CN103832904B - 一种基于物联网的智能电梯维保方法及系统 - Google Patents

Abstract

<b>本发明公开了一种基于物联网的智能电梯维保方法，其特征在于，包括以下步骤：（</b><b>1</b><b>）预先对电梯各个待保养部件进行标注；（</b><b>2</b><b>）维保人员根据标注对电梯各个待保养部件进行保养，采用手持终端扫描标注点，远程系统记录各个部件的保养时间；（</b><b>3</b><b>）远程系统根据记录的各个部件的保养时间长短的变化趋势判断电梯的某个部件是否进入老化状态，以提供业主是否需要更换老化部件的建议。本发明通过日常维保信息采集点的数据统计和分析，可以了解到某个保养位置的保养时间在逐步增加，这可以作为电梯部件老化的趋势分析，然后判断出电梯的某个部件是否进入老化状态，以提供业主是否需要更换老化部件的建议，把有问题的部件提前更新，以避免问题真正地发生，把事后弥补改变成事前预防。</b>

Description

一种基于物联网的智能电梯维保方法及系统

技术领域

本发明属于电梯物联网领域，具体涉及一种基于物联网的智能电梯维保方法及系统。

背景技术

随着城市化建设的发展，电梯已经成为了人们日常生活中不可或缺的一种交通工具。近几年，电梯每年增长幅度迅猛，根据中国电梯协会统计的数据显示，2012年全国电梯产销量相比2011年增长15%左右，全国电梯保有量约250万台，电梯产销量和保有量继续遥遥领先其他国家和地区。但在近几年，国内几大城市相继发生了多起电梯故障引起的伤亡事故，伤亡人员不仅有普通的乘客，甚至还有电梯公司的专业人士，这在社会上造成恶劣的影响，短期内电梯事故为何频频发生，电梯安全问题成为了社会关注的热点问题。众所周知，电梯安全，三分质量，七分维护保养。电梯不同于其他一些质量和性能依靠设计制造者就可以保证的产品，其运行质量和安全性能要由生产制造、现场安装、使用中的维护保养等三个环节共同来支撑，三者缺一不可。一部合格的电梯产品，如果安装、维护保养存在缺陷，其运行质量和安全性能是不可能得到有效保证的，维修保养作为三个环节之一，其重要性显而易见。电梯属于机械设备，在运行过程中难免会产生事故。但是，连续不断的电梯安全事故，不断触痛着人们的神经，究竟是电梯本身的质量存在问题还是有其他什么原因？资料表明，在各类电梯事故中有90%是由于维修保养不善、管理不到位造成的。按照相关行业规定，电梯的日常维护保养必须由取得许可的电梯安装、维修单位或者电梯制造单位进行，电梯应当至少每15日进行一次清洁、润滑、调整和检查。在维护保养中严格执行国家安全技术规范的要求，保证所维护保养的电梯的安全技术性能，并负责落实现场安全防护措施，保证施工安全。当前，我国有电梯制造厂家和配件厂近300家，从事电梯安装、改造、维修保养的单位有几千家，从业人员几十万。为了在有限的市场中分得一杯羹，各维修保养单位尽显其能、抢夺资源，造成了维保市场混乱、维保质量低劣，直接影响了电梯的安全运行。规范电梯维保市场、确保有序竞争已经是必须解决的一个难题。当前电梯维保市场主要存在以下几方面的问题。1.物业对电梯投入资金少，加上对维护保养的不重视，造成了哪家电梯公司维保的报价低物业就选哪家，为了争夺服务市场，维保公司就竞相开出更低的服务价格。这样就造成了恶性竞争，造成拿到维保合同后，维保公司会相应减少维保人员和资金的投入，以减少成本，低廉的维保费用无法保证维保质量。按照严格的操作规范，必须两个电梯维修工一起负责维修一台电梯，平均一人一个月维修保养不应超过30台。但为了节省成本，有的电梯维保企业存在一个电梯维修工维护过百台的现象，即便是整月不休息，一个人平均下来一天也要检测超过3台，日常的检测与维修已经慢慢演变为不出事不到场的急修，将至少15天一次的常规保养抛于脑后。2.维保单位不能按规定开展维修保养工作。维护不到位，维保人员不能主动进行巡查，很多都是被动等待报修才去现场维护，且很多报修来电也不能及时赶到现场解决。在维修人员维保时电梯使用单位很少在现场监督，是否进行了保养很难确定。有些维保单位为了降低维保成本，所雇佣人员有的是无证上岗，有的刚取得维保资质，缺乏实际工作经验，属于边干边学，对电梯技术还是一知半解或知其然不知其所以然，在一些从事过实际工作人员的带领下便开始工作，远远不能满足实际工作的需要，维保队伍的专业化、规范化、维保技术都还需要提高。3.电梯“老龄化”带来重重隐患中国电梯行业协会统计数据显示，目前我国电梯保有量是世界上拥有电梯最多的国家。其中有相当一部分为上世纪90年代安装的电梯，使用时间长达10年以上，有的超过20年，但国家还没有规定电梯强制报废年限，导致大量老旧电梯还在带病运行，增加了电梯事故的发生率。按电梯平均寿命20年测算，我国已进入电梯老化的重要时期。由于种种原因，有多少电梯超期服役和带病运行，尚没有一个清楚的数据。这些电梯由于部件老化、原零部件已停止生产或电梯的安全性能不满足现行安全标准要求等，存在较大风险隐患。

发明内容

本发明目的是：提供一种能够提高电梯维保质量，发现电梯存在隐患的基于物联网的智能电梯维保方法以及系统。

本发明的技术方案是：基于物联网的智能电梯维保方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）预先对电梯各个待保养部件进行标注；

（2）维保人员根据标注对电梯各个待保养部件进行保养，采用手持终端扫描标注点，远程系统记录各个部件的保养时间；

（3）远程系统根据记录的各个部件的保养时间长短的变化趋势判断电梯的某个部件是否进入老化状态，以提供业主是否需要更换老化部件的建议。

进一步的，将电梯各个待保养部件进行标注，分别标注：曳引机；制动器；限速器；轿顶开关；导靴；配重块；轿门；轿内通话；电梯平门；底坑开关。标注采用射频标签，当维保工程师在实施维保工作时，这些信息采集点将如实地记录不同保养位置的保养时间间隔，以避免维保工程师人为减少维保时间，保证投入到保养上的时间符合规范的定义。这些采集的信息将实时地上传到云服务器备案，业主和维保企业可以通过这些数据了解到电梯的保养情况。如果实际采集到的信息与系统中定义的差距过大，系统中会给出相应的提示，这样便于业主和维保企业清晰地了解电梯的维保过程，并规范维保工程师的维保流程，解决维保过程缺乏监督的问题。任何使用电梯的乘客都可以根据电梯轿厢内的二维码实时查询本电梯的保养情况，来决定是否使用此电梯，满足了用户的知情权。

进一步的，所述步骤（3）具体为：

记录电梯各个待保养部件的维保时间，第一次、第二次、第n次的维保时间分别为：t ₁ 、t ₂ 、……t _n ，根据以下公式，计算近N次的维保时间的变化率：

k=（t _n-N+2 /t _n-N+1 ……t _n-1 /t _n-2 +t _n /t _n-1 ）/（N-1）-1

如果k大于等于0.33，就说明近N次的保养时间增加率异常，需要对该待保养部件进行重点检查；

如果k在0.1到0.33之间，则需要对该部件进行关注；

如果k小于等于0.1，则说明保养时间正常，该部件没有问题，N取3-9之间的自然数。

常规的电梯维保没有对电梯的部件进行科学量化的统计，这往往导致只有到电梯出故障了，才发现问题出在哪里。通过日常维保信息采集点的数据统计和分析，可以了解到某个保养位置的保养时间在逐步增加，这可以作为电梯部件老化的趋势分析，然后判断出电梯的某个部件是否进入老化状态，以提供业主是否需要更换老化部件的建议，把有问题的部件提前更新，以避免问题真正地发生，把事后弥补改变成事前预防。

进一步的，在电梯内设置用户反馈装置，将用户反馈的信息发送到远程系统，远程系统根据用户反馈信息以及记录的各个部件的保养时间长短的变化趋势判断电梯的某个部件是否进入老化状态。电梯内设置的用户反馈包括：电梯抖动、电梯门没法关上、电梯运行噪音大等电梯故障征兆的反馈按钮，可以使用触摸屏反馈。电梯故障征兆相对于各个待保养部件的隶属度为μ，在每次维保期间的反馈次数为w，反馈系数υ=n*μ，在计算维保时间的变化率k的时候，加上反馈系数υ。

基于物联网的智能电梯维保系统，包括远程系统和手持终端，远程系统和手持终端通过无线连接，其特征在于，在电梯各个待保养部件设置有标注点，手持终端能对标注点进行阅读，远程系统通过记录手持终端读取标注点的时间计算出电梯各个待保养部件的保养时间从而判断电梯的该部件是否进入老化状态。

进一步的，还包括用户反馈装置，所述用户反馈装置上设有多个反映电梯问题的故障按键，所述用户反馈装置通过无线与远程系统相连。

进一步的，所述用户反馈装置包括显示装置，所述故障按键为所述显示装置上的虚拟按键。

本发明的优点是：

可以规范电梯维保过程，监控电梯部件老化情况，目前乘客对于乘坐电梯有一定的恐惧心理，因为电梯事故经常出现在报端。同时乘客又很无奈，去往高层的乘客必须要乘梯。电梯内的年审标签根本无法给乘客安全保障。本专利所采集到的维保记录将可以提供给乘客查询。乘客通过扫描电梯的二维码信息，以获取电梯维保记录，如果超期维保或没有维保，乘客就可以投诉物业和维保公司。这样将能减轻政府部门的压力，克服政府部门人员不足，无法实时监督电梯保养的缺陷。每天会有无数的乘客来监督电梯的保养，真正做到电梯维保信息的公开和透明，让电梯维保行业进入一个良性发展阶段。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的基于物联网的智能电梯维保系统结构示意图。

其中的圆点表示维保信息采集点，中间的数字表示维保顺序。

具体实施方式

实施例：如图1所示，当维保工程师开始维保电梯时，首先到A点通过手机APP来采集扫描电梯二维码信息，手机通过云端获得这台电梯基本维保信息，然后进入B点开始保养工作，1号采集点获得保养开始时间，当维保工程师离开1号采集点时，系统记录保养完成时间。维保工程师顺着定义的采集记录点顺序完成每个采集点的保养。当完成保养任务后，通过手机界面完成保养工作。云端如实记录所有信息，以供业主和企业的查询。将电梯各个待保养部件进行标注，分别标注：曳引机；制动器；限速器；轿顶开关；导靴；配重块；轿门；轿内通话；电梯平门；底坑开关。标注可以采用二维码或者条形码等标注方式，当维保工程师在实施维保工作时，这些信息采集点将如实地记录不同保养位置的保养时间间隔，以避免维保工程师人为减少维保时间，保证投入到保养上的时间符合规范的定义。这些采集的信息将实时地上传到云服务器备案，业主和维保企业可以通过这些数据了解到电梯的保养情况。如果实际采集到的信息与系统中定义的差距过大，系统中会给出相应的提示，这样便于业主和维保企业清晰地了解电梯的维保过程，并规范维保工程师的维保流程，解决维保过程缺乏监督的问题。电梯用户也可以根据电梯轿厢内的二维码查阅到本电梯的保养情况。远程系统记录电梯各个待保养部件的维保时间，第一次、第二次、第n次的维保时间分别为：t ₁ 、t ₂ 、……t _n ，根据经验公式，计算近N次的维保时间的变化率：

k=（t _n-N+2 /t _n-N+1 ……t _n-1 /t _n-2 +t _n /t _n-1 ）/（N-1）-1

在电梯内设置用户反馈装置，将用户反馈的信息发送到远程系统，远程系统根据用户反馈信息以及记录的各个部件的保养时间长短的变化趋势判断电梯的某个部件是否进入老化状态。电梯内设置的用户反馈包括：电梯抖动、电梯门没法关上、电梯运行噪音大等电梯故障征兆的反馈按钮，可以使用触摸屏反馈。电梯故障征兆相对于各个待保养部件的隶属度为μ，在每次维保期间的反馈次数为w，反馈系数υ=w*μ，在计算维保时间的变化率k的时候，加上反馈系数υ。

隶属度μ是根据先期维保采集的大数据样本，应用人工神经网络，计算各检测环节在导致故障发生中所占的权重比值。

算例：曳引机近三次的维保时间的变化率k=（t _n-1 /t _n-2 +t _n /t _n-1 ）/2-1，在这三次保养时间内，用户反映电梯错层故障2次，因此电梯老化故障系数为k+2*μ，对比该电梯老化故障系数的范围，从而判断出电梯的某个部件是否进入老化状态，以提供业主是否需要更换老化部件的建议，把有问题的部件提前更新，以避免问题真正地发生，把事后弥补改变成事前预防。

基于物联网的智能电梯维保系统，包括远程系统和手持终端，远程系统和手持终端通过无线连接，其特征在于，在电梯各个待保养部件设置有标注点，手持终端能对标注点进行阅读，远程系统通过记录手持终端读取标注点的时间计算出电梯各个待保养部件的保养时间从而判断电梯的该部件是否进入老化状态。电梯轿厢内还设有用户反馈装置，用户反馈装置上设有多个反映电梯问题的故障按键，所述用户反馈装置通过无线与远程系统相连。故障按键为显示装置上的虚拟按键。当发生问题时，乘客可以按下相应的按键。因为平时我们坐电梯经常会遇到这样那样的问题，比如说电梯抖动，关门故障，按键不灵等等，但是这些故障不会影响到使用，乘客一般不愿意打电话去保修，如果这时候设置在电梯里面有个用户反馈装置，上面有各种故障的按钮，什么有问题就按一下，很方便。户反馈装置是触摸屏的，上面可以显示有“电梯抖动，关门故障，按键不灵”等各种问题，当出现相应的故障现象时，乘客就按下相应的故障按钮，远程系统进行记录。同时触摸屏上显示3D的电梯各个部件的图，如果该部件的老化故障系数大于设定值，这个部件的颜色就变，例如原来是绿色，逐步变红，这些信息都是远程系统进行控制的。直到电梯维修人员过来，排除这个故障，那个部件的颜色才会变绿。使得乘客安心乘坐电梯。这是可以通过用户体验来反馈，一方面可以警告后来之人使用电梯注意安全，也可以提示物业注意问题。另一方面系统可以告诉15天后来的维保工，优先关注哪些问题。同时维保工在某一环节的操作时间肯定会超过标准时间，这个问题自然会反映到故障预报预警系统里了。

当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于物联网的智能电梯维保方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)预先对电梯的各个待保养部件进行标注；

(2)维保人员根据标注对电梯各个待保养部件进行保养，采用手持终端扫描标注点，远程系统记录各个部件的保养时间；

(3)远程系统根据记录的各个部件的保养时间长短的变化趋势判断电梯的某个部件是否进入老化状态，以提供业主是否需要更换老化部件的建议；

所述步骤(3)具体为：

记录电梯各个待保养部件的维保时间，第一次、第二次、第n次的维保时间分别为：t₁、t₂、……t_n，根据以下公式，计算近N次的维保时间的变化率：

k＝(t_n-N+2/t_n-N+1……t_n-1/t_n-2+t_n/t_n-1)/(N-1)-1

如果k大于等于0.33，就说明近N次的保养时间增加率异常，需要对该待保养部件进行重点检查；

如果k在0.1到0.33之间，则需要对该部件进行关注；

如果k小于等于0.1，则说明保养时间正常，该部件没有问题，N取3-9之间的自然数。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的智能电梯维保方法，其特征在于，在电梯内设置用户反馈装置，将用户反馈的信息发送到远程系统，远程系统根据用户反馈信息以及记录的各个部件的保养时间长短的变化趋势判断电梯的某个部件是否进入老化状态。

3.根据权利要求2所述的基于物联网的智能电梯维保方法，其特征在于，电梯内设置的用户反馈包括：电梯错层、电梯不关门、电梯不开门、电梯冲顶和蹲底以及电梯启动和停止有抖动，以上电梯故障征兆相对于各个待保养部件的隶属度为μ，在每次维保期间的反馈次数为w，反馈系数υ＝w*μ，在计算维保时间的变化率k的时候，加上反馈系数υ，从而判断电梯各个部件的状态。

4.一种基于物联网的智能电梯维保系统，包括远程系统和手持终端，远程系统和手持终端通过无线连接，其特征在于，在电梯各个待保养部件设置有标注点，手持终端能对标注点进行阅读并无线发送给远程系统，远程系统通过记录手持终端读取标注点的时间计算出电梯各个待保养部件的保养时间从而判断电梯的该部件是否进入老化状态，具体判断方式为：

记录电梯各个待保养部件的维保时间，第一次、第二次、第n次的维保时间分别为：t₁、t₂、……t_n，根据以下公式，计算近N次的维保时间的变化率：

k＝(t_n-N+2/t_n-N+1……t_n-1/t_n-2+t_n/t_n-1)/(N-1)-1

如果k大于等于0.33，就说明近N次的保养时间增加率异常，需要对该待保养部件进行重点检查；

如果k在0.1到0.33之间，则需要对该部件进行关注；

如果k小于等于0.1，则说明保养时间正常，该部件没有问题，N取3-9之间的自然数。

5.根据权利要求4所述的基于物联网的智能电梯维保系统，其特征在于，还包括用户反馈装置，所述用户反馈装置上设有多个反映电梯问题的故障按键，所述用户反馈装置通过无线与远程系统相连。

6.根据权利要求5所述的基于物联网的智能电梯维保系统，其特征在于，所述用户反馈装置包括显示装置，所述故障按键为所述显示装置上的虚拟按键。