[发明专利]带有TOF摄像机的绳索摇摆检测器

说明书

一种与建筑物摇摆有关的电梯的异常情况检测装置包括多个TOF摄像机，每个所述摄像机分别设置在井道中的不同高度处，并被构造为监控限速器绳索的绳索摇摆并且在所述TOF摄像机的每个高度处捕捉所述限速器绳索的图像；并且包括连接至所述TOF摄像机的绳索摇摆检测器，所述绳索摇摆检测器用于检测所述限速器绳索的绳索摇摆并且向电梯控制器传输异常情况检测信号。

技术领域

本发明总体上涉及一种用于检测电梯系统的异常情况的设备。特别而言，本发明涉及一种与绳索摇摆有关的电梯系统的异常情况检测装置以及一种用于检测与绳索摇摆有关的电梯的异常情况的方法。

背景技术

在安装在高层建筑物中的电梯中，当由于地震或强风造成建筑物摇摆或摇晃时，电梯绳索和缆线共振并且振荡的大小增大，这将引起绳索和缆线碰撞井道壁或被安装在井道内的电梯设备钩住。

在这种情况下，不仅绳索和缆线会被损坏，而且电梯的操作可能也会受到干扰。出于这些原因，已经做出各种努力来检测与建筑物摇摆有关的异常。

例如，JP-A-2009-166939公开了一种电梯系统，其用于使用安装在井道的靠近井道的顶部的水平面上的至少两个摄像机来检测绳索摇摆的异常，并且通过在同一水平面上从两个不同角度拍摄电梯绳索的图像并计算电梯绳索的当前位置与原始位置之间的差来实施异常检测。

然而，在这样的构造中，尤其是在当电梯安装在高层建筑物中时的情况中，不仅难以准确估计多个电梯绳索的振动模式，而且也不可能在井道中延伸几百米长的极长电梯绳索同时晃动并且由于建筑物摇摆而相互接触时准确地检测到每根单绳索的异常情况。

JP-A-2015-113182公开了一种方法，其用于通过相对于井道的垂直方向将摄像机安装在井道的中间并且相对于垂直方向倾斜地捕捉绳索的图像来用较少摄像积检测电梯绳索的异常。

然而，当电梯安装在高层建筑物中时，无法沿从中间位置至井道的任一端(其可能距离安装在中间位置处的摄像机几百米)的整个长度监控多个电梯绳索的行为。在高层建筑物的黑暗井道中检测绳索摇摆特别困难。

此外，由于电梯绳索的张力也根据电梯轿厢中乘客的数量而变化，所以构造能够处理所有这些因素的电梯异常检测系统涉及绳索摇摆检测装置或程序的复杂性。

因此，本技术领域中存在提供一种电梯系统的需要，该系统即使在高层建筑物中也能够以较不复杂结构检测与建筑物摇摆有关的异常情况，并且能够根据绳索或缆线的估计振幅来进行精确的电梯控制。

发明内容

根据本发明的一方面，公开了与绳索摇摆有关的电梯的异常情况检测装置。电梯包括具有缠绕在限速器绳轮和张力绳轮上的限速器绳索的限速器。异常情况检测装置包括：多个TOF摄像机，每个摄像机分别设置在井道中的不同高度处，并被构造为监控限速器绳索的绳索摇摆并且在TOF摄像机的每个高度处捕捉限速器绳索的图像。图像包括限速器绳索的图像数据和距离数据。异常情况检测装置还包括连接至TOF摄像机的绳索摇摆检测器，所述绳索摇摆检测器用于检测限速器绳索的绳索摇摆并且向电梯控制器传输异常情况检测信号。

绳索摇摆检测器被构造为通过基于限速器绳索的振动模式和TOF摄像机的每个高度处的限速器绳索的振幅估计限速器绳索的最大振幅来检测限速器绳索的异常情况，并且根据在时间序列中的TOF摄像机的每个高度处的限速器绳索的振幅变化来计算限速器绳索的振动模式。

在一些实施方案中，基于在时间序列中的TOF摄像机的每个高度处的限速器绳索的实际位置与正常位置之间的差来计算TOF摄像机的每个高度处的限速器绳索的振幅变化。

在一些实施方案中，基于相对于每个TOF摄像机在横向方向上的限速器绳索的绳索摇摆和每个TOF摄像机与限速器绳索之间的距离来计算限速器绳索的实际位置。