一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统的制作方法

1.本技术属于电梯设备技术领域，具体涉及一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统。


背景技术：

2.电梯是日常生活中必不可少的设备，电梯门作为电梯系统中的关键部位承担着保护乘客安全的重要责任，由电梯门导致的安全事故很大一部分都是由于电梯门关闭时未检测到其关闭途中的异物而导致的。现有电梯门的防夹方法主要分为两种，一种是光幕式，另一种是触板式。
3.光幕式是通过红外感应原理进行电气开关的电路控制，从而控制电梯门停止关闭并反向打开，实现非接触式防夹，然而，光幕式防夹方法遇到一些遮光率较小的物体时，会无法识别到异物，导致防夹装置失效，且非接触式的光幕式防夹方法受环境干扰严重。
4.触板式是通过一块突出的活动触板进行电气开关的机械控制，从而控制电梯门停止关闭并反向打开，实现接触式防夹，比非接触式防夹在一定程度上更加可靠，然而，触板式防夹方法遇到一些阻力较小的物体时，会无法触发到触板电气开关，同样导致防夹装置失效。
5.因此，如何精准、可靠地对电梯门关闭途中的异物进行识别判断是现阶段亟需解决的问题。


技术实现要素：

6.本技术旨在解决现有技术的不足，提出一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，采用分布式光纤进行电梯门关闭途中的异物接触式识别判定，光纤机构包含三条位于不同平面的光纤，可以接触到任意角度进出的异物，做到无死角的异物识别，大大提高了系统的安全性能。
7.为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
8.一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，包括轿门和厅门，还包括：若干滑轨、若干电机、若干带齿条滑块、若干光纤发射端、若干光纤接收端和光纤机构；
9.所述轿门用于安装固定上述各机构；
10.若干所述滑轨固定在所述轿门上，包括上端滑轨和下端滑轨；
11.若干所述电机固定在所述轿门上，包括上端电机和下端电机；
12.若干所述带齿条滑块安装在所述滑轨上并与所述电机啮合，包括上端滑块和下端滑块；
13.若干所述光纤发射端安装在所述上端滑块上；
14.若干所述光纤接收端安装在所述下端滑块上；
15.所述光纤机构的两端分别与所述光纤发射端和所述光纤接收端连接。
16.优选的，若干所述滑轨分别固定在所述轿门靠近所述厅门的一面；
17.所述上端滑轨固定在所述轿门的上部，所述下端滑轨固定在所述轿门的底部；
18.所述滑轨用于固定所述带齿条滑块的平移轨迹。
19.优选的，若干所述电机的尾部分别固定在所述轿门靠近所述厅门的一面；
20.所述上端电机固定在所述轿门的上部，所述下端电机固定在所述轿门的底部；
21.所述电机的头部安装有电机齿轮。
22.优选的，所述带齿条滑块的一侧设置有齿条；
23.所述上端滑块安装在所述上端滑轨上，所述上端滑块的齿条侧与所述上端电机啮合；
24.所述下端滑块安装在所述下端滑轨上，所述下端滑块的齿条侧与所述下端电机啮合。
25.优选的，所述光纤发射端与所述上端滑块同步进行左右平移运动，所述光纤发射端用于向所述光纤接收端发出光脉冲。
26.优选的，所述光纤接收端与所述下端滑块同步进行左右平移运动，所述光纤接收端用于接收所述光纤发射端发出的所述光脉冲。
27.优选的，所述光纤机构包括：光纤、若干光纤软垫和若干光纤硬撑；
28.若干所述光纤硬撑分别固定在所述光纤发射端和所述光纤接收端，若干所述光纤硬撑用于固定所述光纤和若干所述光纤软垫；
29.所述光纤软垫的一面安装在所述光纤硬撑上；
30.所述光纤软垫的另一面设置有若干半圆槽，所述半圆槽用于固定所述光纤；
31.所述光纤的两端分别与所述光纤发射端和所述光纤接收端相连，所述光纤用于所述光脉冲的传输。
32.优选的，所述光纤硬撑采用条状硬质材料。
33.优选的，所述光纤软垫采用条状软质材料。
34.与现有技术相比，本技术的有益效果为：
35.本技术的分布式光纤传感技术具有精度高、响应快的特点，采用分布式光纤进行电梯门关闭途中的异物接触式识别判定，相比于其他电梯门防夹识别方案更加精准、可靠；光纤机构包含三条位于不同平面的光纤，可以接触到任意角度进出的异物，做到无死角的异物识别，大大提高了系统的安全性能。
附图说明
36.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1为本技术的一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统的电梯门开启时的正视图(厅门被隐藏)；
38.图2为本技术的一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统的电梯门闭合时的正视图(厅门被隐藏)；
39.图3为本技术的一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统的电梯门开启时的俯视图；
40.图4为本技术的一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统的电梯门闭合时的俯视图；
41.图5为本技术的一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统的光纤机构的俯视图。
42.附图标记说明：
43.1、轿门；2、滑轨；3、带齿条滑块；4、光纤发射端；5、光纤机构；501、光纤；502、光纤软垫；503、光纤硬撑；6、电机；7、光纤接收端；8、厅门。
具体实施方式
44.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
45.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
46.在本实施例中，如图1-5所示，一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，包括轿门1和厅门8，还包括：若干滑轨2、若干电机6、若干带齿条滑块3、若干光纤发射端4、若干光纤接收端7和光纤机构5。
47.轿门1用于安装固定上述各机构。在本实施例中，轿门1为现有电梯的轿门。厅门8为现有电梯的厅门，与滑轨2、带齿条滑块3、光纤发射端4、光纤机构5、电机6和光纤接收端7之间没有接触。
48.若干滑轨2固定在轿门1上，包括上端滑轨和下端滑轨。若干滑轨2分别固定在轿门1靠近厅门8的一面；上端滑轨固定在轿门1的上部，下端滑轨固定在轿门1的底部；滑轨2用于固定带齿条滑块3的平移轨迹。在本实施例中，滑轨2为条形滑轨2，如图1所示，选用4个滑轨2，分别为2个上端滑轨，固定在轿门1靠近厅门8的一面的上部，2个下端滑轨固定在轿门1靠近厅门8的一面的底部；4个滑轨2对称分布在2个轿门1上下部位，用以固定带齿条的滑块的平移轨迹。
49.若干电机6固定在轿门1上，包括上端电机和下端电机。若干电机6的尾部分别固定在轿门1靠近厅门8的一面；上端电机固定在轿门1的上部，下端电机固定在轿门1的底部；电机6的头部安装有电机6齿轮。在本实施例中，如图1所示，电机6为圆柱形电机6，其尾部固定安装在轿门1上，选用4个电机6，对称分布在2个轿门1上下部位，分别为2个上端电机，固定在轿门1靠近厅门8的一面的上部，具体设置在上端滑轨的下部；2个下端电机，固定在轿门1靠近厅门8的一面的底部，具体设置在下端滑轨的上部；头部带有齿轮，齿轮与带齿条滑块3的齿条侧啮合，通过电机6带动齿轮转动，齿轮再通过啮合作用带动带齿条滑块3进行左右平移。
50.若干带齿条滑块3安装在滑轨2上并与电机6啮合，包括上端滑块和下端滑块。带齿条滑块3的一侧设置有齿条；上端滑块安装在上端滑轨上，上端滑块的齿条侧与上端电机啮合；下端滑块安装在下端滑轨上，下端滑块的齿条侧与下端电机啮合。在本实施例中，如图1所示，带齿条滑块3为条形滑块，选用4个带齿条滑块3，分别为2个上端滑块，设置在上端滑轨上；2个下端滑块，设置在下端滑轨上。4个带齿条滑块3上端分别与4个滑轨2配合，带齿条
滑块3可以通过滑轨2进行左右平移运动；带齿条滑块3的一侧为齿条结构，用以与电机6之间啮合。
51.若干光纤发射端4安装在上端滑块上。光纤发射端4与上端滑块同步进行左右平移运动，光纤发射端4用于向光纤接收端7发出光脉冲。在本实施例中，选用2个光纤发射端4，2个光纤发射端4分别安装在2个上端滑块的一端，与上端滑块同步进行左右平移运动，光纤发射端4发射光脉冲至光纤机构5。
52.若干光纤接收端7安装在下端滑块上。光纤接收端7与下端滑块同步进行左右平移运动，光纤接收端7用于接收光纤发射端4发出的光脉冲。在本实施例中，选用2个光纤接收端7，2个光纤接收端7分别安装在2个下端滑块的一端，位于2个光纤发射端4的正下方，与下端滑块同步进行左右平移运动，光纤接收端7接收从光纤发射端4发出的脉冲光。
53.光纤机构5的两端分别与光纤发射端4和光纤接收端7连接。光纤机构5包括：光纤501、若干光纤软垫502和若干光纤硬撑503；若干光纤硬撑503分别固定在光纤发射端4和光纤接收端7，若干光纤硬撑503用于固定光纤501和若干光纤软垫502；光纤软垫502的一面安装在光纤硬撑503上；光纤软垫502的另一面设置有若干半圆槽，半圆槽用于固定光纤501；光纤501的两端分别与光纤发射端4和光纤接收端7相连，光纤501用于光脉冲的传输。其中，光纤硬撑503采用条状硬质材料，光纤软垫502采用条状软质材料。
54.在本实施例中，如图5所示，光纤机构5的两端分别与光纤发射端4和光纤接收端7连接，跟随光纤发射端4和光纤接收端7同步移动。光纤机构5包括3条光纤501、4个光纤软垫502、4个光纤硬撑503。光纤硬撑503为条状硬质材料，4个光纤硬撑503分别与光纤发射端4和光纤接收端7固连，起到固定光纤501、光纤软垫502的作用。光纤软垫502为条状软质材料，4个光纤软垫502的一侧安装在光纤硬撑503上，另外一侧各包含一个半圆槽，固定3条光纤501的同时，使得3条光纤501有一定可变形的空间；3条光纤501分别嵌入在光纤软垫502的半圆槽里，光纤501的两端与光纤发射端4和光纤接收端7相通，将光纤发射端4发射出的脉冲光传输到光纤接收端7。
55.下面详细介绍本技术的工作流程：
56.当电梯门处于闭合状态时，如图2、4所示，左边轿门1上的带齿条的滑块、光纤发射端4、光纤机构5、光纤接收端7处于最左边位置，右边轿门1上的带齿条滑块3、光纤发射端4、光纤机构5、光纤接收端7处于最右边位置。
57.当电梯门处于开启途中时，如图1、3所示，左边轿门1上方的带齿轮电机6逆时针旋转、下方的电机6以相同速度顺时针旋转，带动带齿条滑块3、光纤发射端4、光纤机构5、光纤接收端7同时向右平移至最右边；右边轿门1上方的电机6逆时针旋转、下方的电机6以相同速度顺时针旋转，带动带齿条滑块3、光纤发射端4、光纤机构5、光纤接收端7同时向左平移至最左边。此时两边轿门1上的光纤机构5伸出轿门1，处于两边轿门1和厅门8之间，无限接近于轿门1和厅门8但不接触。
58.当电梯门处于关闭途中时，左边轿门1上的带齿条滑块3、光纤发射端4、光纤机构5、光纤接收端7处于最右边位置保持不变，右边轿门1上的带齿条滑块3、光纤发射端4、光纤机构5、光纤接收端7处于最左边位置保持不变，光纤发射端4、光纤接收端7开始运行，光纤发射端4持续发射光脉冲至光纤501，光纤501将光脉冲传输至光纤接收端7。
59.当电梯门关闭途中遇到异物时，异物与伸出轿门1的光纤机构5中任意一条光纤
501接触，其所引起的振动和应变将导致光纤501与异物接触位置的折射率等结构参数产生变化，使该处光的相位发生变化，由于脉冲光前后沿的干涉作用，将引起后向散射光强发生变化，光纤接收端7可以感应到这些变化，由此判断有异物出现在电梯门关闭途中，电梯门重新开启。
60.当电梯门再次关闭途中未遇到异物、电梯门即将处于闭合状态时，此时两边的光纤机构5即将发生接触。左边轿门1上方的电机6顺时针旋转、下方的电机6以相同速度逆时针旋转，带动带齿条滑块3、光纤发射端4、光纤机构5、光纤接收端7同时向左平移；右边轿门1上方的电机6顺时针旋转、下方的电机6以相同速度逆时针旋转，带动带齿条滑块3、光纤发射端4、光纤机构5、光纤接收端7同时向右平移。两边平移速度与电梯门关闭速度一至，保证两边的光纤机构5不发生接触的同时保持最小距离。直至电梯门关闭，左边的带齿条滑块3、光纤发射端4、光纤机构5、光纤接收端7移动至最左端，右边的带齿条滑块3、光纤发射端4、光纤机构5、光纤接收端7移动至最右端，完成一次工作。
61.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
62.以上所述的实施例仅是对本技术优选方式进行的描述，并非对本技术的范围进行限定，在不脱离本技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本技术的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本技术权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：
1.一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，包括轿门和厅门，其特征在于，还包括：若干滑轨、若干电机、若干带齿条滑块、若干光纤发射端、若干光纤接收端和光纤机构；所述轿门用于安装固定上述各机构；若干所述滑轨固定在所述轿门上，包括上端滑轨和下端滑轨；若干所述电机固定在所述轿门上，包括上端电机和下端电机；若干所述带齿条滑块安装在所述滑轨上并与所述电机啮合，包括上端滑块和下端滑块；若干所述光纤发射端安装在所述上端滑块上；若干所述光纤接收端安装在所述下端滑块上；所述光纤机构的两端分别与所述光纤发射端和所述光纤接收端连接。2.根据权利要求1所述一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，其特征在于，若干所述滑轨分别固定在所述轿门靠近所述厅门的一面；所述上端滑轨固定在所述轿门的上部，所述下端滑轨固定在所述轿门的底部；所述滑轨用于固定所述带齿条滑块的平移轨迹。3.根据权利要求1所述一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，其特征在于，若干所述电机的尾部分别固定在所述轿门靠近所述厅门的一面；所述上端电机固定在所述轿门的上部，所述下端电机固定在所述轿门的底部；所述电机的头部安装有电机齿轮。4.根据权利要求1所述一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，其特征在于，所述带齿条滑块的一侧设置有齿条；所述上端滑块安装在所述上端滑轨上，所述上端滑块的齿条侧与所述上端电机啮合；所述下端滑块安装在所述下端滑轨上，所述下端滑块的齿条侧与所述下端电机啮合。5.根据权利要求1所述一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，其特征在于，所述光纤发射端与所述上端滑块同步进行左右平移运动，所述光纤发射端用于向所述光纤接收端发出光脉冲。6.根据权利要求5所述一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，其特征在于，所述光纤接收端与所述下端滑块同步进行左右平移运动，所述光纤接收端用于接收所述光纤发射端发出的所述光脉冲。7.根据权利要求5所述一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，其特征在于，所述光纤机构包括：光纤、若干光纤软垫和若干光纤硬撑；若干所述光纤硬撑分别固定在所述光纤发射端和所述光纤接收端，若干所述光纤硬撑用于固定所述光纤和若干所述光纤软垫；所述光纤软垫的一面安装在所述光纤硬撑上；所述光纤软垫的另一面设置有若干半圆槽，所述半圆槽用于固定所述光纤；所述光纤的两端分别与所述光纤发射端和所述光纤接收端相连，所述光纤用于所述光脉冲的传输。8.根据权利要求7所述一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，其特征在于，所述光纤硬撑采用条状硬质材料。9.根据权利要求7所述一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，其特征在于，所述光纤
软垫采用条状软质材料。

技术总结
本申请公开了一种基于分布式光纤的电梯门防夹系统，包括轿门和厅门，还包括：若干滑轨、若干电机、若干带齿条滑块、若干光纤发射端、若干光纤接收端和光纤机构；轿门用于安装固定上述各机构；若干滑轨固定在轿门上，包括上端滑轨和下端滑轨；若干电机固定在轿门上，包括上端电机和下端电机；若干带齿条滑块安装在滑轨上并与电机啮合，包括上端滑块和下端滑块；若干光纤发射端安装在上端滑块上；若干光纤接收端安装在下端滑块上；光纤机构的两端分别与光纤发射端和光纤接收端连接。本申请具有精度高、响应快的特点，采用分布式光纤相比于其他电梯门防夹识别方案更加精准、可靠，同时可以做到无死角异物识别，大大提高了系统安全性能。性能。性能。


技术研发人员：王海舰 吴真昱 李文杰 梁萌 谢飞 陈保绪 王崧 杨贺欣 潘作有 赵雪梅
受保护的技术使用者：南宁桂电电子科技研究院有限公司
技术研发日：2023.06.16
技术公布日：2023/8/5