速度信息，并基于控制信号和传感器信号控制马达1130以安装工件130。类似地，对于第二升降装置110b，pid控制器1140接收来自升降控制器120的控制信号和来自长度/速度传感器1150的链条长度和/或马达速度信息，并基于控制信号和传感器信号控制马达1160以安装工件130。在一些实施方式中，第一升降装置110a和/或第二升降装置110b可以通过单独的通道直接与水平传感器1200通信以接收水平信号并相应地调整操作(而不是通过升降控制器120接收水平信号)。
181.图16至图18示出了无线升降系统100的一个示例实施方式，其中升降控制器120向第一升降装置110发送命令以安装工件130，并且第一升降装置110为至少第二升降装置110b传递或产生进一步的命令或提供操作信息(例如，马达速度、链条长度)，这些信息形成
第二升降装置110b的操作的基础。在所示的示例中，升降控制器120与第一升降装置110a无线地通信。第一升降装置110a继而与第二升降装置110b通信以安装工件130。例如，升降控制器120通过第一无线通信信道810a与第一升降装置110a通信，并且第一升降装置110a通过第二无线通信信道810b与第二升降装置110b通信。
182.图19示出了操作图16至图18的无线升降系统100的一种示例方法1900的流程图。在所示的示例中，方法1900包括在升降控制器120的用户界面340处接收用户输入(在块1910)。无线升降系统100的用户使用升降控制器120控制升降装置110。用户通过用户界面340向升降控制器120提供控制输入。例如，用户界面340包括操纵杆控制器并且用户移动操纵杆控制器以通过升降装置110产生工件的运动。用户界面340可以从用户接收用户输入，包括无线升降系统100要执行的工作的多个操作参数。用户输入可以包括工件130的期望移动，例如工件130的移动方向、移动速度、起点、终点等。用户输入还可包括第一升降装置110a的位置、水平仪1200的期望角度、工件130的期望终点位置等。
183.方法1900包括使用控制器电子处理器310基于用户输入确定第一操作参数(在块1920)。第一操作参数可以对应于第一升降装置110a的操作。控制器电子处理器310接收用户输入，例如工件的期望移动、水平仪1200的期望角度、升降装置110和工件的位置，并基于用户输入确定第一升降装置110a的操作参数。例如，控制器电子处理器310接收工件的期望运动作为用户输入并且确定第一升降装置110a的第一链条115a的移动方向和/或速度和/或链条长度。第一链条115a的移动方向和/或速度和/或链条长度对应于第一操作参数。在另一个示例中，控制器电子处理器310接收第一升降装置110a和第二升降装置110b的相应位置和工件的期望终点位置作为用户输入并且确定第一升降装置110a的第一链条115a和/或第二升降装置110b的第二链条115b的移动方向和/或速度和/或链条长度。在这个示例中，控制器电子处理器310也可以使用来自第一升降装置110a和第二升降装置110b的第一链条115a和第二链条115b的相应的链条长度来确定第一操作参数。例如，控制器电子处理器310可以基于升降装置110的位置(例如，在设置阶段接收的)和相应的链条长度(由升降装置110的相应传感器260确定)来确定工件的初始位置。控制器电子处理器310找出以上确定的初始位置与从用户输入接收到的期望终点位置之间的距离和方向。控制器电子处理器310使用该距离和方向来计算第一链条115a的移动方向和/或速度和/或链条长度。
184.方法1900包括使用控制器电子处理器310无线地向第一升降装置110a提供指示第一操作参数的第一控制信号(在块1930)。控制器电子处理器310经由控制器收发器330将对应于第一操作参数的控制信号提供给第一升降装置110a。第一升降装置110a通过升降收发器230(即，第一无线收发器)接收第一控制信号。第一升降装置110a基于第一控制信号操作。即，第一升降装置110a基于第一控制信号控制第一升降装置110a的升降马达250(即，第一马达)。例如，第一升降装置110a的升降电子处理器210控制第一升降装置110a的升降马达250以匹配由第一控制信号指示的方向、链条长度和/或速度。
185.方法1900还包括使用第一升降装置110a无线地向第二升降装置110b提供第二控制信号(在块1940)。升降电子处理器210基于第一控制信号经由升降收发器230将第二控制信号提供给第一升降装置110a进而提供给第二升降装置110b。第二升降装置110b通过升降收发器230(即，第二无线收发器)接收第二控制信号。第一升降装置110a基于从升降控制器120接收的第一控制信号确定例如方法700中描述的与第二升降装置110的操作相对应的第
二操作参数。第二升降装置110b基于第二控制信号操作。即，第二升降装置110b基于第二控制信号控制第二升降装置110b的升降马达250(即，第二马达)。例如，第二升降装置110b的升降电子处理器210控制第二升降装置110b的升降马达250以匹配由第二控制信号指示的方向、链条长度和/或速度。
186.如图18的控制图所示，无线升降系统100的一些实施方式包括使用控制器电子处理器310确定期望的参数信息。例如，用户可以使用用户界面340将期望的速度和位置信息输入到升降控制器120中。该方法还包括使用控制器电子处理器310经由第一通信信道810a向第一升降装置110a提供指示期望参数信息的控制信号。第一升降装置110a的pid控制器1110接收来自升降控制器120的控制信号以及来自长度/速度传感器1120(例如，第一升降装置110a的一个或多个升降传感器260)的链条长度和/或马达速度信息，并基于控制信号和传感器信号控制马达1130(例如，第一升降装置110a的马达250)以安装工件130。
187.第一升降装置110a还使用升降电子处理器210a向第二升降装置110b提供第一升降装置110a的速度。第一升降装置110a通过第二无线通信信道810b与第二升降装置110b通信以向第二升降装置110b提供速度信息。第二升降装置110b的pid控制器1140接收来自第一升降装置110a的速度信息以及来自长度/速度传感器1150(例如，第二升降装置110b的一个或多个升降传感器260)的链条长度和/或马达速度信息，并基于速度信号和传感器信号控制马达1160(例如，第二升降装置110b的马达250)以安装工件130。在一些实施方式中，如果速度或加速度超过预定最大值，则升降控制器120可以停止升降装置的操作。预定阈值的示例可以是比正常操作值高20％。然而，大于20％或小于20％的阈值也被考虑。
188.虽然本文描述的一些实施方式关于单个(第一)升降装置110或关于第一和第二升降装置110，但在一些实施方式中，可以包括两个、三个或更多个升降装置110。例如，无线升降系统100可以包括第三升降装置110。继续方法700，控制器电子处理器310还基于用户输入确定第三操作参数(在块720)，并且方法700还包括向第三升降装置110提供指示第三操作参数的第三控制信号。转向方法1900，对于第三升降装置，可以包括附加的块(例如，在块1940之后)，其中使用第一(或第二)升降装置110向第三升降装置提供第三控制信号。第三升降装置110基于第三控制信号操作。在这些实施方式中，升降控制器120通过第一无线信道810与第一升降装置110a通信，第一升降装置110a通过第二无线信道810b(如前所述)与第二升降装置110b通信，并且第一升降装置110a(或第二升降装置110b)通过第三无线通信信道810c与第三升降装置110通信。作为另一个示例，方法1500也可以与第三升降装置110一起操作，其中第三升降装置110与第一和第二升降装置110以及水平仪1400一起操作，类似于第二升降装置110被描述为与第一升降装置110和水平仪1400一起操作的方式。
189.图20示出了手持式遥控器2000，其可用作本文所述的各种升降系统中的控制器120。在所示的示例中，手持式遥控器2000包括壳体2010、变速触发器2020、方向控制按钮2030和通信信道按钮矩阵2040。手持式遥控器2000采用操纵杆遥控器的形式，例如在飞行模拟器和视频游戏控制器中使用的操纵杆遥控器。手持式遥控器2000可以使用一个或多个通信协议(例如，等)与一个或多个升降装置110进行通信。
190.壳体2010可以是包括抓握部分2012和顶部分2014的细长管状壳体。变速触发器2020设置在顶部分2014上，正好在抓握部分2012的上方。方向控制按钮2030设置在顶部分2014的顶部。抓握部分2012和顶部分2014的布置和尺寸使得使用抓握部分2012握持手持式
遥控器2000的用户可以使用食指拉动或释放变速触发器2020并且可以使用拇指推动设置在顶部分2014上的方向控制按钮2030。因此，手持式遥控器2000被设计用于单手用户操作。
191.变速触发器2020用于控制升降装置110的操作速度。具体地，升降装置的速度在零和最大速度之间变化，其中最大速度对应变速触发器2020的最大拉动量。因此，通过改变变速触发器2020的拉动量来控制升降装置110的速度。变速触发器2020包括主体，其具有弹簧偏置构件以使得用户可以通过对变速触发器2020施加压力而将变速触发器2020从原始位置拉动，并且当用户释放变速触发器2020时触发器2020返回到原始位置。在一些实施方式中，在手持式遥控器2000中设置感测垫和擦拭器(wiper)以确定变速触发器2020的拉动量。擦拭器附接到变速触发器2020，以使得擦拭器与感测垫上的变速触发器2020一起移动。感测垫的电阻根据擦拭器在感测垫上的位置而变化。感测垫的电阻由控制器电子处理器310检测以确定触发器的拉动量。在其他实施方式中，可以使用霍尔传感器设计或光学传感器设计来确定变速触发器2020的拉动量。
192.在一些实施方式中，变速触发器2020被配置为防止“锁定启动”状态，例如触发器卡在某个位置，导致用户无法解除先前命令的操作。在一些示例中，变速触发器(或遥控器2000上的其他输入)可能被碎屑、公差或误用污染。在一些实施方式中，可以将橡胶套或其他保护性覆盖物添加到变速触发器2020或遥控器2000上的其他输入，这可以提供保护以防止污染物以及机械磨损。
193.遥控器2000还可以包括一个或多个装置以减少遥控器2000的意外操作。这些装置可以包括终止开关、触发器/致动器防护装置和双重和/或三重激活触发器/开关/手传感器。双重/三重激活触发器/开关/手传感器被配置为需要用户的多次操作来生成命令。例如，用户可能必须按下遥控器2000上的抓握传感器以及按下变速触发器2020以实现期望的输出。示例抓握传感器可以包括电容传感器、压力传感器等。在其他实施方式中，加速度计可检测运动并与输入的操作(例如通过变速触发器2020)一起使用，以用作额外的输入。
194.遥控器2000还可以包括安全输入，例如终止开关或紧急停止按钮以停止升降装置110的所有运动。在一个实施方式中，遥控器2000(和/或升降装置)可以包括麦克风或其他音频输入，其被配置为识别与停止升降装置110的操作相关的声音命令或指示器。例如，音频输入可以被配置为识别大喊/提高的声音/巨大的噪音并停止升降装置的操作。在一些示例中，还可以经由音频输入来确定环境声音，例如瞬态噪声、刮擦噪声或指示不期望的操作和/或对负载的潜在干扰的其他声音。在一个实施方式中，遥控器2000的控制器(如下所述)可以被配置为处理音频输入。在其他实施方式中，升降控制器120被配置为处理音频输入。在一个实施方式中，额外的安全传感器，例如夹捏传感器(pinch sensor)，可以放置在工件130上，其可以向遥控器2000和/或升降控制器120输出信号。例如，引导工件就位的人可以通过施加力来激活夹捏传感器以停止升降系统100的运动。在其他示例中，如果工件130与物体接触，则可以致动夹捏传感器，从而停止升降装置110的操作。
195.方向控制按钮2030用于控制升降装置110的操作方向。方向控制按钮2030包括向上方向按钮2030a和向下方向按钮2030b。用户可以按下方向控制按钮2030中的一个来选择升降装置110的操作方向。在一个实施方式中，用户可能需要在升降装置110的操作期间保持方向控制按钮2030中的一个被按下。例如，用户可能需要致动方向控制按钮2030和变速触发器2020两者以操作升降装置110。在该实施方式中，方向控制按钮2030或变速触发器
2020的释放可以停止升降装置110的操作。在其他实施方式中，用户可以在操作开始时按下方向控制按钮2030，并且在不需要连续致动方向控制按钮2030的情况下在选定的方向上操作升降装置110。
196.在一个实施方式中，升降控制器120被配置为从遥控器2000接收命令。升降控制器120可配置具有一个或多个安全联锁装置以防止升降装置的不期望操作。例如，升降控制器可以被配置为监测来自遥控器2000的一个或多个电子信号并验证该电子信号(例如命令)为有效并且在规范内的。在一些实施方式中，响应于确定电子信号无效，升降控制器120不执行与接收到的信号相关联的请求命令。当升降控制器120正在执行命令(例如，向上或向下移动负载等)并且从遥控器2000接收到被确定为无效的后续电子信号时，升降控制器120停止当前的操作并等待来自遥控器2000的被确定为有效的下一个有效电子信号。类似地，在一些示例中，遥控器2000被配置成为用户输入的所有命令发送冗余信号。升降控制器120可以被配置为监视来自遥控器2000的冗余命令信号，并且在冗余信号无效的情况下停止当前操作和/或阻止命令的操作。升降控制器120可以基于仅接收到两个冗余信号中的一个和/或针对每个冗余命令接收不同的命令来确定冗余命令是无效的。
197.在其他示例中，升降控制器120被配置为提供与从远程源(例如遥控器2000)接收的命令相关的一个或多个安全联锁装置。例如，当升降控制器接收到命令(例如向上或向下)时，升降控制器只会在命令发出期间执行该操作。例如，如果升降控制器120接收到向上命令，则升降控制器120命令升降器提升负载。如果遇到问题，例如机械问题、断电、与遥控器2000的通信中断等，升降控制器120将停止操作。但是，由于最后接收到的有效命令是向上命令，升降控制器将阻止负载下降(例如，向下操作)。类似地，如果接收到的最后命令是向下命令，则升降控制器120将在向下模式下操作升降装置110，或者在出现问题的情况下停止操作，但不允许执行向上操作，直到接收到有效的向上命令。
198.通信信道按钮矩阵2040可以包括多个通信信道按钮，其中每个按钮对应于手持式遥控器2000的一个通信信道。每个通信通道可以被编程为与单个升降装置110通信。在所示的示例中，通信通道按钮矩阵包括四个通信通道按钮以与四个单独的升降装置110(分别标识为110a-d)通信。用户可以通过按下相应的通信信道按钮来选择一个或多个升降装置110以供手持式遥控器2000控制。在所示的示例中，用户选择了第一通信通道按钮2040a和第二通信通道按钮2040b，以同时控制与第一通信通道按钮2040a和第二通信通道按钮2040b相对应的第一升降装置110a和第二升降装置110b。每个通信信道按钮还可以包括发光指示器(例如，led)以发光以指示通信信道按钮被选择。在一个实施方式中，通信信道按钮发光以指示通信信道按钮被选择并且当通信信道按钮未被选择时不发光。在另一个实施方式中，通信信道按钮以第一颜色(例如绿色)发光以指示通信信道按钮被选择并且以不同于第一颜色的第二颜色(例如红色)发光以指示通信信道按钮未被选择。
199.图21示出了手持式遥控器2000的示意图。在所示的示例中，手持式遥控器2000包括控制器电源345、电子控制器2042(包括控制器电子处理器310和控制器存储器320)、控制器收发器330、变速触发器2020、方向控制按钮2030以及通信信道按钮矩阵2040。电源345例如是插入到手持式遥控器2000的壳体2010中的一个或多个aaa电池。电源345为手持式遥控器2000的电气部件提供操作电力。
200.控制器收发器330例如是芯片、射频(rf)收发器芯片等。控制器收发器330包
括天线335，其用于从升降装置110发射和接收信号。控制器收发器330联接到控制器电子处理器310以从控制器电子处理器310接收控制信号，以用于传输和用于将来自升降装置110的信号提供给控制器电子处理器310。
201.变速触发器2020联接到控制器电子处理器310以向控制器电子处理器310提供速度控制信号。如上所述，变速触发器2020向控制器电子处理器提供变速触发器2020的拉动量的指示。方向控制按钮2030联接到控制器电子处理器310以向控制器电子处理器310提供致动信号。
202.例如，第一方向控制按钮2030a在第一方向控制按钮2030a被按下时提供信号，而在第一方向控制按钮没有被按下时不提供任何信号。只要第一方向控制按钮2030a保持被按下，第一方向控制按钮2030a就可以继续提供信号。在一个示例中，当第一方向控制按钮2030a被按下时，第一方向控制按钮2030a闭合形成从控制器电子处理器310到接地的电流路径并从控制器电子处理器310汲取电流的电路。当控制器电子处理器310检测到电流正从连接到第一方向控制按钮2030a的端口被汲取时，控制器电子处理器310确定第一方向控制按钮2030a被按下。当第一方向控制按钮2030a被释放时，电路断开，从而终止从控制器电子处理器310的电流汲取。
203.类似地，第二方向控制按钮2030b在第二方向控制按钮2030b被按下时提供信号，而在第二方向控制按钮未被按下时不提供任何信号。只要第二方向控制按钮2030b保持被按下，第二方向控制按钮2030b就可以继续提供信号。在一个示例中，当第二方向控制按钮2030b被按下时，第一方向控制按钮2030b闭合形成从控制器电子处理器310到接地的电流路径并从控制器电子处理器310汲取电流的电路。当控制器电子处理器310检测到电流正从连接到第一方向控制按钮2030b的端口被汲取时，控制器电子处理器310确定第一方向控制按钮2030a被按下。当第二方向控制按钮2030b被释放时，电路断开，从而终止从控制器电子处理器310的电流汲取。在所示的示例中，第一方向控制按钮2030a对应于向上并且第二方向控制按钮2030b对应于向下。
204.通信通道按钮矩阵2040联接到控制器电子处理器310以向控制器电子处理器310提供控制信号。通信通道按钮矩阵2040包括四个通信通道按钮2040a、2040b、2040c、2040d。通信信道按钮的操作与上述方向控制按钮2030a类似。然而，至少在一些实施方式中，通信信道按钮是拨动开关，以使得能够按下通信信道按钮一次以打开通信信道并按下一次以关闭通信信道。即，不需要连续地按下通信信道按钮。
205.通信通道按钮矩阵2040还包括与四个通信通道按钮对应的多个指示器2045a、2045b、2045c、2045d。多个指示器从控制器电子处理器310接收控制信号。在一些实施方式中，当通信信道按钮中的相应一个被激活时，指示器发光或其颜色被改变(例如，红色到绿色)。
206.图22示出了升降装置110的示意图。在所示的示例中，升降装置110包括升降电源240、升降电子控制器2047(包括升降电子处理器210和升降存储器220)和升降收发器230。电源345例如是电动工具电池组，其包括端子块并且联接到升降装置110的壳体上的端子块。电源345为升降装置110的电气部件(包括马达250(图22中未示出))提供操作电力。尽管在图22中升降电子控制器2047被示为包括两个控制板，但是在一些实施方式中，升降电子控制器2047是包括升降电子处理器210和升降存储器220的单个控制板。为了便于描述，升
降电子控制器2047的控制板的处理器将被统称为升降电子处理器210。
207.升降收发器230例如是芯片、射频(rf)收发器芯片等。升降收发器230包括用于发送和从手持式遥控器2000接收信号的天线235。升降收发器230联接到升降电子处理器210以接收来自升降电子处理器210的信号以用于传输和用于将控制信号从手持式遥控器2000提供到升降电子处理器210。
208.返回参考图20，每个通信通道按钮可被编程为与单个升降装置110通信。具体地，每个升降装置110的地址或射频地址可以被硬编码到控制器电子处理器310中(例如，永久地或半永久地存储在升降存储器220中)并且与相应的一个通信通道按钮相关联。每个被编码的升降装置110可以仅在相应的通信信道按钮被按下并且相应的led发光时被激活。选择多于一个升降装置110允许使用手持式遥控器2000同时控制每个选定的升降装置110。此外，如上面进一步讨论的，被激活的升降装置110可以相互通信以协调工件130的运动。在一些实施方式中，为了增加安全性，升降装置110可以被配置为当没有从手持式遥控器2000接收到信号时停止操作。
209.在一些实施方式中，每个通信通道按钮可以与升降装置110即时配对，而不是被硬编码。配对操作可以类似于配对或其他rf通信协议配对来执行。这通过允许用户将相同的手持式遥控器2000与多个升降装置110一起使用从而允许系统中的额外灵活性。此外，可以通过将新的手持式遥控器2000与升降装置110配对而容易地更换丢失或损坏的手持式遥控器2000。
210.在一些实施方式中，每个升降装置110一次可以仅与一个手持式遥控器2000配对。例如，每个升降装置一次只能存储一个手持式遥控器2000的有效地址。由此，升降装置110可避免同时接收来自不同手持式遥控器2000的多个控制信号或相互冲突的控制信号。
211.在一些实施方式中，与通信信道按钮相关联的每个指示器2045可以以不同颜色(例如，红色、蓝色、黄色和绿色中的一个)发光。升降装置110可以在装置上包括类似的指示器2050。参考图23，当升降装置110与通信信道按钮成功配对时，与通信信道按钮对应的指示器2045和升降装置110上的指示器2050可以以相同的颜色发光。这允许用户容易地识别每个通信通道按钮和升降装置110之间的对应关系。
212.在一些实施方式中，控制器收发器330可以被配置为在与升降装置110的特定范围内的其他装置不相关联的唯一频率上进行传输。在一个实施方式中，控制器收发器330被配置为监听在遥控器2000和/或升降装置110的工作频率或接近该工作频率的其他信号，并且如果检测到潜在的干扰信号则执行动作。在一个实施方式中，控制器收发器330可以停止操作并向用户生成警报以指示其他装置正在使用该操作频率。用户然后可以改变控制器收发器330的工作频率，或者用户可以禁用产生干扰的装置(或修改其工作频率)。在其他实施方式中，控制器收发器可以自动地切换到与干扰频率不同的不同频率。例如，只要检测到干扰，控制器收发器330就可以使用跳频。此外，控制器收发器330还可以控制与升降装置110相关联的其他无线收发器相应地切换频率。
213.在一个实施方式中，控制器收发器330被配置为使用加密通信协议与一个或多个升降装置110配对以防止其他装置干扰遥控器2000和升降装置110之间的通信。此外，如上所述，升降控制器120可以对从遥控器2000接收到的命令执行冗余检查以确保命令有效。在其他示例中，控制器收发器330被配置为发送多个信号(冗余的或不同的)，在执行命令之
前，升降控制器120检查这些信号的准确性和验证。
214.在其他示例中，控制器收发器330和/或升降控制器120对所有接收到的信号执行基于时间的信号质量和/或准确性检查。基于时间的信号检查评估一段时间内的信号，以验证信号是否可接受和可验证。这有助于区分噪声和实际信号。在其他实施方式中，接收装置(即控制器收发器330和/或升降控制器120)可以评估接收信号的强度，并且仅在信号强度高于信号强度阈值的情况下执行与所接收信号相关的命令。在一个实施方式中，控制器收发器330和/或升降控制器120可以使用基于接收信号强度的位置确定算法(rssi)并且将仅在相关接收信号在阈值距离内时执行命令。在进一步的实施方式中，控制器收发器330可以被配置为仅通过视线通信(例如红外线(ir)或其他视线通信协议)与升降控制器120连接。
215.参考图21和图22，升降装置110向彼此同时操作的升降装置110以及手持式遥控器2000提供速度、方向和负载的指示。参考图4a至图4c，如下文进一步描述的，速度和负载信息可用于一致地移动工件130。参考图5，速度和负载信息也可以被使用以使得每个升降装置110以不同的速度和方向移动从而将工件130从第一位置移动到第二位置。
216.在一些实施方式中，作为手持式遥控器2000的替代或除了手持式遥控器2000之外，还可以使用智能电话。图24示出了智能电话上的用户界面2400，其允许操作连接的升降装置。在所示的示例中，用户界面2400设置在触摸屏上，使得触摸屏的不同部分或不同页面形成不同的用户输入(例如，变速触发器2020、方向控制按钮2030和通信通道按钮矩阵2040)。在一些实施方式中，智能电话被配置为与升降装置110通信以配置升降装置110、检索操作数据(例如，指示使用、故障等的记录数据)，以及将与升降装置110相关的操作数据和位置信息传输到远程服务器。位置信息可以从智能电话上的gps接收器确定，并在发送到远程服务器时添加到升降装置的操作信息和身份。由于智能电话通过本地、短距离无线通信协议与升降装置110通信，因此智能电话的位置信息是作为升降装置110的位置的可接受的替身。远程服务器进而可以将接收到的信息提供给另一个客户端装置(例如，另一个智能电话或个人计算机)，从而可以跟踪和监控与一组升降装置110相关的位置和操作数据。
217.图25a到图25c示出了手持式遥控器2000的另一个实施方式。在所示的示例中，手持式遥控器2000包括变速触发器2020、通信信道按钮矩阵2040、系统健康指示器2500、遥控器电池指示器2510和速度拨盘2520。变速触发器2020设置在手持式遥控器2000的壳体2010的一侧。通信信道按钮矩阵2040包括例如四个半透明通信信道按钮，在通信信道按钮下方具有led或其他发光装置。
218.参考图25b，通信通道按钮的led可以以不同颜色和闪烁模式发光，以指示它们各自相关联的升降装置110的不同状态。例如，led可以关闭以指示升降装置110a由于断电、升降装置110由于未被选择用于操作等而处于非活动状态。led可以以第一种颜色(例如，橙色)闪烁以指示相应的升降装置110的错误状态。led可以以第一颜色发光而不闪烁以指示升降装置尚未固定，这可以例如在智能吊钩3600向遥控器2000指示吊钩闩锁3606打开时指示(参见图36)。led可以以第二颜色(例如，红色)闪烁以指示相应的升降装置110过载。led可以以第二颜色发光而不闪烁以指示对应的升降装置110的升降电源240耗尽到操作水平以下(或电池没电)。led可以以第三种颜色(例如，绿色)闪烁以指示相应的升降装置110电池电量不足。led可以以第三种颜色发光而不闪烁以指示相应的升降装置110处于活动状态并且正常运行。led还可用于其他警告和警报，例如过载警告等。
219.参考图25a，系统健康指示器2500可以提供升降系统100的整体系统健康的指示。系统健康指示器2500包括以单色或多色发光的三个led。系统健康指示器2500可以使所有三个led发光以指示所有部件都在正确运行。一个或多个led可能不发光以指示系统100的一个或多个部件可能没有正确运行。遥控器电池指示器2510提供控制器电源345的电池电量指示。在所示的示例中，遥控器电池指示器2510包括四个led，其可以被发光以对应于控制器电源345的当前电池电量(例如，四个发光表示完全充满电，三个发光表示3/4充满电，两个发光表示1/2充满电，1次发光表示1/4充满电，不发光表示没有电)。
220.参考图25c，变速触发器2020可以使用具有第一触发器2020a和第二触发器2020b的双触发器设计来实现。第一触发器2020a设置在顶部分2014下方以供用户的食指操作，第二触发器2020b设置在顶部分2014上方以供用户拇指操作。在一些实施方式中，两个触发器2020a-b的触发器拉动量对应于用于驱动由手持式遥控器2000控制的升降马达250的信号的pwm占空比(在0-100％的范围)。驱动升降马达250的pwm占空比与升降马达的速度成正比。在一些实施方式中，第一触发器2020a的拉动量被映射到pwm占空比的整个范围，使得对于总潜在触发器行程的每10％，pwm占空比从10％增加，直到第一触发器2020a完全按下(100％)，此时pwm占空比设置为100％。在一些实施方式中，第二触发器2020b的拉动量被映射到pwm占空比的减小范围，使得对于总潜在触发器行程的每10％，pwm占空比增加1％，直到第一触发器2020a完全按下(100％)，此时pwm占空比将为10％。在一些实施方式中，由两个触发器2020指示的占空比的总和被加起来的上限为100％，以确定用于驱动升降马达250的pwm占空比。因此，例如：
221.当第一个触发器2020a完全释放(表示0％占空比)并且第二个触发器2020b被完全按下(表示 10％占空比)时，总pwm占空比设置为10％；
222.当第一个触发器2020a被拉到一半(表示50％占空比)并且第二个触发器2020b被拉到一半(表示 5％占空比)时，总pwm占空比设置为55％；以及
223.当第一个触发器2020a被完全按下(表示100％占空比)时，无论第二个触发器2020b的拉动量多小，总pwm占空比都设置为100％。
224.因此，至少在一些实施方式中，第一触发器2020a为每个连续的拉动量提供较大的速度变化并且具有较大的控制范围(例如，0-100％占空比)，而第二触发器2020b为每个连续的拉动量提供较小的速度变化并且具有较小的控制范围(例如，0-10％占空比)。在一些实施方式中，第一触发器2020a可用于工件130的较大移动(例如，较大的距离)而第二触发器2020b用于工件130的较精细的移动(例如，较小的距离)。在另一个实施方式中，第一触发器2020a和第二触发器2020b不是同时使用的，而是例如当一个触发器信号已经被激活时忽略另一个触发器信号。
225.在一些实施方式中，可以使用速度拨盘2520或另一个速度选择器输入按钮或滑块来设置升降马达250的特定速度(例如，低速、中速和高速)，而不是基于遥控器120或2000的触发器的按下量来改变马达的速度。在一些实施方式中，智能电话可用于将速度拨盘2520编程为特定速度。这些设定的速度可用作由升降电子处理器210实施的闭环控制功能中的期望速度，使得设定的速度大体保持恒定。换句话说，升降电子处理器210测量马达250的速度，与期望速度进行比较，并调整流到马达的电流(例如，通过调整驱动马达的pwm占空比)以将马达250的速度维持在期望的速度。在其他实施方式中，升降电子处理器210实施开环
控制功能，使得期望速度映射到流到马达250的特定电流(例如，特定pwm占空比)，其然后用于驱动马达250。
226.在一些实施方式中，升降装置110可设有工作灯以照亮工作表面、工件130或工件130在其中移动的区域。例如，工作灯可以将光引导向工件以及周围区域。升降装置110还可包括提供可见通知的指示器和/或提供可听通知的扬声器(例如，向用户发出蜂鸣声、警报、语音通知等)。指示器和扬声器可以与本文描述的其他技术和方法结合使用以提供不同的通知、警报或指示。
227.在一些实施方式中，升降系统100可以对升降装置110和控制器120施加距离限制。具体地，为了确保升降装置110可以准确地接收信号，当控制器120和升降装置110之间的距离大于预定量时，升降系统100可以阻止升降装置110的操作。控制器120可以使用从控制器120到升降装置的往返信号的传播延迟来确定控制器120和升降装置110之间的距离。
228.图26a和图26b示出了用于计算控制器和升降装置110之间的距离的方法。图26b是用于确定控制器120和升降装置110之间的距离的示例方法2600的流程图。在所示的示例中，方法2600包括使控制器120和升降装置110的时钟同步(在块2610)。时钟可以在将控制器与升降装置110配对时同步。在一些实施方式中，控制器120和升降装置110都可以包括全球定位系统(gps)以接收通用时间。控制器120和升降装置110的时钟然后与通用时间同步。在一些实施方式中，根据图27a和图27b中提供的并且在下面进一步描述的方法来同步时钟。
229.方法2600还包括使用控制器120向升降装置110发送包括第一时间的定时信号(在块2620)。控制器120可以记录第一时间并将第一时间嵌入到定时信号中，例如通过给定时信号加时间戳。第一时间对应于从控制器120发送定时信号的时间。
230.方法2600包括在升降装置110处在第二时间从控制器120接收定时信号(在块2630)。升降装置110可以记录升降装置110接收到定时信号的时间。方法2600还包括使用升降电子处理器210基于第一时间和第二时间确定控制器120和升降装置110之间的距离(在块2640)。在一个示例中，升降电子处理器210通过计算传播时间并将传播时间与已知的传输速度(即，光速)相乘来确定距离。升降电子处理器210通过从第二时间减去第一时间来计算传播时间。在一些实施方式中，升降电子处理器210可以调整传播时间以考虑控制器120和/或升降装置110的处理延迟。
231.方法2600包括使用升降电子处理器210确定控制器120和升降装置110之间的距离是否低于预定阈值(在块2650)。升降电子处理器210将控制器120和升降装置110之间的距离与预定量进行比较。当控制器120和升降装置110之间的距离低于预定阈值时，方法2600包括允许控制器120控制升降装置110的操作(在块2660)。当控制器120和升降装置110之间的距离高于预定阈值时，方法2600包括执行预定动作(在块2670)。该预定动作可以包括在升降装置110上提供指示和/或在控制器120上提供指示。该指示通知用户控制器120不在升降装置的操作距离内。预定动作还可包括防止控制器120操作升降装置110。例如，升降装置110可以忽略来自控制器120的命令，直到再次执行方法2600并且确定距离低于预定阈值。
232.图27a和图27b提供了用于使控制器120和升降装置110的时钟同步的方法2700。方法2700包括使用控制器120在第一时间将传输信号传输到升降装置110(在块2710)。控制器电子处理器310记录第一时间。方法2700还包括在控制器120处在第二时间从升降装置110
接收回复信号(在块2720)。升降装置110响应于接收到传输信号而提供回复信号。方法2700还包括使用控制器电子处理器310基于第一时间和第二时间确定定时的偏差(在块2730)。控制器电子处理器310通过将传播延迟除以二来计算定时的偏差。传播延迟表示从控制器120到升降装置110并再回到控制器120的往返信号所需的时间。因此，定时的偏差表示信号从控制器120到达升降装置110所需的时间。传播延迟的计算方法是将第一时间减去第二时间。传播延迟可以通过减去由升降装置110引入的处理延迟来调整。控制器120可以预编程为包括升降装置110的处理延迟。方法2600还包括使用控制器120向升降装置110发送包括第三时间和定时的偏差的同步信号(在块2740)。第三时间表示控制器120发送同步信号的时间。升降装置110将升降装置110的时钟与增加了时间偏移的第三时间同步，使得升降装置110的时钟与控制器120的时钟同步。
233.在一些实施方式中，控制器120和升降装置110使用通信协议来交换控制和其他信号。在其他实施方式中，手持式遥控器2000和升降装置110可以使用专有的射频(rf)通信协议来交换控制和其他信号。
234.图28a至图28d示出了使用专有rf通信协议在控制器120和升降装置110之间的信号交换。专有的rf通信协议使用双重标识符，一个来自控制器120的广播和用于每个升降装置110的一个单独标识符。图28d示出了控制器120和升降装置110之间的配对过程。配对可以在任一装置上启动，也可以在两个装置上同时启动。在配对过程中，控制器120向升降装置110广播包括控制器120的标识符的配对信号。升降装置110存储控制器120的标识符并且以升降装置110的标识符和/或控制器120的标识符进行响应。控制器120存储升降装置110的标识符。配对过程现在完成并且控制器120和升降装置110使用被生成为包括控制器120的标识符和升降装置110的标识符的新的标识符来进一步通信。在其他实施方式中，rf通信协议可以使用其他通信方法，例如，可以为每个升降装置110使用单独的通信信道。
235.图28a示出了控制器120和升降装置110之间的通信方法。在一个实施方式中，控制器120将第一广播信号发送到第一升降装置110a。如图28c所示，第一广播信号包括对应于控制器120和第一升降装置110a的第一标识符(例如，控制器120的标识符和第一升降装置110a的标识符的组合)、命令(例如，指定速度、方向等)、时间戳(例如，用于距离计算)、填充和校验和(用于信号准确性验证)。响应于接收到第一广播信号，第一升降装置110a向控制器120发送第一服务数据包。如图28c所示，服务数据包包括第一标识符、第一升降装置110与控制器120的距离、正在进行的操作(例如方向和速度)、状态(例如传感器读数(例如、负载、速度等))和校验和(用于信号准确性验证)。在本实施方式中，控制器120在接收到第一服务数据包后将第二广播信号传送至第二升降装置110b，并在从第二升降装置110b接收第二服务数据包后将第三广播信号传送至第三升降装置110c。在其他实施方式中，控制器120可以同时或快速连续地发送第一广播信号、第二广播信号和第三广播信号。控制器120分别从第一升降装置110a、第二升降装置110b和第三升降装置110c接收第一服务数据包、第二服务数据包和第三服务数据包。第一服务数据包、第二服务数据包和第三服务数据包分别响应于第一广播信号、第二广播信号和第三广播信号而接收。在一些实施方式中，rf通信协议可以对从控制器120到升降装置110的停止命令使用不同的策略。具体地，与操作信号不同，控制器120可以重复地向升降装置110提供停止信号，直到从升降装置110接收到确认停止命令的服务数据包。尽管使用专有rf通信协议进行了描述，但是上述方法可以与其他通
信协议一起使用，例如4g、5g、红外线等。另外，上述rf通信方法可以使用信道标识符并且可以通过单独的信道在控制器120和每个升降装置110之间建立通信，而不是使用双重标识符。
236.在一些实施方式中，控制器120不是单独与每个升降装置110通信，而是可以与单个升降装置110通信，该单个升降装置110又与其他升降装置110通信。例如，如图28b所示，第一升降装置110a、第二升降装置110b和第三升降装置110c菊花链连接在一起。在该示例中，控制器120将用于每个升降装置的控制信号提供给第一升降装置110a。第一升降装置110a提取第一升降装置110a的控制信号并将第二升降装置110b和第三升降装置110c的控制信号传送至第二升降装置110b。类似地，第二升降装置110b提取第二升降装置110b的控制信号并将第三升降装置110c的控制信号传送至第三升降装置110c。第一升降装置110a、第二升降装置110b和第三升降装置110c然后使用从控制器120接收的控制信号进行操作。可以关于图16至图17的实施方式使用类似的通信方案。
237.在一些实施方式中，两个或更多个升降装置110可以被绑定在一起以用于同时操作。可以在升降装置110的用户界面和/或手持式遥控器2000的用户界面上执行绑定。在一些实施方式中，绑定也可以在连接的智能电话装置上执行，该智能电话装置运行被设计为与本文所述的升降装置系统一起运作的应用程序。当两个或更多升降装置110绑定在一起时，升降装置110可以交换操作和控制信号以协同工作以执行任务。
238.图29a至图29c示出了在使用两个或更多升降装置110提升单个工件130时执行的多个升降器负载平衡的示例。在图29a至图29c所示的示例中，第一升降装置110a和第二升降装置110b用于提升工件130，并且关于两个升降装置110描述方法2900。然而，方法2900同样适用于任何数量的升降装置一起工作和/或一致工作以提升单个工件130。图29c是用于多个升降器负载平衡的示例方法2900的流程图。
239.在图29c所示的示例中，方法2900包括记录起始配置(在块2910)。起始配置基于工件130的期望提升配置而变化。参考图29a，当工件130具有相等的重量分布并且要被提升到水平高度(即离地面0度)时，起始配置包括第一升降装置110a上的负载和速度等于第二升降装置110b上的负载和速度。参考图29b，当负载不均等地分布或当工件130以不同于水平角度的角度被提升时，每个升降装置110上的负载和速度可能不同。在该示例中，在升降操作开始时，第一升降装置110a记录第一升降装置110a上的负载(例如，基于负载传感器)并且第二升降装置110b记录第二升降装置110b上的负载。在一些实施方式中，第一升降装置110a和第二升降装置110b向控制器120提供负载信号，控制器120可以监控每个升降装置110上的负载。
240.方法2900包括基于第一升降装置110a上的负载和第二升降装置110b上的负载来确定第一升降装置110a的对应第一速度水平(在块2920)。方法2900还包括基于第一升降装置110a上的负载和第二升降装置110b上的负载确定第二升降装置110b的对应第二速度水平(在块2930)。第一速度水平和第二速度水平被选择以在整个提升过程中维持每个升降装置110上的起始负载配置。因此，第一速度水平和第二速度水平之间的比率与第一升降装置110a上的负载和第二升降装置110b上的负载之间的比率成反比。
241.方法2900包括以第一速度水平操作第一升降装置110a(在块2940)和以第二速度水平操作第二升降装置110b(在块2950)。只要第一升降装置110a上的负载和第二升降装置
110b上的负载与起始配置一致(例如，在起始配置的预定百分比或其他阈值内)，方法2900就保持第一速度水平和第二速度水平。
242.方法2900包括确定第一升降装置110a上的负载是否不同于起始配置(在块2960)和确定第二升降装置110b上的负载是否不同于起始配置(2970)。当第一升降装置110a上的负载和第二升降装置110b上的负载与起始配置一致时(例如，在起始配置的预定百分比或其他阈值内)，方法2900返回到块2940和块2950以维持目前的运作。
243.当第一升降装置110a上的负载和/或第二升降装置l10b上的负载与起始配置不一致时(例如，负载在起始配置的预定百分比或其他阈值之外)，方法2900包括操作第一升降装置110a和第二升降装置110b以返回到起始配置(在块2980)。例如，方法2900可以停止操作，然后可以操作第一升降装置110a和第二升降装置110b中的一个或两个以返回到起始配件。一旦返回到起始配置，方法2900就返回到块2920和块2930以继续操作。在一些实施方式中，方法2900可以包括基于新的负载配置确定新的速度水平并且基于新的速度水平操作升降装置110，而不是返回到起始配置。例如，如果第一升降装置110a检测到增加的负载(这应该对应于第二升降装置110b检测到减少的负载)，则在块2980中，第一升降装置110a可以被控制以增加其速度和/或第二升降装置升降装置110b可以被控制以降低其速度，从而将更多的负载转移到第二升降装置110b并返回到起始配置。类似地，如果第一升降装置110a检测到降低的负载(这应该对应于第二升降装置110b检测到增加的负载)，则在块2980中，第一升降装置110a可以被控制以降低其速度和/或第二升降装置装置110b可以被控制以增加其速度，从而将更多的负载转移到第一升降装置110a并返回到起始配置。
244.在一些实施方式中，记录起始配置的块2910和返回起始配置的块2980的操作之间的两条路径(即，包括块2920、块2940和块2960的路径以及包括块2930、块2950和块2970的路径)可以并行执行，以使得第一升降装置110a和第二升降装置110b中的每一个可以连续地调整马达速度以保持起始配置。
245.图30示出了可与升降装置110一起使用以升降工件130的倾斜绞盘3000。倾斜绞盘3000由绞盘电源3010提供电力。绞盘电源3010可以类似于升降电源240，例如，电动工具电池组。倾斜绞盘3000可由绞盘控制器3020控制，绞盘控制器3020可以是独立的控制器或可以集成到控制器120中。倾斜绞盘3000可以附接到升降装置110的吊钩并且可以与升降装置110和控制器120通信以与升降装置110一起操作。
246.倾斜绞盘3000包括设置在倾斜绞盘3000的壳体3040的每一侧上的两个绳索开口3030。绳索开口3030为绳索3050提供出口，绳索3050可以被倾斜绞盘3000拉入和放出。倾斜绞盘3000可包括与升降装置110的马达类似的马达，以调节绳索3050的长度。绳索3050可以系在工件130的每一侧。然后操作倾斜绞盘3000(例如，控制绞盘马达)以调节在倾斜绞盘3000每一侧的绳索3050的长度和/或张力。在一些实施方式中，可以在绞盘壳体3040的底部提供第三开口以允许拉入或放出第二绳索3060。除了绳索3050或作为绳索3050的替代，可以提供第二绳索3060。可以使用绞盘控制器3020与绳索3050类似地调节第二绳索3060的长度和张力。
247.现在转向图31，流程图示出了用于确定直流电池供电的升降装置(例如升降装置110)的最后一次升降的过程3100。在一些实施方式中，过程3100由本文描述的升降系统中的一个的电子处理器执行，例如升降电子处理器210或控制器电子处理器310。在过程块
3102，电子处理器确定电源(例如升降电源240)的电压降。电压降可以是从升降开始到升降结束(例如马达停止时)的电压降。在过程块3104，电子处理器确定电池的实际电压电平。在过程块3106，电子处理器确定升降期间马达的平均电流。在过程块3108，电子处理器确定电源的剩余电量。在一个实施方式中，电源的剩余电量是通过将电池的实际电压与电源的最小电压之间的差值乘以标准升降的电量来确定的。在一个示例中，最小电压可以存储在电子处理器的存储器中。在一些情况下，可以通过电源将最小电压传送到电子处理器。标准升降的电量可以计算为升降期间的平均电流除以确定的电压降。
248.在过程块3110，通过将在过程块3108中确定的电源剩余的电量除以标准升降的电量来确定电源剩余的升降数量。如果在过程块3112处确定剩余的升降数量小于2，则警告用户电源中仅剩余一次升降。在一些实施方式中，警报可以是在遥控器2000上提供的视觉警报，如上所述。例如，警报可以通过一个或多个led或通过用户界面(例如lcd屏幕)呈现。在其他实施方式中，音频或触觉警报可以单独或与上述视觉警报组合提供给用户。如果升降数量不小于2，则在过程块3114处为用户显示剩余的升降数量。例如，可以通过遥控器2000的用户界面显示剩余的升降。
249.例如，如果电源的最低电压为14v，电压降为0.5vdc，电源实际电压为16v，以及平均电流为10a，则剩余电量可计算为：16v-14v*(10a/0.5)＝40w。那么，以基于20w的标准升降的电力，剩余的升降可以计算为：40w/20w＝2。
250.现在转向图32，用于控制马达(例如升降装置110的马达)的软启动功能的过程3200。软启动功能可以由本文描述的升降系统中的一个的电子处理器(例如升降电子处理器210或控制器电子处理器310)控制。在一个实施方式中，软启动功能被配置为以低于全速的速度增加马达的加速度以减少涌入电流，以及减少马达上的过度压力。在过程块3202，升降装置开始升降并且电子处理器开始以标准软启动水平加速马达。在一些实施方式中，这是预定加速度。在其他实施方式中，用户能够在加速度范围内选择软启动加速度(例如，使用无线连接的智能电话或遥控器120、2000上的用户界面)。电子处理器可以被配置为通过改变到马达的脉宽调制(“pwm”)信号来控制马达的加速度和速度。通过增加或减少马达的pwm输出的占空比，控制器可以分别增加或减少马达的加速度和速度。
251.然后，电子处理器在过程块3204处监测被升降的负载的变化幅度。在一些实施方式中，可以基于负载传感器的输出来确定负载的大小。负载传感器可以监控液压流体中的压力，或负载承载链或负载与升降装置110之间的其他连接上的应变。在其他示例中，马达250的电流可用于确定由升降装置110升降的负载的大小。在过程块3206，电子处理器确定负载幅度是否被增加超过软启动限制。在一些实施方式中，软启动限制是马达加速度与负载的比率。响应于负载幅度增加超过软启动限制，电子处理器在过程块3208降低马达250的加速度(例如，通过降低控制马达250驱动的pwm占空比)。在一个实施方式中，电子处理器减小加速度，以使得加速度与负载变化的幅度成反比，如图33所示。在降低马达加速度之后，电子处理器返回到在过程块3204监测负载变化的幅度。
252.响应于确定负载幅度没有增加超过软启动限制，电子处理器在过程块3210增加马达加速度(例如，通过增加控制马达250驱动的pwm占空比)。在一些实施方式中，加速度不会增加超过预定水平(例如由预定软启动斜坡指定的加速度限制)。然后，控制器在过程块3204处重新开始监视负载变化的幅度。
253.现在转向图34，示出了根据一些实施方式的用于确定诸如升降系统100的链式升降器上的负载大小的示例系统。通常，链式升降器内的负载感应可以使用一个或多个静态和动态测量来完成。图34提供了静态负载确定系统3400的图示。要获得静态负载值，必须在负载被升降并自由悬挂在升降器3402上时进行测量。如上所述，升降器3402可以通过第一连接器3404连接到支撑件(例如天花板、结构梁等)。应当理解，升降器3402可以类似于本文描述的升降装置110或其他升降装置。第一连接器3404可以是链条、缆绳、带子、绳索等。然后通过第二连接器3406(例如链条或缆绳)将负载悬挂在升降器3402上。如图34所示，负载感测装置3408可以在连接点和升降器3402之间联接到第一连接器3404上。在一个实施方式中，感测装置3408是放置在第一连接器3404和升降器3402之间的液压缸。随着负载增加，液压缸内的压力增加，然后该压力由液压缸内的一个或多个压力传感器测量，并将该压力提供给一个或多个其他装置，例如升降电子处理器210或控制器电子处理器310。在其他实施方式中，负载感测装置3408包括一个或多个应变或负载传感器，其被配置为感测第一连接器3404中的负载或应变。在一些示例中，应变或负载传感器可以位于第二连接器3406上以检测由负载施加到第二连接器3406的力。在更进一步的示例中，负载感测装置2408是张力计，其应用到第一连接器3404或第二连接器3406以检测连接器的张力变化。张力计内的一个或多个传感器可检测由负载引起的张力的量，并将该数据传输到升降电子处理器210或控制器电子处理器310。
254.现在转向图35，示出了根据一些实施方式的用于确定升降器3502的动态负载的系统3500。动态负载测量允许在负载运动时(例如由升降器3502提升或降低时)确定负载的大小。如图35所示，升降器3502通过负载连接器3506联接到负载3504。应当理解，升降器3502可以类似于本文描述的升降装置110或其他升降装置。此外，负载连接器3506可以是链条、缆绳或与升降器3502一起使用的其他适用连接器。
255.为了确定动态负载值，升降器3502的电子处理器(诸如上述的升降电子处理器21)可以将升降马达的实际速度与预期速度进行比较。预期速度和实际速度之间的差异与负载成正比。在一些示例中，升降器3502可以控制马达以提升和降低负载3504。升降器3502可以通过改变pwm周期的占空比来控制马达的速度。对于空载状态，电子处理器知道给定占空比的预期速度(例如，从制造时的实验测试和在升降存储器220中存储值)。电子处理器还可接收来自马达250的速度反馈信号(例如，来自提供指示马达速度的信号的相关霍尔传感器)。电子处理器然后可以被配置为确定预期速度(例如空载速度)和实际速度之间的差以确定负载的大小。
256.在其他示例中，可以使用马达电流代替马达速度。例如，电子处理器可以测量当以给定的pwm占空比升降负载时测得的电流。电子处理器然后将在确定的占空比下测量到的电流关联以确定负载的大小。在一个示例中，电子处理器可以访问查找表以基于测量到的电流和确定的施加到马达的pwm占空比来确定负载幅度。在一些实施方式中，升降器3502可以仅使用静态测量或动态测量。然而，在一些实施方式中，升降器3502可以使用静态和动态负载测量来提供负载幅度的额外验证。
257.现在转向图36，示出了根据一些实施方式的用于与升降装置(诸如升降装置110)一起使用的智能负载吊钩3600。智能吊钩3600包括钩嘴闭合传感器3602和电子模块3604。钩嘴闭合传感器3602可以被配置为向本文描述的电子处理器中的一个或多个(例如升降电
子处理器210或控制器电子处理器310)提供指示，其指示吊钩3600的吊钩闩锁或搭扣3606闭合从而固定负载。钩嘴闭合传感器3602可以与电子模块3604电子通信。电子模块3604可以包括一个或多个传感器，例如陀螺仪、加速度计等。电子模块3604还可包括用于与升降装置110和升降控制器120中的一者或两者通信的无线发射器。无线发射器可以利用蓝牙、低功耗蓝牙(“ble”)、wi-fi、zigbee、rf、4g、5g、ir或任何其他适用的无线通信协议。在其他示例中，电子模块3604可以使用有线通信协议来将数据传输到升降装置110和升降控制器120中的一个或两个，或其他外部装置。
258.智能吊钩3600中的传感器可以被配置为确定负载是否不平衡。例如，电子模块3604的加速度计和/或陀螺仪可以检测智能吊钩3600的方向或运动，其可以指示负载的不平衡(例如，智能吊钩在升降过程中不在负载的死点)。这可以在图37中看出，其中负载3700偏离中心，导致沿方向“a”的运动，其转化为智能吊钩3600的横向运动。该移动可由电子模块3604内的传感器检测到。电子模块可以使用电子模块3604的无线发射器将传感器数据连同嘴部闭合传感器数据一起发送到升降装置110和升降控制器120中的一者或两者，或其他外部装置。作为响应，升降装置110、升降控制器120或两者可采取响应动作，例如停止马达250或产生警报(例如，使升降控制器120或升降装置110的led发光)以通知用户。
259.图38至图41示出了升降装置110(图2a)的备用手动操作机构。图38和图39示出了附接到升降马达250的输出轴124的电磁制动器122。电磁制动器122可由用户通过升降控制器120控制。电磁制动器122包括围绕输出轴124的毂128、将毂128联接到马达轴124的定位螺钉132、压力板136、摩擦盘142、电枢146、磁体148和位于磁体148内的线圈152。当升降装置110断电或电磁制动器122接合时，电枢146被偏压构件156(例如，螺旋弹簧)推靠在摩擦盘142上，以限制输出轴124的运动。
260.当升降装置110通电时，在线圈152、磁体148和电枢146之间形成磁通量以压缩偏置构件156，使得电枢146与摩擦盘142脱离接合。结果，在电枢146和摩擦盘142之间形成气隙158以允许输出轴124旋转。在一些实施方式中，电磁制动器122可包括超控机构162，其可操作地联接到电枢146以允许用户手动关闭电枢146以使电磁制动器122脱离接合。例如，超控机构162可以是与电磁制动组件122集成的杠杆，或者可以使用螺丝刀或其他工具进行调整。手动地使电磁制动器122脱离接合可允许用户调节链条115的长度，以在升降马达250停用时调节联接至链条115的工件(图1)的定位。
261.图40和图41示出了手动操作机构164，其可以联接到升降马达250的输出轴124。手动操作机构164包括移动链条115的输出装置168、经由螺纹轴176可操作地联接到输出装置168的手轮172、以及定位在螺纹轴176和手轮172之间的棘轮178。第二链条或杠杆182(例如，手链)联接到手轮172以允许用户相对于输出装置168旋转手轮172。如果用户希望手动调整附接到链条115的工件130的位置，则用户可以抓住并拉动第二链条182，这导致手轮172在螺纹轴176上旋转。当第二链条182沿轴176(41.4)向上驱动时，第二链条182使手轮172与位于输出装置168和手轮172之间的滑动离合器脱离接合，同时棘轮178保持静止。结果，螺纹轴176旋转输出装置168以降低链条115从而允许用户通过第二链条182手动地调节链条115的长度。如果用户释放第二链条182，第二链条182将停止运动并且棘轮178与马达轴124接合以停止运动并将工件130悬挂在链条115上。在其他实施方式中，可以使用其他工具代替第二链条182来手动地调节链条115的定位。
262.在一些实施方式中，棘轮装置(例如棘轮套筒)可以联接到手动操作机构164以允许用户手动地调整附接到链条115的工件130的位置，从而消除将第二链条或杠杆182固定在手动操作机构164上的需要。在一些实施方式中，手动操作机构164和/或升降马达250可包括配件以允许用户联接动力装置或手动装置，以调节附接到链条115的工件130的位置。配件可以是各种类型的配件，如方形配件、六角配件、12点驱动配件等。通过使用连接到配件的动力装置或手摇曲柄，手动操作机构164即使在移除升降马达250的动力时也允许降低负载。
263.图42至图44c示出了升降装置110的自动停止特征。下面讨论的自动停止特征可以一起使用或彼此分开使用，以在链条115到达任一端的行程终点时自动停止升降装置110。自动停止特征可为升降装置110的正常操作和在升降装置110可能发生故障的情况下(例如，如果马达250在升降过程中失去动力)提供对链条115末端的必要检测。
264.如图42所示，升降装置110包括限位开关186，其定位在升降装置110上的每个链条接收开口188附近。链条115可包括与链条115的每一端相邻的止动件190，其与限位开关186相互作用以向升降装置110提供链条115接近行程终点的信号。当升降装置110接收到信号时，升降电子处理器210(图2b)停用升降马达250。应当理解，限位开关186可以包括机械限位开关(图43a和图43b)、霍尔效应传感器、距离测量、速度测量等。此外，升降收发器230可以与升降控制器120(例如，操纵杆控制器(参见图20和图25a至图25c)、智能电话(参见图24)、平板电脑等)通信以警告用户限位开关186被致动。用户还可以通过升降控制器120调整限位开关186的灵敏度或配置。例如，升降控制器120可以跟踪限位开关186被致动的次数以确定限位开关186何时应该被修理、更换或测试。升降收发器230还可以使用诸如led指示器、蜂鸣器等的装置将其他警告或警报(例如，低电量、速度、过载等)传送到升降控制器120。此外，升降控制器120可以允许用户设置恒定的操作速度。
265.如图43a和图43b所示，限位开关186可以是机械限位开关，该机械限位开关用于当在物体(例如，止动件190)和限位开关186之间进行物理接触时检测物体的存在。限位开关186可包括杠杆192，当止动件190致动限位开关186(图43b)时，杠杆192被移动以闭合一组电触点194。杠杆192与电触点194的接合完成了电路，该电路向升降电子处理器210(图2b)发送信号以停用升降马达250。
266.在其他实施方式中，限位开关186可以是机电旋转限位开关，其在达到设定的转数或旋转位置时自动停止行进。升降装置110可以具有与链条115可以行进的最大距离或链条115可以行进的最小距离相关的预设转数。在其他实施方式中，限位开关186可以检测链节的数量以在已经检测到预定数量的链节时自动停止升降装置110。在一些实施方式中，升降控制器120或单独的装置(例如，智能电话)被配置为与升降装置110通信以设置链条115的行进限制。例如，用户可以控制升降装置110将链条115移动到期望的最大极限(无论是上限还是下限)，然后按下升降控制器或装置的用户界面的按钮，导致信号的传输到升降装置110以存储当前链条115位置作为限制(无论是旋转编码器的旋转位置还是链节)。然后，在以后的操作中，升降装置110被配置为当链条115达到之前设定的极限时停止驱动马达250。可以使用类似的过程来设置上限和下限。
267.在其他实施方式中，限位开关186可以包括超声波脉冲发生器和接收器。超声波脉冲发生器可以被配置为沿着链条的长度发射超声波脉冲。超声波脉冲可以在到达链条的末
端之后返回到超声波接收器，并且返回时间可以被确定并用于确定升降装置110和链条的末端115之间的链条的长度。在其他实施方式中，超声波脉冲频率的变化可用于确定剩余链条115的长度。在一个实施方式中，限位开关186可以是飞行时间(“tof”)传感器，其被配置为检测从升降装置110到链条的末端的信号的飞行时间。在一个实施方式中，飞行时间可以是激光或超声波飞行时间传感器。例如，升降装置110上的激光发射器可以被配置为发射激光输出，该激光输出被链条的末端的接收装置接收。tof传感器可以被配置为基于测量的激光信号的飞行时间来确定链条的长度。在其他实施方式中，tof传感器是无线电tof传感器。升降装置110可以具有与位于链条115末端的第二无线电收发器通信的无线电收发器。无线电信号可以从两个无线电收发器发送和接收，并且在发送之后要被接收的信号(或发送并随后接收)的相关联的飞行时间可以用于确定链条115的长度。
268.在更进一步的实施方式中，限位开关186可以包括重量传感器以对链条115的未加载长度进行称重。例如，诸如袋子之类的存储装置可以保持多余的(未加载的)链条115。限位开关186可以测量存储装置中链条的重量并且基于重量确定加载和未加载的链条115的长度。
269.如图44a和图44b所示，限位开关186可以是用作检测磁场的接近开关的簧片开关(图44a)或霍尔传感器(图44b)。在这样的实施方式中，链条115可以包括附接到链条115的每一端以产生磁场的磁性装置。例如，止动件190可以被配置为包括磁体。结果，当链条115的末端变得靠近簧片开关或霍尔传感器而被磁场作用时，簧片开关或霍尔传感器用于检测链条115的附近末端并将信号发送到升降电子处理器210(图2b)以停用升降马达250。
270.在其他实施方式中，如图44c所示，升降装置110可以包括联接到输出轴124的硬停止或过载限制离合器196。离合器196可包括可操作地联接到输出轴124的链轮198。在一些实施方式中，链轮198可以连接到驱动链条115的输出装置。当链条115突然停止或撞击无线升降装置110的主体时，离合器196检测到导致输出轴124相对于链轮198滑动(例如，链轮198连续地旋转)的过载情况。在其他实施方式中，输出轴124可以连接到驱动链条115的输出装置。因此，当离合器196检测到过载情况时，链轮198相对于输出轴124滑动(例如，输出轴124连续地旋转)。在任一情况下，输出轴124和链轮198之间的滑动导致链条115停止上升或下降。
271.在一些示例中，其他自动停止装置可以与升降装置110一起使用。在一个示例中，链条115可以被涂漆、涂覆或以其他方式制成以在链条115的末端附近具有不同的颜色。升降装置110内的传感器(诸如成像传感器、红外传感器或其他传感器)可以被配置为检测颜色变化并且在到达链条的末端之前停止升降装置110的操作。在其他实施方式中，链条115的末端的尺寸可以不同(例如更大或更小的链节)，这可以被升降装置110检测到并且随后导致升降装置110在到达链条的末端之前停止。
272.图45至图47示出了经由可伸缩绳索202附接到升降装置110的升降控制器120。绳索202可以通过升降装置110上的可旋转卷轴206附接到升降装置110。用户可以相对于升降装置110调节绳索202的长度。结果，当升降装置110附接到支撑表面140时，绳索202的长度可以被调节以考虑升降装置110的不同安装高度。此外，当不使用升降装置110时，绳索202可以缩回并缠绕在卷轴206上。
273.参考图45和图46，升降装置110的电源240可以联接到升降控制器120。结果，当升
降装置110保持悬挂在支撑表面140上时，用户可以移除和更换电源240(例如，用另一个充满电的电源240)。
274.在其他实施方式中，如图47和图48所示，电源240可以联接到升降装置110并安置在其上。结果，电源240的重量由升降装置110支撑，导致控制器120的重量减轻。升降装置110可以包括电源存储区域242(图48)以将电源240固定和封闭在升降装置110内。电源存储区域242包括门212，其枢转地连接到升降器主体以允许用户选择性地接近电源240(例如，更换电源240)。门212在升降装置110运行时保护电源240免受环境影响。
275.参考图49，升降装置110还可包括与升降马达250一起使用的再生制动机构216。再生制动机构216包括电力转换器218，其将在升降装置110的操作期间产生的动能转换成可以存储在电源240中的电能。例如，图49示出了通过使用再生制动机构216的升降装置110的电力流动。当马达轴124旋转升降装置110的链条115以降低被悬挂的工件130时(图2a)，再生制动机构216可通过使用工件130的动能来驱动电力转换器218以在工件130下降时降低其速度，电力转换器218进而产生电力以储存在电源240中。在一些实施方式中，升降装置110可以包括单独的电容器组，该电容器组可操作地联接到电源240以存储能量。再生制动机构可以减少热损失，提高升降装置110的效率，并减少机械制动部件的磨损以延长部件的寿命。电力转换器218可以是例如发电机，其中至少部分地由牵引负载的重力而驱动的旋转的马达轴驱动发电机的转子，其在定子中感应出电流。然后将感应电流提供给电池组240或电容器组。
276.为了防止在马达250断电(例如电池放完电)之后工件130不受控制地下降，升降装置110包括冗余和故障安全系统以允许安全地降低负载。现在转向图50，示出了惯性锁定装置5000。惯性锁定装置5000被配置为当负载的惯性超过预定值时停止升降马达250、传动装置或升降装置110的输出轴的旋转。预定值可被设置为当负载被确定为自由落体时使得惯性锁定装置5000接合。如图50所示，惯性锁定装置5000是机械装置。然而，在一些实施方式中，惯性锁定装置5000可以是电子惯性锁定装置5000，其包括联接到电子激活惯性锁的一个或多个惯性传感器。
277.现在转向图51，凸轮锁5100可以安装在链条115或缆索上以防止负载自由落下。凸轮锁5100可以被配置为当负载以足以接合凸轮锁5100的速度下降时向链条115和/或缆索施加力。当凸轮锁5100接合时，它们防止额外的缆索或链条穿过凸轮锁5100，从而停止其运动。为了使凸轮锁5100脱离接合，必须将负载稍微提升然后以低于凸轮锁5100的接合速度的速度降低。在一些实施方式中，凸轮锁5100连接到升降装置110。然而，在其他实施方式中，凸轮锁可以联接到升降装置110外部的支撑结构。
278.图52a示出了机械棘轮/离合器系统5200。机械棘轮/离合器系统5200包括联接到升降装置110的驱动轴5204的棘轮5202。然而，在一些示例中，棘轮5202可以联接到传动系的其他级或升降装置110的输出。棘轮/离合器系统5200还包括配置成与棘轮接合的棘爪5206。棘爪5206被配置为与棘轮5202接合以防止轴5204沿第一方向旋转。第一方向是与降低负载相关联的方向。在一些实施方式中，除非脱离接合，否则棘爪5206接合棘轮5202，从而防止驱动轴5204移动。棘轮/离合器系统5200还可用于防止在失去动力或其他情况期间升降装置110的自由下落。
279.图52b示出了双向棘轮离合器5250，其在负载移动的方向的相反方向上锁定。双向
棘轮离合器具有第一棘轮5252和第二棘轮5254。第一棘轮5252与第一棘爪5256接合，并且第二棘轮5254与第二棘爪5258接合。根据负载移动的方向，相关联的棘轮5252、5254沿负载的方向移动，但另一个棘轮5252、5254被锁定以防止负载沿相反的方向移动。在负载静止的情况下，棘轮5252、5454都被锁定，例如通过旋转打开一个方向的方向杆，或通过螺线管(未示出)。在一个实施方式中，棘轮5252、5254安装在升降马达的驱动轴上。然而，在一些示例中，棘轮可以安装在传动系的任何部分上。该机构可以通过机械地锁定驱动轴，防止负载在升降器断电的情况下移动。
280.在一些实施方式中，上述棘轮离合器5200、5250可以联接到升降装置110内的一个或多个链轮，该链轮联接到驱动轴。在一些实施方式中，棘轮离合器5200、5250可以联接到与保持负载的链条直接连接的最终链轮，如上所述。因此，在驱动轴故障(例如驱动轴松动等)的情况下，棘轮离合器5200、5250接合最终链轮以防止负载移动。
281.图53示出了基于螺线管的锁定系统5300，以防止当升降装置110断电时负载下降。基于螺线管的锁定系统5300使用螺线管5301驱动销5302，其与驱动轴5306中的槽或孔5304连接，以防止驱动轴5306移动。在一个实施方式中，螺线管5301可以被配置为当向螺线管5301施加电力时从驱动轴5306中的槽或孔5304移除销5302。因此，当螺线管5301断电时，销5302被释放，导致与驱动轴5306中的槽或孔5304相互作用，从而在断电时防止负载移动。
282.图54示出了棘轮机构5400，其可用于在电力损失的情况下手动地降低或提升升降装置110的负载。手动棘轮手柄5402可以附接到升降装置110的棘轮输入5404。用户可以手动地致动手动棘轮手柄5402以提升或降低负载。在一个实施方式中，棘轮输入5404可以联接到升降装置110内的一个或多个齿轮以允许力减小，使得用户可以通过手动棘轮手柄容易地操纵负载。
283.在一些实施方式中，升降装置110可包括传动装置，如上所述的，其具有足够高的齿轮减速比，以使得由齿轮装置产生的摩擦不会被附接到升降装置的负载克服。在其他实施方式中，升降装置110可以使用连续的传动系来消除在操作期间可能容易发生故障的离合器。如图55所示，在一些实施方式中，升降装置可以在驱动轴5502和负载5504之间并入蜗轮5500。蜗轮传动装置被配置为通过确保蜗轮传动装置与主传动齿轮5506持续接触以使得在蜗轮5500没有相应运动的情况下主传动齿轮不能运动来防止系统的反向驱动或自由旋转。在一些实施方式中，可以使用单独的蜗轮驱动马达来控制蜗轮的运动。
284.如上所述，重要的是要确保当升降系统内的遥控器或其他安全传感器(例如升降装置110)发送停止命令时，升降器停止并且负载必须尽快停止。在一些实施方式中，可以使用机械制动器来停止升降装置110的操作。例如，摩擦制动器、棘轮制动器(类似于上面的图52a和图52b中所示的那些)、盘式制动器等可用于制动升降装置，例如通过阻止马达的驱动轴的操作。
285.如图56所示，机电制动器5600可用于停止升降装置110的运动，并使负载静止。在一个实施方式中，机电制动器5600可以放置在马达的驱动轴(例如上述的驱动轴5204)上。机电制动器5600可以包括制动场区域5602、电枢5604和摩擦材料5606。基于机电制动器的配置，摩擦材料5606基于电枢5604的运动而与马达轴接触。在一个实施方式中，当向制动场区域5602施加电力时，电枢5604响应于磁斥力而移动以使摩擦材料5606与驱动轴接触，从而限制或防止驱动轴的移动。在一些实施方式中，当没有动力施加到制动场区域5602时，电
枢5604可以被偏置以将摩擦材料5606放置成与驱动轴接触。因此，当向制动场区域5602施加电力时，电枢5604基于磁吸引力朝向制动场区域5602移动。在一个实施方式中，施加到马达的电力通过电磁制动器5600传送，使得如果马达失去电力，则电枢5604被释放，以在断电期间导致摩擦材料5606接触驱动轴并防止驱动轴移动。
286.在一些示例中，制动机构(例如上面描述的那些)可以通过遥控器(例如遥控器2000)控制。在一个实施方式中，遥控器2000可以被配置为当从用户接收到制动输入时发送多个冗余制动命令。然后可以将冗余制动命令提供给控制器(例如如上所述的控制器120)，如上所述的。
287.现在转向图57，示出了根据一些实施方式的流程图，其示出了当确定正常操作条件之外的条件时用于修改升降装置(诸如升降装置110)的操作的过程5700。在过程块5702，升降装置110在正常操作模式下操作。在过程块5704，控制器(例如升降控制器120)确定一个或多个操作参数是否超过指示不期望的操作条件的各种阈值。在一个实施方式中，操作参数可以是力和/或电流参数。升降控制器120可以确定力/电流参数是否经历突然的峰值或测量的负载的增加超过预定阈值，从而指示负载的可能增加(例如如果在升降操作期间与另一物体接触)。在其他示例中，升降控制器120确定力/电流参数是否低于最小阈值，从而指示负载的突然减轻。在其他实施方式中，升降控制器120评估各种其他操作参数，例如上述那些，以确定操作参数是否超过各种阈值。
288.响应于确定测量到的参数不超过预定阈值中的一个，在过程块5702，升降控制器120继续操作升降装置110。响应于确定所测量的参数确实超过预定阈值中的一个，在过程块5706修改升降装置的操作。在一个示例中，当力/电流参数被确定为超过指示负载突然增加的阈值时，升降控制器120停止升降装置110的操作。在一些实施方式中，升降控制器120停止升降装置的操作达预定时间段，例如一分钟。然而，也预期超过一分钟或少于一分钟的预定时间段。在其他实施方式中，升降控制器120停止升降装置的操作，直到升降控制器120接收到用户超控。类似地，升降控制器120可以响应于力/电流参数被确定为低于预定阈值而停止升降装置110的操作。在其他实施方式中，升降控制器120可以将负载缩回预定的量以减轻潜在冲击或夹点的负载。例如，升降控制器120可以控制升降装置110将负载缩回六英寸。然而，大于六英寸或小于六英寸的缩回距离也是可以的。在升降装置将负载缩回预定量之后，负载控制器120可以再次评估一个或多个操作参数，例如上述那些，以确定不利操作条件是否已经得到解决。如果测量的操作参数仍然超过预定阈值，则升降控制器120可以指示主机装置110停止。
289.现在转向图58，升降装置(例如升降装置110)被示出为附接到负载5800。升降装置110可以被配置为接收一个或多个语音命令以控制升降装置110的操作。在一个实施方式中，升降控制器120上的麦克风或音频输入接收语音命令。在其他实施方式中，麦克风可以联接到遥控器(例如上述的遥控器2000)。在更进一步的实施方式中，麦克风可以远离升降装置，例如为用户佩戴的麦克风。在其他示例中，麦克风可以集成到用户装置中，例如智能电话、智能手表或其他个人电子装置。在一个实施方式中，用户必须在指定的时间范围内重复命令以维持升降装置110的当前操作模式。例如，如果用户希望将负载向上提升，则用户会发出诸如“向上”之类的语音命令。为了保持向上的运动，用户需要在预定的时间段内(例如三秒)重新发出语音命令。然而，超过三秒且小于三秒的预定时间段也是可以的。响应于
用户在预定时间段内未发出后续命令，升降装置110将停止(例如，将负载保持在当前位置)。这对于所有语音命令都是相同的，除了“停止”命令，它将保持其状态(例如停止)直到发出后续的命令。示例语音命令可以包括向上、向下、停止、浮动等。
290.现在转向图59，示出了根据一些实施方式的运动激活的升降系统5900。运动激活的升降系统5900包括升降装置(例如升降装置110)。升降装置可以包括一个或多个感测装置5902，其用于检测用户的运动，例如他们的手、手臂、腿等。在一个实施方式中，一个或多个感测装置可以包括飞行时间(tof)传感器、相机传感器、ir传感器或其他适用的感测装置。感测装置5902可以与控制器(例如上述的升降控制器120)通信。感测装置5902被配置为将用户的运动解释为升降命令。例如，用户可以向上移动他们的手或手臂以提供“向上”命令。类似地，用户可以向下移动他们的手或手臂以提供“向下”命令。基于由用户提供并经由感测装置5902感测的感测到的运动，升降控制器120被配置为控制升降装置110的操作。虽然上面描述了向上和向下命令，但是可以设想多个其他手势命令可以用于控制升降的其他操作。
291.现在转向图60，示出了根据一些实施方式的链控升降系统6000。升降系统6000可以包括升降装置(例如上述的升降装置110)。升降系统6000还包括负载链条6002，其具有一个或多个嵌入式传感器6004，以用于感测用户触摸或移动负载链条6002。在一个示例中，嵌入式传感器6004是电容传感器、电感传感器等中的一个或多个。在一个实施方式中，嵌入式传感器6004与控制器(例如上述的升降控制器120)通信。传感器可以被配置为感测用户用他们的手或其他肢体操纵链条。操纵链条可以包括猛拉、摇晃、推动、拉动或以其他方式移动链条以指示用户希望升降装置110停止。这可以允许在不方便操作遥控器上的控制的情况下，例如在紧急停止(“e-stop”)的情况下，用户通过移动链条来停止升降装置110。通过使用电感或电容传感器，负载链条的无意移动本身不会导致升降装置110停止。相反，传感器必须首先通过嵌入式传感器6004确定人的触摸。
292.现在转向图61，示出了根据一些实施方式的模块化升降装置6100。模块化升降装置由驱动部分6102和链条部分6104组成。驱动部分6102可以与上述的升降装置110类似地操作。链条部分6104可以包括用于联接到驱动部分6102的接口以允许驱动部分控制在链条部分6104内的链条6106的运动。这可以允许用户根据需要快速修改升降装置6100以具有不同长度的链条。这可以减少具有多个链条长度的多个升降装置的需要。
293.现在转向图62，示出了远程供电的升降系统6200。远程供电的升降系统6200被配置为使可移除电源6202(例如电池组)与链条6206的负载端处的插座6204连接。电源线6208可以联接在插座6204和升降装置6210之间。电缆被配置为从可移除电源6202向主机装置6210提供电力。通过将可移除电源6202放置在链条6206的末端，用户可以在需要时更容易地更换电源而不需要接近升降装置6210(其可能需要梯子、升降机或其他装置才能接近)。
294.因此，本文描述的各种实施方式提供了一种无线升降系统。在所附权利要求中阐述了各种特征和优点。