Brevet FR2597458A1 — publié le 19871023

La présente invention se rapporte à un procédé et à un système de signalisation pour un ascenseur, dans lesquels le système de commande et les utilisateurs de l'ascenseur sont informés des appels de l'ascenseur et de l'état de l'ascenseur, par exemple la position, le mouvement et la disponibilité, au moyen d'une transmission de données en série entre l'ordinateur du système de commande et les dispositifs de manoeuvre et de signalisation dans la cabine d'ascenseur et à chaque palier du bâtiment. Une partie intégrante du système d'ascenseur comprend les boutons d'appel et les diverses lampes de signalisation qui informent l'utilisateur de la position, de la direction de déplacement et de l'arrivée de l'ascenseur. Ces fonctions doivent être prévues à chaque étage et elles sont souvent incorporées dans un ensemble unique constituant un bloc de boutons d'appel. Le système de commande de l'ascenseur, qui reçoit les appels et commande le moteur d'ascenseur, est généralement placé dans la salle des machines à l'extrémité supérieure de la cage d'ascen20 seur. Un système de commande moderne est entièrement électronique et il est constitué d'organes électroniques placés sur des cartes de circuits logées ensemble dans le tableau de commande ou tableau principal du système d'ascenseur. Dans les systèmes actuels de comrmande d'ascenseur, le câblage pour les boutons d'appel et les lampes de signalisation doit être effectué sur toute la distance des blocs de boutons d'appel au tableau principal. Par consequent, dans les systèmes d'ascenseur suivant l'art anté30 rieur, un faisceau de conducteurs s'étend de chaque étage à la salle des machines. A l'arrivée sur le panneau principal, ces faisceaux créent ensemble un véritable enchevêtrement. Il existe également des systèmes dans lesquels au moins une partie de l'information requise est transfé35 rée sous une forme multiplexée, par l'intermédiaire d'un chemin commun, des boutons d'ascenseur et des dispositifs similaires au système de commande. L'installation des faisceaux de câbles nécessite-une étude précise et une grande préparation, en parti5 culier parce que le plus souvent le câblage doit être étudié individuellement pour chaque installation, en fonction du nombre variable d'étages et des caractéristiques des blocs de boutons d'appel. Les systèmes multiplexés procurent une amélioration en ce qui concerne les difficultés 10 de câblage mais leur fiabilité n'est pas la meilleure possible dans les environnements sujets à interférence. En outre, cette méthode de communication, utilisant un câblage minimal, nécessite l'emploi d'une logique de transmission et de réception relativement complexe. Un domaine important concerné par la présente invention est l'entretien des ascenseurs. Précédemment,les défauts dans un système d'ascenseur étaient seulement détectés après la défaillance de l'ascenseur et les défauts étaient localisés à l'aide de mesures. Les statistiques 20 de défauts devaient être établies à partir des rapports d'entretien fournis par le personnel d'entretien et concernant donc seulement les défauts détectés et corrigés. L'objectif de la présente invention est d'éviter les inconvénients cidessus et de procurer un système 25 de signalisation d'ascenseur qui utilise un petit nombre de câbles et de composants normaux pour toutes les fonctions de commande, de sorte que la seule adaptation individuelle qui reste à effectuer séparément pour chaque installation est la programmation, réalisée sur le site de montage, ce qui permet de simplifier sensiblement ou d'exécuter automatiquement l'analyse de trafic et la localisation de défaut du système d'ascenseur. Pour atteindre ces objectifs, l'invention est principalement caractérisée en ce que la communication 35 est effectuée sur le principe de l'interrogation, au moyen de boucles numériques sérielles utilisées bidirectionnellement, de sorte que l'une des boucles connecte les dispositifs de cabine d'ascenseur, commandés par un microprocesseur et communiquant par l'intermédiaire de celui-ci, une autre boucle connecte les dispositifs correspondants de cage et de porte à chaque palier, tandis qu'une troisième boucle traite la communication avec le monde extérieur. Le principe d'interrogation en lui-même est une méthode de communication bien connue, utilisée pour la transmission de données entre deux dispositifs en même temps, sans multiplexage. Les boucles numériques en série peuvent être réalisées par fibre optique, et dans ce cas le cable de cabine d'ascenseur est léger, économique et plus sûr, tandis que les coûts d'installation sont moin15 dres. La conséquence la plus importante en est que, grâce à la transmission sérielle de données, le câblage des blocs de boutons d'appel est fortement réduit. Un autre avantage est l'adaptabilité de l'installation, puisque le même ensemble standard peut être utilisé avec différents types de 20 blocs de boutons d'appel,par programmation appropriée de ces derniers en fonction des différentes conditions. Le nombre et le type de dispositifs de signalisation dans chaque bloc de boutons d'appel et l'information spécifique requise concernant le système particulier et chaque palier 25 peuvent être programmés sur site dans le microprocesseur de chaque bloc de boutons d'appel. Pour réaliser cela en pratique, il suffit de relier par exemple des contacts mécaniques à certaines bornes du microprocesseur. En fonction de la position de ces contacts et au moyen de son programme 30 à masque, le processeur est alors capable de déterminer la valeur de chaque paramètre. Dans le cas d'une fabrication en grande quantité, par exemple, l'utilisation d'un processeur à pastille unique et à programmation par masque est beaucoup plus avantageuse que l'exécution de la signalisation de la façon usuelle qui nécessite un câblage important. Un mode avantageux de mise en oeuvre du procédé de l'invention est caractérisé en ce que la communication sérielle entre les processeurs est réalisée de sorte que l'ordinateur du système de commande d'ascenseur, se plaçant lui-même alternativement en mode de transmission et en mode de réception, interroge chaque processeur de boucle successivement pour connaître son état. Le processeur ainsi adressé, lorsqu'il reçoit la demande, passe 10 du mode de réception au mode de transmission et il envoie l'information demandée au processeur principal, après quoi il revient au mode de réception. Ce type de discipline de ligne simple peut être géré par un microordinateur à pastille unique tout en con15 servant en même temps la signalisation destinée aux utilisateurs. Un mode avantageux de mise en oeuvre du procédé de l'invention est également caractérisé en ce que, pour assurer un transfert correct des données dans les boucles, 20 les données transmises par l'ordinateur de commande lui sont renvoyées en écho par l'intermédiaire de l'autre branche de la boucle, au moyen de dispositifs de commande de communication, l'ordinateur de commande comparant alors les données transmises aux données reçues et vérifiant ainsi que la transmission a été effectuée correctement. Il en résulte que les données transmises atteignent le processeur adressé, même si la boucle est rompue en un certain point. On peut encore améliorer facilement cette fonction de sécurité en permettant à l'ordinateur de commande de 30 transmettre et de recevoir des données le long des deux branches de la boucle simultanément, dans les situations o il y a un défaut dans la boucle, c'est-à-dire lorsque la comparaison donne un résultat négatif. Cela facilite la détection des défauts. Un système de signalisation appliquant le procédé de l'invention et utilisant l'ordinateur de commande du système d'ascenseur pour commander la communication, dans lequel les unités individuelles comprises dans le système de communication et adressées par l'ordinateur de commande sont constituées par des blocs de boutons d'appel situés à chaque étage ou à l'intérieur de la cabine d'ascenseur et comportant les boutons d'appel d'ascenseur ou de palier et un nombre désiré de dispositifs de signalisation, connus en eux-mêmes dans la technique, pour in10 diquer l'état ou la position de l'ascenseur, est caractérisé en ce que chaque bloc de boutons d'appel contient un microprocesseur qui commande et supervise le fonctionnement du bloc et constitue également un dispositif de commande de communication, et en ce que tous les dispositifs 15 de signalisation du système d'ascenseur sont ainsi reliés, par l'intermédiaire des microprocesseurs, à l'ordinateur de commande d'ascenseur au moyen de boucles numériques sérielles, de sorte que l'une des boucles connecte les dispositifs à l'intérieur de la cabine d'ascenseur, tandis qu'une autre connecte les dispositifs correspondants dans la cage et à chaque palier, et une troisième boucle procure une liaison pour des dispositifs extérieurs, tels qu'un équipement de mesure, etc. Un mode préféré de réalisation du système de 25 signalisation suivant l'invention est caractérisé en ce que la troisième boucle numérique sérielle est prévue pour la liaison à une unité d'analyse et de localisation de défaut. Lorsqu'une unité d'analyse de défaut est reliée à la boucle numérique sérielle, une imprimante à base de microprocesseur est également raccordée à la boucle. A l'aide de l'unité d'analyse de défaut, on peut effectuer une analyse et une localisation de défaut, comprenant la supervision du trafic de boucle et la surveillance d'irrégularité de correction d'erreur de redondance cyclique et de similarité de retransmission automatique. L'unité d'analyse 10 15 20 25 30 35 de défaut est également utilisée pour l'analyse du trafic d'ascenseur, comprenant la collecte de données statistiques de trafic d'ascenseur, la reconnaissance de la configuration de trafic et l'information sur les caractéristiques essentielles du trafic principal, de l'utilisation d'ascenseur et de la facturation au client. Une telle unité est transportable et elle peut être branchée sur les boucles d'ascenseur à la demande ou à la mise en service du système, l'information requise étant prise sur les boucles sans modifier les programmes de l'unité centrale. La présente invention permet d'obtenir une information précise et des résultats de mesure fiables sur l'ascenseur dans ses diverses phases de trafic. Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions qui ressortiront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description ci-après, qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 illustre des boucles numériques sérielles raccordées à l'ordinateur de commande d'ascenseur, suivant l'invention, ainsi que les dispositifs de signalisation reliés à ces boucles; la figure 2 illustre le raccordement de dispositifs de signalisation de palier à un microprocesseur et ensuite à une boucle numérique sérielle conforme à l'invention; et la figure 3 représente un exemple du message standard à 32 bits utilisé dans les boucles numériques sérielles. Il doit être bien entendu, toutefois, que ces dessins et les parties descriptives correspondantes sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. La figure 1 représente l'ordinateur 1 de commande l'ascenseur et trois boucles numériques sérielles 2, 3 et 4 reliées à cet ordinateur. Ces boucles sont utilisées pour la transmission de données de sorte que la boucle de 5 cabine 2 relie les dispositifs 5 de la cabine d'ascenseur (bloc de boutons d'appel, indicateurs d'étage, etc.) à l'ordinateur de commande d'ascenseur ou unité centrale 1, la boucle 3 de cage et de porte relie les dispositifs de cage (dont la plupart sont constitués par divers contacts) 10 et les dispositifs de service 6 (blocs de boutons d'appel à chaque étage) à l'unité centrale, tandis que la troisième boucle 4 ou boucle externe relie les divers dispositifs 8 de supervision et d'information et les dispositifs 8 de commande de moteur d'ascenseur à l'unité centrale 1. 15 De plus, le repère 9 désigne une liaison de communication avec le monde extérieur, par exemple une liaison téléphonique ou par radio avec une société d'entretien de l'ascenseur. L'unité centrale 1 contrôle les boucles 2-4 20 et, sur la base de la densité de trafic de données dans chaque boucle, leur affecte un ordre de priorité. Les boucles sont raccordées de sorte qu'une transmission dans les deux sens est possible. Dans une situation normale, les données transmises par l'intermédiaire de l'une des bran25 ches de la boucle circulent autour de la boucle de sorte que le dispositif transmetteur peut, par lecture de l'autre branche, vérifier si les données transmises ont parcouru correctement la boucle. Dans le cas d'une interruption ou d'une autre perturbation dans la boucle, on utilise les 30 deux branches de la boucle pour transmission et lecture, tout en adressant encore un seul dispositif à la fois. De cette manière, le signal atteint la destination par une branche ou par l'autre et le défaut peut facilement être signalé. La figure 2 illustre un exemple d'une unité de base rendue possible par la communication sérielle utilisée dans le procédé suivant l'invention. L'unité comprend un microprocesseur 12 auquel est raccordé un nombre relativement grand de dispositifs périphériques de signalisa5 tion, une telle unité étant prévue à chaque étage. Les boutons poussoirs 14 sont les boutons d'appel d'ascenseur, un pour monter et l'autre pour descendre. La lampe 15 est un voyant de signalisation qui est allumé lorsque l'ascenseur arrive et la lampe 16 indique que l'ascenseur n'est pas en service. L'élément 17 est un circuit d'entrée/sortie parallèle, utilisé pour commander le circuit indicateur 18 de l'étage. Le sens de déplacement de l'ascenseur est indiqué par les voyants de signalisation 19. Le hautparleur 10 annonce l'arrivée de l'ascenseur, ce qui apporte 15 une aide par exemple aux personnes ayant une mauvaise vue. En outre, le processeur peut être programmé pour fournir également d'autres signaux acoustiques. Dans cet exemple, l'énergie est amenée à l'unité par des lignes d'alimentation 13 disposées en parallèle à la boucle 3. È; 20 Les données individuelles pour l'installation particulière sont programmées dans le processeur d'étage au moyen de la boîte de liaison 11. Ces données se rapportent en premier lieu au nombre et au type de dispositifs prévus dans l'environnement de fonctionnement du processeur 25 d'étage, c'est-à-dire que le processeur est informé de la composition du bloc de boutons d'appel. L'information relative au système général, par exemple le nombre d'étages, la position de l'ascenseur, etc. est envoyée au panneau principal de l'ascenseur par programmation de cette infor30 mation dans l'unité centrale 1. Dans une situation normale, la communication sérielle dans la boucle 3 de cage et de porte s'effectue comme suit. Lorsqu'on presse un bouton 14 d'appel d'ascenseur, un certain indicateur ou drapeau dans un registre in35 terne du microprocesseur 12 est placé à un certain état. L'état normal du processeur d'étage sur la ligne de "signal" est l'état d'entrée, c'est-à-dire le mode de réception. Le processeur principal du système de commande interroge continuellement les processeurs d'étage au sujet de leur état, par scrutation de chacun successivement. Lorsqu'il reconnatt qu'une demande lui est adressée, le processeur d'étage passe de l'état d'entrée à l'état de sortie, c'est-à-dire du mode de réception au mode de transmission. En même temps, le processeur principal passe en mode d'entrée. Le processeur d'étage adressé transmet sous forme sérielle les états de ses registres internes au processeur principal qui renvoie un accusé de réception, après quoi les deux processeurs changent à nouveau leur mode de fonctionnement. La séquence est ensuite répétée de la même 15 manière pour le processeur d'étage suivant. Lorsqu'un appel a été enregistré, le processeur principal reconnaît le contenu du registre du processeur d'étage correspondant comme un appel et il modifie ses propres lignes de sortie vers le système d'entraînement d'ascenseur de façon à ce que le moteur d'ascenseur réponde au nouvel appel. Le processus d'interrogation n'est pas ainsi sensiblement interrompu mais se poursuit comme un programme. La figure 3 représente un exemple du message sériel standard 20,à 32 bits, utilisé dans les boucles. Les 25 nombres dans les champs correspondent aux nombres de bits réservés pour chaque champ. Le champ 21 est le champ de début, qui active la boucle digitale sérielle. Le champ 22 est le code d'identification de transmetteur, le champ 23 contient l'adresse de la transmission, le champ 24 spé30 cifie la catégorie des données transmises, le champ 25 contient le message lui-même, le champ 26 contient un code de détection d'erreur par contrôle de redondance cyclique et le champ 27 est le champ de fin qui termine la transmission. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'in- vention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explicite; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du tech5 nicien en la matière sans s'écarter du cadre, ni de la portée de la présente invention. Ainsi, par exemple, le nombre ou le type de fonctions qu'on peut incorporer dans les blocs de boutons d'appel ne sont pas limités mais les fonctions du processeur d'étage utilisées par les passagers 10 ou la commande d'ascenseur peuvent être accrues ou réduites comme nécessaire. En plus de la fonction de communication, les microprocesseurs des différents étages peuvent également être utilisés pour traiter et affiner davantage l'information afin de lui donner la forme requise par les diverses 15 fonctions de l'ascenseur. Revendications 1. Procédé de signalisation pour un ascenseur, dans lequel le système de commande et les utilisateurs de l'ascenseur sont informés des appels d'ascenseur et de l'état de l'ascenseur, par exemple la position, le mouvement 5 et la disponibilité, au moyen d'une transmission sérielle de données entre l'ordinateur (1) du système de commande et les dispositifs de manoeuvre et de signalisation (5,6, 7) dans la cabine d'ascenseur et à chaque étage du bâtiment, caractérisé en ce que la communication est effectuée 10 sur le principe de l'interrogation au moyen de boucles numériques sérielles (2,3,4) utilisées bidirectionnellement, de sorte que l'une des boucles (2) connecte les dispositifs (5) de cabine d'ascenseur commandés par un microprocesseur (12) et communiquant par l'intermédiaire de celui-ci, 15 une autre boucle (3) connecte les dispositifs correspondants de cage et de porte (6,7) de chaque étage, tandis qu'une troisième boucle (4) traite la communication avec le monde extérieur. 2. Procédé suivant la revendication 1, caracté20 risé en ce que la communication sérielle entre les processeurs est réalisée de sorte que l'ordinateur (1) du système de commande d'ascenseur, se plaçant lui-même alternativement en mode de transmission et en mode de réception, interroge chaque processeur de boucle (12) successivement au sujet de 25 son état, le processeur (12) ainsi adressé, lorsqu'il reçoit la demande, passant du mode de réception au mode de transmission et envoyant l'information demandée au processeur principal (1), après quoi il revient au mode de réception. 3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, 30 caractérisé en ce que le transfert des données dans les boucles (2,3,4) est effectué de sorte que les données transmises sont renvoyées en écho à l'ordinateur de commande (1) le long de l'autre branche de la boucle, l'ordinateur de commande (1) comparant alors les données reçues aux données f transmises, ce qui vérifie si la transmission a été correctement effectuée. 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que, si la boucle (2,3,4) est endommagée ou 5 interrompue, c'est-à-dire si la comparaison donne un résultat négatif, l'ordinateur de commande (1) transmet et -reçqit par l'intermédiaire des deux branches de la boucle simultanément. 5. Procédé suivant l'une des revendications 1O I à 4, caractérisé en ce que des unités d'analyse de défaut sont connectées aux boucles numériques sérielles (2, 3,4) pour s'occuper de la localisation de défaut et de l'analyse de trafic d'ascenseur, ainsi que pour transmettre ces renseignements. 6. Système de signalisation pour un ascenseur, utilisant le procédé suivant la revendication 1, dans lequel l'ordinateur (1) du système de commande d'ascenseur est utilisé pour commander la communication et dans lequel les unités individuelles comprises dans le système de com20 munication et adressées par l'ordinateur de commande sont constituées par des blocs de boutons d'appel (6,5) placés à chaque étage ou à l'intérieur de la cabine d'ascenseur et comportant les boutons (14) d'appel d'ascenseur ou d'étage et un nombre désiré de dispositifs de signalisation 25 (10,15,16,18,19), connus en eux-mêmes dans la technique, pour indiquer l'état ou la position de l'ascenseur, caractérisé en ce que chaque bloc de boutons d'appel (5,6) contient un microprocesseur (12) qui commande et supervise le fonctionnement du bloc et constitue également un disposi30 tif de commande de communication, et en ce que tous les dispositifs de signalisation du système d'ascenseur sont ainsi reliés par l'intermédiaire des microprocesseurs (12) à l'ordinateur (1) de commande d'ascenseur, au moyen de boucles numériques sérielles (2,3,4), de sorte que l'une -35 des boucles (2) connecte les dispositifs situés à l'inté- rieur de la cabine d'ascenseur, tandis qu'une autre boucle (3) connecte les dispositifs correspondants placés dans la cage et à chaque étage, et une troisième boucle (4) procure une liaison pour des dispositifs extérieurs, tels qu'un équipement de mesure, etc. 7. Système de signalisation suivant la Revendication 6, caractérisé en ce que le nombre et le type de moyens de signalisation dans le bloc de boutons d'appel (5, 6) et l'information requise relative au système particulier ou à chaque étage particulier peuvent être programmés dans le microprocesseur (12) sur le lieu d'installation. 8. Système suivant la Revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la troisième boucle numérique sérielle (4) est prévue pour le raccordement à une unité de localisa15 tion de défaut et d'analyse. 9. Système suivant la Revendication 6 7 ou 8, caractérisé en ce que les boucles numériques sérielles (2,3,4) sont réalisées par fibre optique.