本文重点描述了节能扶梯的必要性以及节能扶梯入口信号采集系统选择时所需注意的环节.
一：节能扶梯的社会必要性
随着社会经济的不断繁荣 ，生活质量的快速提高 ，扶梯已经成为各种公共场合必不可少的运载工具 。自动扶梯在为各类商家的经营提供方便的同时， 也引出了一个相当令人头疼的问题 —— 耗电量惊人 。
据不完全统计 ，我国目前扶梯在用量超过6万台 ，并以超过10%的速度逐年增长。其中非节能扶梯占90%以上 。按照一台扶梯正常功率5.5KW计算 ，每天运行12小时 ，每年每台扶梯将消耗电能24090KW 。全国每年单扶梯一项 ，就将消耗电能约合13亿KW 。
若说 ，这些电能的消耗全部都是最合理的模式，那也无可厚非。偏偏 ，由于扶梯应用场合的特殊性 （酒店、商场、地铁、火车站、写字楼、会馆、机场等公共场所）导致每台扶梯分别会有10%-40%不等的间断性空载现象 。
这就意味着 ，全国每年将会有2-5亿KW的电能 ，白白浪费在扶梯上 。而扶梯的使用者 ，每年也将为自己所拥有的每台扶梯承担2-3万元不等的资金损失 。
在全球能源问题倍受瞩目的今天 ，我国作为一个石油进口依赖度高达40%的发展中国家 ，各种资源严重短缺 ，电力供应极度紧张 。每年在扶梯行业白白浪费的电能却高达2-5亿KW ，这样庞大数据 ，实在让我们为之震惊 。
面对如此高昂的耗电费用 ，部分商家甚至被迫采取将电梯停运的方法以期控制因扶梯而导致的经济损失 .但是 ，我们知道 ，扶梯的存在是为了方便顾客 ，是商家更好地服务顾客的一种方式 。采取停运扶梯这样的方法 ，虽然短期内会节省很多电费，但从长远考虑 ，这无疑会成为商家流失顾客的一个致命因素 。
现如今 ，在政府大力提倡能源节约的号召下 ，通过众多电梯人齐心努力，开发出的这套行之有效的“扶梯节能方案”便显得更加顺应时势。这项改革的意义不单单在于为国家节约能源 ，还将为每一个扶梯使用者节约可观的能源费用，更会为旧扶梯改造行业注入新的血液 ，成为扶梯改造行业蓬勃发展的新契机。这将是整个扶梯行业的福音 。也会为中国扶梯业迎来绿色时代。
二：节能扶梯的工作原理
我们知道 ，扶梯节能的原则是在不对扶梯的正常使用产生负面影响的前提下。通过在扶梯入口加装信号采集系统，来辨别是否有乘客，再将检测的信号提送至控制系统以控制驱动装置 。达到有人乘坐时，扶梯以正常速度运行；当无人时，扶梯减速至蠕动状态或停止运行。
再根据加装变频器采用变频调速方式控制自动扶梯运行，来确保扶梯变速运行时的平稳启动，避免频繁启动时产生的强耗电流 。同时还可以避免急停抱闸导致的硬件损伤 。因为扶梯一般使用高峰期出现在下午及晚间时段，其余时段使用率较低，这样的方案会有相当可观的实际节能效果。但是，这一切需要其每个环节都具备可靠的性能才能最大化发挥其作用 。
三：节能扶梯入口信号采集系统选择需要注意的环节及其对节能扶梯的影响
红外线光电传感器作为入口信号采集系统在节能扶梯上的应用有两种：
1， 对射型光电传感器 。
这种应用属于较保守的方式 ，是将对射型光电传感器的发射端与接收端分别安装在扶梯入口正前方1-1.5米处的两根不锈钢立柱上 （如图1-1）。 正常情况 ，发射端发出的红外线会被接收端接收。当乘客从立柱形成的入口处进入时，发射端发出的红外线便会被遮挡 ，接收端因无法接收到红外线 ，便发送一个信号（电平信号或触点信号）至扶梯控制系统 ，以令扶梯开始运做。
这种方式有如下几个弊端 ：
①，占用空间——根据GB16899-1997 中14.2.1.1规定，为满足系统提速所需要的时间，加装的立柱必须在扶梯入口正前方1米以外。（14.2.1.1由于使用者的经过而自动启动的自动扶梯或自动人行道，应在该使用者走到梳齿相交线之前启动运行 。光束，应设置在梳齿相交线之前至少1.3m处 。）
②，缺乏美感——在扶梯入口前方占用近1米的空间 ，对商家来说 ，无疑是一种空间浪费 ，而且这样的安装方式还大大限制了乘客的进出路线 ，特别是在高峰时期会造成拥堵现象。GB16899-1997中5.2.1规定 ，往往给现场施工带来很多困难（5.2.1在自动扶梯和自动人行道的出入口 ，应有充分畅通的区域 ，以容纳乘客 。该畅通区的宽度至少等于扶手带中心县之间的距离，其纵深尺寸从扶手带转向端部起算 ，至少为2.5m。）
③，安装麻烦——因为要另外购置立柱以及隔离设施，包括柱体切割 ，线路铺设 ，这些都将会大大提高工程费用 。
2，漫反射型光电传感器
同对射的原理不一样的是，它制造的是一个覆盖性检测区域 ，只要在其检测区域内，无论从哪个角度出现的人或者物体，都能及时地被检测到（如图1-2）。通过采集这样的信号和变频调节，很好地实现空载和负载双速运行。由于光电信号采集系统只是简单地安装在自动扶梯入口处的裙板中，在外观上可以和自动扶梯融为一体，不影响自动扶梯的美观，安装上也省去很多人力工作。乘客更可以从不同的方向自由进出自动扶梯。
相对而言，漫反射信号采集系统无疑是节能扶梯的最佳选择，事实上，并非所有漫反射光电系统都能胜任这项工作。
我们知道，外界的很多环境会直接影响红外线传感的效果和质量。而用作扶梯信号采集，需要注意的有以下几个方面：
① 外界光线强度的干扰：
太阳光以及室内灯光中的红外线会对以红外线为传输介质的光电传感器产生一定的干扰。光线越强，干扰程度越大，这会导致安装的信号采集系统，即便在没有人的情况下因接收到外界的红外线而发出错误的运作指令。产生误操作现象。
——通常 ，对于户外扶梯或室内有强光源的扶梯 ，我们推荐使用抗光性能在50000LUX以上 的光电传感器。
② 被检测物体本身颜色深浅以及表面粗糙程度的影响：
漫反射设备的原理是制造一个覆盖性的检测区域，通过接收区域内物体反射出来的红外线光线来判断是否有物体。但因着红外线传播的物理特性，物体表面的颜色深浅以及表面粗糙程度大大影响了红外线漫反射的效力 。我们知道红外线在传播过程中，极易被黑色物体吸收，颜色越深吸收能力越强，同样如果物体表面粗糙程度越高，光线则越容易被扩散反射，形成的有效反射光线则越少 。
如果乘客所穿衣服是黑色或者粗糙的，就意味着照射到其身上的红外线有很大部分会被吸收或形成无效反射，而导致接收端接收不到足够有效的光信号，便提供不了正确的检测信号。这样便会产生：有乘客，扶梯却不启动的情况。
既然我们无法要求乘客只穿浅色光滑的衣服来配合信号系统。就只能对所选用的光电信号系统的检测能力提高高求。
根据实际应用 ，考虑到乘客行走速度的快慢不一 ，以及乘客衣服颜色深浅不一，为确保系统对每一个乘客都能提供精确的检测信号，须其检测距离超过2M， 要想在扶梯入口前端2M处甚至更远的距离制造没有盲区的覆盖区域 ，就意味着我们的传感器产品的实际检测距离一定要超过2.5M （如图2-1）：
左右两侧红外线传感装置发出的光线 ，在满足<A的条件下于入口正前方X距离处交汇 ，其中<A的大小 ，以及X的长短可以根据实际的需要调整 。 Y表示扶梯的宽度， Z则表示传感器平面内实际需要的检测距离 。 根据勾股定律计算 ，Z= 。
又由于红外线传播具备一定的扩散角度 ，为防止光线 角度太低而照射到反光度较高的地面，导致误动作 ，正常需要在安装时制造一个30 -35 度的上仰角（如图2-2）： 根据勾股定律X= ，即 X= ，按照正常扶梯入口宽度1.2M ，正前方检测距离2.0M ，上仰角35 ，推算得出 X= 2.55M
——通常，我们建议所选产品的有效检测距离要超过3米 ，并且具备量程可调节功能。
③ 产品形状结构对安装维保的影响 。
漫反射光电系统的安装部位一般集中在扶手带正下方的裙板上，但也有安装在扶手带两侧高突的梯身上，以及其他一些特殊位置。因为这些安装位置的不同 ，往往对电气师开孔固定提出一定的要求 ，特别是在光线校准的时候 ，会需要将发射端接收端的位置做尺度不一的突出调整 。这就需要所选的光电产品发射接收端是分离结构。
同时为了不增加后续维保的难度，最好能选择控制系统分离式产品 ，将控制系统部分安装在扶梯入口盖板下 ，这样后续维保时就只需要将盖板掀开 ，而不至于一次又一次拆卸围裙板 。
——通常 ，建议选用控制系统分离 ，发射接收端分离的产品 。
⑤ 灰尘、水汽、挤压、碰撞等非控制情况的影响：
由于扶梯是公共设施，使用率相对比较频繁.灰尘、水雾、挤压、碰撞等等情况都是无法避免的，想要不受这些人为环境的影响，必须该设备自身具备抵抗上述问题的能力。
——通常 ，建议选用具备抗震荡抗冲击能力 ，IP防护等级67的产品。
四：适合的产品
并非所有漫反射型光电传感器都能胜任这样一个特殊环节的工作 。目前国内市场上的光电产品品种繁杂，而厂家在介绍的时候又很少有针对性的领域推荐，这样便给客户的选型带来一定的难度。
需要注意的是，我们的最终目的是让扶梯成为真正的节能产品。如果所选产品的功能不能完全胜任这项工作的话，就意味着整个项目是失败的。
就目前国内率先引进节能扶梯概念的制造商如 ：上海三菱，迅达 ，奥的斯 ，富士达 ，东芝 ，苏州江南 ，浙江巨人 ，浙江宏大 ……这些国内领航企业的节能扶梯产品来看，他们丰富、成熟的甄选经验值得我们借鉴 。
