CN111348498A - 用于电梯监测的虚拟传感器 - Google Patents

用于电梯监测的虚拟传感器 Download PDF

Info

Publication number
CN111348498A
CN111348498A CN201911323724.9A CN201911323724A CN111348498A CN 111348498 A CN111348498 A CN 111348498A CN 201911323724 A CN201911323724 A CN 201911323724A CN 111348498 A CN111348498 A CN 111348498A
Authority
CN
China
Prior art keywords
primary
location during
sensing device
phase
vibration characteristic
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.)
Granted
Application number
CN201911323724.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111348498B (zh
Inventor
S.萨卡
K.K.雷迪
K.G.罗
G.S.埃克拉迪欧斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Otis Elevator Co
Original Assignee
Otis Elevator Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Otis Elevator Co filed Critical Otis Elevator Co
Publication of CN111348498A publication Critical patent/CN111348498A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111348498B publication Critical patent/CN111348498B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0018Devices monitoring the operating condition of the elevator system
    • B66B5/0025Devices monitoring the operating condition of the elevator system for maintenance or repair
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00Control systems of elevators in general
    • B66B1/02Control systems without regulation, i.e. without retroactive action
    • B66B1/06Control systems without regulation, i.e. without retroactive action electric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00Control systems of elevators in general
    • B66B1/34Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
    • B66B1/3415Control system configuration and the data transmission or communication within the control system
    • B66B1/3423Control system configuration, i.e. lay-out
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00Control systems of elevators in general
    • B66B1/34Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
    • B66B1/3415Control system configuration and the data transmission or communication within the control system
    • B66B1/3446Data transmission or communication within the control system
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0018Devices monitoring the operating condition of the elevator system
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0018Devices monitoring the operating condition of the elevator system
    • B66B5/0031Devices monitoring the operating condition of the elevator system for safety reasons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0037Performance analysers
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B23/00Testing or monitoring of control systems or parts thereof
    • G05B23/02Electric testing or monitoring
    • G05B23/0205Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
    • G05B23/0218Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
    • G05B23/0221Preprocessing measurements, e.g. data collection rate adjustment; Standardization of measurements; Time series or signal analysis, e.g. frequency analysis or wavelets; Trustworthiness of measurements; Indexes therefor; Measurements using easily measured parameters to estimate parameters difficult to measure; Virtual sensor creation; De-noising; Sensor fusion; Unconventional preprocessing inherently present in specific fault detection methods like PCA-based methods

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)
  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

用于电梯监测的虚拟传感器,监测输送系统内的输送设备的方法包括:使用位于主定位处的主感测设备来检测在调试阶段期间在主定位处的振动特性;使用位于副定位处的副感测设备来检测在调试阶段期间在副定位处的振动特性;响应于在调试阶段期间在主定位处的振动特性和在调试阶段期间在副定位处的振动特性而确定转移算法;使用位于主定位处的主感测设备来检测在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性;以及使用转移算法来使在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性转换成在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性。

Description

用于电梯监测的虚拟传感器
背景技术
本文中的实施例涉及输送系统的领域,并且具体地涉及用于监测输送系统的方法和设备。
输送系统(诸如,例如电梯系统、自动扶梯系统以及移动走道)可能要求周期性监测以实行诊断。
发明内容
根据实施例,提供监测输送系统内的输送设备的方法。该方法包括:使用位于主定位处的主感测设备来检测在调试阶段期间在主定位处的振动特性;使用位于副定位处的副感测设备来检测在调试阶段期间在副定位处的振动特性;响应于在调试阶段期间在主定位处的振动特性和在调试阶段期间在副定位处的振动特性而确定转移算法;使用位于主定位处的主感测设备来检测在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性;以及使用转移算法来使在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性转换成在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:在使用位于主定位处的主感测设备来检测在调试阶段期间在主定位处的振动特性之前,该方法进一步包括:针对调试阶段而移动输送设备。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:在使用位于主定位处的主感测设备来检测在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性之前,该方法进一步包括:针对正常操作阶段而移动输送设备。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:输送系统是电梯系统,并且,输送设备是电梯轿厢。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:响应于不存在副传感器的情况下在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性而确定异常。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:主定位位于输送设备上。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:副定位位于输送设备上。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:副定位位于输送设备上。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:在使用位于主定位处的主感测设备来检测在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性之前,副感测设备从输送系统移除;以及使用转移算法来使在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性转换成在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:响应于没有副感测设备的情况下在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性而跟踪构件退化水平。
根据另一实施例,提供用于监测输送系统的输送设备的传感器系统。传感器系统包括:位于主定位处的主感测设备,主感测设备配置成检测在调试阶段期间在主定位处的振动特性和在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性;位于副定位处的副感测设备,副感测设备配置成检测在调试阶段期间在副定位处的振动特性;以及数据转换模块,配置成实行包括以下项的操作:从主感测设备接收在调试阶段期间在主定位处的振动特性;从副感测设备接收在调试阶段期间在副定位处的振动特性;响应于在调试阶段期间在主定位处的振动特性和在调试阶段期间在副定位处的振动特性而确定转移算法;从主感测设备接收在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性;以及使用转移算法来使在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性转换成在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:输送系统是电梯系统,并且,输送设备是电梯轿厢。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:操作进一步包括:响应于在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性而确定异常。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:主定位位于输送设备上。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:副定位位于输送设备上。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:副定位位于输送设备上。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:在使用位于主定位处的主感测设备来检测在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性之前,副感测设备从输送系统移除;以及使用转移算法来使在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性转换成在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:操作进一步包括:响应于没有副感测设备的情况下在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性而跟踪构件退化水平。
根据另一实施例,提供在计算机可读介质上有形地体现的计算机程序产品。计算机程序产品包括指令,所述指令在由处理器执行时,使得处理器实行包括以下项的操作:使用位于主定位处的主感测设备来检测在调试阶段期间在主定位处的振动特性;使用位于副定位处的副感测设备来检测在调试阶段期间在副定位处的振动特性;响应于在调试阶段期间在主定位处的振动特性和在调试阶段期间在副定位处的振动特性而确定转移算法;使用位于主定位处的主感测设备来检测在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性;以及使用转移算法来使在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性转换成在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性。
除了本文中所描述的特征中的一个或多个之外或作为备选,另外的实施例还可以包括:在使用位于主定位处的主感测设备来检测在调试阶段期间在主定位处的振动特性之前,操作进一步包括:针对调试阶段而移动输送设备。
本公开的实施例的技术效果包括:使用确定主定位中的振动特性和副定位中的振动特性之间的转移算法,并且然后,使用转移算法来确定副定位处的振动特性(使用主定位处的振动特性)。
除非另外明确地指示,否则前文的特征和元件可以无排他性地以各种组合来组合。这些特征和元件以及其操作将鉴于下文中的描述和附图而变得更明显。然而,应当理解,下文中的描述和附图旨在本质上为说明性和解释性的,而非限制性的。
附图说明
本公开经由示例来图示,而不限于附图,在附图中,同样参考标号指示类似元件。
图1是可以采用本公开的各种实施例的电梯系统的示意图示;
图2是根据本公开的实施例的用于图1的电梯系统的传感器系统的示意图示;
图3是根据本公开的实施例的图2的传感器系统的主感测设备的定位的示意图示;
图4是根据本公开的实施例的图2的传感器系统的主感测设备的示意图示;以及
图5是根据本公开的实施例的监测输送系统内的输送设备的方法的流程图。
具体实施方式
图1是电梯系统101的透视图,所述电梯系统101包含电梯轿厢103、配重105、受拉部件107、导轨109、机器111、位置参考系统113和控制器115。电梯轿厢103和配重105通过受拉部件107彼此连接。受拉部件107可包含或被配置为例如绳、钢缆和/或涂层钢带。配重105被配置成平衡电梯轿厢103的负载并且被配置成促进电梯轿厢103在电梯井117内并沿着导轨109相对于配重105同时地并且在相反方向上的移动。
受拉部件107接合机器111,所述机器111是电梯系统101的架空(overhead)结构的部分。机器111被配置成控制电梯轿厢103和配重105之间的移动。位置参考系统113可被安装在电梯井117顶部处的固定部分上,诸如在支承或导轨上,并且可被配置成提供与电梯轿厢103在电梯井117内的位置有关的位置信号。在其它实施例中,位置参考系统113可被直接安装到机器111的移动组件,或者可位于本领域已知的其它位置和/或配置中。位置参考系统113可以是本领域所知的用于监测电梯轿厢和/或配重的位置的任何装置或机构。例如,在不受限制的情况下,位置参考系统113可以是编码器、传感器或其它系统并且可包含速度感测、绝对位置感测等(如将由本领域技术人员所了解的那样)。
如所示,控制器115位于电梯井117的控制器室121中,并且被配置成控制电梯系统101、并且尤其是电梯轿厢103的操作。例如,控制器115可向机器111提供驱动信号以控制电梯轿厢103的加速、减速、调平、停止等。控制器115还可被配置成从位置参考系统113或任何其它期望的位置参考装置接收位置信号。当在电梯井117内沿导轨109向上或向下移动时,电梯轿厢103可由控制器115所控制的那样在一个或多个平台125处停止。尽管在控制室121中示出,但是本领域技术人员将领会控制器115可位于和/或被配置在电梯系统101内的其它位点或位置中。在一个实施例中,控制器可被远程设置或设置在云中。
机器111可包含马达或类似的驱动机构。根据本公开的实施例,机器111被配置成包含电驱动的马达。对于马达的电源可以是任何功率源(包含电网),其(与其它组件结合)被供应给马达。机器111可包含曳引轮,所述曳引轮将力传授给受拉部件107以在电梯井117内移动电梯轿厢103。
尽管利用包含受拉部件107的拉运系统示出和描述,但采用在电梯井内移动电梯轿厢的其它方法和机制的电梯系统可采用本公开的实施例。例如,可在使用线性马达使电梯轿厢运动的无绳电梯系统中采用实施例。还可在使用液压升降机使电梯轿厢运动的无绳电梯系统中采用实施例。图1仅仅是出于说明性和解释性目的而提出的非限制性示例。
在其它实施例中,该系统包括使乘客在楼层之间和/或沿着单个楼层移动的输送系统。这样的输送系统可以包括自动扶梯、行人移动装置(people mover)等等。因此,本文中所描述的实施例不限于诸如图1中所示出的电梯系统。在一个示例中,本文中所公开的实施例可以是可适用的输送系统(诸如,电梯系统101)和该输送系统的输送设备(诸如,电梯系统101的电梯轿厢103)。在另一示例中,本文中所公开的实施例可以是适用的输送系统(诸如,自动扶梯系统)和该输送系统的输送设备(诸如,自动扶梯系统的移动楼梯)。
图2是根据本公开的实施例的传感器系统200的视图,传感器系统200包括位于主定位处的主感测设备210和各自位于副定位处的一个或多个副感测设备410。主感测设备210配置成确定传感器数据202并且将传感器数据202传送到监测系统280。传感器数据202包括主传感器数据202a和副传感器数据202b。在下文中进一步所讨论的,主感测设备210配置成检测电梯轿厢103的主传感器数据202a并且确定副传感器数据202b。主传感器数据202a和副感测数据202b可以包括但不限于电梯轿厢103的振动特性310(即,某一时段内的振动)或加速度和加速度的导数或积分(诸如,例如距离、速度、加加速度(jerk)、加加加速度(jounce)、加加加加速度(snap)……等等)。主感测数据202a还可以包括光、压力、声音、湿度以及温度或任何其它期望的数据参数。在实施例中,主感测设备210配置成将原始并且未处理的传感器数据202传送到监测系统280以便处理。在实施例中,主感测设备210配置成在将传感器数据202传送到监测系统280之前处理传感器数据202。传感器数据202的处理可以揭示数据(诸如,例如电梯门打开/关闭次数、电梯门时间、振动、振动特性、电梯乘坐次数、电梯乘坐性能、电梯搭乘(flight)时间、相对和绝对轿厢位置(例如、海拔、楼层编号)、重新调平事件、回降(rollback)、电梯轿厢103在某一位置:(即,轨道拓扑结构)处的x、y加速度、电梯轿厢103在某一位置:(即,轨道拓扑结构)处的x、y振动特性、某一层站编号处的门性能、强迫关门事件、故意破坏事件、紧急停止等等)。虽然图示为单独装置,但在非限制性实施例中,监测系统280和主感测设备210可以是单个装置。监测系统280可以是计算装置(诸如,例如台式电脑或云计算机)。监测系统280也可以是典型地由人携带的移动式计算装置(诸如,例如智能电话、PDA、智能手表、平板电脑、膝上型电脑等等)。监测系统280也可以是一起同步的两个单独装置(诸如,例如通过互联网连接而同步的蜂窝电话和台式电脑)。监测系统280也可以是云计算网络。
监测系统280可以相对于主感测设备210是本地的或相对于主感测设备210是远程的。主感测设备210配置成经由短程无线协议203和/或长程无线协议204来将传感器数据202传送到监测系统280。短程无线协议203可以包括但不限于蓝牙、Wi-Fi、HaLow(801.11ah)、zWave、Zigbee或无线M-Bus。在一个实施例中,使用短程无线协议203,主感测设备210配置成将传感器数据202传送到本地网关装置240,并且,本地网关装置240配置成通过网络250而将传感器数据202传送到监测系统280。网络250可以是计算网络(诸如,例如云计算网络、蜂窝网络或本领域技术人员所知的任何其它计算网络)。使用长程无线协议204,主感测设备210配置成通过网络250而将传感器数据202传送到监测系统280。长程无线协议204可以包括但不限于蜂窝、卫星、LTE(NB-IoT、CAT M1)、LoRa、Satellite、Ingenu或SigFox。
图2还示出主感测设备210在电梯系统101内的可能的主定位(即,安装定位)。主感测设备210可以硬连接和/或无线地连接到电梯系统101的控制器115。在实施例中,主感测设备210可以附接到电梯轿厢103的门104的门楣104e。有利地,通过使主感测设备210附接到电梯轿厢103的门楣104e,主感测设备210可以检测电梯轿厢103的加速度,并且与此同时与来自电梯轿厢103的门104的振动相对地隔离(当门104不处于打开或关闭的时候)。例如,当位于门104上时,主感测设备210可以检测电梯轿厢103何时处于运动中、电梯轿厢103何时减慢、电梯轿厢103何时停止以及门104何时打开以允许乘客离开和进入电梯轿厢103,因为,当门104打开和关闭时,振动将转移到楣104e。理解到,主感测设备210还可以安装于除了电梯系统101的楣104e之外的其它定位中。在另一实施例中,主感测设备210安装于电梯轿厢103的门104结构上。在另一实施例中,主感测设备210安装于电梯轿厢103上的别处。在一个实施例中,可以使用单独的门状态传感器。这些门状态传感器可以装配于层站门或轿厢门上。在一个实施例中,门状态传感器可以是加速度计、磁开关、读取开关、接近性传感器、触发开关或任何其它期望的已知的感测装置。
主感测设备210可以配置成检测包括任何数量的方向上的加速度的主传感器数据202a。在实施例中,如图2中所示出的,主感测设备210可以检测主传感器数据202a,其包括沿着三个轴(X轴、Y轴以及Z轴)的任何数量或任何组合的加速度。如图2中所示出的,X轴可以垂直于电梯轿厢103的门104。如图2中所示出的,Y轴可以平行于电梯轿厢103的门104。如图2中所示出的,Z轴可以与电梯井117和地心引力竖直地平行而对准。振动特性可以在电梯轿厢103沿着Z轴移动时沿着X轴和Y轴生成。
主感测设备210可以在已知的主定位中在电梯系统101的调试阶段和正常操作期间安装于电梯系统101上,而一个或多个副感测设备410可以仅在已知的一个或多个副定位中在电梯系统101的调试阶段期间安装于电梯系统101上。与主感测设备相比,副感测设备410是低成本物理传感器。副感测设备410还可以感测不同模态的数据(例如,不仅可以感测三轴加速度计信号,而且还可以感测光、声音等等)。在实施例中,第二感测设备410可以是所配置的三轴加速度计。在实施例中,副感测设备210可以沿着一个或多个轴检测包括振动特性310的副传感器数据202b。如图2中所示出的,一个或多个轴可以包括三个轴(诸如,例如X轴、Y轴以及Z轴)。副感测设备410然后可以将副传感器数据202b传送到主感测设备210。主感测设备210可以使副传感器数据202b转化成主传感器数据202a,或主感测设备210可以将副传感器数据202b传送到监测系统280,并且然后,监测系统280可以使副传感器数据202b转化成主传感器数据202a。副感测设备410可以利用短程无线信号172(包括但不限于磁场、RFID、蓝牙、Wi-Fi、HaLow(801.11ah)、zWave、Zigbee或无线M-Bus)来与主感测设备410通信。
图3是主感测设备210的沿着门楣104e的多个可能的主定位的放大视图。如图3中所示出的,主感测设备201可以在门楣104e上定位成接近电梯轿厢103的顶部部分104f。门104通过定位成接近门104的顶部部分104b的门吊架104a而可操作地连接到门楣104e。门吊架104a包括允许门104沿着门楣104e上的导轨104d滑动打开和关闭的导轮104c。
有利地,门楣104e是易于接近以附接主感测设备210的区域,因为,当电梯轿厢103位于层站125处并且电梯门104打开时,门楣104e是可接近的。因而,可能在未采取特殊措施来对电梯轿厢103作出控制的情况下安装主感测设备210。例如,门紧急停止以保持电梯门104打开的额外的安全性是不必要的,因为,门104在层站125处打开是正常操作模式。门楣104e还在电梯轿厢103的操作(诸如,例如门104打开和关闭)期间为主感测设备210提供充足空隙。
如果主感测设备210的主定位位于门楣104e上,则主感测设备210可以能够检测门104打开和关闭运动(即,加速度),但不如位于门104上的主感测设备210检测得那样清楚。然而,有利地,将主感测设备210装配于楣104e上虑及更清楚地记录电梯轿厢103的乘坐质量,这同样地是重要的,并且由于门104在电梯轿厢103运动期间额外地振动而在主感测设备210装配于门104 上的情况下将是不可能的。因而,通过将主感测设备210装配于楣104e上,从而主感测设备210能够得到沿着X轴、Y轴以及Z轴的更清楚的加速度检测,振动特性由此能够沿着Z轴在X轴上搜集(compile)并且沿着Z轴在Y轴上搜集。理解到,虽然在图3中图示两个主感测设备210,但仅要求一个主感测设备210,并且,图示两个主感测设备210,以示出对于主感测设备210的两个可能的主定位。
图4图示图2的感测系统的主感测设备210的框图。应当意识到,虽然特定系统在图4的示意框图中单独地定义,但系统中的每个或任一个可以另外经由硬件和/或软件来组合或分离。如图4中所示出的,主感测设备210可以包括控制器212、与控制器212通信的多个传感器217、与控制器212通信的通信模块220以及电连接到控制器212的功率源222。
多个传感器217可以包括惯性测量单元(IMU)传感器218,惯性测量单元(IMU)传感器218配置成检测主感测设备210的主传感器数据202a,并且,当主感测设备210附接到电梯轿厢103时,检测电梯轿厢103的主传感器数据202a。IMU传感器218可以是传感器(诸如,例如加速度计、陀螺仪或本领域技术人员所知的类似传感器)。由IMU传感器218检测的主传感器数据202a可以包括振动特性(即,加速度)以及加速度的导数或积分(诸如,例如速度、加加速度、加加加速度、加加加加速度……等等)。IMU传感器218与主感测设备210的控制器212通信。
多个传感器217还可以包括额外的传感器(包括但不限于光传感器226、压力传感器228、麦克风230、湿度传感器232以及温度传感器234)。光传感器226配置成检测包括曝光量的主传感器数据202a。光传感器226与控制器212通信。压力传感器228配置成检测包括压力水平的主传感器数据202a。压力传感器228与控制器212通信。麦克风230配置成检测包括可听声音和声音水平的主传感器数据202a。麦克风230与控制器212通信。湿度传感器232配置成检测包括湿度水平的主传感器数据202a。湿度传感器232与控制器212通信。温度传感器234配置成检测包括温度水平的主传感器数据202a。温度传感器234与控制器212通信。
主感测设备210的控制器212包括处理器214及相关联的存储器216,存储器216包括计算机可执行指令,其在由处理器214执行时,使得处理器214实行各种操作(诸如,例如对由IMU传感器218、光传感器226、压力传感器228、麦克风230、湿度传感器232以及温度传感器234收集的主传感器数据202a进行处理)。处理器214可以是但不限于各种各样的可能的架构中的任一种的单处理器或多处理器系统(包括同构或异构布置的现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)或图形处理单元(GPU)硬件)。存储器216可以是存储装置(诸如,例如随机存取存储器(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)。
主感测设备210的功率源222配置成存储电功率并且将其供应到主感测设备210。功率源222可以包括储能系统(诸如,例如电池系统、电容器或本领域技术人员所知的其它储能系统)。功率源222还可以生成用于主感测设备210的电功率。功率源222还可以包括能量生成或电力采集系统(诸如,例如同步发电机、感应发电机或本领域技术人员所知的其它类型的电力发电机)。
主感测设备210包括通信模块220,通信模块220配置成允许主感测设备210的控制器212通过短程无线协议203和长程无线协议204中的至少一个而与监测系统280通信。通信模块220可以配置成使用短程无线协议203(诸如,例如蓝牙、Wi-Fi、HaLow(801.11ah)、无线M-Bus、zWave、Zigbee或本领域技术人员所知的其它短程无线协议)来与监测系统280通信。如上文中所描述的,使用短程无线协议203,通信模块220配置成将传感器数据202传送到本地网关装置240,并且,本地网关装置240配置成通过网络250而将传感器数据传送到监测系统280。通信模块220可以配置成使用长程无线协议204(诸如,例如蜂窝、LTE(NB-IoT、CATM1)、LoRa、Ingenu、SigFox、Satellite或本领域技术人员所知的其它长程无线协议)来与监测系统280通信。使用长程无线协议204,通信模块220配置成通过网络250而将传感器数据202传送到监测系统280。在实施例中,短程无线协议203是sub GHz无线M-Bus。在另一实施例中,长程无线协议是Sigfox。在另一实施例中,长程无线协议是带有2G回退的CAT M1或LTE NB-IoT。
主感测设备210还包括存储于主感测设备210的存储器内的数据转换模块300。数据转换模块300配置成响应于副传感器数据202b和主传感器数据202a而确定转移算法302。转移算法302可以存储于控制器212的存储器216内。可以实行由电梯轿厢103沿着电梯井117朝上和朝下进行的多次调试运行,以进一步改善转移算法302(在调试阶段期间)。转移算法302使副传感器数据202b转换成主传感器数据202a,并且还可以使主传感器数据202a转换成副传感器数据202b。因而,一旦调试阶段完成,并且,副感测设备410从电梯系统101移除,在正常操作的操作阶段期间由主感测设备210检测的主传感器数据202a的振动特性310就可以被转换成先前存在副感测设备410的每个副定位处的副传感器数据202b的振动特性310。振动特性310可以是在某一时段或距离内沿着X轴、Y轴以及Z轴中的一个或多个检测的加速度。如图2中所示出的,该轴可以包括三个轴(诸如,X轴、Y轴以及Z轴)。在一个示例中,主定位处的主传感器数据210内的振动特性310可以被转换成副定位处的副传感器数据210a的振动特性310。有利地,当副感测设备410不再附接到电梯系统101时,数据转换模块300及相关联的转移算法302允许主感测设备210确定在正常操作期间在副定位中的每个处的振动特性310。
有利地,转移算法302排除使副感测设备410永久地安装在电梯系统101上的需要。有利地,并非所有电梯系统都具有安装副感测设备410的能力,因而来自一个电梯系统的转移算法302可以应用于其它电梯系统,这为预测机器学习提供更丰富的数据。
现在,在参考图1-4的构件的同时,参考图5。图5示出根据本公开的实施例的监测输送系统内的输送设备的方法500的流程图。在实施例中,输送系统是电梯系统101,并且,输送设备是电梯轿厢103。在实施例中,方法500由数据转换模块300实行,数据转换模块300可以位于主感测设备210的控制器212上。虽然未在图5中示出,但方法500可以从针对调试阶段而移动输送设备开始。在框504,使用位于主定位处的主感测设备210来在调试阶段期间在主定位处检测振动特性310。在实施例中,主定位位于输送设备上。在框506,使用位于副定位处的副感测设备400来在调试阶段期间在副定位处检测振动特性310。在实施例中,副定位位于输送设备上。
在框508,转移算法302响应于在调试阶段期间在主定位处的振动特性310和在调试阶段期间在副定位处的振动特性310而被确定。虽然未在图5中示出,但方法500可以包括在框508与框510之间针对正常操作阶段而移动输送设备,在正常操作阶段期间,副感测设备410已从输送系统移除。在框510,使用位于主定位处的主感测设备210来在正常操作阶段期间在主定位处检测振动特性310。在框512,使用转移算法302将在正常操作阶段期间在主定位处的振动特性310转换成在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性。
方法500可以进一步包括:响应于没有副感测设备400的情况下在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性而确定异常。警报可以响应于确定异常而被启动。该方法还可以包括响应于没有副感测设备400的情况下在正常操作阶段期间在副定位处的振动特性而跟踪构件退化水平。警报可以响应于构件退化水平而被启动。警报可以是可听、可视和/或振动的。异常可以是不正常的振动,其可指示可能要求检查和/或置换构件。
虽然上文中的描述已按特定顺序描述图5的流程过程,但应当意识到,除非另外在所附权利要求中具体地要求,否则步骤的排序可以变更。
术语“大约”旨在包括与基于在提交本申请时可利用的装备的特定的量和/或制造公差的测量相关联的误差度。
本文中所使用的术语仅仅出于描述特定实施例的目的,而不旨在限制本公开。如本文中所使用的,除非上下文清楚地另外规定,否则单数形式“一”、“一个”以及“这个”旨在同样地包括复数形式。将进一步理解,当在本说明书中使用时,术语“包括(comprises和/或comprising)”指定所阐明的特征、整体、步骤、操作、元件和/或构件的存在,但不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件构件和/或以上项的组的存在或添加。
本领域技术人员将意识到,在本文中示出并且描述各种示例性实施例,每个实施例具有特定实施例中的某些特征,但本公开并未因而受限。更确切地说,能够修改本公开,从而将迄今为止尚未描述的但与本公开的范围相称的任何数量的变体、变更、替代、组合、子组合或等同布置合并。另外,虽然已描述本公开的各种实施例,但将理解,本公开的方面可以仅包括所描述的实施例中的一些。因此,本公开将不被视为受限于前文的描述,而是仅受限于所附权利要求的范围。

Claims (20)

1.一种监测输送系统内的输送设备的方法,所述方法包括:
使用位于主定位处的主感测设备来检测在调试阶段期间在所述主定位处的振动特性;
使用位于副定位处的副感测设备来检测在所述调试阶段期间在所述副定位处的振动特性;
响应于在所述调试阶段期间在所述主定位处的所述振动特性和在所述调试阶段期间在所述副定位处的所述振动特性而确定转移算法;
使用位于所述主定位处的所述主感测设备来检测在正常操作阶段期间在所述主定位处的振动特性;以及
使用所述转移算法来使在所述正常操作阶段期间在所述主定位处的所述振动特性转换成在所述正常操作阶段期间在所述副定位处的振动特性。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述使用位于所述主定位处的所述主感测设备来检测在所述调试阶段期间在所述主定位处的所述振动特性之前,所述方法进一步包括:
针对所述调试阶段而移动所述输送设备。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述使用位于所述主定位处的所述主感测设备来检测在所述正常操作阶段期间在所述主定位处的所述振动特性之前,所述方法进一步包括:
针对所述正常操作阶段而移动所述输送设备。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述输送系统是电梯系统,并且,所述输送设备是电梯轿厢。
5.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
响应于不存在所述副传感器的情况下在所述正常操作阶段期间在所述副定位处的所述振动特性而确定异常。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述主定位位于所述输送设备上。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述副定位位于所述输送设备上。
8.根据权利要求6所述的方法,其中,所述副定位位于所述输送设备上。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述使用位于所述主定位处的所述主感测设备来检测在正常操作阶段期间在所述主定位处的振动特性之前,从所述输送系统移除所述副感测设备;以及使用所述转移算法来使在所述正常操作阶段期间在所述主定位处的所述振动特性转换成在所述正常操作阶段期间在所述副定位处的振动特性。
10.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:
响应于没有所述副感测设备的情况下在所述正常操作阶段期间在所述副定位处的所述振动特性而跟踪构件退化水平。
11.一种用于监测输送系统的输送设备的传感器系统,所述传感器系统包括:
位于主定位处的主感测设备,所述主感测设备配置成检测在调试阶段期间在所述主定位处的振动特性和在正常操作阶段期间在所述主定位处的振动特性;
位于副定位处的副感测设备,所述副感测设备配置成检测在所述调试阶段期间在所述副定位处的振动特性;以及
数据转换模块,配置成实行包括以下项的操作:
从所述主感测设备接收在所述调试阶段期间在所述主定位处的所述振动特性;
从所述副感测设备接收在所述调试阶段期间在所述副定位处的所述振动特性;
响应于在所述调试阶段期间在所述主定位处的所述振动特性和在所述调试阶段期间在所述副定位处的所述振动特性而确定转移算法;
从所述主感测设备接收在所述正常操作阶段期间在所述主定位处的所述振动特性;以及
使用所述转移算法来使在所述正常操作阶段期间在所述主定位处的所述振动特性转换成在所述正常操作阶段期间在所述副定位处的振动特性。
12.根据权利要求11所述的传感器系统,其中,所述输送系统是电梯系统,并且,所述输送设备是电梯轿厢。
13.根据权利要求11所述的传感器系统,其中,所述操作进一步包括:
响应于在所述正常操作阶段期间在所述副定位处的所述振动特性而确定异常。
14.根据权利要求11所述的传感器系统,其中,所述主定位位于所述输送设备上。
15.根据权利要求11所述的传感器系统,其中,所述副定位位于所述输送设备上。
16.根据权利要求14所述的传感器系统,其中,所述副定位位于所述输送设备上。
17.根据权利要求11所述的传感器系统,其中,在所述使用位于所述主定位处的所述主感测设备来检测在正常操作阶段期间在所述主定位处的振动特性之前,从所述输送系统移除所述副感测设备;以及使用所述转移算法来使在所述正常操作阶段期间在所述主定位处的所述振动特性转换成在所述正常操作阶段期间在所述副定位处的振动特性。
18.根据权利要求11所述的传感器系统,其中,操作进一步包括:
响应于没有所述副感测设备的情况下在所述正常操作阶段期间在所述副定位处的所述振动特性而跟踪构件退化水平。
19.一种在计算机可读介质上有形地体现的计算机程序产品,所述计算机程序产品包括指令,所述指令在由处理器执行时,使得所述处理器实行包括以下项的操作:
使用位于所述主定位处的主感测设备来检测在调试阶段期间在主定位处的振动特性;
使用位于所述副定位处的副感测设备来检测在所述调试阶段期间在副定位处的振动特性;
响应于在所述调试阶段期间在所述主定位处的所述振动特性和在所述调试阶段期间在所述副定位处的所述振动特性而确定转移算法;
使用位于所述主定位处的所述主感测设备来检测在正常操作阶段期间在所述主定位处的振动特性;以及
使用所述转移算法来使在所述正常操作阶段期间在所述主定位处的所述振动特性转换成在所述正常操作阶段期间在所述副定位处的振动特性。
20.根据权利要求15所述的计算机程序产品,其中,在所述使用位于所述主定位处的所述主感测设备来检测在所述调试阶段期间在所述主定位处的所述振动特性之前,所述操作进一步包括:
针对所述调试阶段而移动所述输送设备。
CN201911323724.9A 2018-12-21 2019-12-20 用于电梯监测的虚拟传感器 Active CN111348498B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862783726P 2018-12-21 2018-12-21
US62/783726 2018-12-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111348498A true CN111348498A (zh) 2020-06-30
CN111348498B CN111348498B (zh) 2022-09-09

Family

ID=68944462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911323724.9A Active CN111348498B (zh) 2018-12-21 2019-12-20 用于电梯监测的虚拟传感器

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11958722B2 (zh)
EP (1) EP3670415A3 (zh)
CN (1) CN111348498B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11524864B2 (en) * 2018-07-25 2022-12-13 Otis Elevator Company Method for understanding and planning elevator use
EP3960675B1 (en) * 2020-08-24 2024-10-02 KONE Corporation Monitoring of a door of an elevator with a pressure sensor
CN113800351A (zh) * 2021-08-26 2021-12-17 钰云威森(苏州)电梯服务有限公司 一种基于NB-IoT技术的物联网电梯控制系统
WO2024094538A1 (en) * 2022-11-01 2024-05-10 Tk Elevator Innovation And Operations Gmbh Apparatus and method for monitoring elevator cabin, door movement, and position

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130275059A1 (en) * 2012-04-17 2013-10-17 Sikorsky Aircraft Corporation Hybrid virtual load monitoring system and method
JP2013218725A (ja) * 2013-06-19 2013-10-24 Hitachi Ltd 異常検知方法及び異常検知システム
CN103998362A (zh) * 2011-12-14 2014-08-20 因温特奥股份公司 电梯设备及其部件借助传感器的故障诊断
US20180306609A1 (en) * 2017-04-24 2018-10-25 Carnegie Mellon University Virtual sensor system

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PT1731470E (pt) 2004-03-30 2012-01-02 Mitsubishi Electric Corp Dispositivo de controlo de elevador
CN101316780A (zh) 2005-05-13 2008-12-03 蒂森电梯资产公司 包括超宽带装置的电梯系统
DE102006062306A1 (de) * 2006-12-27 2008-07-03 ASTRA Gesellschaft für Asset Management mbH & Co. KG Zugangs-, Überwachungs- und Kommunikationseinrichtung sowie Zugangs-, Überwachungs- und Kommunikationsverfahren
CN101374357B (zh) 2007-08-23 2010-12-29 中国建筑科学研究院建筑机械化研究分院 基于无线网络的电梯远程监管系统和方法
WO2011076590A1 (de) 2009-12-22 2011-06-30 Inventio Ag Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der bewegung und/oder der position einer aufzugskabine
WO2012000170A1 (en) 2010-06-29 2012-01-05 Empire Technology Development Llc Method and system for determining safety of elevator
EP2468671A1 (en) 2010-12-23 2012-06-27 Inventio AG Determining elevator car position
EP2489621A1 (en) * 2011-02-17 2012-08-22 SafeLine Europe A method for determining and displaying a floor level indication.
CN202988459U (zh) 2012-10-24 2013-06-12 陈春俊 电梯运行状态监测系统
FR3009548B1 (fr) 2013-08-07 2017-04-28 Solystic Systeme de convoyage comportant un suivi des objets convoyes par imagerie et capteurs virtuels
FI124545B (fi) 2013-09-26 2014-10-15 Kone Corp Menetelmä hissikomponentin liikkeen valvomiseksi sekä hissin turvajärjestely
EP2918536B1 (en) 2014-03-12 2022-06-22 ABB Schweiz AG Condition monitoring of vertical transport equipment
US10112801B2 (en) 2014-08-05 2018-10-30 Richard Laszlo Madarasz Elevator inspection apparatus with separate computing device and sensors
US10472206B2 (en) * 2015-12-04 2019-11-12 Otis Elevator Company Sensor failure detection and fusion system for a multi-car ropeless elevator system
WO2018003879A1 (ja) * 2016-06-30 2018-01-04 日本電気株式会社 メンテナンス計画策定装置と方法とプログラム
CN105923483B (zh) 2016-07-19 2018-05-11 宁夏电通物联网科技股份有限公司 电梯运行平稳度诊断与维保系统及方法
US10829344B2 (en) * 2017-07-06 2020-11-10 Otis Elevator Company Elevator sensor system calibration
US11014780B2 (en) * 2017-07-06 2021-05-25 Otis Elevator Company Elevator sensor calibration

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103998362A (zh) * 2011-12-14 2014-08-20 因温特奥股份公司 电梯设备及其部件借助传感器的故障诊断
US20130275059A1 (en) * 2012-04-17 2013-10-17 Sikorsky Aircraft Corporation Hybrid virtual load monitoring system and method
JP2013218725A (ja) * 2013-06-19 2013-10-24 Hitachi Ltd 異常検知方法及び異常検知システム
US20180306609A1 (en) * 2017-04-24 2018-10-25 Carnegie Mellon University Virtual sensor system

Also Published As

Publication number Publication date
EP3670415A2 (en) 2020-06-24
EP3670415A3 (en) 2020-07-15
US11958722B2 (en) 2024-04-16
CN111348498B (zh) 2022-09-09
US20200198930A1 (en) 2020-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3733580B1 (en) Sensor fusion of acceleration sensor and air pressure sensor information to estimate elevator floor level and position
US10827238B2 (en) Elevator door sensor integrated with a long range communication gateway
CN111348498B (zh) 用于电梯监测的虚拟传感器
US11724910B2 (en) Monitoring of conveyance system vibratory signatures
US20190367325A1 (en) Wireless sensor for conveyance system monitoring
US11964846B2 (en) Elevator location determination based on car vibrations or accelerations
EP3771680B1 (en) Pressure sensor algorithm to detect elevator status information
CN111517187B (zh) 利用概率的输送设备地点确定
EP3715301A1 (en) Verification of trapped passenger alarm
CN111924676B (zh) 传感器融合门状态检测
US11987472B2 (en) Air pressure sensor algorithm to detect elevator direction of motion
CN111847161A (zh) 电梯井分布式健康水平
CN114380158B (zh) 使用磁特性参考和传感器融合的楼层识别

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