一种物联网用红外对射电梯光栅结构及其使用方法

技术领域

本发明涉及电梯光栅结构技术领域，具体为一种物联网用红外对射电梯光栅结构及其使用方法。

背景技术

红外对射电梯光栅是一种应用于电梯控制系统中的安全设备，它由一系列的发射管和接收管组成，交替地安装在电梯的轨道上，形成一个不可见的防护网，下面是红外对射电梯光栅的结构：发射管：发射管是光栅的核心组成部分，内部封装了一对红外发射管和接收管，当没有物体阻挡时，发射管会向一定角度发射红外光线，接收管：接收管位于发射管的对面，用于接收发射管发射的红外光线，当有物体阻挡了光线时，接收管就会接收到信号并传输给控制系统，控制系统负责接收接收管的信号，并根据信号判断是否有物体进入光栅，从而控制电梯的运行。

安装支架：安装支架用于将光栅固定在电梯轨道上，通常采用可调节的支架，以便根据不同的电梯型号进行安装。

发射管和接收管需要相互对应设置在电梯内部进行使用，当存在物体遮挡时，接收管无法接收信息并发出报警信号。

例如中国专利网公开的专利号为：201520423769.4，专利名称为：光同步光栅，它涉及光栅技术领域，它包括第一单片机、第二单片机、红外发射电路和红外接收电路，第一单片机与多个红外发射电路连接，红外发射电路通过红外信号与对应个数的红外接收电路点对点连接，多个红外接收电路均与第二单片机连接，本实用新型结构设计合理，对人员和密集架起到保护作用，同步采集数据，采集频率高，采集效率大大提高，可靠性高，成本低，实用性强。

但是该光栅的结构较为单一，其检测范围受到安装数量的影响，部分较小阻挡物体无法受到有效监测，导致电梯门关闭时受到挤压损坏，影响电梯运行安全性。

因此，需要对物联网用红外对射电梯光栅结构及其使用方法进行设计创造。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明的目的在于提供一种物联网用红外对射电梯光栅结构及其使用方法，具备提高监测范围的优点，解决了该光栅的结构较为单一，其检测范围受到安装数量的影响，部分较小阻挡物体无法受到有效监测，导致电梯门关闭时受到挤压损坏，影响电梯运行安全性的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种物联网用红外对射电梯光栅结构及其使用方法，包括连接框；

所述连接框的顶部固定连接有横梁，所述连接框的数量为两个且均匀对称排列，所述连接框的内部分别设置有接收端和发射端，所述接收端和发射端的数量均为若干个且均匀对称排列；

所述连接框的内部设置有分别带动接收端和发射端调节的调节结构；

所述连接框的顶部设置有用于控制调节结构的驱动结构；

所述调节结构包括通过销轴活动连接在连接框内部的连接块，所述连接块的内侧分别与接收端和发射端固定连接，所述连接块的外侧固定连接有套板，所述连接框的内部通过轴承活动连接有螺杆，所述螺杆位于套板的内侧，所述螺杆的表面螺纹连接有螺套，所述螺套位于套板的内侧，所述螺套的正面与背面均固定连接有滑杆，所述滑杆远离螺套的一侧延伸至套板的内部，所述滑杆与套板滑动连接。

作为本发明优选的，所述驱动结构包括固定连接在横梁顶部的双轴电机，所述双轴电机的输出端固定连接有传动杆，所述传动杆远离双轴电机的一端固定连接有第一斜齿轮，所述螺杆的顶端依次贯穿连接框和横梁并延伸至横梁的顶部，所述横梁的顶部设置有第二斜齿轮，所述螺杆的顶端和第二斜齿轮的底部固定连接，所述第二斜齿轮和第一斜齿轮相互啮合。

作为本发明优选的，所述滑杆的表面套设有胶套，所述胶套位于套板的内部，所述胶套的外表面与套板的内壁接触，所述胶套具有弹性，所述胶套的材质为橡胶。

作为本发明优选的，所述连接框的内部固定连接有导杆，所述导杆位于套板的内侧，所述导杆位于螺杆的外侧，所述螺套套设在导杆的表面，所述螺套与导杆滑动连接。

作为本发明优选的，所述连接框的内侧固定连接有导光板，所述导光板的内侧固定连接有导光膜。

作为本发明优选的，所述横梁的顶部固定连接有防护罩，所述双轴电机、传动杆、第一斜齿轮、第二斜齿轮均位于防护罩的内部。

作为本发明优选的，所述横梁的顶部固定连接有机箱，所述机箱的内部固定连接有控制电路，所述控制电路的表面双向电连接有处理器，所述机箱的正面固定连接有与控制电路双向电连接有物联网天线，所述接收端、发射端和双轴电机均与控制电路双向电连接。

一种物联网用红外对射电梯光栅结构及其使用方法，包括以下步骤：

S1：发射端发射红外射线，接收端接收射线并对是否遮挡进行判断；

S2：在接收端和发射端运行过程中，双轴电机带动传动杆旋转，传动杆带动第一斜齿轮旋转，第一斜齿轮利用第二斜齿轮带动螺杆旋转，螺杆利用螺纹推动螺套垂直升降，螺套移动过程中带动滑杆在套板的内部滑动，套板受到挤压并带动连接块以销轴为轴心摆动；

S3：安装在连接块表面的发射端和接收端同步摆动并将红外光线均匀铺设在导光板的表面，使光线均匀布设在电梯内部，防止较小物体的监测受到影响。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过螺杆利用螺纹推动螺套垂直升降，螺套移动过程中带动滑杆在套板的内部滑动，套板受到挤压并带动连接块以销轴为轴心摆动，安装在连接块表面的发射端和接收端同步摆动并将红外光线均匀铺设在电梯内部，防止较小物体的监测受到影响，大幅提高该光栅的结构功能性，使其检测范围受到安装数量的影响，使较小阻挡物体能够受到有效监测，防止电梯门关闭时受到挤压损坏，保证电梯运行安全性。

2、本发明通过设置双轴电机、第一斜齿轮和第二斜齿轮，能够同时带动两个螺杆旋转，使两个螺杆的摆动角度保持一致。

3、本发明通过设置胶套，能够对滑杆进行防护，减少滑杆与套板在接触摩擦时受到的磨损。

4、本发明通过设置导杆，能够对螺套进行限位，避免螺套在移动过程中出现倾斜的现象。

5、本发明通过设置导光板和导光膜，能够对光线进行均匀引导扩散，提高光线发射范围。

6、本发明通过设置防护罩，能够提高横梁的安全性，减少传动结构与外部环境的接触面积。

7、本发明通过设置机箱、控制电路、处理器和物联网天线，能够对数据进行处理，提高光栅结构的智能效果。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明局部结构立体示意图；

图3为本发明局部结构立体剖面示意图；

图4为本发明连接块结构立体示意图；

图5为本发明机箱结构俯视剖面示意图；

图6为本发明图3中A处放大结构示意图。

图中：1、连接框；2、横梁；3、接收端；4、发射端；5、调节结构；6、驱动结构；7、连接块；8、套板；9、螺杆；10、螺套；11、滑杆；12、双轴电机；13、传动杆；14、第一斜齿轮；15、第二斜齿轮；16、胶套；17、导杆；18、导光板；19、导光膜；20、防护罩；21、机箱；22、控制电路；23、处理器；24、物联网天线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图6所示，本发明提供的一种物联网用红外对射电梯光栅结构及其使用方法，包括连接框1；

连接框1的顶部固定连接有横梁2，连接框1的数量为两个且均匀对称排列，连接框1的内部分别设置有接收端3和发射端4，接收端3和发射端4的数量均为若干个且均匀对称排列；

连接框1的内部设置有分别带动接收端3和发射端4调节的调节结构5；

连接框1的顶部设置有用于控制调节结构5的驱动结构6；

调节结构5包括通过销轴活动连接在连接框1内部的连接块7，连接块7的内侧分别与接收端3和发射端4固定连接，连接块7的外侧固定连接有套板8，连接框1的内部通过轴承活动连接有螺杆9，螺杆9位于套板8的内侧，螺杆9的表面螺纹连接有螺套10，螺套10位于套板8的内侧，螺套10的正面与背面均固定连接有滑杆11，滑杆11远离螺套10的一侧延伸至套板8的内部，滑杆11与套板8滑动连接。

参考图2，驱动结构6包括固定连接在横梁2顶部的双轴电机12，双轴电机12的输出端固定连接有传动杆13，传动杆13远离双轴电机12的一端固定连接有第一斜齿轮14，螺杆9的顶端依次贯穿连接框1和横梁2并延伸至横梁2的顶部，横梁2的顶部设置有第二斜齿轮15，螺杆9的顶端和第二斜齿轮15的底部固定连接，第二斜齿轮15和第一斜齿轮14相互啮合。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置双轴电机12、第一斜齿轮14和第二斜齿轮15，能够同时带动两个螺杆9旋转，使两个螺杆9的摆动角度保持一致。

参考图3，滑杆11的表面套设有胶套16，胶套16位于套板8的内部，胶套16的外表面与套板8的内壁接触，胶套16具有弹性，胶套16的材质为橡胶。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置胶套16，能够对滑杆11进行防护，减少滑杆11与套板8在接触摩擦时受到的磨损。

参考图3，连接框1的内部固定连接有导杆17，导杆17位于套板8的内侧，导杆17位于螺杆9的外侧，螺套10套设在导杆17的表面，螺套10与导杆17滑动连接。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置导杆17，能够对螺套10进行限位，避免螺套10在移动过程中出现倾斜的现象。

参考图3，连接框1的内侧固定连接有导光板18，导光板18的内侧固定连接有导光膜19。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置导光板18和导光膜19，能够对光线进行均匀引导扩散，提高光线发射范围。

参考图1，横梁2的顶部固定连接有防护罩20，双轴电机12、传动杆13、第一斜齿轮14、第二斜齿轮15均位于防护罩20的内部。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置防护罩20，能够提高横梁2的安全性，减少传动结构与外部环境的接触面积。

参考图5，横梁2的顶部固定连接有机箱21，机箱21的内部固定连接有控制电路22，控制电路22的表面双向电连接有处理器23，机箱21的正面固定连接有与控制电路22双向电连接有物联网天线24，接收端3、发射端4和双轴电机12均与控制电路22双向电连接。

作为本发明的一种技术优化方案，通过设置机箱21、控制电路22、处理器23和物联网天线24，能够对数据进行处理，提高光栅结构的智能效果。

参考图1，一种物联网用红外对射电梯光栅结构及其使用方法，包括以下步骤：

S1：发射端4发射红外射线，接收端3接收射线并对是否遮挡进行判断；

S2：在接收端3和发射端4运行过程中，双轴电机12带动传动杆13旋转，传动杆13带动第一斜齿轮14旋转，第一斜齿轮14利用第二斜齿轮15带动螺杆9旋转，螺杆9利用螺纹推动螺套10垂直升降，螺套10移动过程中带动滑杆11在套板8的内部滑动，套板8受到挤压并带动连接块7以销轴为轴心摆动；

S3：安装在连接块7表面的发射端4和接收端3同步摆动并将红外光线均匀铺设在导光板18的表面，使光线均匀布设在电梯内部，防止较小物体的监测受到影响。

本发明的工作原理及使用流程：使用时，发射端4发射红外射线，接收端3接收射线并对是否遮挡进行判断，在接收端3和发射端4运行过程中，双轴电机12带动传动杆13旋转，传动杆13带动第一斜齿轮14旋转，第一斜齿轮14利用第二斜齿轮15带动螺杆9旋转，螺杆9利用螺纹推动螺套10垂直升降，螺套10移动过程中带动滑杆11在套板8的内部滑动，套板8受到挤压并带动连接块7以销轴为轴心摆动，安装在连接块7表面的发射端4和接收端3同步摆动并将红外光线均匀铺设在导光板18的表面，使光线均匀布设在电梯内部，防止较小物体的监测受到影响。

综上所述：该物联网用红外对射电梯光栅结构及其使用方法，通过螺杆9利用螺纹推动螺套10垂直升降，螺套10移动过程中带动滑杆11在套板8的内部滑动，套板8受到挤压并带动连接块7以销轴为轴心摆动，安装在连接块7表面的发射端4和接收端3同步摆动并将红外光线均匀铺设在电梯内部，防止较小物体的监测受到影响，大幅提高该光栅的结构功能性，使其检测范围受到安装数量的影响，使较小阻挡物体能够受到有效监测，防止电梯门关闭时受到挤压损坏，保证电梯运行安全性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。