一種智能化檢測電梯安全的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電梯控制領域,尤其涉及一種智能化檢測電梯安全的方法。
【背景技術】
[0002]電梯作為一種特種設備,其安全性一直是人們關注的焦點。為了保障電梯安全運行,特種設備管理部門會定期上門對電梯進行重點維護,即使如此,每年有關電梯事故的新聞報道仍不時見于報端。
[0003]在各種電梯事故中,電梯急速上升和電梯急速下降對乘坐電梯的人員傷害最大,在電梯急速上升或電梯急速下降過程中,會導致電梯轎廂與乘坐電梯的人員發生猛烈碰撞,從而給乘坐電梯的人員帶來嚴重的人身傷害,甚至導致死亡。
[0004]為了避免電梯急速上升和電梯急速下降的事故發生,一些電梯制造廠商對電梯的速度和加速度制造了實時監控設備,在電梯急速上升或電梯急速下降時,向電梯乘坐人員和電梯監控部門進行報警。然而,由于電梯急速升降事故給人員造成傷害是瞬時發生的,現有技術的報警模式過于滯后,無法避免電梯現場的人身傷亡發生。
[0005]因而,需要一種智能化安全電梯,能夠在檢測到電梯急速上升和電梯急速下降時,立即打開電梯轎廂內部的安全設備,現場對電梯轎廂和乘坐人員之間營造緩沖區,緩解電梯事故所造成的后果,保護乘坐電梯人員的人身安全。
【發明內容】
[0006]為了解決上述問題,本發明提供了一種基于速度檢測的智能化安全電梯,在電梯內增加高精度圖像檢測設備、頂部緩沖氣囊和底部緩沖氣囊,通過高精度圖像檢測設備確定電梯內是否存在人體,并在確定存在人體的情況下啟動氣囊控制模式,以在檢測到電梯急速上升和電梯急速下降時打開相應的緩沖氣囊,減輕電梯事故對乘坐人員造成的傷害。
[0007]根據本發明的一方面,提供了一種智能化檢測電梯安全的方法,該方法包括:1)提供一種基于速度檢測的智能化安全電梯,所述電梯包括拽引鋼絲繩、速度檢測儀和氣囊控制中心,所述拽引鋼絲繩用于拽引電梯的轎廂,所述速度檢測儀與所述拽引鋼絲繩連接,用于根據所述拽引鋼絲繩的拽引長度變化確定所述轎廂的升降速度,所述氣囊控制中心與所述速度檢測儀連接,用于基于所述升降速度確定是否打開所述轎廂內的氣囊;2)運行所述電梯。
[0008]更具體地,在所述基于速度檢測的智能化安全電梯中,還包括:頂部緩沖氣囊,設置在所述轎廂的內側的頂部,包括第一氣體發生器、第一燃料存儲罐、第一氣囊主體和第一安全閥,所述第一氣體發生器根據信號指示產生點火動作,點燃所述第一燃料存儲罐內的固態燃料以產生氣體向所述第一氣囊主體充氣,使所述第一氣囊主體迅速膨脹,所述第一氣囊主體的容量為50升,所述第一安全閥用于在所述第一氣囊主體內部壓力超過預設氣囊壓力時自動泄放部分氣體,所述第一氣體發生器產生的氣體為氮氣;底部緩沖氣囊,設置在所述轎廂的內側的底部,包括第二氣體發生器、第二燃料存儲罐、第二氣囊主體和第二安全閥,所述第二氣體發生器根據信號指示產生點火動作,點燃所述第二燃料存儲罐內的固態燃料以產生氣體向所述第二氣囊主體充氣,使所述第二氣囊主體迅速膨脹,所述第二氣囊主體的容量為90升,所述第二安全閥用于在所述第二氣囊主體內部壓力超過預設氣囊壓力時自動泄放部分氣體,所述第二氣體發生器產生的氣體為一氧化碳;升降機主體結構,由升降機轎體設備、機房控制設備、井道控制設備和層站控制設備組成,所述升降機轎體設備包括井道傳感器、開門機、緊急終端開關、導靴、轎內操縱箱、轎架、轎門、安全鉗、隨行電纜和所述轎廂,所述井道傳感器、所述開門機、所述緊急終端開關和所述導靴都設置在所述轎廂的頂部,所述轎內操縱箱設置在所述轎廂的內部,所述轎架設置在所述轎廂的外部周圍,用于固定所述轎廂,所述安全鉗設置在所述轎廂的底部,所述隨行電纜設置在所述轎廂的外側,所述機房控制設備包括減速器、拽引輪、導向輪、限速器、制動器、拽引機和電源開關,所述井道控制設備包括導軌支架、拽引鋼絲繩、開關碰鐵、導軌、對重、補償鏈、補償鏈導輪、張緊裝置、繩頭組合和緩沖器,所述對重通過所述繩頭組合固定在所述轎廂的下方,所述補償鏈、所述補償鏈導輪和所述張緊裝置按照從上到下的順序依次設置在所述對重的下方,所述層站控制設備設置在每一層樓層上,包括呼梯盒、層樓指示燈和層門;FLASH存儲器,用于存儲人體灰度上限閾值、人體灰度下限閾值、上升速度閾值、下降速度閾值和預設人體面積比例閾值,所述人體灰度上限閾值和所述人體灰度下限閾值用于將圖像中的人體與背景分離,所述人體灰度上限閾值和所述人體灰度下限閾值的取值都在0-255之間;CMOS視覺傳感器,設置在所述轎廂內,用于對所述轎廂內部進行拍攝以獲得轎廂圖像,所述轎廂圖像的分辨率為3840 X 2160 ;人體識別設備,與所述CMOS視覺傳感器和所述FLASH存儲器分別連接,包括對比度增強子設備、小波濾波子設備、灰度化處理子設備和目標識別子設備;所述對比度增強子設備與所述CMOS視覺傳感器連接,用于對所述轎廂圖像執行對比度增強處理,以獲得增強轎廂圖像;所述小波濾波子設備與所述對比度增強子設備連接,用于基于HAAR小波濾波器對所述增強轎廂圖像執行小波濾波處理,以獲得濾波轎廂圖像;所述灰度化處理子設備與所述小波濾波子設備連接,用于對所述濾波轎廂圖像執行灰度化處理,以獲得灰度化轎廂圖像;所述目標識別子設備與所述灰度化處理子設備和所述FLASH存儲器分別連接,將所述灰度化轎廂圖像中灰度值在所述人體灰度上限閾值和所述人體灰度下限閾值之間的像素組成目標灰度子圖像;升降機供電電源,包括太陽能供電器件、不間斷電源器件、市電接入器件、切換開關和切換控制器,所述切換開關與所述太陽能供電器件、所述不間斷電源器件和所述市電接入設備分別連接,所述切換控制器與所述切換開關連接,當所述切換控制器檢測到市電正常供應時,將所述切換開關切換到所述市電接入器件以由市電提供供電,當所述切換控制器檢測到市電供應中斷時,將所述切換開關切換到所述不間斷電源器件以由所述不間斷電源器件提供供電,所述切換控制器還在所述不間斷電源器件提供供電期間,根據所述不間斷電源器件的剩余電量決定是否控制所述切換開關切換到所述太陽能供電器件以由所述太陽能供電器件供電;所述速度檢測儀與所述拽引鋼絲繩連接,用于根據所述拽引鋼絲繩的拽引長度變化確定所述轎廂的實時上升速度或實時下降速度;所述氣囊控制中心與所述人體識別設備、所述速度檢測儀和所述FLASH存儲器分別連接,計算所述目標灰度子圖像占據所述灰度化轎廂圖像的面積比例,當計算的面積比例大于等于所述預設人體面積比例閾值時,啟動氣囊控制模式,當計算的面積比例小于所述預設人體面積比例閾值時,退出氣囊控制模式;其中,所述氣囊控制中心在氣囊控制模式中,當所述實時上升速度大于等于所述上升速度閾值時,控制所述頂部緩沖氣囊的第一氣體發生器產生點火動作,當所述實時下降速度大于等于所述下降速度閾值時,控制所述底部緩沖氣囊的第二氣體發生器產生點火動作。
[0009]更具體地,在所述基于速度檢測的智能化安全電梯中:所述上升速度閾值為所述電梯的額定運行速度的1.1倍。
[0010]更具體地,在所述基于速度檢測的智能化安全電梯中:所述下降速度閾值為所述電梯的額定運行速度的1.3倍。
[0011]更具體地,在所述基于速度檢測的智能化安全電梯中:所述對比度增強子設備、所述小波濾波子設備、所述灰度化處理子設備和所述目標識別子設備分別采用不同的FPGA芯片來實現。
[0012]更具體地,在所述基于速度檢測的智能化安全電梯中:所述氣囊控制中心、所述人體識別設備和所述FLASH存儲器都設置在所述轎廂內。
【附圖說明】
[0013]以下將結合附圖對本發明的實施方案進行描述,其中:
[0014]圖1為根據本發明實施方案示出的基于速度檢測的智能化安全電梯的結構方框圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將參照附圖對本發明的基于速度檢測的智能化安全電梯的實施方案進行詳細說明。
[0016]現有技術中,在汽車領域中,通常設置安全氣囊以保護汽車乘坐人員免受汽車事故的傷害,然而,在電梯領域,尚未見到設置安全氣囊以保護電梯乘坐人員免受電梯事故的傷害的技術方案,同時現有技術中的電梯主體結構不夠合理,電梯電源易受外界干擾。
[0017]