本發(fā)明涉及電梯控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯門控報警裝置。

背景技術(shù)：

隨著城市建設(shè)的發(fā)展，高樓的不斷涌現(xiàn)，電梯越來越成為現(xiàn)代化城市不可或缺的垂直運輸工具，尤其是在高層建筑辦公或居住的人們更是不可缺少。從改革開放以來，每個城市擁有電梯的總量不斷攀升，電梯安全的監(jiān)督監(jiān)控工作也不斷面臨著新的嚴峻考驗。隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起以及人民生活水平的提高，人們對電梯安全的認識有了新的認識。

隨著社會自動化程度越來越高，人們更傾向于選擇更多的代步工具，因此在上下樓道間取代樓梯的自動扶梯應用越來越廣，包括地鐵、機場、賣場、酒店、過街地道和人行天橋等場合；在商場、賓館等公共場所的自動門的應用也越來越廣。一種以電動機為動力的垂直升降機，裝有箱狀吊艙，用于多層建筑乘人或載運貨物。也有臺階式，踏步板裝在履帶上連續(xù)運行，俗稱自動電梯。 服務(wù)于規(guī)定樓層的固定式升降設(shè)備。它具有一個轎廂，運行在至少兩列垂直的或傾斜角小于15°的剛性導軌之間。轎廂尺寸與結(jié)構(gòu)形式便于乘客出入或裝卸貨物。

對于高層建筑物垂直升降電梯使必不可少的，它是上下樓最有效最通用的交通工具?，F(xiàn)在越來越多的公共場所都裝有垂直升降電梯，如商業(yè)中心、寫字樓等，在這些場所人流量較大，電梯的使用率相對較高，但效率不一定高。對應現(xiàn)有的電梯而言，在每次乘坐電梯時都需要選擇并觸按樓層按鈕，才能到達目的樓層。我們常常會遇到按了電梯后又離開不乘坐的乘客，當乘坐人走后電梯仍然會到達該樓層，需要停止并開門，但是該樓層已經(jīng)沒有人了，這樣就大大浪費了電梯資源，也會減少電梯的使用壽命，同時也浪費了里面乘坐電梯人的時間，這個問題使不容易忽視的，提高電梯的效率已經(jīng)刻不容緩了。同時現(xiàn)有的可能還是會發(fā)生電梯并沒有到達目的層，門卻打開了，而電梯管理者也不能及時知曉，從而引發(fā)安全事故，因此還存在電梯錯層開門不能及時報警的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯門控報警裝置，本發(fā)明裝置當電梯按鍵被按下且一直有人在檢測踏板上等待時，電梯才會減速停止并開門，可在電梯錯層開門時及時報警；本裝置提高電梯的使用效率且安全。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：

根據(jù)本發(fā)明提出的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯門控報警裝置，包括電荷放大器、錯層檢測模塊、無線通信模塊、處理模塊、升降驅(qū)動電路、升降電機、以及設(shè)置在每層電梯門前的電梯按鍵和檢測踏板；所述檢測踏板內(nèi)設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有U型壓電薄膜電纜；所述錯層檢測模塊包括開門檢測模塊，報警模塊，設(shè)置在電梯井內(nèi)正對著電梯開口的第一紅外發(fā)光二極管和第二紅外發(fā)光二極管，以及設(shè)置在電梯轎廂背面上部的第一紅外接收器和背面下部的第二紅外接收器；第一紅外發(fā)光二極管與第二紅外發(fā)光二極管的間距等于第一紅外接收器與第二紅外接收器的間距；其中，

U型壓電薄膜電纜與電荷放大器連接，電荷放大器、電梯按鍵、第一紅外接收器、第二紅外接收器、開門檢測模塊分別與無線通信模塊連接，無線通信模塊、電動機驅(qū)動電路、報警模塊分別與處理模塊連接，電動機驅(qū)動電路與升降電動機連接；

所述電荷放大器包括第一運算放大器、第二運算放大器、第一至第九電阻、第一滑動變阻器、第二滑動變阻器和第一至第三電容；其中，第一運算放大器的同向輸入端與第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端與第二電容的一端、地分別連接，第二電容的另一端與-15V電源、第一運算放大器的負電源端、第四電阻的一端分別連接，第四電阻的另一端與第一滑動變阻器的滑動端連接，第一運算放大器的第一調(diào)零端與第一滑動變阻器的一端連接，第一滑動變阻器的另一端與第一運算放大器的第二調(diào)零端連接，第一運算放大器的反向輸入端第一電容的一端、第一電阻的一端分別連接，第一電容的另一端、第一電阻的另一端分別與第一運算放大器的輸出端連接，第一運算放大器的輸出端與第五電阻的一端連接，第一運算放大器的正電源端與+15V電源、第七電阻的一端分別連接，第七電阻的另一端接地，第五電阻的另一端與第二運算放大器的反向輸入端、第八電阻的一端、第九電阻的一端、地分別連接，第八電阻的另一端與+15V電源、第二運算放大器的正電源端分別連接，第九電阻的另一端與第二運算放大器的輸出端連接，第三電阻的一端與第二運算放大器的同向輸入端連接，第三電阻的另一端與地、第三電容的一端分別連接，第三電容的另一端與-15V電源、第六電阻的一端、第二運算放大器的負電源端分別連接，第六電阻的另一端與第二滑動變阻器的滑動端連接，第二運算放大器的的第一調(diào)零端與第二滑動變阻器的一端連接，第二滑動變阻器的另一端與第二運算放大器的第二調(diào)零端連接。

作為本發(fā)明所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯門控報警裝置進一步優(yōu)化方案，所述第一運算放大器為CA3140運算放大器。

作為本發(fā)明所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯門控報警裝置進一步優(yōu)化方案，所述第二運算放大器為UN741運算放大器。

作為本發(fā)明所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯門控報警裝置進一步優(yōu)化方案，所述無線通信模塊包括Wi-Fi設(shè)備。

作為本發(fā)明所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯門控報警裝置進一步優(yōu)化方案，所述無線通信模塊為藍牙通信設(shè)備。

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

（1）本發(fā)明利用壓電薄膜電纜感受人體重力所造成的壓力變化，產(chǎn)生電荷信號，檢測電梯前是否有人在等待，當電梯按鍵被按下且一直有人在檢測踏板上等待時，電梯才會減速停止并開門；

（2）本發(fā)明可在電梯錯層開門時及時報警，保證人員的安全；

（3）本裝置節(jié)省了其他乘坐電梯人的時間且提高電梯的使用效率，安全，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，抗干擾能力強，檢測精度高且耐用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是錯層檢測模塊中的部分結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是電荷放大器的電路圖。

圖中的附圖標記解釋為：1-電梯井，2-第一紅外發(fā)光二極管，3-第二紅外發(fā)光二極管，4-電梯轎廂，5-第一紅外接收器，6-第二紅外接收器，7-樓層地面。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細說明：

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非特意聲明，這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復數(shù)形式。應該進一步理解的是，本發(fā)明的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應該理解，當我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關(guān)聯(lián)的列出項的任一單元和全部組合。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語（包括技術(shù)術(shù)語和科學術(shù)語）具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語應該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。

如圖1所示，一種電梯的智能門控報警裝置，包括電荷放大器、錯層檢測模塊、無線通信模塊、處理模塊、升降驅(qū)動電路、升降電機、以及設(shè)置在每層電梯門前的電梯按鍵和檢測踏板；所述檢測踏板內(nèi)設(shè)有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有U型壓電薄膜電纜；圖2是錯層檢測模塊中的部分結(jié)構(gòu)示意圖，所述錯層檢測模塊包括開門檢測模塊，報警模塊，設(shè)置在電梯井內(nèi)正對著電梯開口的第一紅外發(fā)光二極管2和第二紅外發(fā)光二極管3，以及設(shè)置在電梯轎廂4背面上部的第一紅外接收器5和背面下部的第二紅外接收器6；第一紅外發(fā)光二極管與第二紅外發(fā)光二極管的間距等于第一紅外接收器與第二紅外接收器的間距；1是指電梯井；其中，

U型壓電薄膜電纜與電荷放大器連接，電荷放大器、電梯按鍵、第一紅外接收器、第二紅外接收器、開門檢測模塊分別與無線通信模塊連接，無線通信模塊、電動機驅(qū)動電路、報警模塊分別與處理模塊連接，電動機驅(qū)動電路與升降電動機連接。

第n層的電梯按鍵用于被按下時輸出第n層按鍵信號經(jīng)無線通信模塊傳輸至控制模塊，第n層的檢測踏板中的U型壓電薄膜電纜用于當有人壓在上面時，產(chǎn)生感應電荷輸出至電荷放大器，電荷放大器用于將電荷信號轉(zhuǎn)換成第n層電壓信號后經(jīng)無線通信模塊輸出至控制模塊；控制模塊用于當既接收到第n層按鍵信號和第n層電壓信號時，輸出驅(qū)動信號至升降驅(qū)動電路，升降驅(qū)動電路用于控制升降電機的轉(zhuǎn)動方向從而使得電梯?？吭诘趎層。

電梯轎廂若運行到安全位置時，即轎廂正對開口處，轎廂地面與樓層地面7處于同一高度，則第一紅外發(fā)光二極管的光線會進入第一紅外接收器，第二紅外發(fā)光二極管的光線會進入第二紅外接收器，第一紅外接收器和第二紅外接收器輸出高電平信號經(jīng)無線通信模塊傳輸至處理模塊；若電梯轎廂沒有運行到位時，兩個紅外接收器不可能同時接收到紅外光，則至少有一個紅外接收器會輸出低電平信號經(jīng)無線通信模塊傳輸至處理模塊；

開門檢測模塊若檢測到門是開的狀態(tài)時，輸出開門信號經(jīng)無線通信模塊傳輸至處理模塊；當處理模塊既接收到開門信號又接收到至少有一個紅外接收器輸出的低電平信號時，則輸出報警信號至報警模塊進行報警。

圖3是電荷放大器的電路圖，所述電荷放大器包括第一運算放大器U1、第二運算放大器U2、第一至第九電阻R1-R9、第一滑動變阻器R10、第二滑動變阻器R11和第一至第三電容C1-C3；其中，第一運算放大器的同向輸入端與第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端與第二電容的一端、地分別連接，第二電容的另一端與-15V電源、第一運算放大器的負電源端、第四電阻的一端分別連接，第四電阻的另一端與第一滑動變阻器的滑動端連接，第一運算放大器的第一調(diào)零端與第一滑動變阻器的一端連接，第一滑動變阻器的另一端與第一運算放大器的第二調(diào)零端連接，第一運算放大器的反向輸入端第一電容的一端、第一電阻的一端分別連接，第一電容的另一端、第一電阻的另一端分別與第一運算放大器的輸出端連接，第一運算放大器的輸出端與第五電阻的一端連接，第一運算放大器的正電源端與+15V電源、第七電阻的一端分別連接，第七電阻的另一端接地，第五電阻的另一端與第二運算放大器的反向輸入端、第八電阻的一端、第九電阻的一端、地分別連接，第八電阻的另一端與+15V電源、第二運算放大器的正電源端分別連接，第九電阻的另一端與第二運算放大器的輸出端連接，第三電阻的一端與第二運算放大器的同向輸入端連接，第三電阻的另一端與地、第三電容的一端分別連接，第三電容的另一端與-15V電源、第六電阻的一端、第二運算放大器的負電源端分別連接，第六電阻的另一端與第二滑動變阻器的滑動端連接，第二運算放大器的的第一調(diào)零端與第二滑動變阻器的一端連接，第二滑動變阻器的另一端與第二運算放大器的第二調(diào)零端連接。

所述第一運算放大器為CA3140運算放大器，所述第二運算放大器為UN741運算放大器。第一電容、第二電容、第三電容的大小取值均為0.1uF，第一電阻的大小為10兆歐，第四、五、六電阻的取值均為1千歐，兩個滑動變阻器的最大量程范圍為10千歐，第九電阻的大小為50千歐。

所述無線通信模塊包括Wi-Fi設(shè)備。所述無線通信模塊為藍牙通信設(shè)備。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替代，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。