CN110167862B - 电梯轨道健康监测方法 - Google Patents
电梯轨道健康监测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110167862B CN110167862B CN201880006662.6A CN201880006662A CN110167862B CN 110167862 B CN110167862 B CN 110167862B CN 201880006662 A CN201880006662 A CN 201880006662A CN 110167862 B CN110167862 B CN 110167862B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- scattering surface
- light
- identifying
- condition
- scattered light
- 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
- 230000036541 health Effects 0.000 title claims abstract description 68
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 23
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 23
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 22
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 9
- 230000008439 repair process Effects 0.000 claims description 9
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 6
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 16
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 16
- -1 debris Substances 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 4
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 3
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009474 immediate action Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B7/00—Other common features of elevators
- B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
- B66B7/1207—Checking means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/952—Inspecting the exterior surface of cylindrical bodies or wires
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B7/00—Other common features of elevators
- B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
- B66B7/1207—Checking means
- B66B7/1215—Checking means specially adapted for ropes or cables
- B66B7/1238—Checking means specially adapted for ropes or cables by optical techniques
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B7/00—Other common features of elevators
- B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
- B66B7/1207—Checking means
- B66B7/1246—Checking means specially adapted for guides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B7/00—Other common features of elevators
- B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
- B66B7/1253—Lubricating means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B7/00—Other common features of elevators
- B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
- B66B7/1276—Cleaning means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
- G01N21/8901—Optical details; Scanning details
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/94—Investigating contamination, e.g. dust
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B9/00—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/06—Illumination; Optics
- G01N2201/061—Sources
- G01N2201/06113—Coherent sources; lasers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/06—Illumination; Optics
- G01N2201/062—LED's
Landscapes
- Immunology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Lift-Guide Devices, And Elevator Ropes And Cables (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
Abstract
提供了一种监测构件健康的方法。该方法包括在构件的散射表面上移动健康监测器,从健康监测器的光源向散射表面发射各种波长的光,在健康监测器的检测器处观察散射表面对各种波长的光的一个或多个响应,以及从观察到的散射表面对各种波长的光的一个或多个响应中识别散射表面的状况。
Description
技术领域
以下描述涉及电梯,并且更具体地,涉及利用传感器监测电梯轨道健康的方法。
背景技术
典型的电梯系统可包括构造为沿多个导轨在井道内垂直地向上和向下移动的电梯轿厢,以及配重。配重构造成在井道内沿与电梯轿厢的移动大致相反的方向垂直向上和向下移动,并由配重导轨引导。电梯轿厢还具有门,门打开和关闭以允许乘客进入和离开多个楼层。
在可部署电梯系统之前以及在其之后的其操作寿命期间,定期进行检查和维护,使得可解决和减轻不安全的状况。通常,检查和维护处理导轨和配重导轨的状况,并且要求操作者进入井道以对导轨表面进行目视检查。然后基于目视检查的结果进行修理和更换因任何原因被认为有缺陷的那些导轨。
尽管在许多情况下这样的程序在评估导轨健康方面是有用的,但是操作者进入井道进行目视检查的要求是昂贵且耗时的。而且,操作者不能容易地将一个时间的给定导轨的状况与另一时间的同一导轨的状况进行比较。因此,操作者通常无法确定导轨随时间的状况变化。
发明内容
根据本公开内容的一个方面,提供了一种监测构件健康的方法,并且该方法包括在构件的散射表面上移动健康监测器,从健康监测器的光源向散射表面发射各种波长的光,在健康监测器的检测器处观察散射表面对各种波长的光的一个或多个响应,以及从观察到的散射表面对各种波长的光的一个或多个响应中识别散射表面的状况。
根据另外或备选实施例,光源包括一个或多个光源,并且检测器包括一个或多个光电检测器。
根据另外的或备选的实施例,发射包括以与光源成一定角度照射散射表面,观察包括在探测器处记录从散射表面散射的散射光的强度,并且识别状况包括从记录的强度确定从散射表面散射的散射光的前向散射光与后向散射光的比率,并在确定的比率表示后向散射光相对于前向散射光增强到预定程度的情况下识别散射表面表现出不洁、生锈、腐蚀、切损、划痕、凹陷、毛刺、破裂或碎裂状况的一个或多个。
根据另外的或备选的实施例,发射包括用来自光源的处于选择用于检测散射表面上的蜡、油、碎屑或润滑剂的波长的辐射放射散射表面,观察包括在检测器处检测散射表面上的蜡、油、碎屑或润滑剂对辐射的响应,并且识别包括从检测到的响应确定散射表面上的蜡、油、碎屑或润滑剂的量,并且在确定的量超过预定阈值的情况下识别散射表面表现出不洁和适当润滑状况。
根据另外的或备选的实施例,该方法相对于散射表面是可重复的,并且包括测量散射表面随时间的状况变化,以及根据识别结果安排和执行散射表面的清洁、维护、修理或润滑。
根据另外的或备选的实施例,该方法还包括在观察和识别中考虑环境光。
根据本公开内容的另一方面,提供了一种监测电梯轨道、绳索或带的健康的方法,并且该方法包括在散射表面上移动健康监测器,利用从健康监测器的光源发出的光照射散射表面,记录从散射表面散射并由健康监测器的检测器接收的散射光的强度,从记录的散射光的强度确定由检测器接收的散射光的前向散射光与后向散射光的比率,以及在确定的比率表示后向散射光相对于前向散射光增强到预定程度的情况下,识别散射表面表现预定状况。
根据另外的或备选的实施例,照射包括以一定角度照射散射表面。
根据另外的或备选的实施例,光源包括一个或多个光源。
根据另外的或备选的实施例,检测器包括一个或多个光电检测器。
根据另外的或备选的实施例,识别包括在确定的比率表示前向散射光相对于后向散射光增强到第一预定程度的情况下识别散射表面表现清洁的、非生锈的、未腐蚀的、非切损的、非划痕的、无凹陷的、无毛刺的、非破裂的和非碎裂的状况中的一个或多个,并且在确定的比率表示后向散射光相对于前向散射光增强到第二预定程度的情况下识别散射表面表现出不洁的、生锈的、腐蚀的、切损的、划痕的,凹陷的,毛刺的,破裂的或碎裂的状况中的一个或多个。
根据另外的或备选的实施例,该方法相对于散射表面是可重复的,并且包括测量散射表面随时间的状况变化。
根据另外的或备选的实施例,该方法还包括根据识别的结果安排和执行散射表面的清洁、维护或修理。
根据本公开内容的又一方面,提供了一种监测电梯轨道、绳索或带的健康的方法,并且该方法包括在散射表面上移动健康监测器,利用从健康监测器的发射器发射的处于选择用于检测散射表面上的蜡、油、碎屑或润滑剂的波长的辐射放射散射表面,在健康监测器的检测器处检测散射表面上的蜡、油、碎屑或润滑剂对辐射的响应,从检测到的响应确定散射表面上的蜡、油、碎屑或润滑剂的量,并且在确定的量超过预定阈值的情况下识别散射表面表现预定状况。
根据另外的或备选的实施例,放射包括以一定角度放射散射表面。
根据另外的或备选的实施例,光源包括紫外(UV)发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)或UV激光器,并且检测器包括紫外(UV)敏感光电检测器。
根据另外的或备选的实施例,光源包括发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)或调谐到可见或红外(IR)波长的激光器,并且检测器包括互补波长敏感光电检测器。
根据另外的或备选的实施例,识别包括在确定的量小于预定阈值的情况下识别散射表面表现清洁且未润滑的状况,并且在确定的量超过预定阈值的情况下识别散射表面表现不洁且适当润滑的状况。
根据另外的或备选的实施例,该方法相对于散射表面是可重复的,并且包括测量散射表面随时间的状况变化。
根据另外的或备选的实施例,该方法还包括根据识别的结果安排和执行散射表面的润滑。
附图说明
认作是本公开内容的主题在说明书结束部分处的权利要求书中具体表示且明确要求保护。本公开内容的前述及其它特征和优点从结合附图作出的以下详细描述中清楚,其中:
图1示出了根据实施例的电梯系统的示意图;
图2示出了根据实施例的可结合到图1的电梯系统中的电梯轨道健康监测感测系统的示意图;
图3示出了根据实施例的图2的电梯轨道健康监测系统内的光源、检测器和散射表面的相对定向的示意图;
图4示出了根据实施例的图2的电梯轨道健康监测系统内的发射器、检测器和散射表面的相对定向的示意图;
图5A和5B示出了来自不同质量的表面的光的镜面散射和漫散射;
图6A,6B和6C示出了用于检测不同的蜡、油或润滑剂的辐射发射;
图7是示出根据实施例的监测电梯轨道健康的方法的流程图;以及
图8是示出根据实施例的监测电梯轨道健康的方法的流程图。
具体实施方式
如下所述,提供了监测构件健康的方法。构件可为电梯构件,例如导轨、绳索或带的散射表面,或以可重复模式移动的任何系统的构件。方法包括在构件的散射表面上移动健康监测器,从健康监测器的光源向散射表面发射各种波长的光,在健康监测器的检测器处观察散射表面对各种波长的光的一个或多个响应,以及从观察到的散射表面对各种波长的光的一个或多个响应中识别散射表面的状况。该方法可进一步包括利用通过光检测器的第一次测量从检测到的光中减去环境光,以及随后从散射表面散射或发出荧光的光的测量中减去该第一测量。备选地,减法可通过开关电路以硬件实现,该开关电路将电容器充电至等于环境光的电流,并然后切换到测量电路并减去等效于环境光的电流。
参考图1,提供了电梯系统10。电梯系统10包括电梯轿厢23,电梯轿厢23构造成沿着多个导轨60在井道50内垂直地向上和向下移动。电梯系统10还包括配重28,配重28通过滑轮系统26可操作地连接到电梯轿厢23。配重28构造成在井道50内沿与电梯轿厢23的移动大体相反的方向垂直地向上和向下移动。配重28的移动由安装在井道50内的配重导轨70引导。电梯轿厢23具有门27,门27打开和关闭以允许乘客进入和离开。
电梯系统10还包括电源12。从电源12向开关面板14提供电力,开关面板14可包括断路器、仪表等。从开关面板14,电力可通过控制器30直接提供给驱动单元20,或提供给内部电源充电器16,其将交流(AC)的形式的电力转换为直流(DC)形式的电力,从而对需要充电的内部电源18充电。内部电源18可为电池、电容器或任何其它类型的电力存储装置。备选地,内部电源18可不需要从电源12充电,并且可改为诸如气体供能的发电机、太阳能电池、水力发电机、风力涡轮发电机或类似发电装置的装置。在任何情况下,当外部电源不可用时,内部电源18可为电梯系统10的各种构件供电。
驱动单元20驱动机器22以通过机器22的牵引滑轮将运动传递给电梯轿厢23。机器22还包括制动器24,制动器24可启动以停止机器22和电梯轿厢23。
如本领域技术人员将理解的,图1描绘了无机房电梯系统10。然而,这里公开的实施例可与不是无机房或包括任何其它已知电梯构造的其它电梯系统合并。此外,还可以使用在每个电梯竖井和/或无绳电梯系统中具有多于一个独立操作的电梯轿厢的电梯系统。在一个实施例中,电梯轿厢可具有两个或更多个隔间。
电梯系统10还包括电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100,其可位于电梯轿厢23上或电梯系统10的另一个类似可移动的构件(例如,配重28)上,或者多个构件上。将在下面进一步讨论电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100。
控制器30负责控制电梯系统10的操作。控制器30还可通过使用轿厢方向和电梯轿厢23与配重28之间的重量分配来确定电梯轿厢23的模式(电动、再生、近平衡)。控制器30还可调节电梯轿厢23的速度以到达目标楼层。在任何情况下,控制器30包括处理器和相关存储器。处理器可为但不限于多种可能架构中的任何一种的单处理器或多处理器系统,包括现场可编程门阵列(FPGA)架构、中央处理单元(CPU)架构、专用集成电路(ASIC)架构、数字信号处理器(DSP)或图形处理单元(GPU)架构,并且可以包括均匀或非均匀布置的硬件。处理器还可设在传感器自身上,用于即插即用应用和与控制器30的通信。存储器可为但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其它电子、光学、磁性或任何其它计算机可读介质。
现在参考图2-6C,将详细描述电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100。电梯轨道或绳索健康监测系统100布置成与控制器30操作地通信,并且可以位于电梯轿厢23的与散射表面60a相对的一侧。在图2所示的实施例中,电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100位于电梯轿厢23的与导轨60相对的一侧,并且因此导轨60用作散射表面60a。备选地,电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100可位于具有各种其它散射表面60a的各种其它位置,例如,如位于与配重导轨70相对的配重28上(在这种情况下,配重导轨70是散射表面),在电梯轿厢23的与井道50的壁相对的一侧(在这种情况下,井道50的壁是散射表面)和/或面向滑轮系统26的一个或多个绳索或带的任何表面(在这种情况下,滑轮系统26的绳索或带是散射表面)。
如图2中所示,电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100包括第一光源120a和第一检测器或光感测装置130a。第一光源120a和第一光感测装置130a可与彼此对准,其中对准定义为垂直于电梯轿厢23的侧面和散射表面60a之间的相对运动的方向。电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100还可包括第二光源120b和检测器或第二光感测装置130b,它们也可彼此对准。第二光源120b和第二光感测装置130b位于距第一光源120a和第一光感测装置130a的第一距离D1处。
电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100可包括另外的光源和检测器或光感测装置。有利地,如下面将进一步讨论的,附加光源可能能够提供增加的准确度和/或冗余度。例如,图2示出了第三光源120c和第三光感测装置130c,它们在距第一光源120a和第一光感测装置130a的第二距离D2处彼此对准。
光源120a-120c可提供为发光二极管(LED),包括有机发光二极管(OLED),或一个或多个操作波长的激光器。也就是说,光源120a-120c可提供为发射各种颜色的可见光的LED或激光器,发射紫外(UV)波长辐射的LED或激光器或发射红外(IR)波长辐射的LED或激光器。在一些情况下,光源120a-120c可提供为激光二极管,其以近电信带宽(例如,约1-10μm或约1.5μm)发光。根据另外的实施例,光源120a-120c还可包括其它光源,例如,如白炽灯泡、弧光灯、气体放电灯或任何波长的任何其它光源。在任何情况下,光源120a-120c将光或辐射122a-122c发射到散射表面60a上,并且在一些情况下,可以以选择的脉冲速率发射光或辐射122a-122c。
根据实施例,所选择的脉冲速率可预定义为与准确度考虑(例如,分数秒脉冲)和/或省电考虑(例如,单次脉冲一次需要数天或数周)一致的速率。
光感测装置130a-130c可提供为一个或多个光电检测器或光电二极管(PD),并且可设计为对特定波长敏感。也就是说,光感测装置130a-130c可为对各种颜色的可见光、UV或IR辐射或者近电信带宽(例如,约1.5μm)的光或辐射敏感的PD。
参考图3和图4,光源120a-120c和光感测装置130a-130c可相对于散射表面60a以各种角度定向,以检测不同类型的散射光或辐射。在图3的示例中,第一光源120a和第一光感测装置130a都相对于散射表面60a垂直定向。也就是说,散射表面60与第一光源120a的第一轴线L1之间的第一角度A1等于约90度,并且散射表面60a与第一光感测装置130a的第二轴线L2之间的第二角度A2等于约90度。在图4的示例中,第一光源120a和第一光感测装置130a相对于散射表面60a非垂直地定向。也就是说,散射表面60a与第一光源120a的第一轴线L1之间的第一角度A1不等于90度,散射表面60与第一光感测装置130a的第二轴线L2之间的第二角度A2不等于90度,并且第一光源120a和第一光感测装置130a之间的第一重合角A3是非零且小于180度。第一重合角A3可限定为第一轴线L1和第二轴线L2之间的角度。
根据实施例,每组光源和光感测装置可具有其自己的重合角。
在光源120a-120c是发射不同波长的可见光的LED或激光器,并且光感测装置130a-130c配置为检测这种可见光或这种激光(例如,作为光电检测器或光电二极管)的情况下,光感测装置130a-130c可配置为测量在各个方向上从散射表面60a散射的散射光信号,尤其是在光源和感测装置之间的重合角非零且小于180度的情况下。在这种情况下,应当理解,当光从散射表面60a的具有不同质量的区域散射时,光不同地散射。也就是说,当电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100和散射表面60a相对于彼此移动时,光感测装置130a-130c的每个共同或分别地记录多个波长/角度的散射光的强度。
参考图5A和5B,从光源120a-120c发射并从散射表面60a散射的光的散射图案将与例如散射表面的清洁度相关。例如,如图5A所示,当散射表面60a清洁时,散射图案主要是镜面的,且因此前向散射信号将相对增强,而反向散射信号将相对减小。一方面,如图5B中所示,当散射表面60a变脏、生锈或以其它方式受损时,散射图案将更加扩散。因此,在这种情况下,后向散射信号将相对增强,而前向散射信号将相对减小。
考虑到上述情况,可以看出,电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100将允许通过监测其反射特性来监测电梯轨道、绳索或带的健康。
在光源120a-120c是调谐到接近电信波长(例如,约1.5μm)的UV、可见光或IR LED或二极管激光器并且光感测装置130a-130c对于此辐射敏感的情况下,光感测装置130a-130c可配置为测量布置在散射表面60a上的物质的响应。这种物质可作为蜡、油、碎屑和/或润滑剂提供,其可能需要一定量以进行适当的操作或者可能对这种适当的操作有害。在任何情况下,通过调谐光源120a-120c以发出引起该物质的特定响应的光并且通过调谐光感测装置130a-130c以感测这种响应,电梯轨道或绳索健康监测系统100可在电梯轨道、绳索或带健康监测系统100和散射表面60a相对于彼此移动时,识别散射表面60a上存在蜡、油、碎屑和润滑剂中的哪种(如果有)(并且具有多少量)。
参考图6A,6B和6C,示出了电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100的示例性操作。如图6A中所示,为了检测吸收UV辐射的蜡、油、碎屑和润滑剂的存在和数量,提供光源120a作为UV LED或激光器,并提供光感测装置130a作为光电检测器或光电二极管,其对紫外线辐射具有高度吸收性的蜡、油、碎屑和润滑剂敏感。如图6B中所示,由于一些蜡、油、碎屑和润滑剂发荧光,图6A的光感测装置130a可进一步设有附加的光学滤波元件130a2。如图6C中所示,光源120a提供为二极管激光器,其可调谐到接近电信波长(例如,约1-10μm~1.5μm,或其它感兴趣的波长),其中可以相当高的确定性探测某些蜡、油和润滑剂的分子(具体地,它们各自的CH键)。
参考图7,提供了一种监测电梯轨道健康的方法,并且该方法对于图5A和5B中所示的实施例特别有用。该方法包括在散射表面60a上移动健康监测器(框701),用从健康监测器的光源120a-120c发射的光照射散射表面60a(框702),并在健康监测器的检测器130a-130c处记录从散射表面60a散射的散射光的强度(框703)。该方法还包括根据记录的强度确定从散射表面60a散射的散射光的前向散射光与后向散射光的比率(框704)。最后,该方法包括在所确定的比率表示前向散射光相对于后向散射光增强到第一预定程度的情况下识别散射表面60a表现预定(例如,清洁)状况(框705),以及在所确定的比率表示后向散射光相对于前向散射光增强到第二预定程度的情况下识别散射表面60a表现预定的(例如,不洁的、生锈的、腐蚀的、切损的、划痕的、凹陷的、毛刺的、破裂的或碎裂的)状况(框706)。在一些情况下,该方法还可包括根据识别的结果安排和执行散射表面60a的清洁、维护、修理或更换(框707)。也就是说,如果发现散射表面60a是不洁的、生锈的、腐蚀的、切损的、划痕的、凹陷的、毛刺的、破裂的或碎裂的,则本文提供的方法可用于安排清洁、维护、修理或更换以将散射表面60a返回到其原始状况。
根据实施例,该方法可包括考虑记录和确定中环境光的存在并且可相对于散射表面60a可重复,且因此可包括测量散射表面60a随时间的状况变化。下面将提供散射表面60a随时间的状况变化的测量和这种重复的示例。
对于给定的电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100,可执行初始运行,其中散射表面60a是导轨并且已知足够清洁且没有生锈、腐蚀、切损、划痕、凹陷、毛刺、破裂或碎裂。从该初始运行确定的前向散射光与后向散射光的比率可用作可比较后续运行的基线。在稍后的时间,可以执行随后的运行并且可以表示该比率表现出后向散射光的增强。如果该增强超过预定程度,其可与前向散射光与后向散射光的初始比率(例如,105%或更高的增强百分比)的百分比相关,则导轨将识别为处于至少在散射表面60a的位置处的不洁(或生锈、腐蚀、切损、划痕、凹陷、毛刺、破裂或碎裂)状况,使得至少对散射表面60a安排和进行维护和修理。
作为附加事项,散射表面60a不洁、生锈、腐蚀、切损、划痕、凹陷、毛刺或破裂所引起的散射效应可从一个实例到另一个实例相对一致,由此增强后向散射光(或前向散射光,视情况而定)或增强图案可用于确切地确定散射表面60a处存在何种类型的情况。例如,如果已知生锈倾向于增强后向散射而不是缺乏清洁度,并且从随后的运行中得到的比率表现出后向散射光的显著增强,其与生锈更一致而不是缺乏清洁度,可理解散射表面60a最有可能生锈。在这种情况下,可采取行动来修复生锈状况的散射表面60a,而无需在采取行动之前首先检查该区域以确定问题是否是清洁或是生锈中的一个。相反,如果已知散射表面60a的破裂或碎裂倾向于增强前向散射并且从后续运行得到的比率表现出前向散射光的显著增强(当人们预期后向散射光的至少一定程度增强),可理解散射表面60a最可能破裂或碎裂。在这种情况下,可以采取立即行动来修复或更换散射表面60a,而无需在采取行动之前首先检查该区域。
参考图8,提供了一种监测电梯轨道健康的方法,并且该方法对于图6A,6B和6C中所示的实施例特别有用。该方法包括在散射表面60a上移动健康监测器(框801),用从健康监测器的发射器(即,光源120a-120c中的任何一个或多个)发射的处于选择用于检测散射表面60a上的蜡、油、碎屑或润滑剂的波长的辐射放射散射表面60a(框802),以及在健康监测器的检测器130a-130c处检测散射表面上的蜡、油、碎屑或润滑剂对辐射的响应(框803)。该方法还包括从检测到的响应确定散射表面60a上的蜡、油、碎屑或润滑剂的量(框804)。最后,该方法包括在确定的量小于预定阈值的情况下识别散射表面60a表现预定的(例如,过度清洁和未润滑的)状况(框805),并且在确定的量超过预定阈值的情况下识别散射表面60a表现预定的(例如,不洁和适当润滑的)状况(框806)。在一些情况下,该方法还可包括根据识别的结果来安排和执行散射表面的维护(框807)。也就是说,如果发现散射表面60a过度清洁并且没有或不充分地润滑,则该方法可用于安排维护以使散射表面60a返回其初始润滑状况。
根据实施例,该方法可包括在检测和识别中考虑环境光的存在,并且可相对于散射表面60a可重复,并且因此可包括测量散射表面60a随时间的状况变化。下面将提供散射表面60a随时间的状况变化的测量和这种重复的示例。
对于给定的电梯轨道、绳索或带的健康监测系统100,可执行初始运行,其中散射表面60a是导轨并且已知充分润滑。该润滑对发射的辐射的响应可用作可比较后续运行的基线。在稍后的时间,可执行随后的运行并且可以从对类似暴光的减少的响应表示与基线相比润滑剂的量减少。如果该减小的程度超过预定阈值,则导轨将被识别为处于清洁或未润滑或未充分润滑的状况,使得安排并进行维护和修理以使散射表面60a返回其初始润滑状况。
尽管仅结合有限数量的实施例详细地提供了本公开内容,但应容易理解,本公开内容不限于这些公开的实施例。相反,本公开内容可改变以结合迄今未描述的但与本公开内容的精神和范围相当的任何数目的变型、改型、置换或等同布置。此外,尽管描述了本公开内容的各种实施例,但将理解的是,示例性的实施例可仅包括所述示例性方面的一些。因此,本公开内容未看作由前述描述限制,而是仅由所附权利要求书的范围限制。
Claims (18)
1.一种监测构件健康的方法,所述方法包括:
在所述构件的散射表面上移动健康监测器;
从所述健康监测器的光源向所述散射表面发射各种波长的光;
在所述健康监测器的检测器处观察所述散射表面对各种波长的光的一个或多个响应;以及
从观察到的所述散射表面对所述各种波长的光的一个或多个响应中识别所述散射表面的状况,
其中,所述方法相对于所述散射表面是可重复的,并且包括测量所述散射表面随时间的状况变化。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述光源包括一个或多个光源,并且所述检测器包括一个或多个光电检测器。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述发射包括以与所述光源成一定角度照射所述散射表面;
所述观察包括在所述检测器处记录从所述散射表面散射的散射光的强度;以及
所述状况的识别包括:
从记录的强度确定从所述散射表面散射的散射光的前向散射光与后向散射光的比率;以及
在所述确定的比率表示所述后向散射光相对于所述前向散射光增强到预定程度的情况下,识别所述散射表面表现出不洁、生锈、腐蚀、切损、划痕、凹陷、毛刺、破裂状况中的一个或多个。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述发射包括用来自所述光源的处于选择用于检测所述散射表面上的碎屑或润滑剂的波长的辐射放射所述散射表面;
所述观察包括在所述检测器处检测所述散射表面上的碎屑或润滑剂对所述辐射的响应;以及
所述识别包括:
从所述检测到的响应确定所述散射表面上的碎屑或润滑剂的量;以及
在所述确定的量超过预定阈值的情况下,识别所述散射表面表现不洁且适当润滑的状况。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括:根据所述识别结果安排和执行所述散射表面的清洁、维护、修理或润滑。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括在观察和识别中考虑环境光。
7.一种监测电梯轨道、绳索或带的健康的方法,包括:
在散射表面上移动健康监测器;
用从所述健康监测器的光源发出的光照射所述散射表面;
记录从所述散射表面散射并由所述健康监测器的检测器接收的散射光的强度;
从记录的所述散射光的强度确定由所述检测器接收的散射光的前向散射光与后向散射光的比率;以及
在所述确定的比率表示所述后向散射光相对于所述前向散射光增强到预定程度的情况下,识别所述散射表面表现预定状况,
其中,所述方法相对于所述散射表面是可重复的,并且包括测量所述散射表面随时间的状况变化。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述照射包括以一定角度照射所述散射表面。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述光源包括一个或多个光源。
10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述检测器包括一个或多个光电检测器。
11.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述识别包括:
在所述确定的比率表示所述前向散射光相对于所述后向散射光增强到第一预定程度的情况下,识别所述散射表面表现出清洁的、非生锈的、未腐蚀的、非切损的、非划痕的、无凹陷的、无毛刺的、非破裂的状况中的一个或多个;以及
在所述确定的比率表示所述后向散射光相对于所述前向散射光增强到第二预定程度的情况下,识别所述散射表面表现出不洁、生锈、腐蚀、切损、划痕、凹陷、毛刺、破裂状况中的一个或多个。
12.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括根据所述识别的结果来安排和执行所述散射表面的清洁、维护或修理。
13.一种监测电梯轨道、绳索或带的健康的方法,包括:
在散射表面上移动健康监测器;
用从所述健康监测器的发射器发出的处于选择用于检测所述散射表面上的碎屑或润滑剂的波长的辐射放射所述散射表面;
在所述健康监测器的检测器处检测所述散射表面上的碎屑或润滑剂对所述辐射的响应;
从所述检测到的响应确定所述散射表面上的碎屑或润滑剂的量;以及
在所述确定的量超过预定阈值的情况下识别所述散射表面表现预定状况,
其中,所述方法相对于所述散射表面是可重复的,并且包括测量所述散射表面随时间的状况变化。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述放射包括以一定角度放射所述散射表面。
15.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述健康监测器的光源包括紫外(UV)发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)或UV激光器,并且所述检测器包括紫外(UV)敏感光电检测器。
16.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述健康监测器的光源包括调谐到可见或红外(IR)波长的发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)或激光器,并且所述检测器包括互补波长敏感光电检测器。
17.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述识别包括:
在所述确定的量小于所述预定阈值的情况下,识别所述散射表面表现清洁且未润滑状况;以及
在所述确定的量超过预定阈值的情况下,识别所述散射表面表现不洁且适当润滑的状况。
18.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述方法还包括根据所述识别的结果来安排和执行所述散射表面的润滑。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15/403,771 US9988242B1 (en) | 2017-01-11 | 2017-01-11 | Elevator rail healthy monitoring method |
US15/403771 | 2017-01-11 | ||
PCT/US2018/013104 WO2018132433A1 (en) | 2017-01-11 | 2018-01-10 | Elevator rail health monitoring method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110167862A CN110167862A (zh) | 2019-08-23 |
CN110167862B true CN110167862B (zh) | 2021-03-26 |
Family
ID=61074579
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201880006662.6A Active CN110167862B (zh) | 2017-01-11 | 2018-01-10 | 电梯轨道健康监测方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9988242B1 (zh) |
EP (1) | EP3568369B1 (zh) |
CN (1) | CN110167862B (zh) |
WO (1) | WO2018132433A1 (zh) |
Families Citing this family (3)
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 |
WO2020136479A1 (es) * | 2018-12-26 | 2020-07-02 | Empresa De Trasporte Masivo Del Valle De Aburra Ltda. - Metro De Medellin Ltda. | Dispositivo de medición de cotas geométricas |
US11726035B2 (en) * | 2020-12-11 | 2023-08-15 | Raytheon Technologies Corporation | Terahertz enhanced foreign object debris discrimination for optical particulate sensor |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3255937B2 (ja) * | 1991-04-04 | 2002-02-12 | 愛知製鋼株式会社 | 熱間鍛造用焼入省略鋼の製造方法 |
CN103154705A (zh) * | 2010-08-17 | 2013-06-12 | 霍尼韦尔阿斯卡公司 | 具有共线光学几何结构的燃料浊点或冰点传感器 |
CN104185786A (zh) * | 2012-03-28 | 2014-12-03 | 三菱电机大楼技术服务株式会社 | 缆绳检查装置 |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4667231A (en) | 1979-09-07 | 1987-05-19 | Diffracto Ltd. | Electro-optical part inspection in the presence of contamination and surface finish variation |
JP2943215B2 (ja) | 1990-03-07 | 1999-08-30 | 日本鋼管株式会社 | 防錆油の付着量測定方法及び装置 |
JPH0434347A (ja) | 1990-05-31 | 1992-02-05 | Asahi Glass Co Ltd | 表面検査方法 |
JPH05142153A (ja) * | 1991-11-25 | 1993-06-08 | Mazda Motor Corp | 照射を用いた表面状態検査方法及びその装置 |
DE19501073A1 (de) | 1995-01-16 | 1996-08-01 | Nova C O R D Ag | Bildverarbeitungsverfahren zur Ermittlung der Strukturfestigkeit eines Prüfobjektes mit diffus streuender Oberfläche |
US5889239A (en) | 1996-11-04 | 1999-03-30 | Otis Elevator Company | Method for monitoring elevator leveling performance with improved accuracy |
US6122047A (en) * | 1999-01-14 | 2000-09-19 | Ade Optical Systems Corporation | Methods and apparatus for identifying the material of a particle occurring on the surface of a substrate |
JP4270657B2 (ja) | 1999-07-06 | 2009-06-03 | 東芝エレベータ株式会社 | エレベータ案内装置 |
WO2003004968A1 (de) | 2001-07-06 | 2003-01-16 | Inventio Ag | Verfahren und vorrichtung zum bestimmen der geradheit von führungsschienen |
US6674531B2 (en) | 2001-08-17 | 2004-01-06 | Maehner Bernward | Method and apparatus for testing objects |
EP1716034A1 (en) | 2004-01-26 | 2006-11-02 | Force Technology | Detecting rail defects |
JP4641306B2 (ja) * | 2004-05-28 | 2011-03-02 | 三菱電機株式会社 | エレベータのレール継ぎ目検出装置、及びエレベータ装置 |
US8081320B2 (en) * | 2004-06-30 | 2011-12-20 | Georgetown Rail Equipment Company | Tilt correction system and method for rail seat abrasion |
US7676169B2 (en) * | 2006-05-22 | 2010-03-09 | Lexmark International, Inc. | Multipath toner patch sensor for use in an image forming device |
US7495766B2 (en) * | 2006-06-22 | 2009-02-24 | Linccln Global, Inc. | Spectroscopic analysis technique for measuring the amount of surface material on wire |
US20100227943A1 (en) * | 2007-04-09 | 2010-09-09 | Chris Coretsopoulos | Methods for controlling gloss in photopolymerized coatings, films and surfaces |
US8045179B1 (en) | 2008-07-30 | 2011-10-25 | Kla-Tencor Corporation | Bright and dark field scatterometry systems for line roughness metrology |
JP5408552B2 (ja) * | 2010-02-09 | 2014-02-05 | 株式会社リコー | 画像形成装置およびトナー供給方法 |
KR101456112B1 (ko) | 2010-07-12 | 2014-11-04 | 오티스 엘리베이터 컴파니 | 속도 및 위치 검출 시스템 |
JP2012128393A (ja) * | 2010-11-26 | 2012-07-05 | Ricoh Co Ltd | 光学センサ及び画像形成装置 |
WO2014039496A2 (en) | 2012-09-04 | 2014-03-13 | Woods Hole Oceanographic Institution | Sensor degradation assessment and correction system |
CN104703905A (zh) | 2012-10-04 | 2015-06-10 | 通力股份公司 | 用于电梯安装的导轨直线度测量系统 |
EP3062084B1 (en) | 2013-10-25 | 2021-02-17 | Nabtesco Corporation | Lubricant deterioration sensor |
CN103615992B (zh) | 2013-11-15 | 2017-03-22 | 南京航空航天大学 | 一种微孔内表面粗糙度的检测方法及其装置 |
DE102015007054A1 (de) | 2015-06-02 | 2016-12-08 | Thomas Huth-Fehre | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Dicke von dünnen organischen Schichten |
-
2017
- 2017-01-11 US US15/403,771 patent/US9988242B1/en active Active
-
2018
- 2018-01-10 EP EP18701997.1A patent/EP3568369B1/en active Active
- 2018-01-10 CN CN201880006662.6A patent/CN110167862B/zh active Active
- 2018-01-10 WO PCT/US2018/013104 patent/WO2018132433A1/en unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3255937B2 (ja) * | 1991-04-04 | 2002-02-12 | 愛知製鋼株式会社 | 熱間鍛造用焼入省略鋼の製造方法 |
CN103154705A (zh) * | 2010-08-17 | 2013-06-12 | 霍尼韦尔阿斯卡公司 | 具有共线光学几何结构的燃料浊点或冰点传感器 |
CN104185786A (zh) * | 2012-03-28 | 2014-12-03 | 三菱电机大楼技术服务株式会社 | 缆绳检查装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110167862A (zh) | 2019-08-23 |
EP3568369A1 (en) | 2019-11-20 |
EP3568369B1 (en) | 2021-12-15 |
WO2018132433A1 (en) | 2018-07-19 |
US9988242B1 (en) | 2018-06-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110167862B (zh) | 电梯轨道健康监测方法 | |
KR101813315B1 (ko) | 포토루미네선스 이미징을 이용한 발광 반도체 소자의 검사 방법 및 장치 | |
US9297759B2 (en) | Classification of surface features using fluorescence | |
CN106482060B (zh) | 飞机外部照明装置 | |
CA2640639A1 (en) | Device and method for optical measurement of grains from cereals and like crops | |
KR20090005046A (ko) | 슬라이드 도어 장치 및 엘리베이터 | |
US10479648B2 (en) | Automatic elevator inspection systems and methods | |
KR20130036324A (ko) | 속도 및 위치 검출 시스템 | |
US11001474B2 (en) | Wear detection of elevator belt | |
US20160363540A1 (en) | Surface features mapping | |
EP3326954A1 (en) | Elevator arrangement with a camera for visual inspection of a suspension traction member | |
CN105993033B (zh) | 辨识在加工头上构造的开口的边缘轮廓的方法及加工机器 | |
JP2014101197A (ja) | エレベータロープ劣化判定方法及びエレベータロープ保守装置 | |
EP2950105A1 (en) | Device for detecting particles in a liquid and method for detecting particles in a liquid | |
US20180172718A1 (en) | Optical standoff sensor | |
US20190322487A1 (en) | Method and arrangement for monitoring at least one rope in an elevator | |
JP2963346B2 (ja) | 潤滑油の劣化検知方法 | |
TW201348630A (zh) | 減速機破損狀態通知裝置及具有減速機破損狀態通知功能之機械系統 | |
US10577221B2 (en) | Imaging inspection systems and methods for elevator landing doors | |
JP2006027889A (ja) | マンコンベア用移動手摺の検査装置 | |
ITBO960082A1 (it) | Apparecchiatura per il controllo di linee elettriche | |
JP2018063144A (ja) | 油膜検査方法及び油膜検査装置 | |
JP2013049538A (ja) | 乗客コンベアの欠損判定方法及び乗客コンベア用部材 | |
US20240092610A1 (en) | Method and controller for determining information about a current location of a car in a shaft of an elevator | |
KR101260060B1 (ko) | 검사 설비 및 이를 이용한 검사 방법 |
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 |