[发明专利]一种在施工电梯中检测人员进出数量的方法

权利要求书

1.一种红外线阵列检测人员进出数量的监控系统，包括多个热释电红外传感器、信号处理电路、电源电路、串行接口电路、单片机和超员监控器，其特征在于，所述单片机分别与电源电路、串行接口电路和信号处理电路相连，所述信号处理电路与热释电红外传感器相连，所述电源电路还分别与串行接口电路和热释电红外传感器相连，所述串行接口电路与超员监控器相连；所述热释电红外传感器以多列方式排列并横向设置在人员经过的通道上方；所述超员监控器包括依次相连的状态识别模块、输出控制模块和语音播报模块。

2.如权利要求1所述的红外线阵列检测人员进出数量的监控系统，其特征在于，所述热释电红外传感器设置为内含单热电元件的热释电红外传感器或内含双热电元件的热释电红外传感器，内含单热电元件的热释电红外传感器以两排多列方式排列并横向设置在人员经过的通道上方，内含双热电元件的热释电红外传感器以单排多列方式排列并横向设置在人员经过的通道上方。

3.如权利要求2所述的红外线阵列检测人员进出数量的监控系统，其特征在于，所述内含单热电元件的热释电红外传感器的型号为LHi805TC，所述内含双热电元件的热释电红外传感器的型号为PD632。

4.如权利要求2所述的红外线阵列检测人员进出数量的监控系统，其特征在于，所述内含双热电元件的热释电红外传感器的两个热电元件分前、后方向设置在人员行进的路线上。

5.如权利要求1所述的红外线阵列检测人员进出数量的监控系统，其特征在于，所述的每个热释电红外传感器外设置一限制套管。

6.如权利要求1所述的红外线阵列检测人员进出数量的监控系统，其特征在于，所述信号处理电路包括彼此相连的信号滤波器、信号放大器和信号比较器。

7.如权利要求1所述的红外线阵列检测人员进出数量的监控系统，其特征在于，所述信号处理电路选用LP2902M芯片完成信号处理。

8.如权利要求1所述的红外线阵列检测人员进出数量的监控系统，其特征在于，所述的串行接口电路通过电平转换芯片实现3.3V的TTL电平与RS232标准逻辑电平之间的转换。

9.如权利要求1所述的红外线阵列检测人员进出数量的监控系统，其特征在于，所述单片机为型号为STM32F105的单片机。

10.一种利用权利要求1至9任一项所述的监控系统在施工电梯中检测人员进出数量的方法，包括步骤如下，

(1)电梯门开启期间进行人员进、出检测：当超员监控器中的状态识别模块检测到电梯门开启时，超员监控器通过串行接口电路向单片机发送人员进出检测命令，单片机开始检测信号处理电路输出信号的变化，检测人员进出的方向及数量；

(2)辨别人员进出方向：当使用的是内含单热电元件的热释电红外传感器时，单片机利用每列两个对应摄取人体一定量红外线的热释电红外传感器的信号处理电路输出信号电平变化的先、后辨识人员进、出的方向；当使用的是内含双热电元件的热释电红外传感器时，单片机利用每个摄取人体一定量红外线的热释电红外传感器的信号处理电路输出的两路信号电平变化的先、后辨识人员进、出的方向；

(3)确定人体发出红外线空间的宽度值：每当有人员经过时，在单片机辨别出人员进或出方向的同时，能够获知有多少个相邻热释电红外传感器先后摄取到人体经过时发出的红外线，在已知相邻热释电红外传感器间距的条件下，可以从垂直方向上测算出人体发出红外线占用的空间宽度值n；

(4)计算进出人员数量：当有人员经过时，单片机测算出的人体红外线空间宽度值n与单片机程序中预设的人体肩宽值N运算，即n/N，其结果以近似四舍五入方式计算同方向上人员通过的数量；

(5)超员时禁止电梯运行：每当有人员进出时，单片机迅速检测出人员进出方向和数量，并立即通过串行接口电路把检测结果发送给超员监控器；将人员进入电梯时检测到的人数记为X，人员走出电梯时检测到的人数记为Y，而开门前电梯中已有人员数记为W，则电梯开门后电梯中总人数为K＝W+X-Y，并随人员的进出发生变化；每当有人员进出时超员监控器把当前电梯中人员数量K值与预设额定载客人数安全阈值M比较，若K>M则发生超员现象，超员监控器的输出控制模块切断施工电梯运行控制回路，禁止施工电梯运行，同时超员监控器的语音播报模块发出禁运信息及超员报警信息，提示电梯减员，直到多余人数走出电梯，满足K≤M条件，才允许电梯运行。