CN108689271B - 一种在线式电梯乘运质量检测系统及方法 - Google Patents
一种在线式电梯乘运质量检测系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108689271B CN108689271B CN201810626544.7A CN201810626544A CN108689271B CN 108689271 B CN108689271 B CN 108689271B CN 201810626544 A CN201810626544 A CN 201810626544A CN 108689271 B CN108689271 B CN 108689271B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- elevator
- acceleration
- vibration
- noise
- module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
- B66B5/0006—Monitoring devices or performance analysers
- B66B5/0018—Devices monitoring the operating condition of the elevator system
- B66B5/0025—Devices monitoring the operating condition of the elevator system for maintenance or repair
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
- B66B5/0006—Monitoring devices or performance analysers
- B66B5/0037—Performance analysers
Landscapes
- Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)
- Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
Abstract
本发明公开了一种在线式电梯乘运质量检测系统及方法,包括远程服务终端、安装在电梯轿厢内的红外传感器、安装在电梯轿门门机位置的门传感器以及安装在电梯轿厢顶部且随电梯运行的电梯运行状态采集模块与轿厢终端设备,红外传感器、门传感器以及电梯运行状态采集模块的输出端分别与轿厢终端设备连接,轿厢终端设备的输出端通过无线网络与远程服务终端连接;轿厢终端设备在电梯空载运行时,实时采集电梯一次启动至停止过程中的相关数据,并将相关数据按照一定的协议打包,通过无线网络发送至远程服务终端供其处理,得到电梯乘运质量结果。本发明可在线高效的监测电梯运行性能,为分析和评价电梯运行质量提供可靠的量化指标。
Description
技术领域
本发明涉及电梯设备技术领域,特别涉及一种在线式电梯乘运质量检测系统及方法。
背景技术
随着电梯业得到了高速的发展,各电梯生产厂家越来越重视电梯的乘运质量,其综合反映了电梯的设计、安装和服务的质量水平,是企业竞争力的体现。GB/T 24474-2009/ISO18738:2003《电梯乘运质量测量》,GB/T 10058-2009《电梯技术条件》,GB/T 10059-2009《电梯实验方法》已于2010年3月1日正式颁布实施,将从制度的角度有力地促进我国电梯乘运质量的提高。
当前,我国有电梯制造厂家和配件厂家近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。但存在以下几个问题:从事电梯维修保养的工作人员良莠不齐,对电梯的故障预判不是很准确;虽然有些大企业有自己专门的维保人员,但是这些公司的产品销售区域相对比较广,技术人员很难做到定期的对公司的安装电梯进行维护保养。
目前,国际上常用于检测电梯(扶梯)运行状况的重要工具是美国PMT公司的产品:EVA-625系统和EVA振动分析工具软件,它是一个记录和分析电梯(扶梯)运行状况的组合体。将EVA-625放在一台电梯内,与其随行,便能记录电梯的运行状态随时间变化的全面情况。随后将记录的信息下载至PC机,使用随机提供的电梯振动分析工具软件进行分析。EVA-625系统虽然能同时对电梯的三维振动加速度进行实时采集,但后续的数据分析则需要依赖于电脑及专用的EVA振动分析工具软件,不能在检测时直接观察检测结果,影响检测效率;并且EVA-625为离线式检测仪器,只能对电梯当时的情况进行检测;另外EVA-625价格昂贵,目前还不能大面积普及使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在线式电梯乘运质量检测系统及方法,以在线且高效的对电梯运行质量进行检测。
为实现以上目的,本发明采用一种在线式电梯乘运质量检测系统,包括:远程服务终端、安装在电梯轿厢内的红外传感器、安装在电梯轿门门机位置的门传感器以及安装在电梯轿厢顶部并随电梯运行的电梯运行状态采集模块与轿厢终端设备,红外传感器、门传感器以及电梯运行状态采集模块的输出端分别与轿厢终端设备连接,轿厢终端设备的输出端通过无线网络与远程服务终端连接;
红外传感器用于采集电梯轿厢内生命体信息并发送至轿厢终端设备,门传感器用于采集电梯轿门的开/关状态信息并发送至轿厢终端设备,电梯运行状态采集模块用于采集电梯的运行状态信息,该运行状态信息包括电梯的启停信号、楼层信息以及运行方向信息,并将该运行状态信息发送至轿厢终端设备;
轿厢终端设备在红外传感器检测到轿厢内为无人状态且电梯运行状态采集模块输出电梯启动信号时,开始采集电梯振动加速度、噪声数据直至电梯运行状态采集模块输出电梯停止信号,轿厢终端设备停止电梯振动加速度、噪声数据采集;
轿厢终端设备将采集的电梯振动加速度、噪声数据、电梯运行状态采集模块输出的运行方向信息、楼层信息以及门传感器输出的轿门开/关状态信息进行存储,并通过无线网络将存储的数据发送至远程服务终端;
远程服务终端对接收到的数据进行处理,得到电梯乘运质量结果。
优选地,所述轿厢终端设备包括中央处理器、三轴加速度传感器、噪声传感器、物联网模块、存储模块以及电源模块;
三轴加速度传感器、噪声传感器以及所述红外传感器、门传感器、电梯运行状态采集模块分别与中央处理器输入端连接,物联网模块、存储模块分别与中央处理器输出端连接,电源模块与中央处理器连接以为所述中央处理器、三轴加速度传感器、噪声传感器、物联网模块、存储模块以及电源模块进行供电,其中:
三轴加速度传感器用于采集所述电梯运行期间x轴、y轴及z轴的振动加速度信号;
噪声传感器用于采集所述电梯运行期间的噪声信号;
物联网模块用于将所述振动加速度信号、噪声信号、电梯运行状态信息及门开关状态发送至所述远程服务终端;
存储模块用于对所述电梯轿门的开/关状态信息、振动加速度信号、噪声信号以及电梯运行状态信息进行存储。
优选地,所述远程服务终端包括滤波模块、振动计算模块、噪声计算模块以及乘运质量输出模块,滤波模块的输出端分别与振动计算模块、噪声计算模块连接,振动计算模块的输出端、噪声计算模块的输出端分别与乘运质量输出模块连接;
滤波模块用于对所述电梯运行期间的振动加速度信号和噪声信号进行滤波处理,得到滤波后的振动加速度信号和滤波后的噪声信号;
振动计算模块用于根据滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行期间的振动峰值,该振动峰值包括电梯运行期间x轴的最大振动峰峰值、y轴的最大振动峰峰值和A95振动峰峰值、电梯运行在变加速区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值以及电梯运行在恒加速度区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值;
噪声计算模块用于根据滤波后的噪声信号,计算电梯运行期间的最大噪声值和平均噪声值;
乘运质量输出模块用于输出振动计算模块的结果、噪声计算模块的结果。
另一方面,采用一种在线式电梯乘运质量检测方法,包括:
利用红外传感器采集电梯轿厢内生命体信息并发送至轿厢终端设备;
利用门传感器采集电梯轿门的开/关状态信息并发送至轿厢终端设备;
利用电梯运行状态采集模块采集电梯的运行状态信息并将该运行状态信息发送至轿厢终端设备,该运行状态信息包括电梯的启停信号、楼层信息以及运行方向信息;
轿厢终端设备在判断红外传感器检测到轿厢内为无人状态且电梯运行状态采集模块输出电梯启动信号时,开始采集电梯振动加速度、噪声数据直至电梯运行状态采集模块输出电梯停止信号方停止采集;
轿厢终端设备将采集的电梯振动加速度、噪声数据、电梯运行状态采集模块输出的运行方向信息、楼层信息以及门传感器输出的轿门开/关状态信息通过无线网络将存储的数据发送至远程服务终端,以供远程服务终端进行处理。
优选地,所述远程服务终端对接收的数据进行处理过程包括:
对所述振动加速度信号和噪声信号分别进行滤波处理,得到滤波后的振动加速度信号和滤波后的噪声信号;
根据滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行期间振动峰峰值信息,该振动峰峰值信息包括x轴的最大振动峰峰值、y轴的最大振动峰峰值和A95振动峰峰值、电梯运行在变加速区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值以及电梯运行在恒加速度区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值;
根据滤波后的噪声信号,计算电梯运行期间的最大噪声值和平均噪声值;
将振动峰峰值信息、最大噪声值、平均噪声值数据所处的电梯的楼层区间及电梯运行方向信息进行显示。
优选地,所述根据滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行期间振动峰峰值信息,包括:
设定时间界限定义所计算信号量的范围,该时间界限为:界限0:电梯离开起始端站开始关门前至少0.5s,界限1:电梯开始运行后离开起始端站500m,界限2:电梯到达终点端站停止运行前500m,界限3:电梯到达终点端站停止运行和电梯门完全打开中最后发生的动作后至少0.5s;
根据所述滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行的加速度、减速度;
根据加速度在界限0到界限3之间的前半部分信号,在最大速度的5%到95%的范围内计算A95加速度,及根据加速度在界限0到界限3之间的后半部分信号,在最大速度的95%到5%范围内计算A95减速度;
在界限1和界限2之间,基于根据ISO8041定义的全身x轴及y轴计权系数和频带限制进行频率计权方法对电梯运行的加速度、减速度、A95加速度、A95减速度进行处理,得到x轴的最大振动峰值、y轴的最大振动峰值、x轴的A95振动峰值和y轴的A95振动峰值;
在界限0和界限3之间,基于根据ISO8041定义的全身z轴计权系数和频带限制进行频率计权方法对电梯运行的加速度、减速度、A95加速度、A95减速度进行处理,得到电梯运行在变加速区域内的z轴最大振动峰峰值以及电梯运行在恒加速度区域内的z轴最大振动峰峰值、A95振动峰峰值。
优选地,所述恒加速区域和所述变加速区域的判断过程包括:
在所述滤波后的振动加速度信号上,取1s持续运行区间的中点,运用最小二乘法拟合线,计算斜率的时间函数;
在时间轴上识别所述斜率的时间函数的斜率绝对值大于0.3m/s2的所有区段;
在所述所有区段的每一区段的前后各增加0.5s后作为变加速度区域;
所述界限1和界限2之间除去变加速度区域以外的区段作为恒加速度区域。
优选地,所述根据滤波后的噪声信号,计算电梯运行期间的最大噪声值和平均噪声值,包括:
根据A计权声压级计算方法,计算所述界限1和界限2之间的最大噪声值和平均噪声值。
优选地,所述远程服务终端还用于:
在所述加速度信号的时间函数中,取界限0到界限3之间加速度信号的最大绝对值作为最大加速度并进行显示。
与现有技术相比,本发明存在以下技术效果:本发明通过增加门传感器、红外传感器以及电梯运行状态采集模块,轿厢终端设备根据将门传感器、红外传感器以及电梯运行状态采集模块采集到的信息作为自身执行采集动作的触发条件,确保了轿厢终端设备采集信息的准确性。然后轿厢终端设备通过无线网络将门传感器、红外传感器以及电梯运行状态采集模块采集的数据以及自身采集的数据在线发送至远程服务终端,远程服务终端对接收到的数据进行分析处理,得到一组有效的用于评价电梯运行质量的数据。本系统可全天候在线、高效的监测电梯运行性能,为分析和评价电梯运行质量提供可靠的量化指标。
附图说明
下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行详细描述:
图1是一种在线式电梯乘运质量检测系统的结构示意图;
图2是一种在线式电梯乘运质量检测方法的流程示意图;
图3是典型z轴加速信号的计算界限图;
图4是原始z轴信号和10Hz滤波后的z轴信号对比示意图;
图5是A95加、减速度信号与所在速度区间信号对比示意图;
图6是V95速度信号示意图。
具体实施方式
为了更进一步说明本发明的特征,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图。所附图仅供参考与说明之用,并非用来对本发明的保护范围加以限制。
如图1所示,本实施例公开了一种在线式电梯乘运质量检测系统,包括:远程服务终端10、安装在电梯轿厢内的红外传感器20、安装在电梯轿门门机位置的门传感器30以及安装在电梯轿厢顶部的电梯运行状态采集模块40和轿厢终端设备50,电梯运行状态采集模块40和轿厢终端设备50均随电梯运行,红外传感器20、门传感器30以及电梯运行状态采集模块40的输出端分别与轿厢终端设备50连接,轿厢终端设备50的输出端通过无线网络与远程服务终端10连接;
红外传感器20用于采集电梯轿厢内生命体信息并发送至轿厢终端设备50,门传感器30用于采集电梯轿门的开/关状态信息并发送至轿厢终端设备50,电梯运行状态采集模块40用于采集电梯的运行状态信息并发送至轿厢终端设备50,该运行状态信息包括电梯的启停信号、楼层信息以及运行方向信息;
轿厢终端设备50在红外传感器20检测到轿厢内为无人状态且电梯运行状态采集模块40输出电梯启动信号时,开始采集电梯振动加速度、噪声数据直至电梯运行状态采集模块40输出电梯停止信号,轿厢终端设备50停止电梯振动加速度、噪声数据采集;
轿厢终端设备50将采集的电梯振动加速度、噪声数据、电梯运行状态采集模块40输出的运行方向信息、楼层信息以及门传感器30输出的轿门开/关状态信息进行存储,并通过无线网络将存储的数据发送至远程服务终端10;
远程服务终端10对接收到的数据进行处理,得到电梯乘运质量结果。
其中,电梯运行状态采集模块40主要包括安装在电梯轿顶且与电梯的T型导轨正对设置的C字形支架,自上向下依次安装在C字形支架上的上平层传感器、基站传感器和下平层传感器,分别安装在电梯各平层位置处的T型导轨上的平层磁条,以及安装在电梯一楼与二楼之间的任意位置的T型导轨上的基站磁条。根据上平层传感器和下平层传感器发送的感应信号,分别对电梯启停状态、电梯运行方向和电梯楼层量的变化进行判断。
进一步地,轿厢终端设备50包括中央处理器51、三轴加速度传感器52、噪声传感器53、物联网模块54、存储模块55以及电源模块56;
三轴加速度传感器52、噪声传感器53以及所述红外传感器20、门传感器30、电梯运行状态采集模块40分别与中央处理器51输入端连接,物联网模块54、存储模块55分别与中央处理器51输出端连接,电源模块56与中央处理器51连接并为中央处理器51、三轴加速度传感器52、噪声传感器53、物联网模块5以及存储模块55进行供电;
三轴加速度传感器52用于采集所述电梯运行期间x轴、y轴及z轴的振动加速度信号,其中x轴为垂直与轿厢主门平面的轴即轿厢前后方向,y轴为垂直于x轴与z轴的轴即轿厢左右方向,z轴为垂直于轿厢地板的轴轿厢上下方向;
噪声传感器53用于采集所述电梯运行期间的噪声信号;
物联网模块54将所述振动加速度信号及噪声信号发送至所述远程服务终端10;
存储模块55用于对所述电梯轿厢内生命体信息、电梯轿门的开/关状态信息、振动加速度信号、噪声信号以及运行状态信息进行存储。
需要说明的是,本实施例中通过设置物联网模块54,轿厢终端将存储模块55中的信息通过无线网络直接传输至远程服务终端,与传统的离线式的电梯乘运质量检测装置相比,可在线、高效的对电梯运行质量进行监测。
进一步地,远程服务终端10包括滤波模块、振动计算模块、噪声计算模块以及乘运质量输出模块,滤波模块的输出端分别与振动计算模块连接、与噪声计算模块连接,振动计算模块的输出端、噪声计算模块的输出端分别与乘运质量输出模块连接;
滤波模块用于对所述电梯运行期间的振动加速度信号和噪声信号进行滤波处理,得到滤波后的振动加速度信号和滤波后的噪声信号;
振动计算模块用于根据滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行期间的振动峰值,该振动峰值包括电梯运行期间x轴的最大振动峰峰值、y轴的最大振动峰峰值和A95振动峰峰值、电梯运行在变加速区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值以及电梯运行在恒加速度区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值;
噪声计算模块用于根据滤波后的噪声信号,计算电梯运行期间的最大噪声值和平均噪声值;
乘运质量输出模块用于输出振动计算模块的结果、噪声计算模块的结果、电梯轿厢内生命体信息、电梯轿门的开/关状态信息以及运行状态信息。
需要说明的是,对振动加速度信号和噪声信号的处理根据国际标准计算,本实施例中在传统的将振动信号和噪声信号作为评价电梯运行质量的指标之外,还增加了电梯出发端站的门关闭操作过程、电梯从端站到端站的全程运行、门开启操作全过程和电梯到达端站的停靠过程、以及在运行的每个端点加上0.5s等作为评价电梯运行质量的指标,提高了电梯运行质量评价的全面性。且在所述红外传感器20检测到电梯轿厢内无生命体时,至少测量一次上行和一次下行,提高了电梯运行质量评价的准确性。
如图2所示,本实施例公开了一种在线式电梯乘运质量检测方法,包括如下步骤S1至S5:
S1、利用红外传感器20实时采集电梯轿厢内生命体信息,并将采集到的生命体信息发送至轿厢终端设备50;
S2、利用门传感器30实时采集每个端站电梯轿门的开/关状态信息,并将采集到的开/关状态信息发送至轿厢终端设备50;
S3、利利用电梯运行状态采集模块40采集电梯的运行状态信息并将该运行状态信息发送至轿厢终端设备50,该运行状态信息包括电梯的启停信号、楼层信息以及运行方向信息;
S4、轿厢终端设备50在判断红外传感器20检测到轿厢内为无人状态且电梯运行状态采集模块40输出电梯启动信号时,开始采集电梯振动加速度、噪声数据直至电梯运行状态采集模块输出电梯停止信号方停止采集;
S5、轿厢终端设备50将采集的电梯振动加速度、噪声数据、电梯运行状态采集模块40输出的运行方向信息、楼层信息以及门传感器30输出的轿门开/关状态信息通过无线网络将存储的数据发送至远程服务终端10,以供远程服务终端10进行处理。
进一步地,远程服务终端对接收的数据进行处理过程包括:
对所述振动加速度信号和噪声信号分别进行滤波处理,得到滤波后的振动加速度信号和滤波后的噪声信号,其中具体采用10Hz低通滤波器(2阶巴特沃斯滤波器)进行滤波处理,振动加速度信号中原始z轴的振动加速度信号与10Hz滤波后的z轴振动加速度信号对比示意图如图2所示;
根据滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行期间振动峰峰值信息,该振动峰峰值信息包括x轴的最大振动峰峰值、y轴的最大振动峰峰值和A95振动峰峰值、电梯运行在变加速区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值以及电梯运行在恒加速度区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值;
根据滤波后的噪声信号,计算电梯运行期间的最大噪声值和平均噪声值;
将振动峰峰值信息、最大噪声值、平均噪声值所处的电梯的楼层区间及电梯运行方向进行显示。
进一步地,上述根据滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行期间振动峰峰值信息,包括:
设定时间界限定义所计算信号量的范围,该时间界限为:
界限0:电梯离开起始端站开始关门前至少0.5s,界限1:电梯开始运行后离开起始端站500m,界限2:电梯到达终点端站停止运行前500m,界限3:电梯到达终点端站停止运行和电梯门完全打开中最后发生的动作后至少0.5s;
根据所述滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行的加速度、减速度,其中,对典型z轴加速度信号的计算界限图如图3所示;
如图5所示,根据加速度在界限0到界限3之间的前半部分信号,在最大速度的5%到95%的范围内计算A95加速度,及根据加速度在界限0到界限3之间的后半部分信号,在最大速度的95%到5%范围内计算A95减速度;
在界限1和界限2之间,基于根据ISO8041定义的全身x轴及y轴计权系数和频带限制进行频率计权方法对电梯运行的加速度、减速度、A95加速度、A95减速度进行处理,得到x轴的最大振动峰值、y轴的最大振动峰值、x轴的A95振动峰值和y轴的A95振动峰值;
在界限0和界限3之间,基于根据ISO8041定义的全身z轴计权系数和频带限制进行频率计权方法对电梯运行的加速度、减速度、A95加速度、A95减速度进行处理,得到电梯运行在变加速区域内的z轴最大振动峰峰值以及电梯运行在恒加速度区域内的z轴最大振动峰峰值、A95振动峰峰值。
具体地,根据ISO8041定义的全身x轴、y轴和z轴计权系数和频带限制进行频率计权方法计算振动峰峰值的过程为:
(1)在计算的第一个界限后,找出第1、第2、和第3个计权信号的交零点;
(2)找出第1和第3交零点之间的最大正、负信号值;
(3)求出这两个量绝对值的和,用P123表示,其中P代表峰峰值;
(4)在交零点2到4、3到5、4到6等之间重复第二、三步,求出所有的峰峰值直到最后界限之前的最后一个交零点,分别称为P123,P234,P345,P456等。
然后根据振动峰峰值计算最大振动峰峰值:Pmax=(P123,P234,P345……)max,即所有峰峰值中的最大值。
根据PA95=(P123,P234,P345……)A95计算A95峰峰值。
所述恒加速区域和所述变加速区域的判断过程包括:
在所述滤波后的振动加速度信号上,取1s持续运行区间的中点,运用最小二乘法拟合线,计算斜率的时间函数;
在时间轴上识别所述斜率的时间函数的斜率绝对值大于0.3m/s2的所有区段;
在所述所有区段的每一区段的前后各增加0.5s后作为变加速度区域;
所述界限1和界限2之间除去变加速度区域以外的区段作为恒加速度区域。
所述根据滤波后的噪声信号,计算电梯运行期间的最大噪声值和平均噪声值,包括:
根据A计权声压级计算方法,计算所述界限1和界限2之间的最大噪声值和平均噪声值。其中,声级以分贝为单位,声音测量系统应符合GB/T 3785中2型声级计的要求。
进一步地,所述远程服务终端还用于:
在所述加速度信号的时间函数中,取界限0到界限3之间加速度信号的最大绝对值作为最大加速度并进行显示。
将滤波后的z轴加速度信号中的最大绝对值作为最大加速度值,减速度信号中最大绝对值作为最大减速值。将电梯运行控制中的速度最大绝对值作为最大速度。
如图6所示,V95速度计算的界限范围应是:从加速段最大速度的95%后1s到减速段最大速度的95%前1s范围内计算V95速度:
1为加速段最大速度的95%;
2为加速段最大速度的95%后1s;
3为减速段最大速度的95%前1s;
4为减速段最大速度的5%。
具体地,远程服务终端端电梯运行质量结果的表述可为:
a)一般信息
测量的日期和时间;
建筑物信息;
电梯编号:
运行方向和起止端站。
b)乘运质量结果
电梯运行期间最大声压级和LAeq声压级;
电梯运行期间x轴和y轴的最大振动峰峰值和A95振动峰峰值;
电梯运行在变加速度区域内,z轴最大振动峰峰值;
电梯运行在恒加速度区域内,z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值。
c)运行特性
最大速度和V95速度;
最大加、减速度和A95加、减速度;
最大加速度。
需要说明的是,本实施例以电梯三轴加速度、噪声、运行方向、楼层信息以及轿门开关状态、轿厢内有无人员状态以及电梯位置信息为基础,通过对三维振动数据、噪声数据进行分析,得到电梯运行期间最大声压级、平均声压级、梯运行期间x轴和y轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值、电梯运行在变加速度区域z轴最大振动峰峰值、电梯运行在恒加速度区域z轴最大峰峰值和A95振动峰峰值,并结合电梯运行方向、楼层信息、轿门开关状态、轿厢内有无人员情况,形成一组有效的电梯乘运质量数据,提高了电梯运行质量评价的全面性和准确性。该系统可在线24小时全天候高效的监测电梯运行性能,为分析和评价电梯运行质量提供可靠的量化指标,并作为电梯故障预警的重要项目,为电梯乘运质量检测和电梯风险评价提供了有效的技术手段。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,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 (7)
1.一种在线式电梯乘运质量检测系统,其特征在于,包括:远程服务终端、安装在电梯轿厢内的红外传感器、安装在电梯轿门门机位置的门传感器以及安装在电梯轿厢顶部并随电梯运行的电梯运行状态采集模块与轿厢终端设备,红外传感器、门传感器以及电梯运行状态采集模块的输出端分别与轿厢终端设备连接,轿厢终端设备的输出端通过无线网络与远程服务终端连接;
红外传感器用于采集电梯轿厢内生命体信息并发送至轿厢终端设备,门传感器用于采集电梯轿门的开/关状态信息并发送至轿厢终端设备,电梯运行状态采集模块用于采集电梯的运行状态信息并发送至轿厢终端设备,该运行状态信息包括电梯的启停信号、楼层信息以及运行方向信息;
轿厢终端设备在红外传感器检测到轿厢内为无人状态且电梯运行状态采集模块输出电梯启动信号时,开始采集电梯振动加速度、噪声数据直至电梯运行状态采集模块输出电梯停止信号,轿厢终端设备停止电梯振动加速度、噪声数据采集;
轿厢终端设备将采集的电梯振动加速度、噪声数据、电梯运行状态采集模块输出的运行方向信息、楼层信息以及门传感器输出的轿门开/关状态信息进行存储,并通过无线网络将存储的数据发送至远程服务终端;
远程服务终端对接收到的数据进行处理,得到电梯乘运质量结果;
所述远程服务终端包括滤波模块、振动计算模块、噪声计算模块以及乘运质量输出模块,滤波模块的输出端分别与振动计算模块、噪声计算模块连接,振动计算模块的输出端、噪声计算模块的输出端分别与乘运质量输出模块连接;
滤波模块用于对所述电梯运行期间的振动加速度和噪声数据进行滤波处理,得到滤波后的振动加速度信号和滤波后的噪声信号;
振动计算模块用于根据滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行期间的振动峰值,该振动峰值包括电梯运行期间x轴的最大振动峰峰值、y轴的最大振动峰峰值和A95振动峰峰值、电梯运行在变加速区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值以及电梯运行在恒加速度区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值;
噪声计算模块用于根据滤波后的噪声信号,计算电梯运行期间的最大噪声值和平均噪声值;
乘运质量输出模块用于输出振动计算模块的结果、噪声计算模块的结果。
2.如权利要求1所述的一种在线式电梯乘运质量检测系统,其特征在于,所述轿厢终端设备包括中央处理器、三轴加速度传感器、噪声传感器、物联网模块、存储模块以及电源模块;
三轴加速度传感器、噪声传感器以及所述红外传感器、门传感器、电梯运行状态采集模块分别与中央处理器输入端连接,物联网模块、存储模块分别与中央处理器输出端连接,电源模块与中央处理器连接并为所述中央处理器、三轴加速度传感器、噪声传感器、物联网模块以及存储模块进行供电,其中:
三轴加速度传感器用于采集所述电梯运行期间x轴、y轴及z轴的振动加速度信号;
噪声传感器用于采集所述电梯运行期间的噪声信号;
物联网模块用于将所述振动加速度信号、噪声信号、电梯运行状态信息及门开关状态发送至所述远程服务终端;
存储模块用于对所述电梯轿门的开/关状态信息、振动加速度信号、噪声信号以及电梯运行状态信息进行存储。
3.一种在线式电梯乘运质量检测方法,其特征在于,包括:
利用红外传感器采集电梯轿厢内生命体信息并发送至轿厢终端设备;
利用门传感器采集电梯轿门的开/关状态信息并发送至轿厢终端设备;
利用电梯运行状态采集模块采集电梯的运行状态信息并将该运行状态信息发送至轿厢终端设备,该运行状态信息包括电梯的启停信号、楼层信息以及运行方向信息;
轿厢终端设备在判断红外传感器检测到轿厢内为无人状态且电梯运行状态采集模块输出电梯启动信号时,开始采集电梯振动加速度、噪声数据直至电梯运行状态采集模块输出电梯停止信号方停止采集;
轿厢终端设备将采集的电梯振动加速度、噪声数据、电梯运行状态采集模块输出的运行方向信息、楼层信息以及门传感器输出的轿门开/关状态信息通过无线网络将存储的数据发送至远程服务终端,以供远程服务终端进行处理;
所述远程服务终端对接收的数据进行处理过程包括:
对所述振动加速度和噪声数据分别进行滤波处理,得到滤波后的振动加速度信号和滤波后的噪声信号;
根据滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行期间振动峰峰值信息,该振动峰峰值信息包括x轴的最大振动峰峰值、y轴的最大振动峰峰值和A95振动峰峰值、电梯运行在变加速区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值以及电梯运行在恒加速度区域内的z轴最大振动峰峰值和A95振动峰峰值;
根据滤波后的噪声信号,计算电梯运行期间的最大噪声值和平均噪声值;
将振动峰峰值信息、最大噪声值、平均噪声值数据所处的电梯的楼层区间及电梯运行方向信息进行显示。
4.如权利要求3所述的一种在线式电梯乘运质量检测方法,其特征在于,所述根据滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行期间振动峰峰值信息,包括:
设定时间界限定义所计算信号量的范围,该时间界限为:界限0:电梯离开起始端站开始关门前至少0.5s,界限1:电梯开始运行后离开起始端站500m,界限2:电梯到达终点端站停止运行前500m,界限3:电梯到达终点端站停止运行和电梯门完全打开中最后发生的动作后至少0.5s;
根据所述滤波后的振动加速度信号,计算电梯运行的加速度、减速度;
根据加速度在界限0到界限3之间的前半部分信号,在最大速度的5%到95%的范围内计算A95加速度,及根据加速度在界限0到界限3之间的后半部分信号,在最大速度的95%到5%范围内计算A95减速度;
在界限1和界限2之间,基于根据ISO8041定义的全身x轴及y轴计权系数和频带限制进行频率计权方法对电梯运行的加速度、减速度、A95加速度、A95减速度进行处理,得到x轴的最大振动峰值、y轴的最大振动峰值、x轴的A95振动峰值和y轴的A95振动峰值;
在界限0和界限3之间,基于根据ISO8041定义的全身z轴计权系数和频带限制进行频率计权方法对电梯运行的加速度、减速度、A95加速度、A95减速度进行处理,得到电梯运行在变加速区域内的z轴最大振动峰峰值以及电梯运行在恒加速度区域内的z轴最大振动峰峰值、A95振动峰峰值。
5.如权利要求4所述的一种在线式电梯乘运质量检测方法,其特征在于,所述恒加速区域和所述变加速区域的判断过程包括:
在所述滤波后的振动加速度信号上,取1s持续运行区间的中点,运用最小二乘法拟合线,计算斜率的时间函数;
在时间轴上识别所述斜率的时间函数的斜率绝对值大于0.3m/s2的所有区段;
在所述所有区段的每一区段的前后各增加0.5s后作为变加速度区域;
所述界限1和界限2之间除去变加速度区域以外的区段作为恒加速度区域。
6.如权利要求4所述的一种在线式电梯乘运质量检测方法,其特征在于,所述根据滤波后的噪声信号,计算电梯运行期间的最大噪声值和平均噪声值,包括:
根据A计权声压级计算方法,计算所述界限1和界限2之间的最大噪声值和平均噪声值。
7.如权利要求5所述的一种在线式电梯乘运质量检测方法,其特征在于,所述远程服务终端还用于:
在所述加速度信号的时间函数中,取界限0到界限3之间加速度信号的最大绝对值作为最大加速度并进行显示。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810626544.7A CN108689271B (zh) | 2018-06-15 | 2018-06-15 | 一种在线式电梯乘运质量检测系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810626544.7A CN108689271B (zh) | 2018-06-15 | 2018-06-15 | 一种在线式电梯乘运质量检测系统及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108689271A CN108689271A (zh) | 2018-10-23 |
CN108689271B true CN108689271B (zh) | 2020-12-04 |
Family
ID=63848423
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810626544.7A Active CN108689271B (zh) | 2018-06-15 | 2018-06-15 | 一种在线式电梯乘运质量检测系统及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108689271B (zh) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11518650B2 (en) * | 2018-06-15 | 2022-12-06 | Otis Elevator Company | Variable thresholds for an elevator system |
CN109626164A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-16 | 浙江工商大学 | 一种基于物联网的电梯运行安全监测系统 |
US11542124B2 (en) * | 2019-05-13 | 2023-01-03 | Otis Elevator Company | Sensor fusion door status detection |
JP7105745B2 (ja) * | 2019-08-26 | 2022-07-25 | 株式会社日立ビルシステム | 機械設備の検査装置 |
CN111071889B (zh) * | 2019-12-20 | 2021-10-08 | 猫岐智能科技(上海)有限公司 | 基于物联网的电梯状态识别系统及方法 |
CN111332894B (zh) * | 2020-02-28 | 2021-10-22 | 深圳市通用互联科技有限责任公司 | 电梯故障检测方法、装置、计算机设备和存储介质 |
CN111776904B (zh) * | 2020-07-16 | 2023-03-28 | 广州独角鲸信息科技有限公司 | 一种电梯运行数据采集器及其数据采集方法 |
CN113086791B (zh) * | 2021-03-22 | 2023-01-20 | 泉州市德尔互联科技有限公司 | 一种电梯运行评估系统及其方法 |
CN113213298B (zh) * | 2021-05-18 | 2022-01-07 | 江苏荣泽信息科技股份有限公司 | 一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统 |
CN113277396B (zh) * | 2021-06-07 | 2023-06-16 | 常熟理工学院 | 一种电梯健康状态监测方法、装置及预警系统 |
CN114084764B (zh) * | 2021-11-22 | 2023-04-18 | 金华市特种设备检测中心 | 一种电梯乘运质量检测方法及检测系统 |
CN114852813A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-08-05 | 华恺智联电梯科技有限公司 | 一种电梯运行状态检测装置及方法 |
CN115043287A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-09-13 | 润得科技(深圳)有限公司 | 电梯智能监控系统及方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104044969A (zh) * | 2014-06-20 | 2014-09-17 | 广州日滨科技发展有限公司 | 电梯故障预警方法和系统 |
CN107257770A (zh) * | 2015-02-24 | 2017-10-17 | 奥的斯电梯公司 | 测量和诊断电梯系统的乘运质量的系统和方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014114111A (ja) * | 2012-12-10 | 2014-06-26 | Hitachi Ltd | 異常診断機能を有するエレベータ |
CN104925613B (zh) * | 2015-06-03 | 2017-10-13 | 安徽中科福瑞科技有限公司 | 一种电梯在线安全检测预警装置的检测预警方法 |
-
2018
- 2018-06-15 CN CN201810626544.7A patent/CN108689271B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104044969A (zh) * | 2014-06-20 | 2014-09-17 | 广州日滨科技发展有限公司 | 电梯故障预警方法和系统 |
CN107257770A (zh) * | 2015-02-24 | 2017-10-17 | 奥的斯电梯公司 | 测量和诊断电梯系统的乘运质量的系统和方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108689271A (zh) | 2018-10-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108689271B (zh) | 一种在线式电梯乘运质量检测系统及方法 | |
US11679955B2 (en) | Weighting sensor data with environmental data in a system for transportation of passengers | |
US7004289B2 (en) | Elevator performance measuring device and method | |
CN106960285B (zh) | 一种地铁列车运行服务质量检测装置及方法 | |
CN105035899B (zh) | 一种基于智能手机的电梯调试方法 | |
CN108515984B (zh) | 一种车轮伤损检测方法及装置 | |
CN105223034B (zh) | 一种制动性能测试方法及其系统 | |
CN108069308A (zh) | 一种基于序贯概率的电扶梯故障诊断方法 | |
CN203212149U (zh) | 电梯轿厢振动在线监测报警器 | |
CN108313846B (zh) | 一种基于陀螺仪的电梯平台测速系统和方法 | |
CN109278796A (zh) | 一种车载式车轮不圆度检测系统 | |
CN104176613A (zh) | 乘客输送机的异常诊断系统 | |
CN111606177B (zh) | 乘客输送装置及其故障检测监控方法和装置 | |
KR20190123431A (ko) | 차량 쏠림 검사 장치 및 그 방법 | |
CN109761123B (zh) | 电梯轿厢内环境综合监测装置 | |
CN202870027U (zh) | 汽车机油品质检测装置 | |
CN104071681B (zh) | 一种自动扶梯制停参数检测方法 | |
CN117152926A (zh) | 基于数据分析的自动压力检测预警系统 | |
CN107445043A (zh) | 扶梯综合性能测试与质量监测方法及系统 | |
CN113032907A (zh) | 基于波形相关关系的晃车病害数据偏差纠正方法及系统 | |
CN206475888U (zh) | 轨道扣件系统工作状态实时监测装置和系统 | |
CN108408523A (zh) | 电梯传感器自校准系统及方法 | |
CN111675062A (zh) | 基于多轴传感器技术的电梯轿厢故障判定方法及系统 | |
CN115352977A (zh) | 一种高层电梯运行异常报警方法 | |
CN112830357B (zh) | 一种基于物联网和大数据的电梯健康值的测算系统及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |