用于对电梯设备进行安全监控的安全监控装置和方法与流程

1.本发明涉及一种用于电梯设备的安全监控设备和一种用于对电梯设备进行安全监控的方法。此外，本发明涉及一种电梯设备，该电梯设备具有这种安全监控装置或通过所述方法进行监控。


背景技术：

2.电梯设备用于在建筑物内运送人员，方式为：在建筑物的不同楼层(走廊)之间沿竖直移动电梯轿厢。为了能够确保乘客或服务人员的安全，必须在电梯设备内监控多个对于安全关键的部件，以便例如能够以合适且安全的方式运行或控制电梯设备。在电梯设备中通常使用所谓的安全链(安全电路)，其具有大量传感器或开关，借助这些传感器或开关可以确定对于安全关键的部件的当前状态的信号或信息。这种传感器和开关以串联电路的形式相互连接。如果安全链中的一个环节中断，例如一个部件出现故障，则整个安全链被电中断，使电梯设备立即停止运行，特别是防止电梯轿厢移动。因此，可以保证电梯设备的即时安全。在专利说明书cn 102190216、wo 2000051929和wo 2017008849中主要给出了用于电梯设备及其运行的安全装置的示例。
3.典型地，在电梯设备的每个竖井门和轿厢门上通常设置门触点开关(kts)，只要轿厢门和竖井门关闭，门触点开关就被闭合，而只要两门打开，该开关就会保持断开。多个门触点开关在安全链内串联连接，只有当所有门触点开关都闭合时，所形成的安全链作为整体才会闭合。在这种情况下，电梯轿厢可以运行移动，因为电梯设备假设所有轿厢门和竖井门当前都关闭。如果一个门触点开关打开或没有正确关闭，则整个安全链就中断，由此，电梯轿厢不被允许行驶。楼层上的门触点开关仅当电梯轿厢抵达该楼层时才打开。这意味着，在自动打开的楼层门前等候的乘客总能找到电梯轿厢供其进入。
4.安全链还可以包括其他开关。例如，可以在电梯竖井之外设置有所谓的“触点解锁竖井门开关”(knet-开关)，knet-开关具有三角形触点。knet-开关用于电梯设备的维护/检查工作，以便能够手动打开电梯设备的竖井门。如果knet-开关解锁，则电梯轿厢超出允许的行驶距离、例如朝电梯竖井顶部的方向或电梯竖井底部的方向移位。然后，可以将电梯设备设定为其检查运行模式。与上面提到的kts开关相反，无论电梯轿厢位于何处，都可以通过解锁knet-开关手动打开竖井门。如果竖井门打开，由于安全链断裂，电梯轿厢立即停止。
5.使用knet-开关的一个缺点在于，通常没有电梯轿厢在打开的竖井门后面等待。应始终避免这种危险情况。另一个缺点在于，不能随时确定竖井门是否一直关闭。例如如果维修技术人员操作knet-开关并打开位于一个楼层上的竖井门，则在安全链断裂期间，维修技术人员无法知道另一层的另一个人是否打开了另一个楼层上的竖井门并进入了竖井，或者所有竖井门当前是否正确关闭。可能存在一种麻烦的情况，即维修技术人员无法重新启动电梯设备，除非所有竖井门都关闭。那样的话，维修技术人员很可能会怀疑电梯现在有问题。然后，您可能会浪费大量时间进行不必要的诊断或维修。另外，如果维修技术人员利用电梯轿厢行驶而没有注意到竖井中有人的话，电梯竖井里的人陷入危险的情况。此外，在每
个楼层上分配knet-开关，这会导致安装或维护电梯设备的额外成本或费用。


技术实现要素：

6.主要会需要避免这种危险或麻烦的情况，另一方面要能够随时轻松监控电梯设备的所有竖井门，尤其是在安装和维护工作期间。
7.这种需要可以通过独立权利要求之一的技术方案来满足。在从属权利要求和后面的说明书中限定了有利的实施方式。
8.根据本发明的第一方面，提出了一种用于电梯设备的安全监控装置，该电梯设备具有跨越两个或更多个楼层的竖井，电梯轿厢能够在竖井中移动并且竖井在相应的楼层上具有至少一个竖井门。安全监控装置包括一个安全电路，该安全电路针对每个竖井门具有门触点开关。当相应的竖井门关闭或打开时，门触点开关可以相应地闭合或断开。门触点开关可以彼此形成电气串联电路，使得当其中一个门触点开关断开时，安全电路被电气断开以阻止电梯轿厢移动。然而，安全电路在此不应被理解为限制，因为还可以提供多个其他安全功能以及相应地设置多个与这些安全功能相对应的安全开关，这些安全开关可以与安全电路连接，以形成电梯设备的安全链。安全监控装置具有至少一个跨接开关，该跨接开关能够操作第一楼层的第一竖井门所用的第一门触点开关，使得当电梯轿厢到达第一楼层时，跨接开关跨接第一门触点开关，从而使安全电路独立于第一个门触点开地切换。安全监控装置还具有监控机构，监控机构可以监控安全电路的开关状态和/或第二楼层上的第二竖井门所用的第二门触点开关的开关状态。监控机构可以例如是电子硬件或计算机可编程软件。监控机构也可以是代表门触点开关当前开关状态的电子信号或电信号，所述电子信号或电信号可由安全监控装置或能够与安全监控装置通信的外部数据处理单元进行处理和评估。然后，当跨接开关跨接第一门触点开关时，可以通过基于第二楼层上的第二楼层门的打开或关闭来断开或闭合第二门触点开关的方式，相应地断开或闭合安全电路。
9.根据本发明的第二方面，指定了一种用于对具有跨越两个或更多个楼层竖井的电梯设备进行安全监控的方法，电梯轿厢可在竖井中移动并且竖井在相应楼层上具有至少一个竖井门。在该方法中，为每个楼层门分配一个门触点开关，由此楼层门与门触点开关一起打开和关闭。为了形成安全电路，门触点开关彼此电串联，由此，当门触点开关断开时，安全电路被电中断，以阻止电梯轿厢移动。当电梯轿厢到达第一楼层时，第一楼层的的第一竖井门所用的第一门触点开关被跨接开关跨接，由此，安全电路独立于第一门触点开关地连接，安全电路的开关状态和/或用于二楼第二竖井门的第二门触点开关的开关状态由监控机构监控。
10.根据本发明的第三方面，提出了一种电梯设备，所述电梯设备具有至少一个根据本发明的第一方面的安全监控装置或者借助根据本发明的第二方面的方法对其进行监控。
11.本发明的各个方面的实施方式的可行特征和优点可以视为基于下面介绍的构思和认知，而不限制本发明。
12.根据前述发明的有利的设计，跨接开关可以固定在电梯轿厢上。如果电梯轿厢在竖井中经过一个竖井门，则跨接开关可以跨接竖井门的门触点开关，使该竖井门与门触点开关相互断开关联，即打开或关闭竖井门将不再影响门触点开关的开关状态。
13.根据前述发明的另一有利的设计，安全监控装置针对每个门触点开关具有跨接开
关。跨接开关能够以如下方式装配在门触点开关上或附近，使得当电梯轿厢到达具有与该门触点开关相对应的竖井门的楼层时，跨接开关可以跨接该门触点开关。
14.根据前述发明的另一有利的设计，当电梯轿厢抵达楼层或进入楼层的解锁区时，电梯轿厢到达楼层之一。解锁区在竖井中例如位于电梯轿厢在楼层上的楼层驻停位置的上方和/或下方。在这种情况下，解锁区可以分别被命名为楼层的入口区和出口区，电梯轿厢在停靠在该楼层之前或离开该楼层之后必须到达该区域。借助例如传感器件来识别电梯轿厢是否在解锁区。
15.如果竖井门后面没有电梯轿厢，通常会以机械方式锁定竖井门。解锁区是如下的区域，其例如被定义为电梯轿厢在竖井中确定的驻停位置上方和下方约20cm至35cm处。如果电梯轿厢在该区域内移动，则门触点开关由竖井门机械解锁，从而尽管竖井门打开，安全电路仍保持闭合。也就是说，电梯轿厢可以让乘客尽早在目标楼层下梯，并且尽早让乘客从起始楼层驶离，从而缩短或优化乘客的行驶时间或等待时间。
16.根据前述发明的另一有利的设计，当安全电路被中断时，监控机构可以产生警报信号。这样的警报信号例如是电子的、声音的、光学的和/或振动的信号。警报信号可以指示安全电路中断和/或具体被打开的竖井门。
17.根据前述发明的另一有利的设计，监控机构可以有线或无线地与电梯设备的控制装置、外部控制装置和/或移动设备通信。因此，安全监控装置例如在电梯设备的远程监控或诊断中应用或在此被远程控制。由安全监控设备生成的警报信号可以例如被转发到另一个或外部的控制设备或移动终端。
18.根据前述发明的另一有利的设计，安全监控装置可以具有存储单元。断开的第二门触点的标识、安全电路中断的时间点和/或持续时长可以作为记录存储在存储单元上。
19.根据前述发明的另一有利的设计，安全监控装置可以在需要时与至少一个另外的安全监控装置相互连接，安全监控装置具有相同或不同数量的门触点开关和/或跨接开关。例如，当竖井中有多个电梯轿厢或竖井非常高并且包括很多楼层时，可能存在这种需求。
20.需要指出的是，本文一方面参照安全监控装置的不同实施方式，另一方面参照用于监控其功能正常性的方法来介绍本发明的一些可行的特征和优点。本领域技术人员认识到，能够以合适的方式组合、调整或交换这些特征，以实现本发明的其他实施方式。
附图说明
21.下面结合附图对本发明的实施方式进行说明，其中，附图和说明书均不对本发明构成限制。
22.图1示出具有安全链的传统的电梯设备，
23.图2示出具有根据本发明的安全监控装置的电梯设备。
24.这些图仅是示意性的而不是忠实于比例。相同的附图标记在各个图中表示相同或等效的特征。
具体实施方式
25.图1示出传统的电梯设备1，所述电梯设备在具有多个楼层或走廊4的竖井3中具有电梯轿厢5，并且在每个楼层4上设置有竖井门6。电梯轿厢5具有轿厢门5a，轿厢门通常总是
与竖井门6同时打开和关闭。在竖井门6和轿厢门5a中的每一个上分别设置门触点开关8。借助所述门触点开关可以监控：相应的竖井门或轿厢门当前是否正确关闭或打开。当竖井门6关闭或打开时，门触点开关8也相应地闭合或断开。所有门触点开关8串联电连接，从而形成电梯设备1的安全链7。
26.在此，安全链7以简化图示在电梯设备1旁边示出。安全链7用于监控各个门触点开关8的开关状态。如果其中一个门触点开关8被断开，则整个安全链7被中断，由此，导致电梯轿厢5立即被锁阻，而不管那一刻电梯轿厢正在移动还是已经准备移动。
27.knet-开关8a在竖井3外在每个楼层4上设置。这种knet-开关8a可以用专用钥匙切换，以便将门触点开关8与竖井门6解锁或锁定，从而可以手动打开或关闭竖井门6。
28.然而，对于这样的电梯设备1，当电梯轿厢5停在楼层4上时，不可能监控另一楼层上的另一个竖井门6是同时打开还是曾经打开过。这尤其是在维护工作期间，可能会引发危险情况，此时，电梯轿厢5在楼层4上的竖井门6和轿厢门5a打开的情况下，等待第一维修技术人员，但第二维修技术人员通过另一个楼层6上的knet-开关8a已经打开另一竖井门6并且进入竖井3中、例如已进入竖井坑，之后又关闭了竖井门6。在这种情况下，电梯轿厢5的行驶会危及竖井3中的第二维修技术人员。
29.图2由图2.1至图2.3组成，这些图分别示出用于上述电梯设备2的根据本发明的安全监控装置1。此电梯设备2不再需要knet-开关。安全监控装置1包括安全电路7，所述安全电路相当于图1中的安全链7。在该实施例中，安全监控装置1具有跨接开关9，所述跨接开关例如固定在电梯轿厢5上。作为对此的替代，除了每个门触点开关8之外，可以将跨接开关9装配在竖井3中。跨接开关9和门触点开关8能够以如下方式相配合，使得：当电梯轿厢5到达楼层4并且经过跨接开关9时，电梯轿厢5可以激活跨接开关9以跨接门触点开关8，由此，相应的竖井门6和门触点开关8断开关联。在这种情况下，即使该竖井门6打开，整个安全电路7也保持电气闭合。安全监控装置1的监控机构10监控安全电路7和/或门触点开关8的开关状态。监控机构10可以是电子控制单元。也存在如下可行方案：当考虑安全电路7中的测量点并测量该测量点处的参数或信号时，监控机构10是表示门触点开关8的开关状态的物理参数或电信号。监控机构10可以与电梯内部或电梯外部的控制设备14和移动设备15通信，以便进一步传输监控结果。这种通信可以通过有线或无线的连接来实现。
30.图2.1示出：当电梯轿厢1例如以正常运行模式在楼层4之间移动时，在安全电路7闭合的情况下的根据本发明的安全监控装置1。在这种情况下，竖井门6的某个门触点开关8由跨接开关9跨接。
31.图2.2示出：在竖井门6打开时，安全监控装置1保持安全电路7闭合。当电梯轿厢5抵达目标楼层或中间目标楼层时，通过打开该楼层4上的第一竖井门6a来同时断开第一门触点开关8a。由于断开的门触点开关8a被跨接开关9跨接，因此通过跨接开关9沿安全电路7存在连贯的电流路径(未示出)。由于轿厢门5a和相应的竖井门6始终同时共同关闭或者共同打开，在相应的竖井门6被跨接时，轿厢门5a也被跨接。
32.如果第二层4b上的第二竖井门6b被有人打开的话，则安全电路7被断开，因为第二门触点开关8b被断开。在这种情况下，监控机构10产生警报信号12，以警告维修技术人员(未示出)安全电路7被中断。警报信号12可以作为电子、声学、光学和/或振动信号发送到电梯轿厢5前面或其中的维修技术人员的移动设备(例如智能手机)15。在此，还可以确定：哪
个门触点开关8或哪个竖井门6已经打开。
33.给出安全监控装置1的存储单元13，由此可以将打开的第二门触点开关8b的编号或标识、第二门触点开关8b或安全电路7中断的时间点和持续时长作为记录加以存储。然后，可以推知：发生技术错误或有未经授权进入竖井3中的情况。
34.图2.3示出在竖井3中存在解锁区11，该解锁区与相应的楼层4相关地靠近电梯轿厢5的楼层驻停位置，并且通常处于楼层驻停位置上方和下方大约20至35cm处。根据电梯轿厢5是到达还是离开楼层4，解锁区11也可以被指定为入口区或出口区。借助传感器件或位置确定机制来确定：电梯轿厢5是否在解锁区中。例如，借助沿着竖井3竖直延伸的磁体带和装设在电梯轿厢5上的磁体带读取装置，能够确定关于电梯轿厢5在竖井3中的当前位置的信息。
35.当电梯轿厢5驶入解锁区11中并且电梯轿厢5因此非常接近(例如＜30cm)楼层驻停位置时，相应的门触点开关8a与竖井门6解锁，使得：在电梯轿厢5实际到达其楼层驻停位置之前，竖井门6已经可以被打开。因此，在竖井门6打开或半关闭的情况下，电梯轿厢5已经可以开始移动。在这种情况下，打开的门触点开关8a被跨接开关9跨接，并且安全电路7保持闭合。因此可以优化电梯设备2的行驶，例如可以为电梯设备2提供抵达时的调平，以便以这种方式加速开门过程并减少在楼层上的停留时长。
36.最后，应注意“具有”或“包括”等术语不排除其他元素或步骤，“一个”或“一”等术语不排除多个。此外，应该指出，已经参考上述实施例之一描述的特征或步骤也可以与上述其他实施例的其他特征或步骤结合使用。权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制性的。