專利名稱：架空索道安全監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及監(jiān)測架空索道，即纜索支撐的空中索道安全性的系統(tǒng)，特別涉及具有沿系統(tǒng)的架空索道分布的遠端安全性傳感器網(wǎng)絡(luò)這樣的系統(tǒng)，用于檢測不安全或潛在的不安全狀態(tài)并響應(yīng)不安全狀態(tài)產(chǎn)生傳送給架空索道操作人員的報警信號。
這里使用的術(shù)語“架空索道運載工具”和“運載工具”一般意義上表示任何椅式纜車、籃式纜車、客運纜車、箱式容器、平臺、T型梁或從架空索道纜索懸掛下來用于運載人和/或物品的其它運載工具。術(shù)語“塔架”是指任何架空索道纜索的支撐構(gòu)架。
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于檢測架空索道中某些異?；虿话踩珷顟B(tài)的快速和有效的系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于檢測導(dǎo)磁的架空索道纜索位置的異?；虿话踩苿拥目焖俸陀行У南到y(tǒng)。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種系統(tǒng)，用于檢測導(dǎo)磁的架空索道纜索的位置在滑輪內(nèi)的異?；虿话踩苿?，以便在纜索跳出該滑輪前采取補救行動。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種系統(tǒng)，用于檢測導(dǎo)磁的架空索道纜索的位置在滑輪內(nèi)的異常或不安全移動，作為滑輪可能解體的指示。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種系統(tǒng)，用于檢測架空索道纜索滑輪組件，特別是滑輪解體的早期階段，以便在沿滑輪組件行駛的纜索的支撐受影響前提供警告。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種系統(tǒng)，用于檢測纜索滑輪解體的早期階段，以便在滑輪組件進一步損壞前提供警告。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于檢測架空索道運載工具的不安全傾斜或搖擺從而至少提供警告，以便在運載工具被撞擊和/或從纜索摘掛前可采取補救行動的快速和有效的裝置。
本發(fā)明的再一個目的是在傾斜變得不安全前檢測由于在一點的搖擺運動造成的架空索道運載工具的傾斜。
這些目的，以及本文中表示或暗示的其它目的由監(jiān)測架空索道安全性的系統(tǒng)實現(xiàn)，該系統(tǒng)具有至少一個，即一個或多個纜索位置傳感器，響應(yīng)該纜索偏移正常的纜索牽引線產(chǎn)生與偏移對應(yīng)的信號(“纜索偏移信號”)。每個纜索塔架最好針對由該塔架支撐的每條纜索或纜索ru具有一個纜索位置傳感器。該系統(tǒng)也可具有至少一個，即一個或多個滑輪振動傳感器，滑輪振動傳感器安裝在相應(yīng)的纜索滑輪組件上并響應(yīng)纜索滑輪組件中至少是滑輪組件內(nèi)屬于解體特征的振動，以產(chǎn)生一個與其相對應(yīng)的信號(“滑輪問題信號”)。最好在每個滑輪組件上安裝一個振動傳感器。該系統(tǒng)最好還具有至少一個，即一個或多個架空索道運載工具傾斜傳感器，安裝在由該纜索支撐的對應(yīng)的架空索道運載工具上，分別響應(yīng)其主運載工具的過量搖擺，以產(chǎn)生一個與其相對應(yīng)的信號(“過量搖擺信號”)。這些問題識別信號傳送給索操作人員，以便操作人員采取補救行動。該纜索位置傳感器的一個實施例具有一個安裝在至少一個纜索滑輪組件上的電感器件，用于產(chǎn)生磁通量和檢測該纜索相對于所述正常的纜索牽引線的位置，作為穿過該纜索的磁通量的函數(shù)。振動傳感器的一個實施例具有一個轉(zhuǎn)換器，用于將滑輪組件中的振動變換成對應(yīng)信號；和一個機械高通濾波器，用于濾除與由滑輪組件正常操作產(chǎn)生的振動對應(yīng)的信號分量，而未濾除的信號分量是滑輪問題信號。架空索道運載工具傾斜傳感器的一個實施例具有一個傾斜開關(guān)，用于在每當運載工具的傾斜超出傾斜的預(yù)定閾值角度時產(chǎn)生一個信號(斜置信號＂)；一個處理器，用于至少測量斜置信號的持續(xù)時間和重復(fù)率，并在每當持續(xù)時間或重復(fù)率超過預(yù)定的對應(yīng)閾值時產(chǎn)生過量搖擺信號。具有一個傾斜傳感器的每個運載工具還具有一個RF發(fā)射機，用于廣播從運載工具產(chǎn)生的過量搖擺信號，該系統(tǒng)包括至少一個安裝在纜索支撐機架(“塔架”)上的接收機，用于接收廣播的過量搖擺信號。配置給每個傳感器的接口單元(例如與該傳感器安裝在同一塔架上)將傳感器信號轉(zhuǎn)發(fā)到向纜索操作人員提供對應(yīng)指示的基站計算機。配置給每個RF接收機的接口單元(例如與該接收機安裝在同一塔架上)將所接收的信號轉(zhuǎn)發(fā)到該基站計算機。架空索道運載工具的發(fā)射機和塔架接收機最好使用擴頻技術(shù)以增強其抗外界干擾的能力。接口單元和基站計算機最好經(jīng)公共數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信。每個架空索道運載工具也可具有一個或多個代碼轉(zhuǎn)發(fā)器，該代碼轉(zhuǎn)發(fā)器可通過較短距離，例如幾十英尺將確定的專用代碼傳送到對應(yīng)的基站發(fā)射接收機。每個過量搖擺信號發(fā)射機最好具有一個專用代碼，并且每當該發(fā)射機的主運載工具通過該基站時，與該基站計算機通訊的發(fā)射接收機發(fā)出一個脈沖以觸發(fā)發(fā)射機代碼轉(zhuǎn)發(fā)器。該轉(zhuǎn)發(fā)器通過發(fā)送所請求的代碼應(yīng)答。這樣，基站計算機通過了解纜索上運載工具的數(shù)量和分布可完全保持纜索上每個架空索道運載工具位于何處的準確軌跡。同樣，每個架空索道運載工具和每個運載工具壓緊裝置可具有專用代碼和相似的轉(zhuǎn)發(fā)器/發(fā)射接收機配置，以使系統(tǒng)控制其運載工具目錄并根據(jù)壓緊裝置的使用次數(shù)安排壓緊裝置的維修或更換。


圖1是根據(jù)本發(fā)明提供其中包括一個基站計算機和系統(tǒng)的多個纜索塔架接口單元之間的通信網(wǎng)絡(luò)概述的功能方框圖。
圖2是一個塔架接口單元和其與配置給其的多個傳感器鏈接的功能方框圖。
圖3是支撐纜索的一個滑輪對組件的側(cè)視圖，該組件是由滑輪對支撐梁結(jié)合在一起的一對纜索滑輪。
圖4是圖3的滑輪對組件的側(cè)視圖，根據(jù)本發(fā)明的振動傳感器附設(shè)到該滑輪對支撐梁。
圖5是振動傳感器的示意圖。
圖6是其上帶有一條纜索和橫跨該纜索線兩旁安裝的一對纜索對準傳感器的纜索滑輪的局部側(cè)視圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的纜索對準傳感器的功能方框圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的電感檢測器的截面圖。
圖9是示出了安裝在滑輪支撐梁上并橫跨纜索傳送線兩側(cè)配置的一對纜索對準傳感器的滑輪對組件的平面圖。
圖10是架空索道運載工具通過纜索塔架的示意圖，該剖視圖中說明了撞擊該塔架的過量傾斜的架空索道運載工具。
圖11是根據(jù)本發(fā)明的傾斜開關(guān)的截面示意圖。
圖12是圖11的傾斜開關(guān)的平面圖。
圖13是架空索道運載工具和塔架之間通信鏈路的示意圖。
圖14是與塔架接口單元通信的架空索道運載工具傾斜傳感器的功能方框圖。
參考圖1和2，該圖說明了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)具有經(jīng)局域網(wǎng)(LAN)6與多個遠端塔架接口單元4通信的基站計算機2。塔架接口單元設(shè)在各自的塔架8。每個塔架接口單元監(jiān)測配置給其的多個傳感器件?；居嬎銠C的主要功能是不斷地從與該傳感器件相關(guān)的塔架接口單元請求狀態(tài)報告，并為操作人員提供對應(yīng)的實時狀態(tài)信息。狀態(tài)報告請求可連續(xù)到每個塔架?；居嬎銠C處理其從塔架接口單元接收的信息，尋找危險狀態(tài)。最好采用似乎合理和相關(guān)算法處理該信息以提高其結(jié)果的可靠性?；居嬎銠C處理可具有各種用于向操作人員傳送危險狀態(tài)的指示器10，例如監(jiān)視器屏幕和其它光學(xué)、聲學(xué)、圖解和/或字母報警和顯示。
再參考圖1和2，一類傳感器件可以是滑輪支撐振動傳感器12。每個傳感器固定到諸如滑輪支撐梁之類的滑輪組件支撐部件，以檢測諸如正在分解的滑輪之類的組件內(nèi)屬于解體特征的振動。最好將振動傳感器固定到每一個滑輪支撐梁。如下文所充分描述的，每個振動傳感器產(chǎn)生與其所固定到的支撐梁的振動對應(yīng)的模擬信號14。對模擬信號進行預(yù)處理并傳送到配置給傳感器所在的塔架的塔架接口單元。
再參考圖1和2，第二類傳感器件可以是纜索對準傳感器16，該纜索對準傳感器提供與纜索偏移其牽引線的任何橫向運動有關(guān)的信息。每個塔架最好針對由該塔架支撐的每條纜索ru具有一個這樣的傳感器。例如，具有一個用于支撐在其正向運行的纜索的滑輪組件和另一個用于支撐在其反向運行的纜索的滑輪組件的塔架應(yīng)具有兩個纜索對準傳感器，每個傳感器位于其相應(yīng)滑輪組件的第一滑輪(相對于牽引方向)后面。如下文更完整描述的，每個纜索對準傳感器提供一個輸出18，該輸出與包含有關(guān)傳感器正在檢測的纜索相對其牽引軸的位置信息的頻差相對應(yīng)。該信息傳送到配置給，即安裝在該傳感器所在的塔架上的塔架接口單元。
參考圖1、2和14，第三種檢測器件可以是安裝在每個架空索道運載工具上檢測不安全和/或運載工具過量搖擺的傾斜傳感器20。如下文將更完整描述的，該傳感器包括一個擴頻RF發(fā)射機，并且如果該傳感器確定搖擺不安全或過量，該發(fā)射機將被觸發(fā)以便廣播一個對應(yīng)信號。由位于廣播范圍內(nèi)相應(yīng)塔架上的一個或多個擴頻接收機24拾取該信號。接收機又將對應(yīng)的信號26傳送到其各自的本機塔架接口單元。另外，每個傾斜傳感器可定期地廣播一個狀態(tài)信號以指示其功能度。
再參考圖1和2，如所說明的，配置給或安裝在塔架8上的每個塔架接口單元4監(jiān)測8個滑輪支撐振動傳感器12和兩組配置給該單元的纜索對準傳感器16，并監(jiān)測用于在接收機廣播范圍內(nèi)從架空索道運載工具接收信號的本地擴頻RF接收機24(SS RCVR)。由塔架接口單元監(jiān)測的器件的數(shù)量和種類可視需要多于或少于剛才描述的數(shù)量和種類。將來自振動傳感器的輸出14作為輸入施加到信號多路復(fù)用器25(MUX)，多路復(fù)用器的輸出傳送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路27(A/D)。A/D電路的輸出傳送到諸如帶有程序和數(shù)據(jù)存儲器的微處理器之類的接口單元處理器29的輸入端口?？捎身樞螂娐?未示出)或微處理器經(jīng)MUX控制信號的選擇。RF接收機的輸出26為數(shù)字形式，因此無需轉(zhuǎn)換而直接到達處理器的輸入端口。纜索對準傳感器提供兩個脈沖序列輸入18A和18B到處理器，脈沖序列的周期對應(yīng)于各自振蕩器的頻率，如下文將更完整描述的。接口單元處理器經(jīng)LAN接口31(LAN INTF)通過LAN6與基站計算機2通信。接口單元還可具有一個“監(jiān)視”電路(未示出)，以便定期地通知基站計算機其本身和由其監(jiān)測的所有傳感器正在正常工作。接口單元和接收機安放在不受氣候影響的外殼中。
參考圖2-5，滑輪支撐振動傳感器12設(shè)計為使用壓電晶體變換器30監(jiān)測由滑輪對組件28產(chǎn)生的振動頻率。如果橫跨一個軸施加機械應(yīng)力，壓電晶體則產(chǎn)生電壓。為了用壓電元件測量振動，必須將加速度轉(zhuǎn)換成壓力。當采用壓電元件檢測表面振動時，由于恒定壓力信號是不相關(guān)的，通過在頂部簡單地放置塊32可將加速度變換成壓力。另外，當該塊是加載在壓電元件表面上的彈簧時，可針對某些頻率放大電信號。這種情況下，在所定義的加速度，該塊將與表面失去接觸并最終彈回和敲擊壓電元件，產(chǎn)生更高的電壓。對于給定的壓力，由于壓電元件總是產(chǎn)生相同的電壓幅度而與振動頻率無關(guān)，這對增加包含相關(guān)信息的頻帶是重要的。
由于當滑輪側(cè)板變?yōu)閿嗔鸦蛎撀鋾r它將摩擦其相鄰的滑輪支撐梁，滑輪傳感器可有效地檢測滑輪的解體。該摩擦是金屬對金屬并產(chǎn)生以這種情況為特征的振動。本發(fā)明的傳感器目的在于檢測這些振動并將它們傳送到基站，至少發(fā)出聲音報警，以便盡快采取補救行動。
參考圖3和4，所說明的滑輪組件8具有兩個平面對齊的滑輪36，由滑輪支撐梁48A和48B按間隔關(guān)系套入兩個滑輪曲頸并將它們結(jié)合在一起。通常稱為鋼索的纜索40行駛在該滑輪上。由一個齒輪連接42按常規(guī)將滑輪組件保持在塔架(未示出)之上。每個滑輪包括一個圓盤44，繞該圓盤的邊緣確定一個相對下凹的中心槽46，纜索行駛在該槽中。有槽圓盤固定在與其同心的圓形側(cè)板38A和38B之間，但圓形側(cè)板的直徑更大以形成邊沿。振動傳感器12安裝在滑輪支撐梁48B的外側(cè)。該傳感器包括用于向塔架接口單元發(fā)送其輸出的通信線50。
參考圖5，傳感器12包括將機械壓力或沖擊振動變換成相應(yīng)電信號的壓電元件30。由彈簧52抵住壓電元件表面對自由移動塊32加載?？赏ㄟ^螺釘54調(diào)節(jié)彈簧力，以改變在各種頻率的靈敏度，以使正常操作下由滑輪運動產(chǎn)生的振動不會將塊加速到其離開壓電元件表面那樣大的程度。這樣彈簧加載的自由移動塊作為機械高通。正常情況下，由于壓電元件表面上的壓力中的正常振動將產(chǎn)生低頻信號。然而，如果滑輪的側(cè)板斷裂并開始脫落，則將擦傷支撐梁產(chǎn)生高頻振動。該振動將加速壓電元件表面上的塊使其離開該表面。從而彈回和撞擊壓電元件。該撞擊使壓電元件產(chǎn)生將被傳送到“拾取”電路56的高壓和高頻信號(相對于滑輪組件正常操作期間產(chǎn)生的頻率)。該拾取電路包含一個高通濾波器，以從壓電信號除去任何直流(DC)分量并放大，以便將經(jīng)濾波器的信號轉(zhuǎn)化到適合于本地接口單元中的A/D轉(zhuǎn)換器27(圖2)的電壓范圍。通信線50將拾取電路的輸出發(fā)送到接口單元，然后再傳送到基站計算機。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在椅式索道滑輪組的正常操作下，其基頻在10Hz和15Hz之間，取決于鋼索速度。鋼索擦傷滑輪側(cè)板或金屬部件打擊支撐梁(在滑輪解體期間會發(fā)生)產(chǎn)生的任何附加噪聲導(dǎo)致大約70Hz的頻率。
該滑輪組件振動傳感器很適合作為任何纜索支撐的或纜索驅(qū)動的系統(tǒng)的安全器件，這些系統(tǒng)包括例如滑動式人員運輸車、滑動操縱繩索、滑動T-梁、平板運送機、運載工具運送機、旅客運輸車、雪崩式起爆器(avalanche blaster)和材料索道，滑輪解體是這些系統(tǒng)中的一個問題。
參考圖6-9，纜索對準傳感器用來測量鋼索與位于該鋼索相對側(cè)面上的兩個磁場(電感器)源之間的磁阻(Rm)，兩者相隔已知距離(D)。每個磁阻與該距離成正比Rm～D。每個電感器的電感(L)由磁阻確定L-D/Rm。這表明可通過測量電感確定鋼索和電感器之間的距離。一種簡單的測量電感(L)的方法是使用帶有固定電容(C)的L/C振蕩器。該振蕩器的頻率則僅與電感成正比f＝(1/2π)(1/LC)。
如這里所描述的，即使為固定電容，振蕩器頻率在理論上僅是其電感器電感的函數(shù)，并因此與從鋼索到電感器的距離成正比，實際上還有環(huán)境因素，特別是溫度也影響L和C的值。通過使用物理上緊靠在一起設(shè)置的溫度穩(wěn)定元件和振蕩器響應(yīng)的差分測量結(jié)果(由繩索運動引起的頻率中的偏差)可將這些影響減少到可忽略的最小值。這樣，諸如空氣中的溫度和濕度之類的環(huán)境變量的影響變成共?，F(xiàn)象并且影響很小或沒影響。
參考圖6-9，這些圖說明了行駛在常規(guī)滑輪36上的導(dǎo)磁纜索40(例如在常規(guī)椅式索道中使用鋼纜)。電感器60A和60B安裝在滑輪組件的相對側(cè)面上。一個適當?shù)碾姼衅骶哂邢铝刑匦?a)一種迫使磁通量通過空氣占用足夠長行程的物理形式，(b)在纜索材料的最佳頻率工作的能力，(c)由渦流造成的損耗低，和(d)高導(dǎo)磁率。所示出的電感器的一個例子是纏繞在諸如鐵心之類的開口“C”型心體64的導(dǎo)電線圈62。如所說明的，鐵心的開口面朝向纜索，以便在激勵電感器時該鐵心不提供磁通量閉合環(huán)路。然而，滑輪槽中的導(dǎo)磁纜索與該電感器構(gòu)成閉合磁路減少將用其它方法在其上感覺到的磁阻。當纜索向更接近電感器的方向移動時(好象發(fā)生纜索朝向電感器移出該槽)，電感器的磁阻將降低，表明其電感將增加。
再參考圖6-9，所說明的電感器具有與一對自由振蕩的振蕩器68的相應(yīng)L/C電路通信的中心抽頭66。該中心抽頭允許使用以推挽方式工作的L/C振蕩器以補償鐵心材料中的損耗。兩個振蕩器最好相同并在一個電子單元中設(shè)置在一起，即在一塊電路板上靠在一起，以使溫度影響對兩者造成的漂移相同。每個振蕩器的頻率是其線圈的電感和所選擇的電容的函數(shù)。電容值確定頻率范圍并且必須根據(jù)心體(最好是鐵材料)和纜索的磁特性選擇。在一系列實驗中已發(fā)現(xiàn)對于椅式索道中使用的標準鋼索最佳頻率范圍在40Khz和50KHz之間。
兩個電感器對稱地安裝在纜索的相對側(cè)面，與纜索的牽引線構(gòu)成閉合磁路。如果傳感器的制造相同，理想情況下，這些傳感器對位于它們之間中心的纜索具有相同的電感。如果纜索從中心向一個傳感器偏移，該傳感器的電感將增加而另一個傳感器的電感將降低。結(jié)果是一個振蕩器的頻率降低而另一個振蕩器的頻率增加。從而使兩個傳感器提供與纜索位置有關(guān)的差分信息。
再參考圖2和7，振蕩器68將它們各自的頻率69A和69B傳送到接口/脈沖形成器電路70。接口/脈沖形成器電路分別產(chǎn)生兩個對應(yīng)的脈沖序列18A和18B傳送到傳感器的本地接口單元4的處理器29。脈沖序列可以是將來自振動器的正弦波劃分成可由處理器讀取的方形雙極性信號。這種情況下，處理器簡單地測量脈沖序列的周期以確定振蕩器的頻率用于計算頻差。由處理器運行的自學(xué)算法存儲正常操作期間兩個頻率之間的差。由于兩個振蕩器處在相同環(huán)境中并在相同方向漂移，采用該頻差以使溫度對頻率的影響最小。在纜索從虛構(gòu)的中線偏移時，該頻率將顯著地變化。如果該值超過預(yù)定閾值，處理器則經(jīng)LAN向計算機發(fā)送信號。該基站計算機被編程以區(qū)分正常的纜索偏移和超出正常范圍的纜索偏移。對于那些超出正常范圍的纜索偏移，該基站計算機也可提供關(guān)于放慢或立即停止纜索運動的信息。
由頻率計數(shù)器交替地監(jiān)測兩個振蕩器的輸出。
根據(jù)本發(fā)明的纜索對準傳感器適合于作為檢測任何纜索支撐和/或纜索驅(qū)動系統(tǒng)中使用的導(dǎo)磁纜索的側(cè)向偏移的裝置，這些系統(tǒng)包括例如滑動類椅式纜車、操縱繩索、T-梁、平板運送機、懸掛式運送機、旅客運輸車、雪崩式起爆器和材料索道，纜索偏移可能是這些系統(tǒng)中的一個問題，圖10描繪了架空索道運載工具固有的安全問題。簡言之，過量搖擺運動或更頻繁地撞擊諸如塔架8之類的靜止物體可使搖擺的運載工具72脫離其支撐纜索。這種情況下，運載工具的壓緊裝置71被從纜索扭轉(zhuǎn)，運載工具和其乘客將落到地面，經(jīng)常造成災(zāi)難性后果。
參考圖11和12，所說明的傾斜傳感器20具有一個密封腔74。除作為接觸環(huán)的底板邊緣78外，該密封腔的底板76為錐形并且是非導(dǎo)電體，例如塑料。如圖所說明的，該密封腔的頂板80可以是倒置的碗狀板或平板。除也是作為接觸環(huán)的頂板邊緣82外，該頂板也是非導(dǎo)體。兩個接觸環(huán)相對對準，繞該密封腔邊緣形成楔形，并且最好是鍍金的，密封腔內(nèi)部是一個導(dǎo)電球84，例如鍍金球。電導(dǎo)線(未示出)在密封接觸環(huán)和外部電路之間提供信號傳送。內(nèi)部帶有球的密封腔和接觸環(huán)構(gòu)成傾斜開關(guān)86。傾斜傳感器安裝在架空索道運載工具上，與運載工具重心的垂線一致。
運行過程中，當運載工具靜止時，該球位于錐形底板最低點，但當該傳感器傾斜時，該球趨于滾向密封腔邊緣。如果該傾斜太嚴重，該球?qū)L入接觸兩者的相對的接觸環(huán)之間的楔形中，并在電氣上閉合觸點。相對于水平方向，所安裝的密封腔底板的傾斜度最好小于架空索道運載工具的不安全傾斜度，以便在運載工具到達不安全傾斜度前使接觸環(huán)閉合。例如，圖11中說明的密封腔的底板傾斜度為10°，比圖10中說明的不安全傾斜度小5°。
如上所述，傾斜開關(guān)對架空索道運載工具在360°角度范圍所有方向中的傾斜敏感。然而，可產(chǎn)生與纜索牽引軸一致的閉合“盲點”，以便運載工具加速或停止時防止開關(guān)閉合。通過在某些段用絕緣體覆蓋接觸環(huán)很容易做到。另外，球腔中可充入諸如乙二醇之類相對粘稠的流體，以適當?shù)販p慢球的運動。
參考圖11，13和14，傾斜開關(guān)閉合產(chǎn)生傳送到濾波器單元88的信號，濾波器單元由鋰電池90供電。濾波器單元的輸出傳送到微處理器22(最好是CMOS)。為節(jié)省電池能量，微處理器在正常狀態(tài)下處在低電流(休眠)狀態(tài)，但當針對如由濾波單元中的時間常數(shù)電路確定的預(yù)定義時間周期出現(xiàn)傾斜開關(guān)閉合時增加供電。如果由于正常振動造成出現(xiàn)假接觸，這樣可防止微處理起動。當增加供電時，微處理器運行檢查閉合持續(xù)時間和重復(fù)率的軟件算法。由于架空索道運載工具已知的物理尺寸，運載工具的振蕩周期是取決于載荷的已知常數(shù)。如果閉合時間和搖擺重復(fù)率超過預(yù)定模式，微處理器將起動RF擴頻發(fā)射機22，該發(fā)射機將經(jīng)運載工具天線94向一個或多個塔架天線96廣播信號。(見圖1中說明的天線)。每個運載工具發(fā)射機具有其專用的唯一代碼，因此所發(fā)送的信號包括該運載工具的代碼。在發(fā)射機廣播范圍內(nèi)的塔架經(jīng)LAN將帶有運載工具代碼的信號轉(zhuǎn)播到基站計算機。傾斜傳感器也定期廣播狀態(tài)信號使正在正常工作的基站計算機處于待機狀態(tài)。
因此，每個架空索道運載工具具有其自己的由特別適用于低溫的鋰電池供電的傾斜傳感器。由于每個運載工具具有其專用的唯一代碼，基站計算機還可包括用于保持每個運載工具位置軌跡的程序，以便當運載工具傳感器發(fā)送報警信號時可將其快速定位。
參考圖1和14，每個架空索道運載工具發(fā)射機22具有一個唯一代碼，每當發(fā)射機的宿主運載工具經(jīng)過基站時，基站發(fā)射接收機104與基站計算機通訊發(fā)射一個脈沖以觸發(fā)運載工具上的發(fā)射機代碼轉(zhuǎn)發(fā)器102。由向轉(zhuǎn)發(fā)器傳送發(fā)射機代碼的運載工具的微處理器控制該轉(zhuǎn)發(fā)器。轉(zhuǎn)發(fā)器通過發(fā)送被請求的代碼應(yīng)答。由于每當運載工具經(jīng)過基站時發(fā)射接收機和轉(zhuǎn)發(fā)器非常接近，發(fā)射接收機和轉(zhuǎn)發(fā)器僅需有數(shù)米的范圍。這樣，基站計算機可通過了解纜索上運載工具的數(shù)量和分布保持纜索上的每個架空索道運載工具位于軌道何處的準確位置。同樣，每個運載工具和每個運載工具壓緊裝置可具有唯一代碼和類似的轉(zhuǎn)發(fā)器/發(fā)射接收機，以使系統(tǒng)控制其運載工具目錄并根據(jù)壓緊裝置的使用次數(shù)安排壓緊裝置的維修和更換。如所說明的，基站具有一個架空索道運載工具代碼發(fā)射接收機110和協(xié)同轉(zhuǎn)發(fā)器，以及一個運載工具壓緊裝置發(fā)射接收機14和協(xié)同轉(zhuǎn)發(fā)器116。
雖然上面描述了一種傾斜開關(guān)的具體實施例，基本上可使用任何種當架空索道運載工具傾斜或超出所選擇的角度界限時提供信號的傾斜開關(guān)。例如，可使用水銀開關(guān)或帶有電容性拾取的微型機械加速度計。另外，該傾斜開關(guān)可以是其它傾斜開關(guān)的改進或組合。
如上所述的擴頻發(fā)射機可以是帶有專用代碼的常規(guī)發(fā)射機。按照RADIONICS的這樣一種發(fā)射機/接收機系統(tǒng)可帶有多達255個被唯一編碼的發(fā)射機。它們在902-928MHz頻帶上進行通信。由于擴頻信號持續(xù)時間短并覆蓋的頻率范圍寬，它們很少受在9000MHz頻帶從其它設(shè)備發(fā)送的影響。一般工作在該頻率范圍的設(shè)備通常在單頻上發(fā)送，但是即使是來自這些設(shè)備之一的一個強信號也不能影響全擴頻傳輸。
該系統(tǒng)也可選擇包括一個檢測單元，以登記到達基站的每個壓緊裝置和架空索道運載工具?？捎迷撔畔⒋嫒朊總€壓緊裝置斷開和閉合操作的次數(shù)并確定纜索軌道上每個運載工具的瞬間位置。
參考圖1，可選擇中心計算機100作為所有基站計算機指令中心的中心控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。中心計算機可提供程序更新，集中備用和恢復(fù)功能、試聽和報告功能、遠端支持，并向管理人員提供監(jiān)視整個纜索系統(tǒng)的能力。
可選擇將微型機械振動傳感器附連到齒輪箱和纜索驅(qū)動機構(gòu)的軸承。同樣可將其輸出預(yù)處理成滑輪支撐振動傳感器中的壓電元件信號，然后將其直接發(fā)送到基站計算機。
僅為說明目的給出上面的描述和附圖，可以理解，本發(fā)明不限于所公開的實施例，其意圖是包括落入下面權(quán)利要求范圍內(nèi)元件的任何和所有替換、等效、改進和重新配置。例如，用于架空索道運載工具傾斜傳感器的RF發(fā)射機和接收機不一定必須是擴頻設(shè)備，而可以是能夠從運載工具向如上所述文章中的塔架傳送信號的任何無線發(fā)射和接收設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種用于監(jiān)測架空索道安全性的系統(tǒng)，包括(a)至少一個響應(yīng)纜索偏移正常的纜索牽引線產(chǎn)生與偏移對應(yīng)的信號(“纜索偏移信號”)的裝置，和(b)將纜索偏移信號傳送到纜索操作人員的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中將纜索偏移信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收纜索偏移信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，和(b)接口單元裝置，用于接收從本地發(fā)送到所述接口單元裝置的纜索偏移信號并將它們轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中所述接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)纜索偏移的裝置包括至少一個安裝在纜索滑輪組件上的裝置，用于產(chǎn)生穿過該纜索的磁通量和檢測該纜索相對于所述正常的纜索牽引線的位置，作為穿過該纜索的所述磁通量的函數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中用于將纜索偏移信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收纜索偏移信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，和(b)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生纜索偏移信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述纜索偏移信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個用于產(chǎn)生磁通量和檢測纜索位置的裝置中的每一個包括(a)對稱地配置在纜索相對側(cè)面上并與纜索構(gòu)成閉合磁路的一對開口鐵心，(b)一對對應(yīng)的自由振蕩的振蕩器電路，每個振蕩器電路的頻率是其對應(yīng)的電感器電感的函數(shù)，(c)用于檢測振蕩器頻率中差分偏移的裝置，和(d)每當差分偏移超過預(yù)定閾值時產(chǎn)生對應(yīng)的纜索偏移信號的裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中用于將纜索偏移信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收纜索偏移信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，和(b)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生纜索偏移信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述纜索偏移信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中用于檢測差分偏移的裝置包括合并到接口單元裝置中的處理裝置，用于測量振蕩器的輸出的相應(yīng)周期并計算周期間的差。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進一步包括(a)至少一個安裝在相應(yīng)的纜索滑輪組件上并響應(yīng)所述纜索滑輪組件中的滑輪組件內(nèi)屬于解體特征的振動，以產(chǎn)生一個與其相對應(yīng)的信號(“滑輪問題信號”)的裝置，和(b)用于將每個滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中用于將纜索偏移信號傳送到纜索操作人員的裝置和用于將滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收纜索偏移和滑輪問題信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，和(b)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生纜索偏移信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置，和(c)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生所述滑輪問題信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個響應(yīng)纜索滑輪組件中振動的裝置包括(a)用于將滑輪組件中的振動轉(zhuǎn)換成相應(yīng)信號的裝置，和(b)用于濾除由滑輪組件正常操作產(chǎn)生的所述相應(yīng)信號，而使未濾除的信號分量是滑輪問題信號的裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中用于將纜索偏移信號傳送到纜索操作人員的裝置和用于將滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收纜索偏移和滑輪問題信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，和(b)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生纜索偏移信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置，和(c)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生滑輪問題信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個響應(yīng)纜索滑輪組件中振動的裝置包括(a)靠在滑輪組件的支撐部件安裝的壓電裝置，用于響應(yīng)機械壓力產(chǎn)生信號，(b)一個與支撐部件相對配置在壓電裝置一側(cè)的自由移動塊，(c)用于向壓電裝置偏移該塊的裝置，該偏移量足以使該塊在由滑輪組件正常操作產(chǎn)生的振動期間保持緊靠壓電裝置，但在至少是滑輪組件內(nèi)解體特征的振動期間不足以使該塊敲擊壓電裝置，壓電裝置響應(yīng)所述敲擊產(chǎn)生滑輪問題信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中將每個滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)一數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，(b)基站計算機裝置，用于經(jīng)該網(wǎng)絡(luò)接收滑輪問題信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，和(c)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生滑輪問題信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號經(jīng)該網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中每個接口單元裝置進一步包括(a)一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器，(b)用于接收并多路復(fù)用來自相應(yīng)數(shù)量的所述裝置的多個模擬滑輪問題信號以便向轉(zhuǎn)換器的模擬輸入端產(chǎn)生滑輪問題信號，轉(zhuǎn)換器的輸出是數(shù)字化的滑輪問題信號，(c)用于將數(shù)字化的滑輪問題信號傳送到基站計算機裝置的網(wǎng)絡(luò)接口裝置，和(d)用于控制多路復(fù)用序列和網(wǎng)絡(luò)接口裝置的處理裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進一步包括(a)至少一個安裝在由纜索支撐的對應(yīng)的架空索道運載工具上并響應(yīng)架空索道運載工具的過量搖擺，以產(chǎn)生一個與其相對應(yīng)的信號(“過量搖擺信號”)的裝置，和(b)用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個用于產(chǎn)生過量搖擺信號的裝置包括(a)用于在每當架空索道運載工具傾斜超出傾斜的預(yù)定閾值角度時產(chǎn)生一個信號(“斜置信號”)的裝置(b)用于測量斜置信號的持續(xù)時間和重復(fù)率的裝置，和(c)用于在每當持續(xù)時間或重復(fù)率超過預(yù)定的對應(yīng)閾值時產(chǎn)生過量搖擺信號的裝置。
22.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，進一步包括(a)至少一個安裝在由纜索支撐的對應(yīng)的架空索道運載工具上并響應(yīng)架空索道運載工具的過量搖擺，以產(chǎn)生一個與其相對應(yīng)的信號(“過量搖擺信號”)的裝置，和(b)用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中用于將纜索偏移信號傳送到纜索操作人員的裝置，用于將滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置和用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收纜索偏移、滑輪問題信號和過量搖擺信號，并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，(b)設(shè)置在架空索道運載工具，用于廣播從其產(chǎn)生的過量搖擺信號的裝置，(c)至少一個安裝在相應(yīng)的纜索支撐機架上用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置，(d)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生纜索偏移信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置，和(e)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生滑輪問題信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置，和(f)配置給所述至少一個用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中用于廣播和接收該過量搖擺信號的裝置分別包括一個擴頻RF發(fā)射機和一個擴頻RF接收機。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個用于產(chǎn)生過量搖擺信號的裝置包括(a)用于在每當架空索道運載工具傾斜超出傾斜的預(yù)定閾值角度時產(chǎn)生一個信號(斜置信號”)的裝置(b)用于測量斜置信號的持續(xù)時間和重復(fù)率的裝置，和(c)用于在每當持續(xù)時間或重復(fù)率超過預(yù)定的對應(yīng)閾值時產(chǎn)生過量搖擺信號的裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的系統(tǒng)，其中用于將纜索偏移信號傳送到纜索操作人員的裝置、用于將滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置和用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收纜索偏移，滑輪問題信號和過量搖擺信號，并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，(b)設(shè)置在架空索道運載工具，用于廣播從其產(chǎn)生的過量搖擺信號的裝置，(c)至少一個安裝在相應(yīng)的纜索支撐機架上用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置，(d)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生纜索偏移信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置，和(e)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生滑輪問題信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置，和(f)配置給所述至少一個用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的系統(tǒng)，其中用于廣播和接收該過量搖擺信號的裝置分別包括一個擴頻RF發(fā)射機和一個擴頻RF接收機。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
32.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，進一步包括(a)至少一個安裝在相應(yīng)的纜索滑輪組件上并響應(yīng)所述纜索滑輪組件中的滑輪組件內(nèi)至少是屬于解體特征的振動，以產(chǎn)生一個與其相對應(yīng)的信號(“滑輪問題信號”)的裝置，和(b)用于將每個滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個響應(yīng)纜索滑輪組件中振動的裝置包括(a)用于將滑輪組件中的振動轉(zhuǎn)換成相應(yīng)信號的裝置，和(b)用于濾除由滑輪組件正常操作產(chǎn)生的所述相應(yīng)信號，而使未濾除的信號分量是滑輪問題信號的裝置。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個響應(yīng)纜索滑輪組件中振動的裝置包括(a)靠在滑輪組件的支撐部件安裝的壓電裝置，用于響應(yīng)機械壓力產(chǎn)生信號，(b)一個與支撐部件相對配置在壓電裝置一側(cè)的自由移動塊，(c)用于向壓電裝置偏移該塊的裝置，該偏移量足以使該塊在由滑輪組件正常操作產(chǎn)生的振動期間保持緊靠壓電裝置，但在至少是滑輪組件內(nèi)解體特征的振動期間不足以使該塊敲擊壓電裝置，壓電裝置響應(yīng)所述敲擊產(chǎn)生滑輪問題信號。
35.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，進一步包括(a)至少一個安裝在由纜索支撐的對應(yīng)的架空索道運載工具上并響應(yīng)架空索道運載工具的過量搖擺，以產(chǎn)生一個與其相對應(yīng)的信號(“過量搖擺信號”)的裝置，和(b)用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個用于產(chǎn)生過量搖擺信號的裝置包括(a)用于在每當架空索道運載工具傾斜超出傾斜的預(yù)定閾值角度時產(chǎn)生一個信號(斜置信號＂)的裝置(b)用于測量斜置信號的持續(xù)時間和重復(fù)率的裝置，和(c)用于在每當持續(xù)時間或重復(fù)率超過預(yù)定的對應(yīng)閾值時產(chǎn)生過量搖擺信號的裝置。
37.一種用于監(jiān)測架空索道安全性的系統(tǒng)，包括(a)至少一個安裝在相應(yīng)的纜索滑輪組件上并響應(yīng)所述纜索滑輪組件中的滑輪組件內(nèi)至少是屬于解體特征的振動，以產(chǎn)生一個與其相對應(yīng)的信號(“滑輪問題信號”)的裝置，和(b)用于將每個滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其中用于將滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收纜索偏移和滑輪問題信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，和(b)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生所述滑輪問題信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個響應(yīng)纜索滑輪組件中振動的裝置包括(a)用于將滑輪組件中的振動轉(zhuǎn)換成相應(yīng)信號的裝置，和(b)用于濾除由滑輪組件正常操作產(chǎn)生的所述相應(yīng)信號，而使未濾除的信號分量是滑輪問題信號的裝置。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其中用于將滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收纜索偏移和滑輪問題信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，和(b)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生滑輪問題信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
43.根據(jù)權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個響應(yīng)纜索滑輪組件中振動的裝置包括(a)靠在滑輪組件的支撐部件安裝的壓電裝置，用于響應(yīng)機械壓力產(chǎn)生信號，(b)一個與支撐部件相對配置在壓電裝置一側(cè)的自由移動塊，(c)用于向壓電裝置偏移該塊的裝置，該偏移量足以使該塊在由滑輪組件正常操作產(chǎn)生的振動期間保持緊靠壓電裝置，但在至少是滑輪組件內(nèi)解體特征的振動期間不足以使該塊敲擊壓電裝置，壓電裝置響應(yīng)所述敲擊產(chǎn)生滑輪問題信號。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中將每個滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)一數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，(b)基站計算機裝置，用于經(jīng)該網(wǎng)絡(luò)接收滑輪問題信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，和(c)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生滑輪問題信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號經(jīng)該網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的系統(tǒng)，其中每個接口單元裝置進一步包括(a)一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器，(b)用于接收并多路復(fù)用來自相應(yīng)數(shù)量的所述裝置的多個模擬滑輪問題信號以便向轉(zhuǎn)換器的模擬輸入端產(chǎn)生滑輪問題信號，轉(zhuǎn)換器的輸出是數(shù)字化的滑輪問題信號，(c)用于將數(shù)字化的滑輪問題信號傳送到基站計算機裝置的網(wǎng)絡(luò)接口裝置，和(d)用于控制多路復(fù)用序列和網(wǎng)絡(luò)接口裝置的裝置。
46.根據(jù)權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，進一步包括(a)至少一個安裝在由纜索支撐的對應(yīng)的架空索道運載工具上并響應(yīng)架空索道運載工具的過量搖擺，以產(chǎn)生一個與其相對應(yīng)的信號(“過量搖擺信號”)的裝置，和(b)用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其中用于將滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置和用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收滑輪問題信號和過量搖擺信號，并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，(b)設(shè)置在架空索道運載工具，用于廣播從其產(chǎn)生的過量搖擺信號的裝置，(c)至少一個安裝在相應(yīng)的纜索支撐機架上用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置，(d)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生滑輪問題信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置，和(e)配置給所述至少一個用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，其中用于廣播和接收該過量搖擺信號的裝置分別包括一個擴頻RF發(fā)射機和一個擴頻RF接收機。
49.根據(jù)權(quán)利要求47所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
50.根據(jù)權(quán)利要求48所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
51.根據(jù)權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個用于產(chǎn)生過量搖擺信號的裝置包括(a)用于在每當架空索道運載工具傾斜超出傾斜的預(yù)定閾值角度時產(chǎn)生一個信號(斜置信號＂)的裝置(b)用于測量斜置信號的持續(xù)時間和重復(fù)率的裝置，和(c)用于在每當持續(xù)時間或重復(fù)率超過預(yù)定的對應(yīng)閾值時產(chǎn)生過量搖擺信號的裝置。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的系統(tǒng)，其中用于將滑輪問題信號傳送到纜索操作人員的裝置和用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收滑輪問題信號和過量搖擺信號，并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，(b)設(shè)置在架空索道運載工具，用于廣播從其產(chǎn)生的過量搖擺信號的裝置，(c)至少一個安裝在相應(yīng)的纜索支撐機架上用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置，(d)配置給所述至少一個用于產(chǎn)生滑輪問題信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置，和(e)配置給所述至少一個用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的系統(tǒng)，其中用于廣播和接收該過量搖擺信號的裝置分別包括一個擴頻RF發(fā)射機和一個擴頻RF接收機。
54.根據(jù)權(quán)利要求52所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
55.根據(jù)權(quán)利要求53所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
56.一種用于監(jiān)測架空索道安全性的系統(tǒng)，包括(a)至少一個安裝在由纜索支撐的對應(yīng)的架空索道運載工具上并響應(yīng)架空索道運載工具的過量搖擺，以產(chǎn)生一個與其相對應(yīng)的信號(“過量搖擺信號”)的裝置，和(b)用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收過量搖擺信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，(b)設(shè)置在架空索道運載工具，用于廣播從其產(chǎn)生的過量搖擺信號的裝置，(c)至少一個安裝在相應(yīng)的纜索支撐機架上用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置，和(d)配置給所述至少一個用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個用于廣播和接收該過量搖擺信號的裝置分別包括一個擴頻RF發(fā)射機和一個擴頻RF接收機。
59.根據(jù)權(quán)利要求57所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
60.根據(jù)權(quán)利要求58所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
61.根據(jù)權(quán)利要求56所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個用于產(chǎn)生過量搖擺信號的裝置包括(a)用于在每當架空索道運載工具傾斜超出傾斜的預(yù)定閾值角度時產(chǎn)生一個信號(斜置信號＂)的裝置(b)用于測量斜置信號的持續(xù)時間和重復(fù)率的裝置，和(c)用于在每當持續(xù)時間或重復(fù)率超過預(yù)定的對應(yīng)閾值時產(chǎn)生過量搖擺信號的裝置。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的系統(tǒng)，其中用于將過量搖擺信號傳送到纜索操作人員的裝置包括(a)基站計算機裝置，用于接收過量搖擺信號并向纜索操作人員提供相應(yīng)的指示器，(b)設(shè)置在架空索道運載工具，用于廣播從其產(chǎn)生的過量搖擺信號的裝置，(c)至少一個安裝在相應(yīng)的纜索支撐機架上用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置，和(d)配置給所述至少一個用于接收所廣播的過量搖擺信號的裝置的每一個的接口單元裝置，用于將所述信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的系統(tǒng)，其中用于廣播和接收該過量搖擺信號的裝置分別包括一個擴頻RF發(fā)射機和一個擴頻RF接收機。
64.根據(jù)權(quán)利要求62所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
65.根據(jù)權(quán)利要求63所述的系統(tǒng)，進一步包括與基站計算機裝置通信的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，其中每個接口單元裝置進一步包括用于與該網(wǎng)絡(luò)通信以便將信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機裝置的裝置。
全文摘要
一種用于監(jiān)測架空索道安全性的系統(tǒng)包括與基站計算機通信的傳感器。纜索偏移傳感器(16)檢測纜索偏移正常的纜索牽引線并產(chǎn)生一個纜索偏移信號。每個滑輪上的振動傳感器(12)檢測滑輪組件內(nèi)屬于解體特征的振動并產(chǎn)生一個振動信號(14)。這些傳感器中的每一個分別具有一個用于向纜索塔架上的RF接收機(16)廣播其信號的RF發(fā)射機。配置給傳感器組的接口單元(4)將其信號轉(zhuǎn)發(fā)到基站計算機以通知纜索操作人員。
文檔編號G08B21/00GK1154172SQ95193778
公開日1997年7月9日 申請日期1995年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月28日
發(fā)明者斯戈特·弗勒利希, 漢斯·科爾勒, 賴因霍爾德·曹訥 申請人:多帕馬纜車經(jīng)營有限公司