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CN111204628B - 一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置及其方法 - Google Patents

一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置及其方法 Download PDF

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CN111204628B
CN111204628B CN202010125733.3A CN202010125733A CN111204628B CN 111204628 B CN111204628 B CN 111204628B CN 202010125733 A CN202010125733 A CN 202010125733A CN 111204628 B CN111204628 B CN 111204628B
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photoelectric sensor
control
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Shaanxi University of Science and Technology
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Abstract

一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置及其方法,包括电梯安全按键,电梯安全按键内部设置有控制电路,控制电路由微控制器及外围子电路构成,电梯安全按键内部设置光强检测电路,光强检测电路在微控制器的控制下记忆当前环境光强并转化为电压信号储存在记忆电容中,反射式光电传感器接收器用于将反射进入安全按键内部的总光强转化为电压信号,经过同相缓冲器后输入到电压比较器中,与记忆电压比较后向微控制器传输信号,微控制器检测到用户所要使用的按键后,输出信号控制安全按键驱动电路,经过光电耦合器、三极管Q4驱动后,控制继电器常开触点闭合,实现电梯安全按键自动按下,本发明可以有效防止病毒通过轿厢式电梯按键进行传播。

Description

一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置及其方法
技术领域
本发明涉及电梯技术领域,特别涉及一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置及其方法。
背景技术
生活中随处可见的轿厢式电梯,一般都是全封闭式的,虽然少数安装有排风换气装置,但是轿厢内的空气流通性仍然很差。
一些高层建筑物的轿厢式电梯,由于轿厢几乎封闭,病毒容易长期存留其中,特别是用户经常接触的电梯按键,极易附着病毒。但是电梯作为重要的生活设施,不可或缺,用户要使用电梯就必须按下对应楼层的按键以及开门关门按键,这就为病毒的传播提供了便利。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置及其方法,可以使用户不必接触电梯按键,只需靠近它,就可以启动对应按键的功能,可以有效防止病毒通过轿厢式电梯按键进行传播,具有结构简单、实施效果好的特点,对于遏制疫情蔓延起到重要作用。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置,包括控制电路,所述的控制电路由微控制器1及外围子电路构成,外围子电路包括反射式光电传感器接收器2、反射式光电传感器发射器6、三极管Q,同相缓冲器3,电压比较器4,光电耦合器7,二极管D,继电器8,电梯安全按键9,LED显示装置10以及必要的电阻电容,电梯安全按键9内部设置光强检测电路,光强检测电路在微控制器1的控制下记忆当前环境光强并转化为电压信号储存在记忆电容5中,反射式光电传感器接收器2用于将反射进入电梯安全按键9内部的总光强转化为电压信号,当用户使用按键(将手放在按键正前方)时,反射式光电传感器接收器2将反射进入电梯安全按键9内部的总光强(当前环境光强+反射光强)转化为电压信号,经过同相缓冲器3后输入到电压比较器4中,与记忆电压比较后向微控制器1传输信号,微控制器1检测到用户所要使用的按键后,输出信号控制安全按键驱动电路,经过光电耦合器7、三极管Q4驱动后,控制继电器8常开触点闭合,用于实现电梯安全按键9自动按下。
所述微控制器1与反射式光电传感器接收器2、反射式光电传感器发射器6、电压比较器4和光电耦合器7以及LED显示装置10直接相连,所述微控制器1为低功耗嵌入式微控制器LPC2103,所述反射式光电传感器的发射器6受微控制器1控制,所述电压比较器4将光强变化对应的电信号比较后输出给微控制器1,微控制器1处理信号后向所述光电耦合器7输出低电平控制安全按键驱动电路,所述LED显示装置10用于辅助管理员进行电梯参数设置。
所述三极管Q在每个安全按键控制电路中设置有四个,四个三极管Q1、Q2、Q3、Q4均受控于微控制器1并控制其他器件,Q1、Q2、Q3处于光强检测电路中,Q1用于控制反射式光电传感器的发射器6工作,Q2用于控制记忆电容5的充电,记忆环境光强,Q3用于控制电压比较器4的工作,Q4处于安全按键驱动电路中,将光电耦合器7输出的电流放大后驱动继电器8工作。二极管D起到过流保护三极管Q4的作用。
所述反射式光电传感器接收器2、反射式光电传感器发射器6处于光强检测电路中,反射式光电传感器发射器6的供电受由微控制器1控制的三极管Q1控制。微控制器1输出低电平时,反射式光电传感器发射器6不工作,反射式光电传感器接收器2输出的电信号仅表示环境光强,储存在记忆电容5中,微控制器1输出高电平控制信号后,反射式光电传感器发射器6电源接通,发出红外光,经电梯安全按键9正前方的手反射后被反射式光电传感器接收器2接收,输出总光强(环境光强+反射光强)对应的电信号至同相缓冲器3。
所述同相缓冲器3由运算放大器连接构成,其输入接反射式光电传感器的接收器2输出端。
所述电压比较器4的供电受由微控制器1控制的三极管Q3控制,工作时其同相输入端连接同相缓冲器3,输入总光强(环境光强+反射光强)对应的电压,其反相输入端连接记忆电容5,输入环境光强对应的电压,将二者比较后输出信号给微控制器1进行处理。
所述记忆电容5用于记忆安全按键使用前由前级电路输出的当前环境光强对应的电压量,并作为基准电压,在充满电后,由微控制器1控制三极管Q2截止,记忆电容5将环境基准电压输出给电压比较器4的反相输入端,与同相输入端的总光强(环境光强+反射光强)对应的电压量比较后输出给微控制器1,实现电梯安全按键9自动检测功能。
所述的继电器8线圈连接三极管Q4,受放大后的电流驱动,继电器8的常开触点闭合,自动按下对应电梯安全按键9。
所述电梯安全按键9采用透光硬质玻璃材料,所述电梯安全按键9的两端并联有消抖电容。
一种利用防控病毒感染的智能电梯安全按键输入方法,包括以下步骤;
用户只需将手放在电梯安全按键9的正前方而不必接触,短暂延时T2后微控制器1会控制对应电梯安全按键9自动按下;如用户想要前往负楼层(如地下二层),则将手依次放在“—”和“2”安全按键正前方,短暂延时T2后电梯安全按键9会自动闭合;若用户想要输入两位数楼层如12层,则同理将手依次放在按键“1”和“2”正前方,微控制器1短暂延时T2确保用户输入完毕,接着控制继电器8自动按下对应电梯安全按键9,启动电梯;
当用户处于轿厢外想要上下楼层时,只需要将手靠近“△”或“▽”按键,微控制器1便会控制对应电梯安全按键9自动按下;
通过微控制器1输出的控制信号来控制环境光强的采集以及电梯安全按键9反射光强对应电压量的比较,微控制器1先发出低电平控制信号并持续时间T1,此时反射式光电传感器的发射器6不工作,其反射式光电传感器接收器2仅接受环境光强,输出对应电信号,并保存在记忆电容5中,作为环境光强基准电压;
微控制器1的短暂延时T1能保证环境光强充分采集、记忆电容5电压稳定,然后再输出一个高电平并短暂延时T2,反射式光电传感器的发射器6发出红外光,经过电梯安全按键9正前方的手反射后,增强的光线(由环境光强和反射光强组成)被反射式光电传感器接收器2接收并输出为对应的电压量,经过同相缓冲器3后输入到电压比较器4的同相输入端,记忆电容5将之前采集到的环境基准电压输入到电压比较器4的反相输入端,电压比较器4输出低电平信号给微控制器1;
微控制器1接收到电压比较器4发出的第一个低电平信号后,通过延时T2来判断用户是否还接触其他数字按键,从而明确用户是想要前往一位数的楼层还是两位数的楼层,T2延时结束后,若用户前往一位数楼层,则驱动继电器8自动按下该电梯安全按键9;若用户前往两位楼层,则继电器8自动按下对应两位按键,进而以最少的安全按键实现高层电梯的功能。
所述微控制器1与LED显示装置10相连,主要用于管理员操作系统,管理员用手靠近电梯安全按键9中的“F”键2s,LED显示装置10会提示密码认证,正确后,进入电梯参数设定模式,依次进行“环境光强采集时间T1”、“按键信号暂存时间T2”、“楼层上限”、“楼层下限”的参数设定,设置完成后装置会自动保存。如果出现错误,管理员再次将手放在“F”键正前方2s可以进行重置清零,即重新进行上述参数的设定,具体数值根据不同地区安装环境的实际情况而定;
其中,“环境光强采集时间T1”保证记忆电容5能充分充电至电压稳定状态,其电压能准确表示出当前环境光强,T1一般不超过1ms,“按键信号暂存时间T2”主要用于用户想要前往两位数楼层或地下层的情况:当微控制器1检测到用户输入的第一个按键时,并不会立即响应,而是产生短暂的T2延时,目的是给用户充足的时间进行第二位数字的输入,一般情况下T2设置2s即可,“楼层上限”和“楼层下限”组成有效按键范围,根据建筑物实际楼层数设定,超出范围的输入即为无效量,不会启动按键驱动电路。
所述的电梯初始化后,可以由管理员通过密码认证来进行电梯参数重设(包括“环境光强采集时间T1”、“按键信号暂存时间T2”、“楼层上限”、“楼层下限”),也可以沿用上一次的设定值,接着微控制器1发出控制信号,先输出持续T1时间的低电平控制,使反射式光电传感器的发射器6不工作,其接收器2仅接收环境光强,转化为电压量储存在记忆电容5中,若没有用户使用电梯,则不断更新并记忆电梯轿厢内环境光强的变化,如果用户使用电梯按键,则微控制器1发出高电平控制信号,使反射式光电传感器的发射器6工作,此时接收器2接收环境光强和反射光强,转化为对应电压量并送入电压比较器4。电压比较器4进行比较后输出信号给微控制器1,微控制器1暂存信号,等待T2时间内是否还有其他安全按键要使用(如用户要前往12层,则检测到数字“1”后,T2时间内再次检测到数字“2”),然后微控制器1将用户要使用的电梯安全按键9对应的信号发送给相应的光电耦合器7,输出经过三极管Q4放大后驱动继电器8,实现电梯安全按键9不用接触即可自动按下的功能。
本发明的有益效果:
1、用户使用时,手不必接触按键,只需靠近对应按键,安全按键便会自动按下,实现对应按键功能。
2、按键数量少,通过其简单组合仍可以实现高层电梯功能,更加智能化。
3、非接触式按键可以防止病毒通过电梯按键进行传播。
4、适用性强,既可以在已有电梯中进行加装,也可以在新电梯的设计中使用。
附图说明
图1为发明的硬件系统示意图。
图2为安全按键面板示意图。
图3为发明的工作流程图。
图4为安全按键内部控制电路总图。
图5为电梯轿厢内安全按键控制电路局部放大示意图。
图6为电梯轿厢外安全按键控制电路局部放大示意图。
图7为数字“0”安全按键光强检测控制电路放大示意图。
图8为数字“0”安全按键驱动控制电路放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见图1,本发明硬件系统包含微控制器1,反射式光电传感器接收器2,反射式光电传感器发射器6,三极管Q,同相缓冲器3,电压比较器4,光电耦合器7,二极管D,继电器8,电梯安全按键9,LED显示装置10以及必要的电阻电容。核心部分微控制器1为低功耗嵌入式微控制器LPC2103,控制性能稳定,且具有较小的封装和极低的功耗,符合节能环保的要求。
电梯安全按键9使用透光硬质玻璃材料,可以让内部电路中反射式光电传感器的发射器6发出的红外光充分透过,在遇到电梯安全按键9前的手反射后被接收器2接收,并转化为对应的电信号,经电压比较器4处理后反馈给微控制器1。本发明装置自动采集环境光强并转化为基准电压储存在记忆电容5中,当用户使用电梯安全按键9时,只需靠近之而不必触碰,便可自动检测到对应按键并通过微控制器1控制,启动安全按键驱动电路,继电器8线圈得电动作,常开触点闭合,电梯对应电梯安全按键9自动按下,实现非接触式安全按键功能,防止病毒附着在电梯按键上进行传播。
参见图2,电梯轿厢内的安全按键下方分别标有为数字“0~9”、负号“—”、开门符号“
Figure DEST_PATH_IMAGE002
”、关门符号“
Figure DEST_PATH_IMAGE004
”和管理员设置键的符号“F”;电梯轿厢门外每一层都设有上楼符号“△”和下楼符号“▽”。每一个按键均包含图1的内部硬件系统,实现非接触即可自动按键的功能。
本发明防控病毒感染的智能电梯安全按键的使用方法,用户只需将手放在电梯安全按键9的正前方而不必接触,短暂延时T2后微控制器1会控制对应电梯安全按键9自动按下;如用户想要前往负楼层(如地下二层),则将手依次放在“—”和“2”安全按键正前方,短暂延时T2后电梯安全按键9会自动闭合;若用户想要输入两位数楼层如12层,则同理将手依次放在按键“1”和“2”正前方,微控制器1短暂延时T2确保用户输入完毕,接着控制继电器8自动按下对应电梯安全按键9,启动电梯。
参见图3,本发明的工作流程如下:电梯初始化后,可以由管理员通过密码认证来进行电梯参数重设(包括“环境光强采集时间T1”、“按键信号暂存时间T2”、“楼层上限”、“楼层下限”),也可以沿用上一次的设定值。接着微控制器1发出控制信号,先输出持续T1时间的低电平控制,使反射式光电传感器的发射器6不工作,其接收器2仅接收环境光强,转化为电压量储存在记忆电容5中,若没有用户使用电梯,则不断更新并记忆电梯轿厢内环境光强的变化,如果用户使用电梯按键,则微控制器1发出高电平控制信号,使反射式光电传感器的发射器6工作,此时接收器2接收环境光强和反射光强,转化为对应电压量并送入电压比较器4。电压比较器4进行比较后输出信号给微控制器1,微控制器1暂存信号,等待T2时间内是否还有其他安全按键要使用(如用户要前往12层,则检测到数字“1”后,T2时间内再次检测到数字“2”),然后微控制器1将用户要使用的电梯安全按键9对应的信号发送给相应的光电耦合器7,输出经过三极管Q4放大后驱动继电器8,实现安全电梯安全按键9不用接触即可自动按下的功能。
参见图4,安全按键内部控制电路总图,包含微控制器1,反射式光电传感器接收器2、反射式光电传感器发射器6,三极管Q,同相缓冲器3,电压比较器4,光电耦合器7,二极管D,继电器8,电梯安全按键9以及必要的电阻电容。微控制器1先向光强检测电路输出低电平控制信号,导通三极管Q2,而三极管Q1和Q3处于截止状态,反射式光电传感器的发射器6不工作,接收器2只接收到环境光强,转化为电压量后通过同相缓冲器3后给记忆电容5充电,将对应的电压量保存在记忆电容5中,此时由于三极管Q3截止,电压比较器4不工作,避免了向微控制器1传递误动信号,电路处于光强信号采集阶段。经过T1极短暂(不超过1ms)延时后,微控制器1随即向各个光强检测电路输出高电平控制信号,三极管Q2截止, Q1和Q3导通,反射式光电传感器的发射器6接通电源,发出红外光,经过电梯安全按键9正前方的手反射后,被接收器2接收,此时光强为环境光强和反射光强的总和,接收器2输出对应的电信号经过同相缓冲器3输出给电压比较器4的同相输入端。由于三极管Q2处于截止状态,记忆电容(5)保持着之前的环境光强对应的电压量,并输出给电压比较器4的反相输入端。由于三极管Q3处于导通状态,电压比较器4正常工作,因为同相输入端的电压量小于反相输入端的电压量,因此输出低电平信号给微控制器1。微控制器1收到第一个低电平信号后,启动T2延时,在此期间判断用户是否继续靠近其他按键(如用户要前往两位数楼层或负数楼层),短暂延时结束后微控制器1将发送低电平控制信号给对应电梯安全按键9的驱动电路,接通光电耦合器7,驱动三极管Q4(二极管D起到过流保护三极管的作用),放大后的信号再驱动继电器(8),使其常开触点闭合,对应电梯安全按键9自动按下,实现安全按键功能,最大限度减少与潜在的病毒接触,防止病毒通过电梯按键传播。
参见图5,电梯轿厢内安全按键控制电路局部放大示意图,包括轿厢内的各种(“0~9”、“—”、“
Figure 12DEST_PATH_IMAGE002
”、“
Figure 182731DEST_PATH_IMAGE004
”、“F”)安全按键的内部控制电路。
参见图6,电梯轿厢外安全按键控制电路局部放大示意图,包括每一层用于开门的安全按键“△”和“▽”的内部控制电路。
参见图7图8,数字“0”安全按键内部控制电路放大示意图,包括按键光强检测电路图7和按键驱动电路图8的局部放大图。
一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置,包括透光性能良好的电梯安全按键9,所述的电梯安全按键9采用透光硬质玻璃材料,内部设置有控制电路,所述的控制电路由微控制器1及外围子电路构成,外围子电路包括反射式光电传感器接收器2、反射式光电传感器发射器6、三极管Q,同相缓冲器3,电压比较器4,光电耦合器7,二极管D,继电器8,电梯安全按键9,LED显示装置10以及必要的电阻电容,光强检测电路(具体设置位置)在微控制器1的控制下记忆当前环境光强并转化为电压信号储存在记忆电容5中,反射式光电传感器接收器2将反射进入电梯安全按键9内部的总光强转化为电压信号,经过同相缓冲器3后输入到电压比较器4中,与记忆电压比较后向微控制器1传输信号,微控制器1检测到用户所要使用的按键后,输出信号控制安全按键驱动电路,经过光电耦合器7、三极管Q4驱动后,控制继电器8常开触点闭合,实现电梯安全按键9自动按下的功能。
所述微控制器1与反射式光电传感器接收器2、反射式光电传感器发射器6、电压比较器4和光电耦合器7以及LED显示装置10直接相连,所述微控制器1为低功耗嵌入式微控制器LPC2103,性能稳定,所述反射式光电传感器的发射器6受微控制器1控制,所述电压比较器4将光强变化对应的电信号比较后输出给微控制器1,微控制器1处理信号后向所述光电耦合器7输出低电平控制安全按键驱动电路,所述LED显示装置10用于辅助管理员进行电梯参数设置。
所述三极管Q在每个安全按键控制电路中设置有四个,四个三极管Q1、Q2、Q3、Q4均受控于微控制器1并控制其他器件,Q1、Q2、Q3处于光强检测电路中,Q1控制反射式光电传感器的发射器6工作,Q2控制记忆电容5的充电,记忆环境光强,Q3控制电压比较器4的工作,Q4处于安全按键驱动电路中,将光电耦合器7输出的电流放大后驱动继电器8工作,二极管D起到过流保护三极管Q4的作用。
所述反射式光电传感器接收器2、反射式光电传感器发射器6处于光强检测电路中,反射式光电传感器发射器6的供电受由微控制器1控制的三极管Q1控制,微控制器1输出低电平时,反射式光电传感器发射器6不工作,反射式光电传感器接收器2输出的电信号仅表示环境光强,储存在记忆电容5中,微控制器1输出高电平控制信号后,反射式光电传感器发射器6电源接通,发出红外光,经安全电梯安全按键9正前方的手反射后被反射式光电传感器接收器2接收,输出总光强(环境光强+反射光强)对应的电信号至同相缓冲器3。
所述同相缓冲器3由运算放大器连接构成,其输入接反射式光电传感器的接收器2输出端,获取光强对应的电信号,一方面隔离后级电路对输入信号的影响,另一方面增加驱动能力,使所述记忆电容(5)能够快速跟踪输入信号,达到记忆当前环境光强的目的。
所述电压比较器4的供电受由微控制器1控制的三极管Q3控制,工作时其同相输入端连接同相缓冲器3,输入总光强(环境光强+反射光强)对应的电压,其反相输入端连接记忆电容5,输入环境光强对应的电压,将二者比较后输出信号给微控制器1进行处理。
所述记忆电容5用于记忆安全按键使用前由前级电路输出的当前环境光强对应的电压量,并作为基准电压,在充满电后,由微控制器1控制三极管Q2截止,记忆电容5将环境基准电压输出给电压比较器4的反相输入端,与同相输入端的总光强(环境光强+反射光强)对应的电压量比较后输出给微控制器1,实现电梯安全按键9自动检测功能。
所述光电耦合器7连接在安全按键驱动电路中,受控于微控制器1,作为“光耦”器件实现电—光—电信号的转变,增加电气隔离的功能,减少干扰,其输出驱动三极管Q4,进而驱动继电器8动作。
所述的继电器8线圈连接三极管Q4,受放大后的电流驱动,继电器8的常开触点闭合,自动按下对应电梯安全按键9。
所述安全按键9采用透光硬质玻璃材料,能使按键9内部的红外光充分透过,经安全按键9正前方的手反射后再次透过安全按键9,被反射式光电传感器的接收器2接收,产生对应电信号,所述安全按键9的两端并联有消抖电容,减少干扰,进一步增强安全按键的稳定性。
所述LED显示装置10与微控制器1相连,主要用于管理员操作系统,管理员用手靠近安全按键9中的“F”键2s,LED显示装置10会提示密码认证,正确后,进入电梯参数设定模式,依次进行“环境光强采集时间T1”、“按键信号暂存时间T2”、“楼层上限”、“楼层下限”的参数设定,设置完成后装置会自动保存。如果出现错误,管理员再次将手放在“F”键正前方2s可以进行重置清零,即重新进行上述参数的设定,具体数值根据不同地区安装环境的实际情况而定。
其中,“环境光强采集时间T1”保证记忆电容5能充分充电至电压稳定状态,其电压能准确表示出当前环境光强,T1一般不超过1ms。“按键信号暂存时间T2”主要用于用户想要前往两位数楼层或地下层的情况:当微控制器1检测到用户输入的第一个按键时,并不会立即响应,而是产生短暂的T2延时,目的是给用户充足的时间进行第二位数字的输入,一般情况下T2设置2s即可,“楼层上限”和“楼层下限”组成有效按键范围,根据建筑物实际楼层数设定,超出范围的输入即为无效量,不会启动按键驱动电路。

Claims (8)

1.一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置,其特征在于,包括控制电路,所述的控制电路由微控制器(1)及外围子电路构成,外围子电路包括反射式光电传感器接收器(2)、反射式光电传感器发射器(6)、三极管Q,同相缓冲器(3),电压比较器(4),光电耦合器(7),二极管D,继电器(8),电梯安全按键(9),LED显示装置(10)以及必要的电阻电容;
所述反射式光电传感器接收器(2)、反射式光电传感器发射器(6)处于光强检测电路中,
光强检测电路在微控制器(1)的控制下记忆当前环境光强并转化为电压信号储存在记忆电容(5)中,反射式光电传感器接收器(2)用于将反射进入电梯安全按键(9)内部的总光强转化为电压信号,经过同相缓冲器(3)后输入到电压比较器(4)中,与记忆电压比较后向微控制器(1)传输信号,微控制器(1)检测到用户所要使用的按键后,输出信号控制安全按键驱动电路,经过光电耦合器(7)、三极管Q4驱动后,控制继电器(8)常开触点闭合,用于实现电梯安全按键(9)自动按下。
2.根据权利要求1所述的一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置,其特征在于,所述微控制器(1)与反射式光电传感器接收器(2)、反射式光电传感器发射器(6)、电压比较器(4)和光电耦合器(7)以及LED显示装置(10)直接相连,所述微控制器(1)为低功耗嵌入式微控制器LPC2103,所述反射式光电传感器的发射器(6)受微控制器(1)控制,所述电压比较器(4)将光强变化对应的电信号比较后输出给微控制器(1),微控制器(1)处理信号后向所述光电耦合器(7)输出低电平控制安全按键驱动电路,所述LED显示装置(10)用于辅助管理员进行电梯参数设置。
3.根据权利要求1所述的一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置,其特征在于,所述三极管Q在每个安全按键控制电路中设置有四个,四个三极管Q1、Q2、Q3、Q4均受控于微控制器(1)并控制其他器件,Q1、Q2、Q3处于光强检测电路中,Q1用于控制反射式光电传感器的发射器(6)工作,Q2用于控制记忆电容(5)的充电, Q3用于控制电压比较器(4)的工作,Q4处于安全按键驱动电路中,将光电耦合器(7)输出的电流放大后驱动继电器(8)工作。
4.根据权利要求1所述的一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置,其特征在于,反射式光电传感器发射器(6)的供电受由微控制器(1)控制的三极管Q1控制。
5.根据权利要求1所述的一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置,其特征在于,所述同相缓冲器(3)由运算放大器连接构成,其输入接反射式光电传感器的接收器(2)输出端。
6.根据权利要求1所述的一种防控病毒感染的智能电梯安全按键输入装置,其特征在于,所述电梯安全按键(9)采用透光硬质玻璃材料,所述电梯安全按键(9)的两端并联有消抖电容。
7.一种利用防控病毒感染的智能电梯安全按键输入方法,其特征在于;
用户只需将手放在电梯安全按键(9)的正前方而不必接触,短暂延时T2后微控制器(1)会控制对应电梯安全按键(9)自动按下;
当用户处于轿厢外想要上下楼层时,只需要将手靠近“△”或“▽”按键,微控制器(1)便会控制对应电梯安全按键(9)自动按下;
通过微控制器(1)输出的控制信号来控制环境光强的采集以及电梯安全按键(9)反射光强对应电压量的比较;
包括以下步骤;
微控制器(1)先发出低电平控制信号并持续时间T1,此时反射式光电传感器的发射器(6)不工作,其反射式光电传感器接收器(2)仅接受环境光强,输出对应电信号,并保存在记忆电容(5)中,作为环境光强基准电压;
微控制器(1)的短暂延时T1能保证环境光强充分采集、记忆电容(5)电压稳定,然后再输出一个高电平并短暂延时T2,反射式光电传感器的发射器(6)发出红外光,经过电梯安全按键(9)正前方的手反射后,增强的光线被反射式光电传感器接收器(2)接收并输出为对应的电压量,经过同相缓冲器(3)后输入到电压比较器(4)的同相输入端,记忆电容(5)将之前采集到的环境基准电压输入到电压比较器(4)的反相输入端,电压比较器(4)输出低电平信号给微控制器(1);微控制器(1)通过延时T2来判断用户是否还接触其他数字按键,若用户前往一位数楼层,用户只需将手放在电梯安全按键(9)的正前方而不必接触,延时T2结束后,则驱动继电器(8)自动按下该电梯安全按键(9);
若用户前往两位楼层,用户只需将手放在电梯安全按键(9)的正前方而不必接触,在延时T2内依次放在对应按键前方,延时T2结束后,则继电器(8)自动按下对应两位按键,进而以最少的安全按键实现高层电梯的功能。
8.根据权利要求7所述的一种利用防控病毒感染的智能电梯安全按键输入方法,其特征在于,所述微控制器(1)与LED显示装置(10)相连,主要用于管理员操作系统,管理员用手靠近电梯安全按键(9)中的“F”键2s,LED显示装置(10)会提示密码认证,正确后,进入电梯参数设定模式,依次进行“环境光强采集时间T1”、“按键信号暂存时间T2”、“楼层上限”、“楼层下限”的参数设定,设置完成后装置会自动保存,如果出现错误,管理员再次将手放在“F”键正前方2s可以进行重置清零,重新进行上述参数的设定,具体数值根据不同地区安装环境的实际情况而定。
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