一种测量自动扶梯和自动人行道速度、减速和停止距离的装置

作者：阮一辉、秦宇成、唐宝生、梁野、陈明涛

据估计，在所有自动扶梯停靠站中，有 2.5% 会导致乘客坠落，这可能会造成伤害，在极端情况下，还会导致多名乘客坠落。 自动扶梯的紧急停止标准是双重且相互矛盾的：在指定距离内停止自动扶梯，但以不会导致乘客坠落的方式实现该停止。 这两个要求需要折衷，指定一个同时满足这两个要求的标准很重要。

GB 16899-2011等等效于欧洲新自动扶梯和自动人行道标准（EN 115-1:2008）的标准规定了制动系统运行过程中的停车距离和减速。 空载和下移载重自动扶梯的停止距离见表 1。空载和水平或下移载重自动人行道的停止距离见表 2。停止装置被启动。 在制动系统运行期间，在向下移动的自动扶梯上沿行进方向测量的减速度不应超过 1 mps²。 在制动系统运行期间，在沿行进方向向下或水平移动的自动人行道上测量的减速度不应超过 1 mps²。

本文介绍了一种新的测试装置，它可以利用先进的微控制器来实时测试自动扶梯或自动人行道的运行速度、减速度和停止距离。 本实用新型具有结构简单、体积小、响应速度快、能耗低、可靠性高等特点。

测量组成及测量原理

便携式测量记录仪用于检测、分析和报告自动扶梯和自动人行道的运行速度、减速度和停止距离。 该仪器由无线发射器、无线接收器、一组按键、车轮测量传感器、微控制器、打印机、显示屏等电子附件组成（图1）。 可以从平台开始测量，自动扶梯朝任一方向运行。 车轮测量传感器贴在台阶、托盘或皮带的外表面。 该装置可实时测量台阶、托盘或皮带的运行速度。 通过无线触发装置检测停止动作，同时测量减速和停止距离。 这三个值可以显示在显示屏上。

车轮测量传感器从外部测量自动扶梯或自动人行道的台阶、托盘或皮带运动，并生成对这些测量值进行编码的电脉冲。 在无线发射器中，停止触发器可以激活紧急停止开关，并通过这些运动测量来协调自动扶梯制动系统的激活。 无线接收器可以识别发射器的信号并立即通知微控制器。 车轮测量传感器在微控制器开始计算电脉冲时生成。 该传感器包括一个增量编码器，其输出波形为方波。 其车轮半径表示为 r. 如果产生一个脉冲，当车轮的旋转角度为 q，车轮的位移为 π/360。 如果一秒内产生的脉冲数为 m，车轮的位移为 质量管理π/360，自动扶梯或自动人行道的速度值。

当自动扶梯或自动人行道停止时，微控制器结束电脉冲计算，开始根据车轮测量传感器的角位移和半径计算停止距离和减速度。 在制动系统运行期间，总脉冲数为 n. 电子电路收集并处理这些脉冲，测试人员可以利用计算机设计软件来实时显示、分析、保存和打印测试数据。 自动扶梯或自动人行道的停止距离为 π/360。 当急停开关被激活时，可以在程序中按时间顺序选择步进、托盘或皮带的两个速度值。 将值之间的差值除以两个速度值的时间差以获得实际减速度值。

SC2262 是一款遥控编码器，与 SC2272 搭配使用，采用互补金属氧化物半导体晶体管技术。 它将数据和引脚地址编码为适合射频或红外调制的串行编码波形。 SC2262 具有最多 12 位的三态地址引脚，提供多达 531,441 个地址代码，从而大大减少任何代码冲突和未经授权的代码扫描。

软件设计

微控制器具有强大的数据处理功能。 控制软件将在 µVision4 的编程环境中实现。 软件流程图如图 2 所示。