CN108298394A - 一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器，其包括振动信号检测单元、系统供电单元、数据分析单元、数据存储单元、信号上报单元和微处理器单元；所述振动信号检测单元的输出端连接所述微处理器单元的输入端，所述系统供电单元的输出端连接所述微处理器单元的输入端，所述微处理器单元的输出端连接所述数据分析单元和信号上报单元；所述微处理器单元与所述数据存储单元双向通信。本发明可以24小时检测振动，随时分析并给出预警信息.并通过远端上报的形式给出及时的预警信息，便于及时响应。

Description

一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器

技术领域

本发明涉及一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器。

背景技术

近年来，随着我国城镇化进程的加快，大中城市里的高层建筑正逐渐增多，电梯作为现代城市建筑中不可或缺的垂直交通工具，越来越大量地为人们所选用。与此同时，电梯运行的安全性、平稳性和舒适性也逐渐成为人们的关注焦点，然而近年来，由于电梯安全事故所导致的死人、伤人事件时有发生，事故频频，使得人民的生命财产遭受了巨大的损失，更谈不上平稳、舒适。究其原因，除了电梯设备陈旧老化及维修养护不当外，电梯运行管理存在漏洞也是一个主要因素。

目前，电梯的安全检测只能通过例行巡检和凭借维护人员的个人感受来获得电梯是否运行出现异常的情况，在巡检的间隔期间不能及时发现问题，另外，现有的安全检测都是在电梯发生异常时才能发现问题的存在，不能在问题发生之前就提前预知，不能提前提出预警。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器，其包括振动信号检测单元、系统供电单元、数据分析单元、数据存储单元、信号上报单元和微处理器单元；所述振动信号检测单元的输出端连接所述微处理器单元的输入端，所述系统供电单元的输出端连接所述微处理器单元的输入端，所述微处理器单元的输出端连接所述数据分析单元和信号上报单元；所述微处理器单元与所述数据存储单元双向通信。

进一步地，所述振动信号检测单元包括固定在被测结构上的单轴或多轴加速度传感器以及单轴或多轴陀螺仪传感器，使得被测信号能够无衰减的进行采集。

进一步地，所述单轴或多轴加速度传感器以及单轴或多轴陀螺仪传感器采集到的信号包括各轴的加速度以及陀螺仪的角速度信号，通过采集这些原始数据，进行加速度合成和分析处理。

进一步地，还包括：

各轴向运动的加速度合成模块，其用于将速度去除安装倾斜度后，获得各个部分的分量，以补偿由于水平度导致的错误测量；

对各轴向的速度记性处理的滤波分析处理模块，其通过在运动的轴向进行对应的滤波，以去除干扰因素；

对加速度进行频域分析的频域分析模块，其用于对加速度进行傅立叶变换，得到不同频率下的加速度成分，并对振动进行记录和分析；

针对特定频率和频率范围进行记录的记录模块，其用于对与特定的频率振动特征值进行记录和存储，当运行工况发生改变后，通过比对，从而识别出特定的异常。

本发明所达到的有益效果是：

由于人体对振动的感知是有一定的特点的，并且电梯的不同部件老化后会产生特定频率段的振动分量，本发明对这些振动分量进行定量的分析，并通过提取历史数据的特征值，对于后续产生的不同部件的老化进行智能识别和辨识，从而有预见性的提出预警，从而在真正危险发生前就可以进行预防性的处理，减少事故的发生和异常的损坏；本发明可以24小时检测振动，随时分析并给出预警信息.并通过远端上报的形式给出及时的预警信息，便于及时响应。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的系统框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器，其包括振动信号检测单元、系统供电单元、数据分析单元、数据存储单元、信号上报单元和微处理器单元；所述振动信号检测单元的输出端连接所述微处理器单元的输入端，所述系统供电单元的输出端连接所述微处理器单元的输入端，所述微处理器单元的输出端连接所述数据分析单元和信号上报单元；所述微处理器单元与所述数据存储单元双向通信。

所述振动信号检测单元包括固定在被测结构上的单轴或多轴加速度传感器以及单轴或多轴陀螺仪传感器，使得被测信号能够无衰减的进行采集。

所述单轴或多轴加速度传感器以及单轴或多轴陀螺仪传感器采集到的信号包括各轴的加速度以及陀螺仪的角速度信号，通过采集这些原始数据，进行加速度合成和分析处理。

本发明的软件部分包括：

各轴向运动的加速度合成模块，其用于将速度去除安装倾斜度后，获得各个部分的分量，以补偿由于水平度导致的错误测量；

对各轴向的速度记性处理的滤波分析处理模块，其通过在运动的轴向进行对应的滤波，以去除干扰因素；

对加速度进行频域分析的频域分析模块，其用于对加速度进行傅立叶变换，得到不同频率下的加速度成分，并对振动进行记录和分析；

针对特定频率和频率范围进行记录的记录模块，其用于对与特定的频率振动特征值进行记录和存储，当运行工况发生改变后，通过比对，从而识别出特定的异常。

由于人体对振动的感知是有一定的特点的，并且电梯的不同部件老化后会产生特定频率段的振动分量，本发明对这些振动分量进行定量的分析，并通过提取历史数据的特征值，对于后续产生的不同部件的老化进行智能识别和辨识，从而有预见性的提出预警，从而在真正危险发生前就可以进行预防性的处理，减少事故的发生和异常的损坏；本发明可以24小时检测振动，随时分析并给出预警信息.并通过远端上报的形式给出及时的预警信息，便于及时响应。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器，其特征在于，包括振动信号检测单元、系统供电单元、数据分析单元、数据存储单元、信号上报单元和微处理器单元；所述振动信号检测单元的输出端连接所述微处理器单元的输入端，所述系统供电单元的输出端连接所述微处理器单元的输入端，所述微处理器单元的输出端连接所述数据分析单元和信号上报单元；所述微处理器单元与所述数据存储单元双向通信。

2.根据权利要求1所述的一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器，其特征在于，所述振动信号检测单元包括固定在被测结构上的单轴或多轴加速度传感器以及单轴或多轴陀螺仪传感器，使得被测信号能够无衰减的进行采集。

3.根据权利要求2所述的一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器，其特征在于，所述单轴或多轴加速度传感器以及单轴或多轴陀螺仪传感器采集到的信号包括各轴的加速度以及陀螺仪的角速度信号，通过采集这些原始数据，进行加速度合成和分析处理。

4.根据权利要求1所述的一种加速度传感器构成的电梯运行状态感知器，其特征在于，还包括：

各轴向运动的加速度合成模块，其用于将速度去除安装倾斜度后，获得各个部分的分量，以补偿由于水平度导致的错误测量；

对各轴向的速度记性处理的滤波分析处理模块，其通过在运动的轴向进行对应的滤波，以去除干扰因素；

对加速度进行频域分析的频域分析模块，其用于对加速度进行傅立叶变换，得到不同频率下的加速度成分，并对振动进行记录和分析；

针对特定频率和频率范围进行记录的记录模块，其用于对与特定的频率振动特征值进行记录和存储，当运行工况发生改变后，通过比对，从而识别出特定的异常。