详情

原文传递一种楼道电梯及其管理系统和方法

专利名称：	一种楼道电梯及其管理系统和方法
摘要：	一种适用于旧式居民楼等建筑物现有楼梯楼道内加装的楼道电梯及其管理系统和方法，综合利用牵引力、升降力和盘旋滑轨支撑力、吊篮柔性变形能力，以及精密传感、自动控制、智能识别、移动通讯、无现金支付等现代科技，形成功能完善、舒适价廉、安全方便、少占空间、可靠经久耐用、维修维护简单、便于众筹共享、容易改造安装的优势特点。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京联博达科技有限公司
发明人：	刘东升;刘聪莹;赵孜航
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-12T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201910507688.5
公开号：	CN110203796A
分类号：	B66B9/06(2006.01);B;B66;B66B;B66B9
申请人地址：	100191 北京市海淀区牡丹园北路7号1楼0214号
主权项：	1.一种楼道电梯，包括：升降卷扬机、控制装置、沿着楼梯扶手方向盘旋设置的楼道滑轨，其特征在于，还包括：牵引卷扬机、缆绳转向滑轮、吊篮和/或吊钩；所述楼道滑轨包括：支撑架、盘旋滑轨，所述盘旋滑轨由支撑架固定于楼道扶手上方靠近楼道中间的位置，沿着楼梯扶手圆滑盘旋；所述升降卷扬机的升降缆绳与吊篮或吊钩直接或间接连接，承受吊篮或吊钩中的物品和/或人员的重量载荷；所述牵引卷扬机包括：回转缆绳式卷扬机、或两个协同收放的卷扬机，所述牵引卷扬机的牵引缆绳与吊篮连接；所述缆绳转向滑轮，控制牵引缆绳沿着所述滑轨在牵引卷扬机的牵引下前后运行，带动与牵引缆绳和升降缆绳末端直接或间接连接的吊篮在牵引卷扬机的牵引下沿着所述滑轨前后运行；所述控制装置，包括：楼道电梯主控制器、召唤器，所述楼道电梯主控制器与所述升降卷扬机、牵引交换机、召唤器连接，根据召唤器的指令，和安装调试维修维护完成时确定的参数和流程，协调控制所述升降卷扬机和牵引交换机，分别承担吊篮的重量载荷和沿着楼道滑轨行进的牵引力，带动吊篮沿着所述楼道滑轨升降盘旋进退。 2.权利要求1所述的楼道电梯，其特征在于：还包括：固定升降卷扬机的水平滑车、水平滑车轨道、平移卷扬机；所述平移卷扬机，包括：回转缆绳式卷扬机、或两个协同收放的卷扬机，所述平移卷扬机的平移缆绳与所述水平滑车连接，所述平移卷扬机与所述控制装置连接，根据控制装置的指令带动所述水平滑车沿着所述水平滑车轨道前后平移；所述水平滑车轨道，安装在楼道空间的顶层。 3.权利要求1或权利要求2所述的楼道电梯，其特征在于：所述牵引缆绳与吊篮间接连接的楼道电梯，还包括滑轨小车；所述滑轨小车位于所述升降卷扬机的升降缆绳和牵引卷扬机的牵引缆绳与所述吊篮的结合处与滑轨之间，包括：小车车架、小车轮轴架、小车车轮、升降缆绳滑道、牵引缆绳连接器；所述升降缆绳滑道，包括：辊轮式滑道、板式滑道；所述辊轮式滑道包括：小车辊轮支架、小车辊轮；所述板式滑道包括：弧形滑道板、滑道板支架；所述升降缆绳末端与所述吊篮连接并受到至少一组所述升降缆绳滑道的支撑；所述牵引缆绳通过所述牵引缆绳连接器，与所述小车车架连接，并通过小车车架上的升降缆绳滑道带动所述升降缆绳末端与所述吊篮沿着所述滑轨方向行进；小车车轮滚动连接在所述滑轨上并通过小车轮轴架与小车车架连接；至少两组所述小车车轮位于所述小车轮轴架与滑轨之间，每组所述小车车轮包括至少三个车轮，分别承担阻止滑轨小车向下翻转掉落脱轨的力、正上方承重承压力、侧面水平方向压力，并与所述盘旋滑轨的面中的上面、外沿侧面、防脱轨滚轮面，至少三个面匹配对应；所述盘旋滑轨的面，至少包括；防脱轨滚轮面、上面、外沿侧面、支撑接触面、终始端面。 4.权利要求3所述的楼道电梯，其特征在于：还包括吊篮高度检测器；所述吊篮高度检测器包括：磁电式和/或光学式高度检测器部分、电源和通讯模块部分：所述吊篮高度检测器的电源和通讯模块部分，与所述楼道电梯主控制器通讯连接，与所述吊篮高度检测器的传感器部分电连接，包括：储能电池、电压转换电路、通讯电路，所述通讯电路包括蓝牙模块、或无线高保真（WIFI）模块、或3G/4G/5G/6G移动通讯模块；所述磁电式吊篮高度检测器包括：传感器部分、高度标识部分；所述高度标识部分，由有间隔地连续设置的3个以上的金属片段或圆环组成，设置在升降缆绳末端附近；所述磁电式吊篮高度检测器的传感器部分，由至少两个有适量安装高度差的霍尔传感器组成，设置在所述滑轨小车上；所述升降缆绳末端附近的缆绳，由耐弯折耐磨材料组成，所述耐弯折耐磨复合材料，包括：化学纤维、有机高分子复合材料；所述光学式吊篮高度检测器包括：光学测距仪式吊篮高度检测器、和/或光栅尺式吊篮高度检测器；所述光学测距仪式吊篮高度检测器，包括：红外或激光光学测距仪，安装在滑轨小车上并且对应于放置在吊篮上的测距目标；所述光电式吊篮高度检测器，包括光栅尺、光电传感器，所述光栅尺是包括至少一列等间隔连续孔或齿的直尺或弧形标志尺，所述等间隔连续孔或齿与相邻列上的等间隔连续孔或齿有适量的高度差，或与所述标志尺对应的至少两个光电传感器安装位置有适量的高度差，所述光栅尺一端放置在吊篮顶端，另一端向上穿过设置在滑轨小车上的相对位置约束器和光电传感器的检测隙，由所述至少两个光电传感器检测到的检测隙中被光栅尺影响的光路通断状态和光路通断状态变化的计数值，结合所述吊篮高度传感器中的微处理器对于所述标志尺与光电传感器之间相对运动方向的判断，计算出吊篮与小车之间的相对距离；所述吊篮高度传感器中的微处理器对于所述光栅尺与光电传感器之间相对运动方向的判断，实现方法是：等间隔连续孔或齿与相邻列上的等间隔连续孔或齿有适量的高度差，或由于同一列等间隔连续孔或齿所对应的至少两个安装位置有适量高度差的光电传感器使运行过程中所述至少两个对应于所述等间隔连续孔或齿的光电传感器之间有先后的信号由低到高电平的变化、共同高电平的状态、和先后由高到低电平的变化，从而实现对于所述标志尺与光电传感器之间相对运动方向的判断；所述磁电式吊篮高度检测器的相对运动方向即高度变化方向的判断方法与本段所述光电式方法相似。 5.权利要求1到权利要求4所述的楼道电梯，其特征在于：所述召唤器包括：包括：输入接口、通讯模块；所述通讯模块与所述输入接口电气连接，并与所述楼道电梯主控制器通讯连接，包括：储能电池、电压转换电路、通讯电路，所述通讯电路包括：蓝牙模块、或无线高保真（WIFI）模块、或3G/4G/5G/5Gplus移动通讯模块；所述召唤器的输入接口，包括：键盘输入、语音输入、指纹输入、触摸屏输入，至少以上输入之一；按照安放位置和输入接口的特点，召唤器的形式包括：楼门内召唤器、家内召唤器、急停启动器；所述家内召唤器，包括键盘输入、通讯模块，用于接收用户在楼门内和在家门内发出的电梯召唤指令和目标楼层指令，并发送给楼道电梯主控制器7；所述楼门内召唤器，包括：键盘输入、指纹输入、语音输入、显示触摸屏输入、通讯模块，用于用户的身份认证和楼层召唤和目标楼层指令输入，便于所述楼道电梯的使用权限管理；所述急停启动器，安装在吊篮上，用于用户身份认证密码输入、接收用户的急停和启动指令、目标楼层输入，包括：键盘输入、急停启动按钮、通讯模块；所述急停启动按钮由两个按钮组成、或是同一个按钮而由所述主控制器根据特定时间段里连续按动按钮的次数区别急停或启动指令，例如按动一下是急停指令，两秒内连续按动两次以上或连续按压两秒以上是启动指令；急停启动器的通讯模块可与所述吊篮高度检测器中的通讯模块合并，由所述吊篮高度检测器中的通讯模块，实现所述急停启动器中的键盘输入信号、急停启动信号和所述吊篮高度信号向楼道电梯主控制器的通讯传输。 6.权利要求1到权利要求3所述的楼道电梯，其特征在于：所述召唤器还包括：安装了楼道电梯应用程序的智能移动通讯终端；所述楼道电梯应用程序，包括运行于社交平台的小程序形式、运行于智能移动通讯终端操作系统或计算机操作系统的应用程序形式，统称楼道电梯APP，包括：注册登录和身份认证模块、目的楼层输入模块、急停启动控制模块、交易支付即交换资源转移模块、管理信息沟通模块；所述身份认证模块，包括注册模块、登录模块，包括利用语音或指纹或密码或人脸识别或扫描二维码进行人体特征识别和身份识别，以确认用户权限；所述目的楼层输入模块，包括；目的楼层选择界面显示模块、触屏信息获取模块；所述急停启动控制输入模块，包括：急停启动控制界面显示模块、触屏信息获取模块；所述交换资源转移模块，即是交易支付模块，包括：统计计算模块、交换资源转移指令收发模块，用于根据所述楼道电梯APP控制使用所述楼道电梯的楼层和次数甚至包括每次载荷重量、和商业协议的规定，来计算所述楼道电梯用户应当支付的楼道电梯使用费，并完成相应的交换资源的转移和/或记录；所述管理信息沟通模块，包括：故障报修、投诉建议、使用说明、安全提示、通知公告；所述安装了楼道电梯应用程序、并且完成了注册和登录的智能移动通讯终端，通过蓝牙技术、或无线高保真（WIFI）技术、或3G/4G/5G/5Gplus移动通讯技术，与所述楼道电梯主控制器通讯连接。 7.权利要求1到6所述的楼道电梯，其特征在于：所述吊篮，包括：由所述楼道电梯的最大载荷量情况下拉伸变形极小的柔性材料组成或与刚性材料结合组成的网状、和/或袋状、和/或带状和/或绳状结构、和/或吊篮结构；所述吊篮结构，包括：含挂钩和/或搭扣的网状、袋状、带状或绳状结构、和/或含底板和支撑骨架的可开合结构；所述柔性材料包括：化学纤维材料、有机高分子复合材料；所述拉伸变形极小，是指在楼道电梯的最大载荷量情况下，所述柔性材料的纵向拉伸每米变形量小于15毫米；所述含挂钩和/或搭扣的带状或绳状结构可组成柔性坐椅、或用于固定连接普通轮椅或重物；所述含底板和支撑骨架的可开合结构体，包括坚韧的柔性绳带与承重底板和支撑骨架结合组成的可开合结构体；所述开合包括：由开合卷扬机的开合缆绳向上拉起所述吊篮底板，带动吊篮的支撑骨架和柔性材料向上掀起到靠近所述滑轨小车，即是所述含底板和支撑骨架的可开合结构吊篮的闭合，反之即是所述含底板和支撑骨架的可开合结构吊篮的打开，包括：打开到所述吊篮底板完全放平在地面或平台楼板表面、或打开到所述吊篮底板后部与地面或平台楼板表面平行而且所述吊篮底板前部与阶梯楼板平行；所述可开合结构体的位于所述承重底板与所述圆角矩形撑开骨架之间的一个侧面是可手动开合的前向出口；所述出口手动开合，包括拉链开合、搭扣开合、系带开合；所述开合卷扬机，设置在滑轨小车下方，与所述电源和通讯模块部分连接，并通过通讯模块与所述楼道电梯主控制器通讯连接。 8.权利要求4所述的楼道电梯，其特征在于：所述升降电缆末端附近，耐弯折耐磨材料的中间段，连接有拉力传感器；所述拉力传感器，前后分别连接所述耐弯折耐磨材料的前后两段，并与所述吊篮相对高度检测器的通讯模块电连接；包含吊篮自重在内的吊篮载荷通过与所述吊篮上部连接的所述耐弯折耐磨材料的后段，通过所述拉力传感器，再通过所述耐弯折耐磨材料的前段，传递给与所述耐弯折耐磨材料的前段相连接的升降缆绳主缆绳段，由升降卷扬机传递给楼道顶层楼板；所述拉力传感器的信号，通过模数转换电路，经通讯模块发送给所述楼道电梯主控制器。 9.权利要求1到8所述的楼道电梯，其特征在于：所述的升降缆绳末端或是耐弯折耐磨材料的后段，分为至少两根或至少两组分别直接或间接与所述牵引缆绳连接，并与吊篮的至少两个或至少两组连接器连接；在利用滑轨小车间接地与所述牵引缆绳连接的方案中，所述升降缆绳末端后段，包括：升降缆绳末端的分组过车绳、分组过车绳与吊篮分组升降系带顶端的连接器。 10.权利要求1所述的楼道电梯，其特征在于：还包括升降缆绳转向辊轮、和/或升降缆绳转向弧形板；所述升降缆绳转向辊轮、和/或升降缆绳转向弧形板，安装在楼道中平台楼板和阶梯楼板的靠近升降缆绳竖井的侧面底端，使所述升降缆绳与所述辊轮面和/或弧形板外侧面的向下切入接触点的位置的水平方向向竖井内较所述平台楼板侧面或阶梯楼板侧面高出1毫米到600毫米；所述升降缆绳转向辊轮包括：斜辊轮、横辊轮；所述升降缆绳转向弧形板由光滑耐磨材料制成。 11.权利要求7所述的楼道电梯，其特征在于：所述开合卷扬机的卷绳轮包括至少两个同轴联动的卷绳轮；所述至少两个同轴联动的卷绳轮的轴径不同，和/或所述卷绳轮上的缆绳直径不同。 12.权利要求1或权利要求2所述的楼道电梯，其特征在于：所述回转缆绳式卷扬机，包括：电机、减速机箱、上拉卷绳轮、下拉卷绳轮、卷绳轮的刹车装置，所述上拉卷绳轮和/或下拉卷绳轮通过正向和/或反向棘轮同轴联动，即：在沿着滑轨盘旋向上拉动吊篮的过程中，所述电机通过减速机箱输出传动轴通过上拉棘轮驱动上拉卷绳轮正向卷入上拉牵引缆绳，同时所述下拉卷绳轮被动有阻尼地转动释放下拉牵引缆绳；和/或在沿着滑轨盘旋向下拉动吊篮的过程中，由所述电机通过减速机箱输出传动轴通过下拉棘轮驱动下拉卷绳轮卷入下拉牵引缆绳，同时所述上拉卷绳轮被动有阻尼地转动释放下拉牵引缆绳；从而达成由于阻尼和棘轮的结合应用而导致的缆绳拉紧效果；所述被动有阻尼地转动，是在所述卷绳轮释放缆绳时，通过人工或由所述楼道电梯控制装置自动地控制所述卷绳轮的刹车装置，短时间给予刹车阻力来实现。 13.一种楼道电梯管理系统，包括：运营服务子系统、楼道电梯控制子系统；所述运营服务子系统，包括：楼道电梯数据库、交换资源转移模块、通讯接口，所述楼道电梯数据库用于接收、存储、反馈楼道电梯运营服务商的各个楼道电梯的运营维护数据和用户使用情况记录，所述交换资源转移模块用于根据运营服务协议和用户的楼道电梯具体使用情况向交换资源转移渠道发出相应的交换资源转移指令，所述通讯接口用于所述运营服务子系统利用公共通讯网络、专用通讯网络与交换资源转移渠道A或B、楼道电梯主控制器、用户智能终端的通讯；所述楼道电梯控制子系统，包括：楼道电梯主控制器、召唤器、传感器、执行器、用户智能终端；所述楼道电梯主控制器与所述召唤器、传感器、执行器、用户智能终端电连接或通讯连接；所述传感器包括：所述吊篮高度检测器、和/或所述拉力传感器、和/或摄像头；所述执行器包括：牵引卷扬机、和/或升降卷扬机、和/或平移卷扬机、和/或开合卷扬机；所述用户智能终端，包括：安装了楼道电梯APP的智能移动通讯装置、或计算机、或平板电脑、或笔记本电脑，所述用户智能终端与所述楼道电梯主控制器通讯连接、并与所述运营服务子系统的通讯接口通讯连接。 14.一种应用于权利要求1到12所述的楼道电梯、及权利要求13所述楼道电梯管理系统的方法，包括以下步骤： S1、楼道电梯根据用户召唤指令，将吊篮运行到用户召唤指令中的指定起始楼层； S2、楼道电梯在吊篮到达指定楼层的平台或地面位置时，释放升降缆绳到吊篮载荷装卸状态； S3、楼道电梯根据用户启动指令，将吊篮拉起到带载运行状态，并配合牵引缆绳将吊篮运行到用户召唤指令的目标楼层；若在吊篮带载运行期间，用户发出急停指令，则楼道电梯停止运行停在当前位置，等待用户重新发出启动指令后继续向目标楼层运行； S4、楼道电梯在所述目标楼层释放升降缆绳到吊篮载荷装卸状态； S5、楼道电梯在预定时限之后或根据用户指令，而且在拉力传感器的吊篮载荷实时参数小于预设的吊篮空载重量上限时，恢复吊篮空载闭合状态。 15.权利要求14所述一种楼道电梯及其管理系统的方法，其特征在于：应用于所述楼道电梯和所述楼道电梯的管理系统，在所述步骤S1到步骤S5的过程中，还包括安装在楼道中的摄像头将吊篮的状态和吊篮内外上下周边环境的图像信息摄录并传送到楼道电梯主控制器，并由所述主控制器的图像识别模块进行实时分析、模式识别、和必要信息的存取和传送，并由所述主控制器根据所述实时分析和模式识别的结果、和当前楼道电梯的各检测器信号、和当前用户指令执行进程状态等等运行参数，控制所述执行器的协调动作，以提高吊篮使用过程中的安全性。
所属类别：	发明专利