專利名稱：采用無線電頻率識別裝置(rfid)的提升機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種提升機的安全回路，其中通過來自詢問、無源RFID的無線傳送對于被監(jiān)測的與安全相關的提升機參數(shù)狀態(tài)或狀況進行通訊。
背景技術：
如公知，幾乎每個提升機的安全回路包括一系列開關，所有的開關必須接通，使得整個安全回路(導電回路)接通，否則提升機不能操作。過去，提升機的安全回路包括多個分散的開關，每個開關具有可運動觸點，當參數(shù)在安全條件下時，該觸點在一對回路之間進行連接，并且當參數(shù)不在安全條件下時，該觸點與安全回路的至少一個回路脫開。在安全回路內(nèi)開關的實例是通道門鎖開關、提升機門開關、急停開關、轎廂頂部的檢查開關、上部和下部通道限位開關以及超速開關。不同開關通過連線相互連接，對于連線和導管的尺寸和位置來說，必須遵守當?shù)卣?guī)定。另外，由于嵌入地布線，一旦建筑物連線以提供安全回路，將難以改變建筑物的構造或者平臺的建筑結構。提升機和通道門鎖開關必須安裝在門本身上，因此根據(jù)情況，通過柔性連線連接到轎廂和建筑物上。
為了克服硬布線、分散開關安全回路的所述和其它缺陷，在US專利申請序列號09/899400中披露一種提升機系統(tǒng)的無線安全回路。其中與提升機安全相關的每個參數(shù)具有與例如收發(fā)器的無線通訊裝置相關的傳感器，使得在被監(jiān)測的參數(shù)變得不安全時，傳感器的狀態(tài)造成收發(fā)器關閉。與提升機控制器相關的主收發(fā)器傳送標記到第一收發(fā)器，第一收發(fā)器繼而將其傳送到下一個收發(fā)器，并如此繼續(xù)。每當任何參數(shù)處于不安全狀態(tài)時，標記將不通過安全回路的所有無線通訊裝置傳送并回到主收發(fā)器；因此，控制器將被告知存在不安全狀態(tài)。用于收發(fā)器的功率通過無源電池或電池系統(tǒng)經(jīng)由連接到建筑物電源上的硬連線供應，電磁系統(tǒng)采用例如布置在提升機轎廂上的充電回路通過感應耦合充電。使用硬連線供電抵消了無線系統(tǒng)的優(yōu)點，其中用于供電的連線如同連接安全回路開關的連線一樣不方便。電池操作需要太多的維護、成本，并對環(huán)境造成影響。感應耦合充電系統(tǒng)復雜，并且不可靠。
以上分析還適用于轎廂和平臺處的呼叫按鈕。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于一種安全回路，安全回路具有即不依靠硬連線供電也不依靠電池供電的部件，該部件是無源的，其中安全狀態(tài)的檢測可以和相關的收發(fā)器相結合，提供改善的靈活性、低成本、低維護和便于以低成本升級。其它目的包括提供改善的提升機服務呼叫通訊；提升機服務呼叫的綜合無線傳送；以及提升機服務呼叫的簡化無源通訊。
按照本發(fā)明，與通過提升機的安全回路監(jiān)測的不同狀態(tài)相關并與呼叫按鈕相關的收發(fā)器是無源的，該收發(fā)器包括例如無線電頻率識別裝置(RFID)。進一步按照本發(fā)明，當存在提升機不安全狀態(tài)時斷開的開關可以和相關的無源收發(fā)器連接或結合其中。進一步按照本發(fā)明，不安全狀態(tài)的檢測可以是無源收發(fā)器的整體部分。一個實例是使用提升機的相鄰結構部件(例如門部件)以便調(diào)諧或解調(diào)無源收發(fā)器的頻率確定回路，從而通訊相應提升機參數(shù)的安全或不安全的狀態(tài)。
如所公知，RFID通過接收的電磁能量供電，并只對其本身獨特頻率的信號或者公共頻率的信號作出響應，但是該頻率對于單獨RFID來說具有獨特的地址碼。RFID接著將進行響應，其方式是傳送含有其地址并在這種情況下含有安全回路或呼叫按鈕中的相關參數(shù)狀態(tài)的信號。如果地址不正確，RFID的頻率將識別響應源。
本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點將在附圖所示的示例性實施例的詳細描述中得以明白。


圖1是本發(fā)明提升機通道和機房的簡化前立視圖；圖2是本發(fā)明提升機轎廂的簡化前立視圖；圖3-7是實施本發(fā)明的無源收發(fā)器調(diào)諧回路的簡化示意圖；圖8是通道門鎖的局部側(cè)立視圖，以說明本發(fā)明的無源傳送器如何在靠近與安全相關的結構部件時進行調(diào)諧；圖9是提升機限位器的簡化局部側(cè)立視圖，以說明本發(fā)明的無源收發(fā)器如何在靠近與安全相關的結構部件時進行調(diào)諧。
具體實施例方式
參考圖1，提升機系統(tǒng)的通道11包括多個通道門12、13，對于每個平臺具有一組門12、13。每組門具有與相應的通道門鎖相關的例如RIFD的無源傳送器15。門鎖的狀態(tài)是安全回路的一部分。如果任何門鎖沒有鎖定，提升機的安全回路將失效。每個平臺還具有帶有相關收發(fā)器14的上行廳堂呼叫按鈕和帶有相關收發(fā)器19的下行廳堂呼叫按鈕，或具有兩者。通道還在其中布置與上限位開關相關的多個收發(fā)器16和與下限位開關相關的多個收發(fā)器17、18。在該實例中，在提升機系統(tǒng)的機房20內(nèi)，提升機超速檢測將具有相應的無源傳送器22。收發(fā)器23與提升機轎廂24有線通訊，并且與提升機系統(tǒng)其它收發(fā)器和無源傳送器通訊。例如，通過傳送獨特頻率或具有獨特地址碼的信號，收發(fā)器26可詢問三個最低平臺的通道門的狀態(tài)，以便連續(xù)詢問通過相關的一個無源傳送器15所反映的每個相關門的每個相關門鎖的狀態(tài)。類似地，收發(fā)器26可詢問與下限位開關相關的無源傳送器17、18。收發(fā)器27可詢問與上面三個平面的通道門鎖相關的無源傳送器15，并詢問無源傳送器16以便提供上限位器狀態(tài)的指示。收發(fā)器23接著從收發(fā)器26、27接收表示通道內(nèi)不同無源傳送器響應的通訊信號。收發(fā)器23還可詢問無源傳送器22以便確定相關超速傳感器的狀態(tài)。根據(jù)建筑物內(nèi)平臺的數(shù)量，可以設置另外的收發(fā)器，例如收發(fā)器26、27，以便覆蓋通道內(nèi)所有收發(fā)器15的范圍。
在圖2中，提升機轎廂30具有一對門30、32和與轎廂門鎖開關相關的RFID33。提升機轎廂30還具有帶有相關RFID34的多個轎廂呼叫按鈕以及帶有相關RFID35的急停開關。如所示，在轎廂頂部還具有檢查開關，在這種情況下具有與其相關的RFID36。通過任何收發(fā)器23、26詢問RFID33-36。在提升機中還有在安全回路中監(jiān)測的其他狀態(tài)，但出于簡明起見沒有示出。
RFID可布置成以不同方式反映與安全相關的提升機參數(shù)狀態(tài)。最簡單的表示在圖3和4中，其中含有電容器40和感應器41的頻率確定RF回路通過開關43斷開(圖3)或通過開關44接通(圖4)。任何的這些配置將造成RFID不提供任何響應。另一方面，RFID可造成產(chǎn)生兩個不同的響應，一個響應表示安全狀態(tài)，另一個表示不安全狀態(tài)，如圖5所示。其中，另外的電容器47與開關48串聯(lián)，兩者平行于電容器40和感應器41。在狀態(tài)安全時，電容器47處于回路中，使得RFID在第一頻率下響應。但是如果狀態(tài)變得不安全，開關48將在不同頻率下響應，開關48將斷開，并且電容器47將不在回路中，接著RFID將在表示不安全狀態(tài)的不同頻率下響應。使用此類型的雙重響應使得控制器識別檢測到不安全狀態(tài)的特定RFID，與現(xiàn)有技術相比，串聯(lián)開關安全回路不提供哪個開關斷開的指示，因此不能提供失效性質(zhì)的指示。在圖3-5的實施例中，開關必須布置成針對監(jiān)測的狀態(tài)進行響應，并且RFID應該靠近它定位，開關和連線容納在頻率確定回路中。
響應的可選擇形式表示在圖7中。其中，電容器40和感應器41表示RFIF靠近結構51的一個狀態(tài)，該結構具有磁阻，如圖6所示，但是當沒有相鄰的磁阻時具有不同的頻率，如圖7所示。這可以用來檢測磁阻51的存在以作為安全狀態(tài)，或者檢測磁阻51的存在以作為不安全狀態(tài)。針對通道門開關表示這些情況中的第一個，其中一部分表示在圖8中。其中，鎖邊緣53(鎖定凸緣)緊固在門口頂部上。鎖定構件55布置在通道門56上。當凸緣59結合邊緣53時，如圖8所示，接觸部分62(通常在通道門鎖開關的兩個終端之間進行連接，以便指示門鎖接合)將靠近相關的RFID63，以便提供頻率確定回路的調(diào)諧，如圖6所示，從而提供表示安全的響應。但是，如果部分62不鄰靠RFID63，狀態(tài)如圖7所示，并且響應將不存在，或表示不安全狀態(tài)。
可以如圖9所示獲得相反的狀態(tài)。其中，下限位開關17、18表示成布置在通過支架68安裝在軌道67上的框架66上。公知的凸輪71通過支架72布置在與提升機平臺的主垂直框架相對的側(cè)板74上，如公知那樣。如圖所示，當提升機靠近通道的底部時，凸輪71將靠近開關17，使其解調(diào)頻率確定回路，如圖6所示，并且根據(jù)所使用的協(xié)議，不造成RFID17的響應，以及造成表示不安全狀態(tài)的響應。顯然地，當提升機在通道內(nèi)下降時，凸輪71將靠近其它的RFID18，由于提升機轎廂在通道內(nèi)的位置，提供連續(xù)的不安全狀態(tài)的指示。因此，可通過磁通改變頻率確定回路，使得磁通的存在表示安全狀態(tài)(圖8)或不安全狀態(tài)(圖9)。
呼叫按鈕可各自具有結合在RFID頻率確定回路內(nèi)的乘客致動按鈕開關(圖3-5)，或者它們各自具有帶有磁通的乘客移動構件(圖6和7)。在具有按鈕燈來表示何時呼叫的系統(tǒng)中，燈通常連線到建筑物電源上，RFID可通過固態(tài)開關連接電源，以響應傳送到RFID的呼叫確認信號。詢問應該以例如5Hz或10Hz的重復頻率進行，足以與按鈕致動重合，其中按鈕致動可以是200毫秒-500毫秒那樣短促。
權利要求
1.一種監(jiān)測與安全相關的多個提升機參數(shù)狀態(tài)的提升機的安全回路，所述參數(shù)包括至少一個通道門鎖、轎廂門鎖、上限位、下限位、急停開關、檢查開關和超速開關；其特征在于傳送詢問信號并接收所述詢問信號的響應的至少一個收發(fā)器(23、26、27)，以及與相應一個所述參數(shù)相關的至少一個無源無線電頻率識別裝置(22、33、35、36)(RFID)，與所述相應參數(shù)相關的任何所述RFID的頻率確定回路(40、41、43、44、47、48)，以便在相應參數(shù)的狀態(tài)安全的情況下，能夠針對來自一個所述收發(fā)器的詢問信號提供表示安全狀態(tài)的傳送響應，并且當相應參數(shù)不安全時，不提供安全狀態(tài)的所述指示。
2.如權利要求1所述的安全回路，其特征在于，所述RFID包括斷開和接通以便響應相應參數(shù)狀態(tài)的開關(44、48)，所述開關與所述RFID的頻率確定回路(40、41)相關，以便確定頻率，從而在所述開關處于表示相應參數(shù)狀態(tài)安全的情況的位置時產(chǎn)生表示安全狀態(tài)的傳送響應。
3.如權利要求2所述的安全回路，其特征在于，所述開關(43、48)和所述頻率確定回路的頻率確定元件(40、41、47)串聯(lián)連接。
4.如權利要求2所述的安全回路，其特征在于，所述開關(44)與所述頻率確定回路的頻率確定元件(40、41)并聯(lián)連接。
5.如權利要求2所述的安全回路，其特征在于，還包括另外的頻率確定元件(47)；以及所述開關(48)連接所述頻率確定元件到所述頻率確定回路上。
6.如權利要求1所述的安全回路，其特征在于，所述頻率確定回路(40、41)對于靠近所述RFID并具有磁阻的結構作出響應；以及還包括具有磁阻的結構(51、71)，其位置表示所述相應參數(shù)的狀態(tài)，所述參數(shù)的安全或不安全狀態(tài)通過所述結構靠近所述RFID存在或不存在來確定，其方式將改變所述頻率確定回路的頻率。
7.如權利要求6所述的安全回路，其特征在于，所述結構(71)靠近所述RFID(17)存在表示安全狀態(tài)。
8.如權利要求6所述的安全回路，其特征在于，所述結構(71)靠近所述RFID(18)存在并具有磁阻表示不安全狀態(tài)。
9.一種監(jiān)測至少一個轎廂呼叫按鈕和廳堂呼叫按鈕的提升機呼叫系統(tǒng)，其特征在于傳送詢問信號并接收所述詢問信號的響應的至少一個收發(fā)器(23、26、27)，以及與相應一個所述呼叫按鈕相關的至少一個無源無線電頻率識別裝置(14、19、34)(RFID)，與所述相應呼叫按鈕相關的任何所述RFID的頻率確定回路(40、41、43、44、47、48)，以便在致動相應按鈕時，能夠針對來自一個所述收發(fā)器的詢問信號提供表示按鈕被致動的傳送響應，并且當相應按鈕沒有致動時，不提供按鈕被致動的所述指示。
10.如權利要求9所述的安全回路，其特征在于，所述RFID包括通過相應按鈕操作的開關(44、48)，所述開關與所述RFID的頻率確定回路(40、41、47)相關，以便確定頻率，從而在所述開關處于表示相應按鈕被致動的位置時形成表示呼叫需求的傳送響應。
11.如權利要求10所述的安全回路，其特征在于，所述開關(43、48)和所述頻率確定回路的頻率確定元件(40、41、47)串聯(lián)連接。
12.如權利要求10所述的安全回路，其特征在于，所述開關(44)與所述頻率確定回路的頻率確定元件(40、41)并聯(lián)連接。
13.如權利要求10所述的安全回路，其特征在于，還包括另外的頻率確定元件(47)；以及所述開關(48)連接所述頻率確定元件到所述頻率確定回路(40、41)上。
14.如權利要求9所述的安全回路，其特征在于，所述頻率確定回路對于靠近所述RFID并具有磁阻的結構作出響應；以及還包括具有磁阻的結構，其位置通過所述相應按鈕來確定，所述按鈕的致動或未致動狀態(tài)通過所述結構靠近所述RFID存在或不存在來確定，其方式將改變所述頻率確定回路的頻率。
15.如權利要求6所述的安全回路，其特征在于，所述結構靠近所述RFID存在表示呼叫需求。
16.一種包括安全回路的提升機系統(tǒng)，安全回路用于監(jiān)測多個與安全相關的提升機參數(shù)狀態(tài)，所述參數(shù)包括至少一個通道門鎖、轎廂門鎖、上限位、下限位、急停開關、檢查開關和超速開關；所述提升機系統(tǒng)還用來監(jiān)測至少一個轎廂呼叫按鈕和廳堂呼叫按鈕，其特征在于傳送詢問信號并接收所述詢問信號的響應的至少一個收發(fā)器(23、26、27)，以及與相應一個所述參數(shù)相關的至少一個無源無線電頻率識別裝置(22、33、35、36)(RFID)，與所述相應參數(shù)相關的任何所述RFID的頻率確定回路(40、41、43、44、47、48)，以便在相應參數(shù)的狀態(tài)安全的情況下，能夠針對來自一個所述收發(fā)器的詢問信號提供表示安全狀態(tài)的傳送響應，并且當相應參數(shù)不安全時，不提供安全狀態(tài)的所述指示，以及與相應一個所述呼叫按鈕相關的至少一個無源無線電頻率識別裝置(14、19、34)(RFID)，與所述相應呼叫按鈕相關的任何所述RFID的頻率確定回路(40、41、43、44、47、48)，以便在致動相應按鈕時，能夠針對來自一個所述收發(fā)器的詢問信號提供表示按鈕被致動的傳送響應，并且當相應按鈕沒有致動時，不提供按鈕被致動的所述指示。
全文摘要
一種提升機的安全回路包括多個無源無線電頻率識別裝置(RFID)(15－18、22、34－36和63)，該裝置各自與通道門鎖、上通道限位器、下通道限位器、超速檢測器、轎廂門鎖、急停開關和檢查開關相關。RFID可與轎廂呼叫按鈕(34)和/或廳堂呼叫按鈕(14、19)相關。RFID可具有使得RFID能夠響應的頻率確定回路(40、41)的開關(43、44)，或者改變響應頻率的開關(48)。通過相鄰磁阻(51、62、71)的存在或不存在，RFID可檢測安全或不安全狀態(tài)、呼叫需求，反之亦然。
文檔編號B66B3/00GK1642840SQ02829402
公開日2005年7月20日 申請日期2002年8月1日 優(yōu)先權日2002年8月1日
發(fā)明者A·韋基奧蒂, A·巴塞拉, L·巴塞拉, D·哈斯, C·內(nèi)特爾, P·斯圖基, W·A·韋洛內(nèi)斯, J·扎基奧, B·澤普克 申請人:奧蒂斯電梯公司