[发明专利]用于检测电梯轿厢位置和速度的装置

权利要求书

1.一种用于检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于，包括

一随动装置，其一端与电梯轿厢的底部相连接，另一端与井道相连接，具有一定密度且可随电梯轿厢垂直运行而升降；

一称重装置，用于称量所述随动装置的整体或特定部分在随电梯轿厢垂直运行而升降时所受重力；

信号处理与计算单元，用于接收和处理所述称重装置输出的重力检测信号，并根据该重力检测信号经计算后得到电梯轿厢的位置和速度信号。

2.根据权利要求1所述的检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于：所述随动装置，可由一种或多于一种的材料构成，总体呈细长状，其部分或整体具有一定程度的柔性，其截面积可为任意形状，且其截面积沿长度方向不必处处相同。

3.根据权利要求1所述的检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于：所述随动装置的密度在其任意截面上处处相等，在长度方向上则不必处处相同，但须能表示为连续光滑函数描述的线密度形式。

4.根据权利要求1所述的检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于：所述称重装置的输出为与所检测重力相对应的电信号。

5.根据权利要求1所述的检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于：所述随动装置采用固定装置与电梯轿厢和井道相连接，该固定装置既可以是固定所述随动装置端部的装置，亦可是固定所述随动装置整体或部分段的装置。

6.根据权利要求1所述的检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于：所述信号处理与计算单元包括，

信号预处理子单元，对称重装置输出的重力检测信号进行滤波和抗干扰预处理；

补偿子单元，与信号预处理子单元的输出端、轿厢位置和速度计算子单元的输出端相连接，根据信号预处理子单元输出的经预处理的重力检测信号、轿厢位置和速度计算子单元输出的上一周期的电梯轿厢位置和速度信号和外界干扰信号，通过计算得到重力补偿信号；

轿厢位置和速度计算子单元，其输入为信号预处理子单元输出的经预处理的重力检测信号和补偿子单元输出的重力补偿信号，经计算后得到电梯轿厢的位置和速度信号。

7.根据权利要求1所述的检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于：所述信号处理与计算单元包括，

信号预处理子单元，对称重装置输出的重力检测信号进行滤波和抗干扰预处理；

补偿子单元，与信号预处理子单元的输出端、轿厢位置和速度计算子单元的输出端和信号处理与计算单元的输出端相连接，根据信号预处理子单元输出的经预处理的重力检测信号、轿厢位置和速度计算子单元输出的补偿前的电梯轿厢位置和速度信号、信号处理与计算单元输出的上一周期的电梯轿厢位置和速度信号和外界干扰信号，计算得到补偿信号；

轿厢位置和速度计算子单元，与信号预处理子单元的输出端相连接，根据信号预处理子单元输出的经预处理的重力检测信号，经计算后得到补偿前的电梯轿厢的位置和速度信号；该补偿前的电梯轿厢的位置和速度信号加上补偿子单元输出的补偿信号作为信号处理与计算单元的输出，即得到电梯轿厢位置和速度信号。

8.根据权利要求6或7所述的检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于：外界干扰信号包括环境温度、重力加速度、大气压、湿度、海拔高度。

9.根据权利要求6或7所述的检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于：所述轿厢位置和速度计算子单元计算电梯轿厢位置和速度信号时需要的电梯轿厢加速度信号，通过直接增设加速度传感器或根据所得当前及多个计算周期以来的电梯轿厢位置信号计算得到。

10.根据权利要求1、6或7所述的检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于：所述信号处理与计算单元由模拟电路、数字电路、集成电路、可编程逻辑器件、数字信号处理器和微处理器中的一种或多种组合实现。

11.根据权利要求10所述的检测电梯轿厢位置和速度的装置，其特征在于：所述信号处理与计算单元中的部分或全部子单元是以周期性方式完成其功能；所述周期性方式是指可编程逻辑器件、数字信号处理器和微处理器是利用其中断功能、以固定的中断周期方式来执行特定程序，从而完成该特定程序所要实现的功能。