專利名稱：電梯地震管制運(yùn)行儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電梯地震管制運(yùn)行儀。
背景技術(shù)：
我國是一個多地震國家，20世紀(jì)以來發(fā)生6級以上地震近800次，據(jù)說 有70%的電梯安裝在地震帶上，而大多數(shù)的電梯并不具備相應(yīng)的預(yù)警裝置。 在地震發(fā)生時，只能人為的采取應(yīng)急對策，處于完全被動的境地。在極其短 促的時間內(nèi)作出有效反應(yīng)和逃出險境幾乎是不可能的。目前，國內(nèi)在電梯的 地震管制運(yùn)行方面幾乎是空白。在國際上，日本電梯的抗震標(biāo)準(zhǔn)也比較完善， 電梯的地震管制運(yùn)行已經(jīng)有了很大的發(fā)展，但是成本較高。在我國，由于地 區(qū)差異性較大，就目前的狀況來看，電梯地震管制運(yùn)行存在著很大的局限性。 此外，隨著我國的城市建設(shè)速度不斷加快，高層建筑越來越多，電梯已經(jīng)成 為一個普通的運(yùn)行工具。作為一種保障用戶安全的基本措施，電梯地震管制 運(yùn)行儀已經(jīng)在行業(yè)中成為必須解決的技術(shù)問題。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的設(shè)計目的是為電梯的安全運(yùn)行提供監(jiān)測預(yù)警裝置，該儀器 與電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)配合可以對將要發(fā)生的地震信息作出快速反應(yīng)，從而使 正在梯中的用戶快速逃離避險。
本實用新型的具體技術(shù)方案是結(jié)構(gòu)中包括微處理器CPU，與微處理器 CPU的通訊聯(lián)絡(luò)端口上連接的地震信息采集電路、報警信號輸出電路、存儲 中間數(shù)據(jù)和運(yùn)算處理程序的存儲器、復(fù)位電路和配套的電源電路、時鐘電路， 關(guān)鍵的設(shè)計是地震信息采集電路結(jié)構(gòu)中采用了壓阻式加速度傳感器和放大的 模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D，由加速度傳感器輸出的模擬信號送至放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D
4的信號輸入端，經(jīng)放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D的處理為數(shù)字信號送至微處理器 CPU的數(shù)據(jù)端口，經(jīng)微處理器CPU處理、判斷后的報警觸發(fā)信號按照警示等 級分類發(fā)送到示警電路和電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)。
以上所提供與電梯管制系統(tǒng)聯(lián)合使用來使電梯在地震發(fā)生之前或剛剛發(fā) 生時有效的進(jìn)入管制運(yùn)行。本實用新型采用新型壓阻式加速度傳感器，可以 隨機(jī)檢測當(dāng)?shù)氐孛孢\(yùn)動加速度，傳感器輸出的信號通過放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換后送 到單片機(jī)進(jìn)行矢量合成，以此來確定地面加速度值，超過設(shè)定范圍則可以隨 機(jī)記錄，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，異常波動超標(biāo)即可以作出地震判定，和當(dāng)?shù)氐牡?震資料進(jìn)行比對后發(fā)出報警信號。
本實用新型中的壓阻式加速度傳感器、帶增益的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、可以準(zhǔn) 確的探測到地面運(yùn)動加速度，輸出電信號，經(jīng)過放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換后送 到微處理器CPU中，進(jìn)行矢量合成運(yùn)算，獲得實際的地面運(yùn)動加速度值，與 設(shè)定好的加速度值進(jìn)行比較，如果超過設(shè)定加速度值，則進(jìn)行相應(yīng)的報警輸 出，并進(jìn)行存儲記錄，此記錄可通過串行口導(dǎo)出。
本實用新型設(shè)計中有兩路觸點輸出，分別為一級烈度觸點輸出，二級烈 度觸點輸出，分別接入電梯管制運(yùn)行系統(tǒng)，對電梯進(jìn)行控制。 一級烈度觸點 輸出是儀器較低的地震運(yùn)動加速度的輸出，是最低級別的輸出，用來判斷可 能會發(fā)生地震，使電梯就近平層開門，如果在一定時間內(nèi)沒有二級烈度的地 面振動的信號，則自動復(fù)位，重新進(jìn)行電梯正常運(yùn)行。二級烈度觸點輸出為 對應(yīng)較高地面運(yùn)動加速度的輸出，不能自動復(fù)位，需要工作人員檢査后進(jìn)行 手動復(fù)位。以上的設(shè)計對可能發(fā)生的地震形成了有效的預(yù)警機(jī)制，對電梯的 安全運(yùn)行提供了保障。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖，
圖2是地震信息采集電路的電原理示意圖。
附圖l中的l是壓阻式加速度傳感器，2是放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D， 3是
5時鐘電路，4是復(fù)位信號電路，5是配套電源，6代表一級烈度地震的報警觸 發(fā)信號，7代表二級烈度地震的報警觸發(fā)信號，8是配套的存儲器，9是串行 接口電路，CPU代表微處理器。圖2中R1 R6是電阻，C1 C5是電容，IC1 IC3代表集成電路塊，Z代表晶體，CW代表穩(wěn)壓電路。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實用新型的發(fā)明目地是如何實現(xiàn)的。
具體實施方式

結(jié)合圖1可以看出，電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中包括微處理器CPU， 與微處理器CPU的通訊聯(lián)絡(luò)端口上連接的地震信息采集電路、報警信號輸出 電路、存儲中間數(shù)據(jù)和運(yùn)算處理程序的存儲器8、復(fù)位電路4和配套的電源電 路5、時鐘電路3，其特征在于地震信息采集電路結(jié)構(gòu)中采用了壓阻式加速度 傳感器1和帶放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D，由壓阻式加速度傳感器1輸出的模擬 信號送至帶放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D的信號輸入端，經(jīng)放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D 處理為數(shù)字信號送至微處理器CPU的數(shù)據(jù)端口 ，經(jīng)微處理器CPU處理、判斷 后的報警觸發(fā)信號按照警示等級發(fā)送到示警電路和電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)。
結(jié)合附圖2可以進(jìn)一步看出，電梯地震管制運(yùn)行儀中的地震信息采集電 路結(jié)構(gòu)中的壓阻式加速度傳感器1是兩個M—3022集成電路塊組成的地面加 速度傳感電路。
地震信息采集電路結(jié)構(gòu)中的放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D采用的是帶有放大電 路的集成電路芯片AD7705，來自加速度傳感器1的采樣信號經(jīng)放大、模數(shù)轉(zhuǎn) 換為數(shù)字信號傳送至微處理器的數(shù)據(jù)輸入端。
經(jīng)微處理器CPU處理、判斷后發(fā)出的報警觸發(fā)信號至少設(shè)置兩路， 一路 為一級烈度地震設(shè)置的定時自動復(fù)位的報警觸發(fā)信號6， 一路為強(qiáng)烈地震設(shè)置 的不可自動復(fù)位的報警觸發(fā)信號7。
為強(qiáng)烈地震設(shè)置的不可自動復(fù)位的報警觸發(fā)信號7配套設(shè)置了復(fù)位電路 4，復(fù)位電路4為一個按紐啟動的數(shù)字信號發(fā)生器，輸出信號端接在微處理器 CPU的一個輸入端口上。
6電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中還包括一個串行接口電路9。
該電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中的串行接口電路9中，采用AD7705芯 片，接在微處理器CPU的串行接口端。
為了方便值班或操作人員觀察，該電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中還包括 一個直接設(shè)置在儀器上的聲光報警，聲光報警器的觸發(fā)開關(guān)電路的觸發(fā)端接 在微處理器CPU的配套輸出端口上。
為了便于記錄內(nèi)容的系統(tǒng)性，該電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中的時鐘電 路3中有自備電源。
為了使行進(jìn)中的乘客了解所處的境界，該電梯地震管制運(yùn)行儀結(jié)構(gòu)中的 聲光報警是設(shè)置在電梯間中，聲光報警器的觸發(fā)開關(guān)電路的觸發(fā)端接在微處 理器的配套輸出端口上。
權(quán)利要求1、電梯地震管制運(yùn)行儀，結(jié)構(gòu)中包括微處理器(CPU)，與微處理器(CPU)的通訊聯(lián)絡(luò)端口上連接的地震信息采集電路、報警信號輸出電路、存儲中間數(shù)據(jù)和運(yùn)算處理程序的存儲器、復(fù)位電路和配套的電源電路、時鐘電路，其特征在于地震信息采集電路結(jié)構(gòu)中采用了壓阻式加速度傳感器(1)和放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D(2)，由壓阻式加速度傳感器(1)輸出的模擬信號送至放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D(2)的信號輸入端，經(jīng)放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D(2)處理為數(shù)字信號送至微處理器(CPU)的數(shù)據(jù)端口，經(jīng)微處理器(CPU)處理、判斷后的報警觸發(fā)信號按照警示等級發(fā)送到示警電路和電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所說的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于地震信息采 集電路結(jié)構(gòu)中的壓阻式加速度傳感器(1)是兩個M —3022集成電路塊組成 的地面加速度傳感電路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所說的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于地震信息采 集電路結(jié)構(gòu)中的放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D (2)采用的是帶有放大電路的集成電 路芯片AD7705,來自加速度傳感器(1)的采樣信號經(jīng)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù) 字信號傳送至微處理器(CPU)的數(shù)據(jù)輸入端。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所說的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于經(jīng)微處理器 (CPU)處理、判斷后發(fā)出的報警觸發(fā)信號至少設(shè)置兩路， 一路為一級烈度地震設(shè)置的定時自動復(fù)位的報警觸發(fā)信號(6)， 一路為強(qiáng)烈地震設(shè)置的不可 自動復(fù)位的報警觸發(fā)信號(7)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所說的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于為強(qiáng)烈地震 設(shè)置的不可自動復(fù)位的報警觸發(fā)信號(7)配套設(shè)置了復(fù)位電路(4)，復(fù)位電 路(4)為一個按紐啟動的數(shù)字信號發(fā)生器，輸出信號端接在微處理器(CPU) 的一個輸入端口上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所說的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于該電梯地震管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中還包括一個串行接口電路(9)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所說的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于該電梯地震 管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中的串行接口電路(9)，采用AD7705芯片，接在微處理 器(CPU)的串行接口端。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所說的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于該電梯地震 管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中還包括一個直接設(shè)置在儀器上的聲光報警，聲光報警器 的觸發(fā)開關(guān)電路的觸發(fā)端接在微處理器的配套輸出端口上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所說的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于該電梯地震 管制運(yùn)行儀的結(jié)構(gòu)中的時鐘電路(3)中有自備電源。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所說的電梯地震管制運(yùn)行儀，其特征在于該電梯地 震管制運(yùn)行儀結(jié)構(gòu)中的聲光報警是設(shè)置在電梯間中，聲光報警器的觸發(fā)開關(guān) 電路的觸發(fā)端接在微處理器的配套輸出端口上。
專利摘要本實用新型涉及一種電梯地震管制運(yùn)行儀，和電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)配合應(yīng)用以保證地震發(fā)生時的應(yīng)急處理及時。結(jié)構(gòu)中包括微處理器，與微處理器的通訊聯(lián)絡(luò)端口上連接的地震信息采集電路、報警信號輸出電路、存儲中間數(shù)據(jù)和運(yùn)算處理程序的存儲器、復(fù)位電路和配套的電源電路、時鐘電路，關(guān)鍵在于地震信息采集電路結(jié)構(gòu)中采用了壓阻式加速度傳感器和帶放大的模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D。由加速度傳感器輸出的模擬信號送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D的信號輸入端，處理為數(shù)字信號送至微處理器。經(jīng)微處理器處理、判斷后的報警觸發(fā)信號按照警示等級發(fā)送到示警電路和電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)。
文檔編號B66B5/02GK201264852SQ200820105798
公開日2009年7月1日 申請日期2008年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月4日
發(fā)明者侯永捷 申請人:秦皇島開發(fā)區(qū)前景電子科技有限公司