一種施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)及其智能調(diào)度方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)及其智能調(diào)度方法，包括安裝在建筑樓層上的呼叫裝置和安裝在施工升降機(jī)吊籠中的主控裝置，呼叫裝置由各樓層呼叫節(jié)點(diǎn)依次串連，初始樓層呼叫節(jié)點(diǎn)特別設(shè)置無線通信模塊與吊籠中的主控裝置雙向聯(lián)絡(luò)。初始樓層呼叫節(jié)點(diǎn)接收到其它樓層呼叫節(jié)點(diǎn)層呼信號(hào)后，基于“輕載優(yōu)先、同向優(yōu)先、就近優(yōu)先”原則智能選擇呼叫吊籠，并依據(jù)兩個(gè)吊籠的實(shí)時(shí)狀態(tài)重新優(yōu)選調(diào)度吊籠運(yùn)行。呼叫節(jié)點(diǎn)利用數(shù)碼管顯示所選吊籠的所在樓層和運(yùn)行方向信息。主控裝置利用位置編碼器、繼電器等控制吊籠自動(dòng)平層。系統(tǒng)具有統(tǒng)一供電、雙向聯(lián)絡(luò)、智能調(diào)度、自動(dòng)平層等功能，人性化強(qiáng)，成本低，設(shè)備運(yùn)行效率高。
【專利說明】
一種施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)及其智能調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)及其智能調(diào)度方法，尤其涉及一種可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)平層功能的施工升降機(jī)樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，屬于施工升降機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今建筑業(yè)的快速發(fā)展使得人員、貨物共載的施工升降機(jī)在建筑領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，依照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的施工升降機(jī)卻沒有自動(dòng)平層功能，也沒有樓層呼叫系統(tǒng)。沒有自動(dòng)平層功能大大增加了司機(jī)的工作強(qiáng)度，且快速準(zhǔn)確平層的效果難以保證，而沒有樓層呼叫系統(tǒng)則借助大聲呼喊、對(duì)講機(jī)或者敲擊附墻鋼管等原始樓層呼叫方法難以保障使用的安全與效率。
[0003]實(shí)現(xiàn)自動(dòng)平層功能、增加樓層呼叫等可以大大提高施工升降機(jī)的自動(dòng)化水平和工作效率。中國(guó)專利文獻(xiàn)CN104065781A公開了一種樓層無線呼叫設(shè)備，其原理是在每個(gè)在建樓層安裝按鍵端設(shè)備，而在施工升降機(jī)吊籠中安裝主機(jī)端設(shè)備，兩者通過單向無線通信進(jìn)行樓層呼叫，這種技術(shù)的不足之處在于按鍵端設(shè)備的供電電池需要不時(shí)更換，且單向通信呼叫者無法及時(shí)看到司機(jī)對(duì)呼叫的回應(yīng);期刊論文“基于ZigBee的新型無線樓層呼叫系統(tǒng)設(shè)計(jì)”以分布在每個(gè)樓層的ZigBee無線收發(fā)節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)，與吊籠中的處理器通信實(shí)現(xiàn)樓層呼口 H，但存在無線收發(fā)節(jié)點(diǎn)多、組網(wǎng)復(fù)雜、設(shè)備成本相對(duì)較高且沒有調(diào)度功能等不足。
[0004]因此，亟需設(shè)計(jì)一種施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，以此改進(jìn)目前施工升降機(jī)中存在的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)及其智能調(diào)度方法，利用該雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)雙吊籠施工升降機(jī)吊籠的智能調(diào)度與自動(dòng)平層功能，提高施工升降機(jī)的工作效率。
[0006]術(shù)語說明:
[0007]運(yùn)行序列，是指吊籠待?？繕菍禹樞?。例如，吊籠從第5層向上運(yùn)行，要在第8、15、20層停靠，則運(yùn)行序列為8-15-20。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0009]一種施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，包括安裝在建筑樓層一側(cè)的呼叫裝置及安裝在施工升降機(jī)吊籠中的主控裝置，呼叫裝置包括多個(gè)依次串行連接的呼叫節(jié)點(diǎn)；其中，初始樓層的呼叫節(jié)點(diǎn)為特殊呼叫節(jié)點(diǎn)，分布在其它樓層的呼叫節(jié)點(diǎn)為一般呼叫節(jié)點(diǎn)，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)與主控裝置之間進(jìn)行無線通訊。
[0010]優(yōu)選的，一般呼叫節(jié)點(diǎn)與特殊呼叫節(jié)點(diǎn)均包括單片機(jī)、撥碼開關(guān)、呼叫按鍵、數(shù)碼管、串行通信接口電路以及電源電路;單片機(jī)通過1接口分別連接撥碼開關(guān)、呼叫按鍵以及數(shù)碼管，單片機(jī)利用串行通信接口電路串行連接其他呼叫節(jié)點(diǎn)，電源電路把外接電源轉(zhuǎn)化為呼叫節(jié)點(diǎn)的工作電源。
[0011]優(yōu)選的，撥碼開關(guān)用于設(shè)定呼叫節(jié)點(diǎn)所在樓層的層數(shù)，選用6位編碼的撥碼開關(guān)可設(shè)定64層樓的樓層信息。
[0012]優(yōu)選的，呼叫按鍵包括上行、下行兩個(gè)按鍵。
[0013]優(yōu)選的，數(shù)碼管選用2位數(shù)字?jǐn)?shù)碼管與I位方向數(shù)碼管。此設(shè)計(jì)的好處在于，當(dāng)本呼叫節(jié)點(diǎn)發(fā)出層呼信號(hào)后，2位數(shù)字?jǐn)?shù)碼管用于顯示響應(yīng)本層呼信號(hào)的吊籠所在樓層信息，而I位方向數(shù)碼管用于顯示響應(yīng)本層呼信號(hào)的吊籠運(yùn)行方向信息。
[0014]優(yōu)選的，串行通信接口電路通過USART接口連接單片機(jī)，通過RS485總線器件進(jìn)行通信電平變換，實(shí)現(xiàn)層呼信息的發(fā)送與響應(yīng)信息的接收。
[0015]優(yōu)選的，單片機(jī)選用STM32F103C8T6型單片機(jī)。此設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于，借助單片機(jī)并利用撥碼開關(guān)、呼叫按鍵、數(shù)碼管、串行通信接口電路實(shí)現(xiàn)樓層呼叫管理。
[0016]優(yōu)選的，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)還包括無線雙向通信模塊;無線雙向通信模塊利用串行接口連接單片機(jī)，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)借助無線雙向通信模塊與主控裝置進(jìn)行無線雙向數(shù)據(jù)傳輸。
[0017]進(jìn)一步優(yōu)選的，無線雙向通信模塊選用2.4G無線射頻器件nRF24L01。
[0018]優(yōu)選的，主控裝置包括單片機(jī)、撥碼開關(guān)、位置編碼器、載重測(cè)量模塊、鍵盤、無線雙向通信模塊、零位校準(zhǔn)開關(guān)、LCD顯示屏、語音模塊、繼電器以及電源電路;單片機(jī)通過1接口分別連接撥碼開關(guān)、位置編碼器、鍵盤、零位校準(zhǔn)開關(guān)以及繼電器，單片機(jī)通過串口分別連接載重測(cè)量模塊、LCD顯示屏、語音模塊以及無線雙向通信模塊。
[0019]優(yōu)選的，主控裝置的撥碼開關(guān)選用4位編碼的撥碼開關(guān)，用于設(shè)置雙吊籠施工升降機(jī)吊籠中主控裝置的編號(hào)。
[0020]優(yōu)選的，主控裝置的位置編碼器選用2000P/R中高精度編碼器，與吊籠牽引電動(dòng)機(jī)的后端軸同軸連接，用于獲取吊籠位置與運(yùn)行方向信息。
[0021 ]優(yōu)選的，載重測(cè)量模塊采用串行接口的高精度ADC芯片CS5532BSZ轉(zhuǎn)換處理兩路銷軸式重量傳感器XZMMK-X3T對(duì)吊籠載重檢測(cè)的信號(hào)。
[0022]優(yōu)選的，主控裝置的鍵盤包括10個(gè)數(shù)字鍵、I個(gè)“確認(rèn)鍵”、I個(gè)“取消鍵”和I個(gè)“層高標(biāo)定鍵”。此設(shè)計(jì)的好處在于，先后按下數(shù)字鍵和“確認(rèn)鍵”代表選擇目標(biāo)樓層，如先后按下“2”、“5”、“確認(rèn)鍵”代表選擇第25層為目標(biāo)樓層，此時(shí)單片機(jī)將第25層錄入吊籠“運(yùn)行序列”；先后按下數(shù)字鍵和“取消鍵”代表刪除原選目標(biāo)樓層，如先后按下“2”、“5”、“取消鍵”則單片機(jī)將第25層從吊籠“運(yùn)行序列”中刪除；按下“層高標(biāo)定鍵”后進(jìn)入層高標(biāo)定狀態(tài)，在此狀態(tài)下先后按下數(shù)字鍵和“確認(rèn)鍵”后單片機(jī)將此時(shí)吊籠的位置作為所選樓層的高度信息存入其內(nèi)置Flash，再次按下“層高標(biāo)定鍵”后退出層高標(biāo)定狀態(tài)。
[0023]優(yōu)選的，主控裝置的無線雙向通信模塊選用2.4G無線射頻器件nRF24L01。此設(shè)計(jì)的好處在于，主控裝置和特殊呼叫節(jié)點(diǎn)均選用相同的無線雙向通信模塊，以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向無線收發(fā)。
[0024]優(yōu)選的，主控裝置的零位校準(zhǔn)開關(guān)安裝在施工升降機(jī)吊籠的底部，當(dāng)?shù)趸\運(yùn)行至初始樓層最低點(diǎn)時(shí)校準(zhǔn)高度原點(diǎn)。
[0025]優(yōu)選的，主控裝置的IXD顯示屏選用12864型液晶屏，用于顯示當(dāng)前吊籠位置、運(yùn)行方向以及“運(yùn)行序列”信息。
[0026]優(yōu)選的，主控裝置的語音模塊選用WT588D型語音芯片，用于播報(bào)層呼、層選以及到站信息。
[0027]優(yōu)選的，主控裝置的繼電器選用2個(gè)JZC-33F型繼電器，與牽引電動(dòng)機(jī)控制柜電連接。此設(shè)計(jì)的好處在于，2個(gè)繼電器可以分別控制牽引電動(dòng)機(jī)的上行、下行接觸器的通斷，從而控制牽引電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
[0028]優(yōu)選的，主控裝置的單片機(jī)選用STM32F103V8T6型單片機(jī)。此設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于，主控裝置借助單片機(jī)并利用撥碼開關(guān)、位置編碼器、載重測(cè)量模塊、鍵盤以及無線雙向通信模塊等實(shí)現(xiàn)層呼與層選信號(hào)受理功能，利用位置編碼器、鍵盤、零位校準(zhǔn)開關(guān)以及繼電器等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)平層功能。
[0029]—種施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)的智能調(diào)度方法，包括以下步驟:
[0030](I)當(dāng)基礎(chǔ)信息即吊籠載重、所在樓層、運(yùn)行方向、“運(yùn)行序列”發(fā)生改變時(shí)，主控裝置則通過無線雙向通信模塊向特殊呼叫節(jié)點(diǎn)發(fā)送基礎(chǔ)信息，使特殊呼叫節(jié)點(diǎn)掌握兩個(gè)吊籠的實(shí)時(shí)狀態(tài)；
[0031](2)當(dāng)某樓層的呼叫節(jié)點(diǎn)發(fā)出層呼信號(hào)后，經(jīng)RS485總線傳遞給特殊呼叫節(jié)點(diǎn)，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)依據(jù)“輕載優(yōu)先、同向優(yōu)先、就近優(yōu)先”原則選擇吊籠，并通過無線雙向通信模塊向所選吊籠主控裝置轉(zhuǎn)發(fā)層呼信號(hào)；
[0032](3)吊籠中的主控裝置一方面接收來自特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的層呼信號(hào)，另一方面接收來自鍵盤的層選信號(hào)，無論接收到哪種信號(hào)均按照“就近優(yōu)先”原則更新自身的“運(yùn)行序列”；
[0033](4)吊籠循環(huán)執(zhí)行自身的“運(yùn)行序列”，當(dāng)“運(yùn)行序列”非空時(shí)依次向待?？磕繕?biāo)樓層自動(dòng)平層，自動(dòng)平層過程為:主控裝置的單片機(jī)首先根據(jù)當(dāng)前吊籠位置和目標(biāo)樓層位置判斷運(yùn)行方向，開啟上行或下行繼電器啟動(dòng)吊籠運(yùn)行，并利用位置編碼器循環(huán)檢測(cè)吊籠實(shí)時(shí)位置，當(dāng)?shù)趸\運(yùn)行至目標(biāo)樓層時(shí)關(guān)閉繼電器，使吊籠準(zhǔn)確?？康侥繕?biāo)樓層；
[0034](5)當(dāng)原選吊籠因中途在某樓層?？繒r(shí)間過長(zhǎng)而導(dǎo)致兩個(gè)吊籠“優(yōu)先次序”逆轉(zhuǎn)時(shí)，在呼叫節(jié)點(diǎn)發(fā)出層呼信號(hào)到有吊籠停靠到呼層期間，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)每當(dāng)接收到任何一個(gè)吊籠的載重、所在樓層、運(yùn)行方向和“運(yùn)行序列”基礎(chǔ)信息更新報(bào)告后，均重新按照“輕載優(yōu)先、同向優(yōu)先、就近優(yōu)先”原則優(yōu)選調(diào)度吊籠；
[0035](6)特殊呼叫節(jié)點(diǎn)選定吊籠后，即把所選吊籠所在樓層與運(yùn)行方向信息轉(zhuǎn)發(fā)給發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)；當(dāng)所選吊籠所在樓層或運(yùn)行方向變化時(shí)，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)則將變化信息轉(zhuǎn)發(fā)給發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)；當(dāng)特殊呼叫節(jié)點(diǎn)重新優(yōu)選吊籠時(shí)，則把重新優(yōu)選吊籠所在樓層與運(yùn)行方向信息轉(zhuǎn)發(fā)給發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)，發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)通過數(shù)碼管顯示接收到的信息，便于呼叫人員隨時(shí)查看呼叫響應(yīng)情況，當(dāng)有吊籠停靠到該呼層時(shí)，該呼層的呼叫節(jié)點(diǎn)的數(shù)碼管消隱。
[0036]本發(fā)明的有益效果在于:
[0037]1.本發(fā)明施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，所有樓層通過初始樓層特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的無線雙向通信模塊實(shí)現(xiàn)樓層呼叫功能，成本降低，且吊籠里無需專職司機(jī)進(jìn)行操作，節(jié)省了人力，效率更高。
[0038]2.針對(duì)雙吊籠施工升降機(jī)，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)能夠基于“輕載優(yōu)先、同向優(yōu)先、就近優(yōu)先”原則智能選擇呼叫對(duì)象，并能隨著兩個(gè)吊籠的實(shí)時(shí)狀態(tài)變化情況及時(shí)調(diào)整調(diào)度吊籠運(yùn)行，效率更高。
[0039]3.樓層呼叫采用雙向聯(lián)絡(luò)機(jī)制，使用人員發(fā)出層呼信號(hào)后能夠隨時(shí)查看響應(yīng)層呼信號(hào)的吊籠所在樓層與運(yùn)行方向信息，操作使用更加人性化。
[0040]4.本發(fā)明施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，所有樓層呼叫節(jié)點(diǎn)采用統(tǒng)一外部電源供電，克服了現(xiàn)有各樓層呼叫器單獨(dú)電池供電導(dǎo)致的供電管理缺陷，使用起來更安全更便捷。
[0041]5.本發(fā)明施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，樓層呼叫節(jié)點(diǎn)可隨建筑樓層增加而隨時(shí)增設(shè)，便捷靈活，擴(kuò)展性強(qiáng)。
[0042]6.本發(fā)明施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)平層控制功能，大大提高了設(shè)備的運(yùn)行效率。
【附圖說明】
[0043]圖1為本發(fā)明雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖2為本發(fā)明呼叫裝置中一般呼叫節(jié)點(diǎn)的原理結(jié)構(gòu)框圖。
[0045]圖3為本發(fā)明呼叫裝置中特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的原理結(jié)構(gòu)框圖。
[0046]圖4為本發(fā)明安裝在施工升降機(jī)吊籠中的主控裝置的原理結(jié)構(gòu)框圖。
[0047]其中:I為呼叫裝置中的一般呼叫節(jié)點(diǎn)；2為呼叫裝置中的特殊呼叫節(jié)點(diǎn)；3為吊籠中的主控裝置;4為一般呼叫節(jié)點(diǎn)的單片機(jī);5為一般呼叫節(jié)點(diǎn)的撥碼開關(guān);6為一般呼叫節(jié)點(diǎn)的呼叫按鍵;7為一般呼叫節(jié)點(diǎn)的數(shù)碼管;8為一般呼叫節(jié)點(diǎn)的串行通信接口電路;9為一般呼叫節(jié)點(diǎn)的電源電路；10為特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的單片機(jī)；11為特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的撥碼開關(guān)；12為特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的呼叫按鍵；13為特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的數(shù)碼管；14為特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的串行通信接口電路；15為特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的電源電路；16為特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的無線雙向通信模塊;17為主控裝置的單片機(jī);18為主控裝置的撥碼開關(guān);19為主控裝置的位置編碼器;20為主控裝置的載重測(cè)量模塊;21為主控裝置的鍵盤;22為主控裝置的無線雙向通信模塊;23為主控裝置的零位校準(zhǔn)開關(guān);24為主控裝置的LCD顯示屏;25為主控裝置的語音模塊;26為主控裝置的繼電器;27為主控裝置的電源電路。
【具體實(shí)施方式】
[0048]下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但不限于此。
[0049]實(shí)施例1:
[0050]如圖1至圖4所示，一種施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，包括安裝在建筑樓層一側(cè)的呼叫裝置和安裝在施工升降機(jī)吊籠中的主控裝置3，呼叫裝置包括安裝在各樓層依次串行連接的多個(gè)呼叫節(jié)點(diǎn)，其中初始樓層的呼叫節(jié)點(diǎn)為特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2，分布在初始樓層以上各樓層的呼叫節(jié)點(diǎn)為一般呼叫節(jié)點(diǎn)1，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2利用無線雙向通信模塊16與主控裝置3之間進(jìn)行信息通訊。
[0051]—般呼叫節(jié)點(diǎn)I包括單片機(jī)4、撥碼開關(guān)5、呼叫按鍵6、數(shù)碼管7、串行通信接口電路8以及電源電路9;單片機(jī)4通過1接口分別連接撥碼開關(guān)5、呼叫按鍵6以及數(shù)碼管7，單片機(jī)4利用串行通信接口電路8串行連接相鄰呼叫節(jié)點(diǎn)，電源電路9把外接電源轉(zhuǎn)化為合適的電壓后供給呼叫節(jié)點(diǎn)I使用。
[0052]特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2除包括一般呼叫節(jié)點(diǎn)I的組成部分外，還包括無線雙向通信模塊16，單片機(jī)10通過串口與無線雙向通信模塊16連接。
[0053]撥碼開關(guān)5或11選用6位編碼的撥碼開關(guān)。撥碼開關(guān)用于設(shè)定呼叫節(jié)點(diǎn)所在樓層的層數(shù)，選用6位編碼的撥碼開關(guān)可以設(shè)定64層樓的樓層信息，能夠滿足一般施工升降機(jī)的樓層編碼要求。
[0054]呼叫按鍵6或12包括上行、下行兩個(gè)按鍵。用于人員上升或下降的呼叫使用需求。
[0055]數(shù)碼管7或13選用2位數(shù)字?jǐn)?shù)碼管與I位方向數(shù)碼管。當(dāng)呼叫節(jié)點(diǎn)發(fā)出層呼信號(hào)后，2位數(shù)字?jǐn)?shù)碼管用于顯示響應(yīng)本層呼信號(hào)的吊籠所在樓層信息，而I位方向數(shù)碼管用于顯示響應(yīng)本層呼信號(hào)的吊籠運(yùn)行方向信息。
[0056]串行通信接口電路8或14利用USART接口連接單片機(jī)4或10，通過RS485器件進(jìn)行通信電平變換，實(shí)現(xiàn)層呼信息的發(fā)送與響應(yīng)信息的接收。
[0057]單片機(jī)4或10選用STM32F103C8T6型單片機(jī)。呼叫節(jié)點(diǎn)借助單片機(jī)4或10并利用撥碼開關(guān)5或11、呼叫按鍵6或12、數(shù)碼管7或13、串行通信接口電路8或14實(shí)現(xiàn)樓層呼叫管理。
[0058]特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2的無線雙向通信模塊16選用2.4G無線射頻器件nRF24L01，無線雙向通信模塊16通過串口連接單片機(jī)10。
[0059]主控裝置3包括單片機(jī)17、撥碼開關(guān)18、位置編碼器19、載重測(cè)量模塊20、鍵盤21、無線雙向通信模塊22、零位校準(zhǔn)開關(guān)23、IXD顯示屏24、語音模塊25、繼電器26以及電源電路27;單片機(jī)17通過1接口分別連接撥碼開關(guān)18、位置編碼器19、鍵盤21、零位校準(zhǔn)開關(guān)23以及繼電器26，單片機(jī)17通過串口分別連接載重測(cè)量模塊20、IXD顯示屏24、語音模塊25以及無線雙向通信模塊22。
[0060]主控裝置的撥碼開關(guān)18選用4位編碼的撥碼開關(guān)，用于設(shè)置雙吊籠施工升降機(jī)吊籠中主控裝置3的編號(hào)。
[0061]位置編碼器19選用2000P/R中高精度編碼器。將位置編碼器19與吊籠的牽引電動(dòng)機(jī)的后端軸同軸連接，用于準(zhǔn)確獲取吊籠位置與運(yùn)行方向信息。
[0062]載重測(cè)量模塊20采用串行接口的高精度ADC芯片CS5532BSZ轉(zhuǎn)換處理兩路銷軸式重量傳感器XZMMK-X3T對(duì)吊籠載重檢測(cè)的信號(hào)。
[0063]鍵盤21包括10個(gè)數(shù)字鍵、I個(gè)“確認(rèn)鍵”、I個(gè)“取消鍵”和I個(gè)“層高標(biāo)定鍵”；先后按下數(shù)字鍵和“確認(rèn)鍵”代表選擇目標(biāo)樓層，如先后按下“2”、“5”、“確認(rèn)鍵”代表選擇第25層為目標(biāo)樓層，此時(shí)單片機(jī)17將第25層錄入吊籠“運(yùn)行序列”；先后按下數(shù)字鍵和“取消鍵”代表刪除原選目標(biāo)樓層，如先后按下“2”、“5”、“取消鍵”則單片機(jī)17將第25層從吊籠“運(yùn)行序列”中刪除；按下“層高標(biāo)定鍵”后進(jìn)入層高標(biāo)定狀態(tài)，在此狀態(tài)下先后按下數(shù)字鍵和“確認(rèn)鍵”后單片機(jī)17將此時(shí)吊籠的位置作為所選樓層的高度信息存入其內(nèi)置Flash，再次按下“層高標(biāo)定鍵”后退出層尚標(biāo)定狀態(tài)。
[0064]主控裝置的無線雙向通信模塊22也選用2.4G無線射頻器件nRF24L01。主控裝置3和特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2均選用相同的無線雙向通信模塊，以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向無線收發(fā)。
[0065]零位校準(zhǔn)開關(guān)23安裝在施工升降機(jī)吊籠的底部，當(dāng)?shù)趸\運(yùn)行至初始樓層最低點(diǎn)時(shí)校準(zhǔn)高度原點(diǎn)。
[0066]IXD顯示屏24選用12864型液晶屏，用于顯示當(dāng)前吊籠位置、運(yùn)行方向以及“運(yùn)行序列”信息。
[0067]語音模塊25選用WT588D型語音芯片，用于播報(bào)層呼、層選以及到站信息。
[0068]繼電器26選用2個(gè)JZC-33F型繼電器，與牽引電動(dòng)機(jī)控制柜電連接。2個(gè)繼電器可以分別控制牽引電動(dòng)機(jī)的上行、下行接觸器的通斷，從而控制牽引電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
[0069]主控裝置的單片機(jī)17選用STM32F103V8T6型單片機(jī)。主控裝置3借助單片機(jī)17并利用撥碼開關(guān)18、位置編碼器19、載重測(cè)量模塊20、鍵盤21以及無線雙向通信模塊22實(shí)現(xiàn)層呼與層選信號(hào)受理功能，利用位置編碼器19、鍵盤21、零位校準(zhǔn)開關(guān)23以及繼電器26實(shí)現(xiàn)自動(dòng)平層功能。
[0070]實(shí)施例2:
[0071]一種利用實(shí)施例1所述的施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行第25層樓高度標(biāo)定的方法，具體包括以下步驟:
[0072]在手動(dòng)駕駛模式下將吊籠準(zhǔn)確?？吭诘?5層，此時(shí)按下鍵盤21的“層高標(biāo)定鍵”進(jìn)入層高標(biāo)定狀態(tài)，在此狀態(tài)下先后按下數(shù)字鍵“2”、“5”以及“確認(rèn)鍵”，則單片機(jī)17自動(dòng)將此時(shí)吊籠的位置作為第25層樓高度信息存入其內(nèi)置Flash，再次按下“層高標(biāo)定鍵”后退出層尚標(biāo)定狀態(tài)，第25層樓尚度標(biāo)定完成。
[0073]在施工升降機(jī)正式投入運(yùn)行前，通過“層高標(biāo)定鍵”輸入每層的層高信息，在正式投入運(yùn)行后，施工升降機(jī)能夠依據(jù)事先存入的層高信息實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的自動(dòng)平層功能。
[0074]實(shí)施例3:
[0075]—種利用實(shí)施例1所述的施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)的智能調(diào)度方法，具體包括以下步驟:
[0076](I)當(dāng)基礎(chǔ)信息即吊籠載重、所在樓層、運(yùn)行方向或運(yùn)行序列發(fā)生改變時(shí)，主控裝置3即通過無線雙向通信模塊22向特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2發(fā)送基礎(chǔ)信息，使特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2掌握兩個(gè)吊籠的實(shí)時(shí)狀態(tài)。
[0077](2)當(dāng)某樓層的呼叫節(jié)點(diǎn)(一般呼叫節(jié)點(diǎn)I或特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2)發(fā)出層呼信號(hào)后，經(jīng)RS485總線傳遞給特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2依據(jù)“輕載優(yōu)先、同向優(yōu)先、就近優(yōu)先”原則選擇吊籠，并通過無線雙向通信模塊16向所選吊籠主控裝置3轉(zhuǎn)發(fā)層呼信號(hào)。所述“輕載優(yōu)先”原則即優(yōu)先選擇非滿載狀態(tài)的吊籠作為呼叫對(duì)象，若兩個(gè)吊籠均為非滿載狀態(tài)或均為滿載狀態(tài)，則再依據(jù)“同向優(yōu)先”原則選擇吊籠;所述“同向優(yōu)先”原則即優(yōu)先選擇當(dāng)前“運(yùn)行序列”為空或“運(yùn)行序列”不為空但正向呼層方向運(yùn)行的吊籠作為呼叫對(duì)象，若兩個(gè)吊籠均符合或均不符合“同向優(yōu)先”原則，則再依據(jù)“就近優(yōu)先”原則選擇吊籠;所述“就近優(yōu)先”原則即優(yōu)先選擇執(zhí)行完當(dāng)前“運(yùn)行序列”后距離呼層較近的吊籠作為呼叫對(duì)象。
[0078](3)吊籠中的主控裝置3—方面接收來自特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2的層呼信號(hào)，另一方面接收來自鍵盤21的層選信號(hào)，無論接收到哪種信號(hào)均按照“就近優(yōu)先”原則更新自身的“運(yùn)行序列”。例如，某吊籠當(dāng)前位于第5層且正在向上運(yùn)行，其“運(yùn)行序列”為8-15，若此時(shí)接收到來自第9層的層呼信號(hào)或來自鍵盤21的以第9層為目標(biāo)樓層的層選信號(hào)，則主控裝置3的單片機(jī)17自動(dòng)通過中斷服務(wù)子程序?qū)ⅰ斑\(yùn)行序列”更新為8-9-15。
[0079](4)吊籠循環(huán)執(zhí)行自身的“運(yùn)行序列”，即當(dāng)“運(yùn)行序列”非空時(shí)依次向待停靠目標(biāo)樓層自動(dòng)平層；自動(dòng)平層過程為:主控裝置3的單片機(jī)17首先根據(jù)當(dāng)前吊籠位置和目標(biāo)樓層位置判斷運(yùn)行方向，開啟相應(yīng)的繼電器26(上行或下行繼電器)啟動(dòng)吊籠運(yùn)行，并利用位置編碼器19循環(huán)檢測(cè)吊籠實(shí)時(shí)位置，當(dāng)?shù)趸\運(yùn)行至目標(biāo)樓層時(shí)關(guān)閉繼電器26，使吊籠準(zhǔn)確?？康侥繕?biāo)樓層。
[0080](5)當(dāng)原選吊籠可能因中途在某樓層?？繒r(shí)間過長(zhǎng)而導(dǎo)致兩個(gè)吊籠“優(yōu)先次序”逆轉(zhuǎn)時(shí)，在呼叫節(jié)點(diǎn)發(fā)出層呼信號(hào)到有吊籠停靠到呼層期間，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2每當(dāng)接收到任何一個(gè)吊籠的載重、所在樓層、運(yùn)行方向和“運(yùn)行序列”信息更新報(bào)告后，均重新按照“輕載優(yōu)先、同向優(yōu)先、就近優(yōu)先”原則優(yōu)選調(diào)度吊籠，最大限度提高設(shè)備運(yùn)行效率。
[0081](6)特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2選定呼叫吊籠后，即把所選吊籠所在樓層與運(yùn)行方向信息轉(zhuǎn)發(fā)給發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)；當(dāng)所選吊籠所在樓層或運(yùn)行方向變化時(shí)，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2則將變化信息轉(zhuǎn)發(fā)給發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)；當(dāng)特殊呼叫節(jié)點(diǎn)2重新優(yōu)選吊籠時(shí)，則把重新優(yōu)選的吊籠所在樓層與運(yùn)行方向信息轉(zhuǎn)發(fā)給發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)。發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)通過數(shù)碼管7或13顯示接收到的信息，便于呼叫人員隨時(shí)查看呼叫響應(yīng)情況，當(dāng)有吊籠?？康皆摵魧訒r(shí)，呼叫節(jié)點(diǎn)的數(shù)碼管7或13消隱，以此提高設(shè)備操作使用人性化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，包括安裝在建筑樓層一側(cè)的呼叫裝置及安裝在施工升降機(jī)吊籠中的主控裝置，呼叫裝置包括多個(gè)依次串行連接的呼叫節(jié)點(diǎn)；其中，初始樓層的呼叫節(jié)點(diǎn)為特殊呼叫節(jié)點(diǎn)，分布在其它樓層的呼叫節(jié)點(diǎn)為一般呼叫節(jié)點(diǎn)，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)與主控裝置之間進(jìn)行無線通訊。2.如權(quán)利要求1所述的施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，一般呼叫節(jié)點(diǎn)與特殊呼叫節(jié)點(diǎn)均包括單片機(jī)、撥碼開關(guān)、呼叫按鍵、數(shù)碼管、串行通信接口電路以及電源電路;單片機(jī)通過1接口分別連接撥碼開關(guān)、呼叫按鍵以及數(shù)碼管，單片機(jī)利用串行通信接口電路串行連接其他呼叫節(jié)點(diǎn)，電源電路把外接電源轉(zhuǎn)化為呼叫節(jié)點(diǎn)的工作電源。3.如權(quán)利要求2所述的施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，撥碼開關(guān)用于設(shè)定呼叫節(jié)點(diǎn)所在樓層的層數(shù)，選用6位編碼的撥碼開關(guān)可設(shè)定64層樓的樓層信息； 呼叫按鍵包括上行、下行兩個(gè)按鍵； 數(shù)碼管選用2位數(shù)字?jǐn)?shù)碼管與I位方向數(shù)碼管； 串行通信接口電路通過USART接口連接單片機(jī)，通過RS485總線器件進(jìn)行通信電平變換，實(shí)現(xiàn)層呼信息的發(fā)送與響應(yīng)信息的接收； 單片機(jī)選用STM32F103C8T6型單片機(jī)。4.如權(quán)利要求3所述的施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)還包括無線雙向通信模塊;無線雙向通信模塊利用串行接口連接單片機(jī)，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)借助無線雙向通信模塊與主控裝置進(jìn)行無線雙向數(shù)據(jù)傳輸。5.如權(quán)利要求4所述的施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，無線雙向通信模塊選用2.4G無線射頻器件nRF24L01。6.如權(quán)利要求1所述的施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，主控裝置包括單片機(jī)、撥碼開關(guān)、位置編碼器、載重測(cè)量模塊、鍵盤、無線雙向通信模塊、零位校準(zhǔn)開關(guān)、LCD顯示屏、語音模塊、繼電器以及電源電路;單片機(jī)通過1接口分別連接撥碼開關(guān)、位置編碼器、鍵盤、零位校準(zhǔn)開關(guān)以及繼電器，單片機(jī)通過串口分別連接載重測(cè)量模塊、LCD顯示屏、語音模塊以及無線雙向通信模塊。7.如權(quán)利要求6所述的施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，主控裝置的撥碼開關(guān)選用4位編碼的撥碼開關(guān)，用于設(shè)置雙吊籠施工升降機(jī)吊籠中主控裝置的編號(hào)； 主控裝置的位置編碼器選用2000P/R中高精度編碼器，與吊籠牽引電動(dòng)機(jī)的后端軸同軸連接，用于獲取吊籠位置與運(yùn)行方向信息； 載重測(cè)量模塊采用串行接口的高精度ADC芯片CS5532BSZ轉(zhuǎn)換處理兩路銷軸式重量傳感器XZMMK-X3T對(duì)吊籠載重檢測(cè)的信號(hào)； 主控裝置的鍵盤包括10個(gè)數(shù)字鍵、I個(gè)“確認(rèn)鍵”、I個(gè)“取消鍵”和I個(gè)“層高標(biāo)定鍵”； 主控裝置的無線雙向通信模塊選用2.4G無線射頻器件nRF24L01; 主控裝置的零位校準(zhǔn)開關(guān)安裝在施工升降機(jī)吊籠的底部，當(dāng)?shù)趸\運(yùn)行至初始樓層最低點(diǎn)時(shí)校準(zhǔn)高度原點(diǎn)； 主控裝置的LCD顯示屏選用12864型液晶屏，用于顯示當(dāng)前吊籠位置、運(yùn)行方向以及“運(yùn)行序列”信息； 主控裝置的語音模塊選用WT588D型語音芯片，用于播報(bào)層呼、層選以及到站信息； 主控裝置的繼電器選用2個(gè)JZC-33F型繼電器，與牽引電動(dòng)機(jī)控制柜電連接。8.如權(quán)利要求6所述的施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，其特征在于，主控裝置的單片機(jī)選用STM32F103V8T6型單片機(jī)。9.一種如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的施工升降機(jī)的樓層呼叫雙向聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)的智能調(diào)度方法，包括以下步驟: (1)當(dāng)基礎(chǔ)信息即吊籠載重、所在樓層、運(yùn)行方向、“運(yùn)行序列”發(fā)生改變時(shí)，主控裝置則通過無線雙向通信模塊向特殊呼叫節(jié)點(diǎn)發(fā)送基礎(chǔ)信息，使特殊呼叫節(jié)點(diǎn)掌握兩個(gè)吊籠的實(shí)時(shí)狀態(tài)； (2)當(dāng)某樓層的呼叫節(jié)點(diǎn)發(fā)出層呼信號(hào)后，經(jīng)RS485總線傳遞給特殊呼叫節(jié)點(diǎn)，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)依據(jù)“輕載優(yōu)先、同向優(yōu)先、就近優(yōu)先”原則選擇吊籠，并通過無線雙向通信模塊向所選吊籠主控裝置轉(zhuǎn)發(fā)層呼信號(hào)； (3)吊籠中的主控裝置一方面接收來自特殊呼叫節(jié)點(diǎn)的層呼信號(hào)，另一方面接收來自鍵盤的層選信號(hào)，無論接收到哪種信號(hào)均按照“就近優(yōu)先”原則更新自身的“運(yùn)行序列”； (4)吊籠循環(huán)執(zhí)行自身的“運(yùn)行序列”，當(dāng)“運(yùn)行序列”非空時(shí)依次向待?？磕繕?biāo)樓層自動(dòng)平層，自動(dòng)平層過程為:主控裝置的單片機(jī)首先根據(jù)當(dāng)前吊籠位置和目標(biāo)樓層位置判斷運(yùn)行方向，開啟上行或下行繼電器啟動(dòng)吊籠運(yùn)行，并利用位置編碼器循環(huán)檢測(cè)吊籠實(shí)時(shí)位置，當(dāng)?shù)趸\運(yùn)行至目標(biāo)樓層時(shí)關(guān)閉繼電器，使吊籠準(zhǔn)確?？康侥繕?biāo)樓層； (5)當(dāng)原選吊籠因中途在某樓層?？繒r(shí)間過長(zhǎng)而導(dǎo)致兩個(gè)吊籠“優(yōu)先次序”逆轉(zhuǎn)時(shí)，在呼叫節(jié)點(diǎn)發(fā)出層呼信號(hào)到有吊籠?？康胶魧悠陂g，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)每當(dāng)接收到任何一個(gè)吊籠的載重、所在樓層、運(yùn)行方向和“運(yùn)行序列”基礎(chǔ)信息更新報(bào)告后，均重新按照“輕載優(yōu)先、同向優(yōu)先、就近優(yōu)先”原則優(yōu)選調(diào)度吊籠； (6)特殊呼叫節(jié)點(diǎn)選定吊籠后，即把所選吊籠所在樓層與運(yùn)行方向信息轉(zhuǎn)發(fā)給發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)；當(dāng)所選吊籠所在樓層或運(yùn)行方向變化時(shí)，特殊呼叫節(jié)點(diǎn)則將變化信息轉(zhuǎn)發(fā)給發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)；當(dāng)特殊呼叫節(jié)點(diǎn)重新優(yōu)選吊籠時(shí)，則把重新優(yōu)選吊籠所在樓層與運(yùn)行方向信息轉(zhuǎn)發(fā)給發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)，發(fā)出層呼信號(hào)的呼叫節(jié)點(diǎn)通過數(shù)碼管顯示接收到的信息，便于呼叫人員隨時(shí)查看呼叫響應(yīng)情況，當(dāng)有吊籠?？康皆摵魧訒r(shí)，該呼層的呼叫節(jié)點(diǎn)的數(shù)碼管消隱。
【文檔編號(hào)】B66B1/46GK106044422SQ201610592146
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月26日 公開號(hào)201610592146.9, CN 106044422 A, CN 106044422A, CN 201610592146, CN-A-106044422, CN106044422 A, CN106044422A, CN201610592146, CN201610592146.9
【發(fā)明人】霍孟友, 朱振杰, 羅彥銘
【申請(qǐng)人】山東大學(xué)