CN111792479B - 一种基于云计算的电梯故障在线监测诊断系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于云计算的电梯故障在线监测诊断系统，包括数据采集模块、云服务器、监测模块、诊断模块、注册登录模块和维护分派模块，用于解决现有的无法准确及时的对电梯进行维护；本发明通过对电梯进行设备信息采集和门限预警值计算，便于维修人员对电梯进行合理的维护，避免电梯维护不及时影响住户安全和影响住户出行；同时根据电梯的门限预警值得到电梯的维护周期，便于合理的采集电梯的设备信息进行维护分析。
Description
技术领域
本发明涉及一种监测诊断系统，具体为一种基于云计算的电梯故障在线监测诊断系统，属于电梯故障监测诊断技术领域。
背景技术
电梯是一种垂直运送行人或货物的运输设备。电梯服务于规定楼层建筑，垂直升降电梯具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于十五度的刚性导轨之间，便于乘客出入或装卸货物，按速度可分低速电梯、快速电梯和高速电梯。随着电梯行业竞争的不断加剧，大型电梯企业间并购整合与资本运作日趋频繁，国内优秀的电梯生产企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。巨大的市场空间，使得行业成为外资较早进入的行业之一，全球主要的电梯知名企业都在中国建立了独资或合资企业，这些外资品牌的进入为行业带来了国际化的技术标准、管理理念和经营模式，使得国产电梯快速步入了国际化行列。
电梯的飞速发展使得电梯的作用在日常的生产生活中都尤为重要，在生活中起到不可替代的作用，但很多时候电梯故障时不能得到及时有效的维修，严重时影响到电梯使用者的安全和出行，为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于云计算的电梯故障在线监测诊断系统，用于解决现有的技术无法准确及时的对电梯进行设备信息采集和门限预警值计算得到运行状况值，通过运行状况值合理筛选得到对应维护人员进行维护的问题；本发明通过对电梯进行设备信息采集和门限预警值计算，便于维修人员对电梯进行合理的维护，避免电梯维护不及时影响住户安全和住户出行；同时根据电梯的门限预警值得到电梯的维护周期，便于合理的采集电梯的设备信息进行维护分析。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于云计算的电梯故障在线监测诊断系统，包括数据采集模块、云服务器、监测模块以及维护分派模块；
所述数据采集模块用于采集电梯的设备信息并将设备信息发送至云服务器内存储，所述监测模块用于对电梯进行故障监测，具体故障监测步骤如下：
步骤一：将电梯标记为Ai，i＝1、……、n；将电梯曳引机对应的温度值标记为TjAi，j＝1、……、n，将电梯的荷重值标记为GjAi；
步骤二：设定电梯对应的运行状况值，标记为XjAi；利用公式
获取得到电梯对应的运行状况值，将所获得的运行状况值与电梯编号进行曲线拟合得到电梯时刻运行状况数据曲线，λ为预设运行状况比例系数；
步骤三：设定电梯的门限预警值，标记为WAi；利用公式WAi＝C1*(XjAi)2+C2*XjAi+C3获取得到电梯的门限预警值WAi；其中，C1、C2和C3均为预设比例系数；
步骤五：当门限预警值小于零时，监测模块将该电梯标记为待维护设备，并发出预警信息到云服务器，云服务器将待维护设备发送至维护分派模块；
步骤六：当门限预警值大于零时，则利用公式
获取得到电梯的维护周期TAi；其中，C4为预设周期因子；
步骤七：云服务器将维护周期TAi发送至数据采集模块，数据采集模块接收到维护周期后开始计时，当计时的时间等于维护周期时，则数据采集模块对电梯的设备信息进行二次采集，数据采集模块将二次采集到的电梯的设备信息发送至云服务器内；
步骤八：云服务器接收到二次采集的电梯的设备信息后进行门限预警值的计算，当此时的门限预警值小于零时，则将该电梯标记为立即维护设备，云服务器将立即维护设备发送至维护分派模块并优先分派该立即维护设备进行维修；
所述维护分派模块用于将待维护设备分配至维护人员进行设备维修，具体分配步骤如下：
S1：将待维护人员标记为Rm，m＝1、……、n；
S2：将待维护电梯的位置与维护人员的位置进行计算距离得到维护间距，标记为LRm；
S3：设定待维护人员的待维修数量记为URm；待维护人员的维修值记为MRm；
S4：利用公式
获取得到维护人员的吻合值FRm；其中，η、C5、C6和C7均为预设比例系数；
S5：选取吻合值最大的维护人员对该待维护电梯进行维护，同时维护分派模块将待维护电梯的位置发送至该维护人员的手机终端上，当维护人员到达维护地点后，维护人员位置与待维护电梯的位置吻合，则云服务器发送维护指令至维护人员的手机终端，同时该维护人员的待维修数量增加一；
S6：维护人员进行电梯维护后，待维护电梯功能正常，则云服务器发送信息指令至维护分派模块，同时维护分派模块发指令至维护人员的手机终端提示进行电梯故障信息记录，记录信息包括故障原因、故障电梯编号以及维护时间，并将电梯故障信息上传至云服务器，电梯故障信息记录提交后，该维护人员的待维修数量减少一，该维护人员的维修值增加一。
优选的，所述设备信息包括电梯曳引机温度数据和电梯的荷重数据；曳引机温度数据为安装在电梯上置式机房内温度传感器采集电梯曳引机内部的温度值，电梯的荷重数据为安装在电梯轿厢底部的重力传感器采集的荷重值。
优选的，该系统还包括注册登录模块；所述注册登录模块用于维护人员通过手机终端提交人员信息进行注册，并将注册成功的人员信息发送至云服务器内，人员信息包括姓名、位置和手机号码。
优选的，该系统还包括诊断模块；所述诊断模块用于电梯故障点的分析比对，具体分析步骤如下：
步骤一：维护人员将每次维护的电梯故障信息记录提交至云服务器，云服务器将故障信息标记为Sj，j＝1、……、n；云服务器同时生成电梯故障信息记录，电梯故障信息记录具体包括：故障原因、故障电梯编号、及维护时间、故障时温度值、故障时荷重值以及运行状况值；
步骤二：当所述监测模块发送预警信息到云服务器时，云服务器同时将该预警信息发送至诊断模块，预警信息包括：电梯编号、故障时温度值、故障时荷重值以及运行状况值；
步骤三：诊断模块将获得的预警信息与电梯故障信息记录进行比对，一级比对内容是运行状况值，若运行状况值一致则比对故障时温度值，最终选取数据值差最小的三组电梯故障信息，诊断模块将三组电梯故障信息发送至云服务器，而后云服务器将三条电梯故障信息发送至维护分派模块，维护分派模块分派维护任务的同时将三条电梯故障信息一并发送至维护人员的手机终端上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明数据采集模块采集电梯的设备信息并将设备信息发送至云服务器内存储，监测模块用于对电梯进行故障监测，对电梯编号Ai、温度数据TjAi、荷重数据GjAi进行采集，并根据公式
计算得到运行状况值，所获得的运行状况值与电梯编号进行曲线拟合得到电梯时刻运行状况数据曲线，利用计算公式WAi＝C1*(XjAi)2+C2*XjAi+C3得到电梯的门限预警值WAi，当门限预警值小于零时，则将该电梯标记为待维护设备，并发出预警信息到云服务器，云服务器将待维护设备发送至维护分派模块；当门限预警值大于零时则计算电梯的维护周期进行周期性维护；
注册登录模块用于维护人员通过手机终端提交人员信息进行注册并将注册成功的人员信息发送至云服务器内，人员信息包括姓名、位置和手机号码，维护分派模块用于将待维护电梯分配至维护人员进行设备维修，维护人员将每次维护的电梯故障信息记录并将该电梯故障信息上传至云服务器，云服务器同时生成电梯故障信息记录表，当所述监测模块发送预警信息到云服务器时，云服务器同时将该预警信息发送至诊断模块，诊断模块将获得的预警信息与电梯故障信息记录进行比对，并将最接近的三条电梯故障信息发送至维护分派模块，维护分派模块分派维护任务时同时将三条电梯故障信息发送至维护人员的手机终端上。
通过对电梯进行设备信息采集和门限预警值计算，便于维修人员对电梯进行合理的维护，避免电梯维护不及时影响住户安全和住户出行；同时根据电梯的门限预警值得到电梯的维护周期，便于合理的采集电梯的设备信息进行维护分析。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的原理框图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，一种基于云计算的电梯故障在线监测诊断系统，包括数据采集模块、云服务器、监测模块以及维护分派模块；
所述数据采集模块用于采集电梯的设备信息并将设备信息发送至云服务器内存储，所述监测模块用于对电梯进行故障监测，具体故障监测步骤如下：
步骤一：将电梯标记为Ai，i＝1、……、n；将电梯曳引机对应的温度值标记为TjAi，j＝1、……、n，将电梯的荷重值标记为GjAi；
步骤二：设定电梯对应的运行状况值，标记为XjAi；利用公式
获取得到电梯对应的运行状况值，将所获得的运行状况值与电梯编号进行曲线拟合得到电梯时刻运行状况数据曲线，λ为预设运行状况比例系数；
步骤三：设定电梯的门限预警值，标记为WAi；利用公式WAi＝C1*(XjAi)2+C2*XjAi+C3获取得到电梯的门限预警值WAi；其中，C1、C2和C3均为预设比例系数；
步骤五：当门限预警值小于零时，监测模块将该电梯标记为待维护设备，并发出预警信息到云服务器，云服务器将待维护设备发送至维护分派模块；
步骤六：当门限预警值大于零时，则利用公式
获取得到电梯的维护周期TAi；其中，C4为预设周期因子；
步骤七：云服务器将维护周期TAi发送至数据采集模块，数据采集模块接收到维护周期后开始计时，当计时的时间等于维护周期时，则数据采集模块对电梯的设备信息进行二次采集，数据采集模块将二次采集到的电梯的设备信息发送至云服务器内；
步骤八：云服务器接收到二次采集的电梯的设备信息后进行门限预警值的计算，当此时的门限预警值小于零时，则将该电梯标记为立即维护设备，云服务器将立即维护设备发送至维护分派模块并优先分派该立即维护设备进行维修；
所述维护分派模块用于将待维护设备分配至维护人员进行设备维修，具体分配步骤如下：
S1：将待维护人员标记为Rm，m＝1、……、n；
S2：将待维护电梯的位置与维护人员的位置进行计算距离得到维护间距，标记为LRm；
S3：设定待维护人员的待维修数量记为URm；待维护人员的维修值记为MRm；
S4：利用公式
获取得到维护人员的吻合值FRm；其中，η、C5、C6和C7均为预设比例系数；
S5：选取吻合值最大的维护人员对该待维护电梯进行维护，同时维护分派模块将待维护电梯的位置发送至该维护人员的手机终端上，当维护人员到达维护地点后，维护人员位置与待维护电梯的位置吻合，则云服务器发送维护指令至维护人员的手机终端，同时该维护人员的待维修数量增加一；
S6：维护人员进行电梯维护后，待维护电梯功能正常，则云服务器发送信息指令至维护分派模块，同时维护分派模块发指令至维护人员的手机终端提示进行电梯故障信息记录，记录信息包括故障原因、故障电梯编号以及维护时间，并将电梯故障信息上传至云服务器，电梯故障信息记录提交后，该维护人员的待维修数量减少一，该维护人员的维修值增加一。
其中，所述设备信息包括电梯曳引机温度数据和电梯的荷重数据；曳引机温度数据为安装在电梯上置式机房内温度传感器采集电梯曳引机内部的温度值，电梯的荷重数据为安装在电梯轿厢底部的重力传感器采集的荷重值。
其中，该系统还包括注册登录模块；所述注册登录模块用于维护人员通过手机终端提交人员信息进行注册，并将注册成功的人员信息发送至云服务器内，人员信息包括姓名、位置和手机号码。
其中，该系统还包括诊断模块；所述诊断模块用于电梯故障点的分析比对，具体分析步骤如下：
步骤一：维护人员将每次维护的电梯故障信息记录提交至云服务器，云服务器将故障信息标记为Sj，j＝1、……、n；云服务器同时生成电梯故障信息记录，电梯故障信息记录具体包括：故障原因、故障电梯编号、及维护时间、故障时温度值、故障时荷重值以及运行状况值；
步骤二：当所述监测模块发送预警信息到云服务器时，云服务器同时将该预警信息发送至诊断模块，预警信息包括：电梯编号、故障时温度值、故障时荷重值以及运行状况值；
步骤三：诊断模块将获得的预警信息与电梯故障信息记录进行比对，一级比对内容是运行状况值，若运行状况值一致则比对故障时温度值，最终选取数据值差最小的三组电梯故障信息，诊断模块将三组电梯故障信息发送至云服务器，而后云服务器将三条电梯故障信息发送至维护分派模块，维护分派模块分派维护任务的同时将三条电梯故障信息一并发送至维护人员的手机终端上。
上述公式均是去量化取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况设定。
本发明的工作原理：数据采集模块采集电梯的设备信息并将设备信息发送至云服务器内存储，监测模块用于对电梯进行故障监测，对电梯编号Ai、温度数据TjAi、荷重数据GjAi进行采集，并根据公式
计算得到运行状况数据，所获得的运行状况数据与电梯编号进行曲线拟合得到电梯时刻运行状况数据曲线，利用计算公式WAi＝C1*(XjAi)2+C2*XjAi+C3得到电梯的门限预警值WAi，当门限预警值小于零时，则将该电梯标记为待维护设备，并发出预警信息到云服务器，云服务器将待维护设备发送至维护分派模块；当门限预警值大于零时则计算电梯的维护周期进行周期性维护；
注册登录模块用于维护人员通过手机终端提交人员信息进行注册并将注册成功的人员信息发送至云服务器内，人员信息包括姓名、位置和手机号码，维护分派模块用于将待维护电梯分配至维护人员进行设备维修，维护人员将每次维护的电梯故障信息记录并将该电梯故障信息上传至云服务器，云服务器同时生成电梯故障信息记录，当所述监测模块发送预警信息到云服务器时，云服务器同时将该预警信息发送至诊断模块，诊断模块将获得的预警信息与电梯故障信息记录进行比对，并将最接近的三条电梯故障信息发送至维护分派模块，维护分派模块分派维护任务时同时将三条电梯故障信息发送至维护人员的手机终端上。
通过对电梯进行设备信息采集和门限预警值计算，便于维修人员对电梯进行合理的维护，避免电梯维护不及时，影响使用安全；同时根据设备的门限预警值得到电梯的维护，便于合理的采集电梯的设备信息进行维护分析。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (4)
1.一种基于云计算的电梯故障在线监测诊断系统，其特征在于，包括数据采集模块、云服务器、监测模块以及维护分派模块；
所述数据采集模块用于采集电梯的设备信息并将设备信息发送至云服务器内存储，所述监测模块用于对电梯进行故障监测，具体故障监测步骤如下：
步骤一：将电梯标记为Ai，i＝1、……、n；将电梯曳引机对应的温度值标记为TjAi，j＝1、……、n，将电梯的荷重值标记为GjAi；
步骤二：设定电梯对应的运行状况值，标记为XjAi；利用公式
获取得到电梯对应的运行状况值，将所获得的运行状况值与电梯编号进行曲线拟合得到电梯时刻运行状况数据曲线，λ为预设运行状况比例系数；
步骤三：设定电梯的门限预警值，标记为WAi；利用公式WAi＝C1*(XjAi)2+C2*XjAi+C3获取得到电梯的门限预警值WAi；其中，C1、C2和C3均为预设比例系数；
步骤五：当门限预警值小于零时，监测模块将该电梯标记为待维护设备，并发出预警信息到云服务器，云服务器将待维护设备发送至维护分派模块；
步骤六：当门限预警值大于零时，则利用公式
获取得到电梯的维护周期TAi；其中，C4为预设周期因子；
步骤七：云服务器将维护周期TAi发送至数据采集模块，数据采集模块接收到维护周期后开始计时，当计时的时间等于维护周期时，则数据采集模块对电梯的设备信息进行二次采集，数据采集模块将二次采集到的电梯的设备信息发送至云服务器内；
步骤八：云服务器接收到二次采集的电梯的设备信息后进行门限预警值的计算，当此时的门限预警值小于零时，则将该电梯标记为立即维护设备，云服务器将立即维护设备发送至维护分派模块并优先分派该立即维护设备进行维修；
所述维护分派模块用于将待维护设备分配至维护人员进行设备维修，具体分配步骤如下：
S1：将待维护人员标记为Rm，m＝1、……、n；
S2：将待维护电梯的位置与维护人员的位置进行计算距离得到维护间距，标记为LRm；
S3：设定待维护人员的待维修数量记为URm；待维护人员的维修值记为MRm；
S4：利用公式
获取得到维护人员的吻合值FRm；其中，η、C5、C6和C7均为预设比例系数；
S5：选取吻合值最大的维护人员对该待维护电梯进行维护，同时维护分派模块将待维护电梯的位置发送至该维护人员的手机终端上，当维护人员到达维护地点后，维护人员位置与待维护电梯的位置吻合，则云服务器发送维护指令至维护人员的手机终端，同时该维护人员的待维修数量增加一；
S6：维护人员进行电梯维护后，待维护电梯功能正常，则云服务器发送信息指令至维护分派模块，同时维护分派模块发指令至维护人员的手机终端提示进行电梯故障信息记录，记录信息包括故障原因、故障电梯编号以及维护时间，并将电梯故障信息上传至云服务器，电梯故障信息记录提交后，该维护人员的待维修数量减少一，该维护人员的维修值增加一。
2.根据权利要求1所述的一种基于云计算的电梯故障在线监测诊断系统，其特征在于：所述设备信息包括电梯曳引机温度数据和电梯的荷重数据；曳引机温度数据为安装在电梯上置式机房内温度传感器采集电梯曳引机内部的温度值，电梯的荷重数据为安装在电梯轿厢底部的重力传感器采集的荷重值。
3.根据权利要求1所述的一种基于云计算的电梯故障在线监测诊断系统，其特征在于：该系统还包括注册登录模块；所述注册登录模块用于维护人员通过手机终端提交人员信息进行注册，并将注册成功的人员信息发送至云服务器内，人员信息包括姓名、位置和手机号码。
4.根据权利要求1所述的一种基于云计算的电梯故障在线监测诊断系统，其特征在于：该系统还包括诊断模块；所述诊断模块用于电梯故障点的分析比对，具体分析步骤如下：
步骤一：维护人员将每次维护的电梯故障信息记录提交至云服务器，云服务器将故障信息标记为Sj，j＝1、……、n；云服务器同时生成电梯故障信息记录，电梯故障信息记录具体包括：故障原因、故障电梯编号、及维护时间、故障时温度值、故障时荷重值以及运行状况值；
步骤二：当所述监测模块发送预警信息到云服务器时，云服务器同时将该预警信息发送至诊断模块，预警信息包括：电梯编号、故障时温度值、故障时荷重值以及运行状况值；
步骤三：诊断模块将获得的预警信息与电梯故障信息记录进行比对，一级比对内容是运行状况值，若运行状况值一致则比对故障时温度值，最终选取数据值差最小的三组电梯故障信息，诊断模块将三组电梯故障信息发送至云服务器，而后云服务器将三条电梯故障信息发送至维护分派模块，维护分派模块分派维护任务的同时将三条电梯故障信息一并发送至维护人员的手机终端上。
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| GR01 | Patent grant | ||
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