紅外感應節能電梯

陳德謙　王志坤　鄧智鴻

摘 要 作為現代社會一種必不可少的交通工具，電梯無時無刻不在我們的左右。可以說，它是這個時代交通的一種快捷方式。眾所周知，目前國內大多數電梯都采用熱力發電，使用了大量的石油、煤炭等不可再生自然資源。在能源面臨危機的今天，我們采取利用太陽能光伏發電技術來替代普遍使用的熱力發電技術，以達到節能減排的目的。但是，在現代社會中一些大型的娛樂場所，其電梯在無人乘坐的時候，仍然照常運行，且采用的是熱力發電技術，造成了能源的極度浪費。近幾年，我國都在極力倡導人民保護環境，建立環境友好型社會。作為我們改良電梯，改成全自動紅外感應節能電梯。

【關鍵詞】熱力發電技術 全自動 紅外感應 節能電梯

1 研究背景及意義

現今社會，一些大型娛樂、服務場所的自動電梯在無人乘坐的情況下仍會不停歇的運轉，而且用來制動的能量來自于熱力發電，這不僅消耗了大量的不可再生的化石能源，而且對環境造成了不可估量的污染，是社會的一大浪費。此紅外線節能電梯利用紅外線傳感技術，實現對電梯的“智能化”管理，同時在用來制動的能量來源上進行改革，采用光伏發電技術，減少環境污染，達到節能減排的目的。

2 關鍵性技術描述

與傳統的電梯運作模式相比較而言，該紅外感應節能電梯在制動原理上進行了大膽革新。首先，它一改當前電梯的運作模式，采用紅外線感應技術，確保了只有在有人需要乘坐電梯時才會啟動裝置，電梯才會運行。同時，在提供制動的能量來源上進行了創新。此裝置利用光伏發電技術，采集太陽光，并且將太陽光通過光伏發電技術轉化為能量以供電梯制動所用。該產品最大的特點就是將節能減排與生物反應和物理機理巧妙的結合在了一起。且此系統能做到“零排放”，對環境沒有任何污染，同時還可以緩解由于化石能源緊缺所帶來的生存壓力。真正實現了節能減排，為環境友好型社會的構建增添了自己的微薄之力。

3 系統的主要部分

3.1 傳感器電路部分

利用人體熱釋紅外檢測模塊的傳感器，設定它的有效傳感距離為一米。我們將該傳感器安置在自動電梯的兩端。當人與電梯的距離在1米以內時，電梯兩端所安置的人體紅外檢測模塊的傳感器就會對人體發出的紅外線進行感應，當人在此距離內停留的時間大于10秒時，則該傳感器就會將有人乘坐電梯的信號傳給制動的裝置，裝置輸出高電平，帶動電梯運轉。

3.2 光伏發電系統部分

紅外感應節能電梯在能量來源上也進行了創新，采用光伏發電技術來替代傳統的熱力發電技術，目前，能源短缺已成為了不爭的事實。盡快地尋找一種環境友好型能源已成為一個社會焦點問題。目前太陽能技術已日益成熟，我們可以將這種技術應用到電梯中去，從用來制動的能量來源上進行優化。從而減少化石能源的了利用。此技術取代了傳統的熱力發電技術應用新型能源，大大節約了化石能源的消耗，達到節能減排的目的。

4 產品應用的解釋

（1）進出口處設紅外線探頭，使用人靠近端口時，電梯自動啟動全速運行；進出口處探頭一段時間沒有感應信號，表示梯上已無人，電梯停止，進入待命狀態，直至有人靠近再重新啟動。這種模式，在無人乘坐時電梯自動停止，節省電力，同時也減少機器磨損，主要是用于人流很不均勻，電梯空載率較高的場所。

（2）進出口處設紅外線探頭，安裝電機交流變頻裝置.電梯開啟后一段時間無人乘坐時，電梯變降頻慢速運行；有人進入入口時，電梯快速進入全速運行狀態；進口和出口處探頭一段時間沒有感應信號，表示梯上已無人，電梯重新進入變頻運行狀態。這種方式適合人流稍多，無需安全停機的場合。

（3）對于人流不均后人流很少的場合，因為節能效果要大打折扣，而且減小機械磨損小過亦不理想。由于電梯始終處于全速或慢速運行狀態，給使用人以明顯直觀的方向提示，輔以導向箭頭等，一般也就不至于產生由于節能改造而帶來明顯的安全問題，所以這種電梯將會正常運行，減少安全事故的發生。

5 創新點及應用

紅外感應節能電梯靈敏度高、運行可靠、應用廣泛，適與推廣。本設計首次將人體紅外感應系統、光伏發電系統與節能型電梯運行相結合。當乘客靠近電梯時，電梯就會感應到人體發出的紅外線，并接受啟動信號。與此同時，電梯接受自然光，利用光伏發發電系統實現對能量來源的優化。

此技術也應用了太陽能。當下，利用太陽能作為一種新型能源來替代當今的化石能源，已成為一種潮流。同時它綠色無污染，是一種比較理想的能源。

紅外感應節能電梯主要應用與一些大型的娛樂場所、餐廳、商場、賓館等人流不均勻的場所。這樣不僅會為商家金額約一定的成本，同時也保護了環境，達到了節能減排的目的。

6 意義

該系統可以實現“智能化”管理電梯。當行人欲乘坐電梯接近電梯時，通過人體紅外感應系統，使電梯接受啟動信號，同時利用光伏發電技術來對電梯實現制動。當乘客離開電梯時，同樣利用人體紅外感應系統使電梯停止運轉。這有效的減少了電梯的運轉時間，從而達到節約能源的目的。

采用光伏發電技術來替代傳統的熱力發電技術，在大型娛樂場所的建筑物的樓頂上安裝太陽能發電系統，采用光伏發電技術，對場所內的耗電裝置提供太陽能。此技術取代了傳統的熱力發電，應用新型能源，大大節約了化石能源，并達到了減排的目的。

該系統利用的是人體熱釋紅外檢測裝置，我們設定它的有效傳感距離為一米，將該傳感器安置在自動電梯的兩端。當人站在自動電梯的上面時，傳感器探測到人體紅外光譜自動持續輸出高電平，帶動電梯運轉，人離開后，開關延時自動關閉負載，停止運轉。現在人體紅外感系統日趨成熟，已利用在很多領域，該技術的成熟性保證了電梯的有效運轉。它將為我們的社會實行可持續發展做出巨大的貢獻。

參考文獻

[1]鄭葦.扶手電梯自動感應節能改造中的技術方案優化[J].今日科苑，2009（03）.

[2]寧波.電梯節能技術推廣及應用[J].節能，2010（04）.

[3]溫武，古鵬.紅外感應式智能開關控制系統的設計和實現[J].科技信息，2010（05）.

[4]梁愛國，趙廣立，呂文斌.關于電梯節能問題的探討[J].大眾標準化，2009（05）.

[5]黃小華，趙曉峰.淺談太陽能電梯的發展[J].內蒙古煤炭經濟，2012（09）.

作者單位

德州學院 山東省德州市 253023endprint