一種鐵路站房電扶梯監控系統和方法
【專利摘要】本發明公開了一種鐵路站房電扶梯監控系統和方法，其特征在于：它包括電扶梯監控中心、通信網絡、交換機、監控裝置和現場控制器，電扶梯監控中心通過交換機接入通信網絡與一個或多個監控裝置連接，監控裝置通過協議轉換器與現場控制器連接。本發明實現對車站電扶梯進行集中統一管理和實時控制，當扶梯無人時停止工作，有效地節能省電，并具有視頻監控，為系統提供實時視頻數據和歷史視頻數據，本發明系統可分時段監控運行，也可以分區域監控運行，延長電扶梯機組壽命，降低維護成本，更加有效地節能省電；運行時，先軟啟動電扶梯，再保持額定速度運行，省電的同時，為乘客帶來更好地體驗。
【專利說明】一種鐵路站房電扶梯監控系統和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電扶梯監控領域，特別是涉及一種鐵路站房電扶梯監控系統和方法。
【背景技術】
[0002]在目前電價可能持續上漲的形勢下，對鐵路站房的電梯進行節能改造，既節約了單位資金、響應了政府的節能號召、實現了決策者的節能政績，又對環保社會做出了貢獻。
[0003]目前自動電扶梯存在三大缺陷:
1、浪費電能驚人
對于周期性明顯的機場、車站等場所，在飛機或列車到來時客流集中，其余時間乘客較少；而對于商場、購物中心等場所，一般在早上開門后、中午吃飯、晚上打烊前等時間段相對客流量較少；對于賓館、建材家具市場等場所，全天的客流量都不及商場、購物中心等場所。迄今為止，絕大多數自動扶梯都是采用直接電源供電，并且不進行調速，使得自動扶梯在無人乘坐的時候仍然全速運行，造成大量電能浪費。
[0004]2、機械磨損嚴重、使用壽命縮短
自動扶梯和自動人行道在酒店、商場、地鐵、火車站、寫字樓、會館、機場等場所應用較多，在方便顧客和提高服務質量等方面起到了相當重要的作用。但由于其使用場合的特殊性，部分扶梯經常處于空轉的狀態，這必將浪費大量的電能，同時也使扶梯部件(如電機、減速箱、扶手帶等)產生不必要的磨損及疲勞損傷。
[0005]由于自動扶梯采用直接起動的方式，通常每天運行八個小時以上，無論有無乘客乘坐，自動扶梯始終保持高速運轉，其機械磨損相當嚴重，需要更換大量主要部件或干脆更新整梯才能繼續服務。
[0006]3、故障率較高、致使使用成本高
由于自動扶梯長時間保持全速，其扶手帶、梳齒板、梯級等部件磨損很快，除更換部件需要大量的費用外，磨損間隙加大也經常導致自動扶梯出現故障而停止運行或造成故障隱患和發生事故，對于用戶、乘客及自動扶梯保養單位都是一件十分煩惱的事。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種鐵路站房電扶梯監控系統和方法，實現集中統一管理車站電扶梯，當電扶梯無人時停止工作，并能分時段和分區域執行電扶梯監控，更加有效地節能省電，延長電扶梯機組壽命，降低維護成本，并具有視頻監控，為系統提供實時視頻數據和歷史視頻數據。
[0008]本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:一種鐵路站房電扶梯監控系統，它包括電扶梯監控中心、通信網絡、交換機、監控裝置和現場控制器，電扶梯監控中心通過交換機接入通信網絡與一個或多個監控裝置連接，監控裝置通過協議轉換器與現場控制器連接。
[0009]所述的通信網絡為多個交換機串聯而成的光纖自愈環形工業以太網。
[0010]所述的電扶梯監控中心還包括車站客服信息系統聯動接口，電扶梯監控中心通過與車站客服信息系統聯動接口實時獲取車站內的人流量及人流分布信息。
[0011]它還包括一個或多個視頻監控器，視頻監控器通過信號線與監控裝置連接。
[0012]所述的監控裝置它包括機柜、光端機、監測監控器和光纖尾纖盒，交換機、監測監控器和光纖尾纖盒安裝在機柜里，監測監控器一端通過雙絞線與光端機連接，監測監控器另一端通過信號線與視頻監控器連接，光端機通過尾纖還與光纖尾纖盒連接，光纖尾纖盒另一端通過交換機與電扶梯監控中心連接。
[0013]所述的監測監控器為DDC監控器，它包括遙信模塊、遙測模塊、遙控模塊和遙調模塊，遙信模塊負責監視電氣開關、電氣設備、機械設備的工作狀態和運行情況，DI為數字遙信信號輸入，遙測模塊負責采集現場設備的電壓、電流、功率、壓力或溫度參數，Al為模擬遙測信號輸入，遙控模塊負責控制電氣設備和電氣機械化設備的工作狀態，DO為數字遙控信號輸出，遙調模塊負責設定和調整控制設備的工作參數和標準參數，AO為模擬遙調信號輸出。
[0014]所述的機柜中還安裝有協議轉換器，協議轉換器通過雙絞線與光端機連接，協議轉換器還與現場控制器連接。
[0015]所述的現場控制器包括紅外感應器、變頻器和處理模塊，紅外感應器包括紅外線發射裝置和紅外線接收裝置，紅外線發射裝置通過紅外線光束與紅外線接收裝置連接，處理模塊與紅外線發射裝置連接，控制紅外線發射裝置啟動或停止，處理模塊與紅外線接收裝置，處理模塊與變頻器連接，變頻器與電扶梯機組連接。
[0016]當紅外線發射裝置與紅外線接收裝置間的紅外光束被阻斷時，紅外線接收裝置立即產生一個電信號，并將該電信號傳送到處理模塊，處理模塊控制變頻器軟啟動電扶梯，控制電扶梯以額定速度運行，處理模塊根據運行時間和空載時間控制電扶梯停止運行。
[0017]一種鐵路站房電扶梯監控方法，它包括以下步驟:
S1:電扶梯監控中心與車站客服信息系統聯動接口，采集人流量數據和人口密度數據；
S2:電扶梯監控中心根據人流量數據和人口密度數據，制定電扶梯控制方案，包括分區域控制方案和分時段控制方案；
53:電扶梯監控裝置執行監控中心下達的控制方案，啟動或關閉紅外線感應器；
54:啟動紅外線感應器，電扶梯控制器的處理模塊控制啟動紅外線發射裝置，紅外線發射裝置向紅外線接收裝置發射紅外線光束；
55:當有人進入紅外線感應區域時，紅外線光束阻斷，紅外線接收裝置丟失光信號，立即向處理模塊發送一個電信號；
S6:處理模塊接收到電信號后，立即控制變頻器軟啟動電扶梯，控制電扶梯以額定速率運行，電扶梯運行后，向處理模塊反饋運行信號，處理模塊根據設定的運行時間T開始計時；
57:若運行過程中，紅外線感應區域檢測到有人，處理模塊在收到紅外線接收裝置發來的電信號后，重新開始計時；
58:在運行T秒后，若紅外線感應區域沒有檢測到有人，處理模塊控制變頻器，使電扶梯進入空載模式，電扶梯緩慢運行，若在設定的空載時間t內，紅外線感應區域檢測到有人，則電扶梯以額定速率正常運行；
S9:若空載運行t秒后，紅外線感應區域沒有檢測到有人，則電扶梯停止運行，進入待機狀態。
[0018]本發明的有益效果是:一種鐵路站房電扶梯監控系統，實現集中統一管理車站電扶梯，通過電扶梯監控中心可直接對車站內所有電扶梯進行管理和控制，修改設置各電扶梯的運行參數。
[0019]本發明對站房內的電扶梯進行實時控制，當扶梯無人時停止工作，有效地節能省電，并具有視頻監控，為系統提供實時視頻數據和歷史視頻數據。
[0020]本電扶梯監控系統可分時段監控運行，也可以分區域監控運行，延長電扶梯機組壽命，降低維護成本，更加有效地節能省電；運行時，先軟啟動電扶梯，再保持額定速度運行，省電的同時，為乘客帶來更好地體驗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明系統結構框圖；
圖2為本發明監控裝置結構框圖；
圖3為本發明現場監控器結構框圖；
圖4為本發明電扶梯運行流程圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖進一步詳細描述本發明的技術方案，但本發明的保護范圍不局限于以下所述。
[0023]如圖1所示，一種鐵路站房電扶梯監控系統，它包括電扶梯監控中心、通信網絡、交換機、監控裝置和現場控制器，電扶梯監控中心通過交換機接入通信網絡與一個或多個監控裝置連接，監控裝置通過協議轉換器與現場控制器連接。
[0024]所述的通信網絡為多個交換機串聯而成的光纖自愈環形工業以太網。
[0025]所述的電扶梯監控中心還包括車站客服信息系統聯動接口，電扶梯監控中心通過與車站客服信息系統聯動接口實時獲取車站內的人流量及人流分布信息。
[0026]電扶梯監控中心可以根據車站內的人流量作出電扶梯控制命令，分時段控制電扶梯監控器的工作狀態，在人流量高的時候，可以不啟動紅外感應器進行紅外監控，當人流量低時，啟動紅外感應器進行紅外監控。
[0027]電扶梯監控中心可以根據車站內的人流分布作出電扶梯控制命令，分區域控制電扶梯監控器的工作狀態，在人口密集的區域，可以不啟動紅外感應器進行紅外監控，當人口密集度低的區域，啟動紅外感應器進行紅外監控。
[0028]避免電扶梯頻繁的啟停，保障電扶梯系統的穩定性和安全性，延長電扶梯機組壽命，降低維護成本。
[0029]它還包括一個或多個視頻監控器，視頻監控器通過信號線與監控裝置連接。
[0030]通過視頻監控器，實時監控電扶梯運行狀態，當有異常或意外事故發生時，能幫助值班人員迅速做出對應措施，并能通過歷史視頻數據，直觀全面地分析問題，找出事故原因。
[0031]如圖2所示，所述的監控裝置它包括機柜、光端機、監測監控器和光纖尾纖盒，交換機、監測監控器和光纖尾纖盒安裝在機柜里，監測監控器一端通過雙絞線與光端機連接，監測監控器另一端通過信號線與視頻監控器連接，光端機通過尾纖還與光纖尾纖盒連接，光纖尾纖盒另一端通過交換機與電扶梯監控中心連接。
[0032]所述的監測監控器為DDC監控器，它包括遙信模塊、遙測模塊、遙控模塊和遙調模塊，遙信模塊負責監視電氣開關、電氣設備、機械設備的工作狀態和運行情況，DI為數字遙信信號輸入，遙測模塊負責采集現場設備的電壓、電流、功率、壓力或溫度參數，Al為模擬遙測信號輸入，遙控模塊負責控制電氣設備和電氣機械化設備的工作狀態，DO為數字遙控信號輸出，遙調模塊負責設定和調整控制設備的工作參數和標準參數，AO為模擬遙調信號輸出。
[0033]所述的機柜中還安裝有協議轉換器，協議轉換器通過雙絞線與光端機連接，協議轉換器還與現場控制器連接。
[0034]如圖3所示，所述的現場控制器包括紅外感應器、變頻器和處理模塊，紅外感應器包括紅外線發射裝置和紅外線接收裝置，紅外線發射裝置通過紅外線光束與紅外線接收裝置連接，處理模塊與紅外線發射裝置連接，控制紅外線發射裝置啟動或停止，處理模塊與紅外線接收裝置，處理模塊與變頻器連接，變頻器與電扶梯機組連接。
[0035]當紅外線發射裝置與紅外線接收裝置間的紅外光束被阻斷時，紅外線接收裝置立即產生一個電信號，并將該電信號傳送到處理模塊，處理模塊控制變頻器軟啟動電扶梯，控制電扶梯以額定速度運行，處理模塊根據運行時間和空載時間控制電扶梯停止運行。
[0036]現場控制器具有遙信端子DI和遙控端子D0，遙信端子DI傳遞電扶梯的運行狀態信息，遙控端子DO傳遞電扶梯控制命令。
[0037]如圖4所示，一種鐵路站房電扶梯監控方法，它包括以下步驟:
S1:電扶梯監控中心與車站客服信息系統聯動接口，采集人流量數據和人口密度數據；
52:電扶梯監控中心根據人流量數據和人口密度數據，制定電扶梯控制方案，包括分區域控制方案和分時段控制方案；
53:電扶梯監控裝置執行監控中心下達的控制方案，啟動或關閉紅外線感應器；
54:啟動紅外線感應器，電扶梯控制器的處理模塊控制啟動紅外線發射裝置，紅外線發射裝置向紅外線接收裝置發射紅外線光束；
55:當有人進入紅外線感應區域時，紅外線光束阻斷，紅外線接收裝置丟失光信號，立即向處理模塊發送一個電信號；
56:處理模塊接收到電信號后，立即控制變頻器軟啟動電扶梯，控制電扶梯以額定速率運行，電扶梯運行后，向處理模塊反饋運行信號，處理模塊根據設定的運行時間T開始計時；
57:若運行過程中，紅外線感應區域檢測到有人，處理模塊在收到紅外線接收裝置發來的電信號后，重新開始計時；
58:在運行T秒后，若紅外線感應區域沒有檢測到有人，處理模塊控制變頻器，使電扶梯進入空載模式，電扶梯緩慢運行，若在設定的空載時間t內，紅外線感應區域檢測到有人，則電扶梯以額定速率正常運行；
S9:若空載運行t秒后，紅外線感應區域沒有檢測到有人，則電扶梯停止運行，進入待機狀態。
[0038]當電扶梯上電啟動時，現場控制器首先對電扶梯進行檢測，檢測電扶梯是否運行正常，若有異常，立即向監控主站報警，若沒有異常，則軟停止電扶梯；
紅外線發射裝置與紅外線接收裝置安裝在電扶梯起端扶手兩側，當有人準備上電扶梯，進入電扶梯監控范圍時，紅外線發射裝置與紅外線接收裝置之間的紅外光束被阻斷，紅外線接收裝置立即產生一個電信號，并將該電信號傳送到處理模塊，處理模塊控制變頻器軟啟動電扶梯，并使電扶梯以額定速度運行，當電扶梯開始運行時，處理模塊根據電扶梯運行速度計算電扶梯運行時間，或根據額定速度直接設定電扶梯運行時間和空載時間，在運行時間結束后，電扶梯進入緩慢運行的空載狀態，當空載時間結束后，電扶梯停止工作。
[0039]本發明可以通過電扶梯監控中心直接控制電扶梯的啟停，修改設置電扶梯控制參數，實現對車站電扶梯的集中統一管理。
[0040]本發明對站房內的電扶梯進行實時控制，當扶梯無人時停止工作，有效地節能省電，并具有視頻監控，為系統提供實時視頻數據和歷史視頻數據，在電扶梯運行時，先軟啟動電扶梯，再保持額定速度運行，省電的同時，不會給乘客帶來不好的體驗。
【權利要求】
1.一種鐵路站房電扶梯監控系統，其特征在于:它包括電扶梯監控中心、通信網絡、交換機、監控裝置和現場控制器，電扶梯監控中心通過交換機接入通信網絡與一個或多個監控裝置連接，監控裝置通過協議轉換器與現場控制器連接。
2.根據權利要求1所述的一種鐵路站房電扶梯監控系統，其特征在于:所述的通信網絡為多個交換機串聯而成的光纖自愈環形工業以太網。
3.根據權利要求1所述的一種鐵路站房電扶梯監控系統，其特征在于:所述的電扶梯監控中心還包括車站客服信息系統聯動接口，電扶梯監控中心通過與車站客服信息系統聯動接口實時獲取車站內的人流量及人流分布信息。
4.根據權利要求1所述的一種鐵路站房電扶梯監控系統，其特征在于:它還包括一個或多個視頻監控器，視頻監控器通過信號線與監控裝置連接。
5.根據權利要求1所述的一種鐵路站房電扶梯監控系統，其特征在于:所述的監控裝置它包括機柜、光端機、監測監控器和光纖尾纖盒，交換機、監測監控器和光纖尾纖盒安裝在機柜里，監測監控器一端通過雙絞線與光端機連接，監測監控器另一端通過信號線與視頻監控器連接，光端機通過尾纖還與光纖尾纖盒連接，光纖尾纖盒另一端通過交換機與電扶梯監控中心連接。
6.根據權利要求5所述的一種鐵路站房電扶梯監控系統，其特征在于:所述的監測監控器為DDC監控器，它包括遙信模塊、遙測模塊、遙控模塊和遙調模塊，遙信模塊負責監視電氣開關、電氣設備、機械設備的工作狀態和運行情況，DI為數字遙信信號輸入，遙測模塊負責采集現場設備的電壓、電流、功率、壓力或溫度參數，Al為模擬遙測信號輸入，遙控模塊負責控制電氣設備和電氣機械化設備的工作狀態，DO為數字遙控信號輸出，遙調模塊負責設定和調整控制設備的工作參數和標準參數，AO為模擬遙調信號輸出。
7.根據權利要求5所述的一種鐵路站房電扶梯監控系統，其特征在于:所述的機柜中還安裝有協議轉換器，協議轉換器通過雙絞線與光端機連接，協議轉換器還與現場控制器連接。
8.根據權利要求7所述的一種鐵路站房電扶梯監控系統，其特征在于:所述的現場控制器包括紅外感應器、變頻器和處理模塊，紅外感應器包括紅外線發射裝置和紅外線接收裝置，紅外線發射裝置通過紅外線光束與紅外線接收裝置連接，處理模塊與紅外線發射裝置連接，控制紅外線發射裝置啟動或停止，處理模塊與紅外線接收裝置，處理模塊與變頻器連接，變頻器與電扶梯機組連接； 當紅外線發射裝置與紅外線接收裝置間的紅外光束被阻斷時，紅外線接收裝置立即產生一個電信號，并將該電信號傳送到處理模塊，處理模塊控制變頻器軟啟動電扶梯，控制電扶梯以額定速度運行，處理模塊根據運行時間和空載時間控制電扶梯停止運行。
9.一種鐵路站房電扶梯監控方法，其特征在于:它包括以下步驟: 51:電扶梯監控中心與車站客服信息系統聯動接口，采集人流量數據和人口密度數據； 52:電扶梯監控中心根據人流量數據和人口密度數據，制定電扶梯控制方案，包括分區域控制方案和分時段控制方案； 53:電扶梯監控裝置執行監控中心下達的控制方案，啟動或關閉紅外線感應器； 54:啟動紅外線感應器，電扶梯控制器的處理模塊控制啟動紅外線發射裝置，紅外線發射裝置向紅外線接收裝置發射紅外線光束； S5:當有人進入紅外線感應區域時，紅外線光束阻斷，紅外線接收裝置丟失光信號，立即向處理模塊發送一個電信號； S6:處理模塊接收到電信號后，立即控制變頻器軟啟動電扶梯，控制電扶梯以額定速率運行，電扶梯運行后，向處理模塊反饋運行信號，處理模塊根據設定的運行時間T開始計時； 57:若運行過程中，紅外線感應區域檢測到有人，處理模塊在收到紅外線接收裝置發來的電信號后，重新開始計時； 58:在運行T秒后，若紅外線感應區域沒有檢測到有人，處理模塊控制變頻器，使電扶梯進入空載模式，電扶梯緩慢運行，若在設定的空載時間t內，紅外線感應區域檢測到有人，則電扶梯以額定速率正常運行； 59:若空載運行t秒后，紅外線感應區域沒有檢測到有人，則電扶梯停止運行，進入待機狀態。
【文檔編號】G05B19/048GK104267653SQ201410549975
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月17日 優先權日:2014年10月17日
【發明者】翟純玉, 付明, 張軍, 毛虎林 申請人:成都四為電子信息股份有限公司