CN112225027A - 一种光感应的电梯运行数据采集系统及其采集方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光感应的电梯运行数据采集系统及其采集方法，电梯运行数据采集系统包括曳引机、曳引轮、光感应模组和电梯控制模块；光感应模组包括反光体和光线收发模块，反光体随曳引轮的转动而做圆周运动，当反光体与光线收发模块对应时，光线收发模块发射端发出的光信号经反光体反射至光线收发模块接收端；电梯控制模块与光线收发模块连接，光线收发模块采集到的光信号反馈至电梯控制模块，电梯控制模块根据光信号计算出曳引轮的滚动行程和/或滚动速度；一块以上所述反光体组合构成一光感应检测单位，两个以上光感应检测单位组合构成一转向辨别单元。本发明能有效采集电梯运行数据，数据精准，性能可靠，可通用于不同型号的电梯。
Description
技术领域
本发明涉及一种电梯辅助设备，具体是一种光感应的电梯运行数据采集系统及其采集方法。
背景技术
对电梯的运行数据进行采集有助于监控电梯是否安全运行，一般需要采集的运行数据包括运行信息、运行方向、位置信息、轿厢运行速度等，采集到的运行数据会发送至控制中心进行集中控制管理和监控，以便控制中心根据运行数据控制电梯正常运行或在异常/紧急状况下及时采取相应的措施。
目前，电梯一般会在电梯控制系统内以RS485或CAN BUS进行控制，运行数据在相应的楼层和轿厢显示；在获取轿厢运行状态信息时，通常是采用各种技术手段与电梯控制器连接，并将轿厢运行状态信息读取和采集；但由于市面上存在不同型号、种类的电梯，而不同的电梯使用的通讯协议往往有所差异，因此从不同型号电梯的电梯控制器中读出电梯运行状态信息就必须知道相关型号电梯的通讯协议、电梯参数等，这给读取信息带来了困难，导致用户难以顺利地为电梯远程监控管理提供与电梯运行状态信息相关的标准通讯数据；此外，市场上现在对电梯运行数据的采集方式普遍是采用接触式的检测方案，这样不但影响运行数据采集的准确性，而且可能会干扰电梯的正常运行；另外，直接从电梯控制器中读取电梯运行状态信息就意味要依赖电梯控制器的状态，当电梯控制器出现故障时，就不能够继续提供可靠的电梯运行状态信息。可见，需要设计一种能够对不同型号电梯的运行数据进行采集并分析的系统。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，而提供一种光感应的电梯运行数据采集系统及其采集方法，本发明能有效采集电梯运行数据，数据精准，性能可靠，可通用于不同型号的电梯。
本发明的目的是这样实现的：
一种光感应的电梯运行数据采集系统，包括曳引机和曳引轮，曳引机的输出端传动连接曳引轮以驱动其转动，曳引轮通过钢丝绳带动轿厢完成升降运动和/或启停工作：还包括用于采集光信号的光感应模组、以及用于分析处理光信号的电梯控制模块；所述光感应模组包括用于反射光信号且设置于曳引轮非圆心位置上的反光体、以及用于发出光信号和接收光信号的光线收发模块，反光体随曳引轮的转动而做圆周运动，运动轨迹为圆周轨迹，当反光体与光线收发模块对应时，光线收发模块发射端发出的光信号经反光体反射至光线收发模块接收端；所述电梯控制模块与所述光线收发模块连接，光线收发模块采集到的光信号反馈至电梯控制模块，电梯控制模块根据光信号计算出曳引轮的滚动行程和/或滚动速度，曳引轮的滚动行程与轿厢的运行距离相等或无限接近、曳引轮的滚动速度与轿厢的运行速度相等或无限接近，进而得出轿厢的运行距离和/或运行速度；一块以上所述反光体组合构成一光感应检测单位，两个以上光感应检测单位组合构成一转向辨别单元。
所述反光体设置一块或两块以上，两块以上反光体沿同一圆周轨迹分布。
所述转向辨别单元设置一个或两个以上，两个以上转向辨别单元沿同一圆周轨迹环形均布。
所述转向辨别单元中，至少两个光感应检测单位中的反光体数目不同，相邻两光感应检测单位之间有第一间距，光感应检测单位中相邻两反光体之间有第二间距，第一间距大于第二间距，电梯控制模块根据转向辨别单元的光信号辨别曳引轮正反转，进而辨别轿厢上行或下行。
所述电梯控制模块上设置有用于记录曳引轮滚动转数的转数记录模块和/或用于记录曳引轮滚动时间的时间记录模块。
所述电梯控制模块包括用于对光信号进行分析处理的中央主控模块、用于储存相关数据的储存器、以及用于实现数据传输的网络通讯模块；所述光线收发模块连接中央主控模块，光线收发模块将采集到的光信号发送至中央主控模块，由中央主控模块进行分析处理并转换成相应的电梯运行数据；所述中央主控模块分别连接网络通讯模块和储存器；所述中央主控模块通过网络通讯模块与外界上位机进行数据传输。
所述中央主控模块为可编程逻辑控制器；所述储存器至少用于存储电梯基本参数、以及电梯运行数据；所述外界上位机包括楼宇控制中心和远程监控中心。
一种光感应的电梯运行数据采集系统的采集方法，
轿厢自下端站位置开始进行上行运动或者轿厢自上端站位置开始下行运动；光线收发模块采集反光体反射的光信号，电梯控制模块根据采集的光信号分析出曳引轮的滚动转数，进而计算出电梯的运行距离，同时结合曳引轮的滚动时间计算出电梯的运行加速度a1和/或运行减速度a2和/或运行匀速度V1。
所述曳引轮的直径为d，曳引轮的表面周长L1为d·π；
运行匀速度V1的采集：当轿厢处于匀速运行状态时，以光线收发模块与任意反光体对应的时间点和位置点作为起点，监控曳引轮在时间T1内的匀速滚动转数N1，计算出轿厢的运行匀速度V1=（N1·L1）/T1，其中N1为自然数；
运行加速度a1的采集：当轿厢从停止状态经过时间T2加速至运行匀速度V1时，计算出轿厢的运行加速度a1为（V1-0）/T2；
运行减速度a2的采集：当轿厢从运行匀速度V1经过时间T3减速至停止状态时，计算出轿厢的运行减速度a2为（0-V1）/T3；
运行距离S的采集：轿厢完成上行或下行任务后，记录整个任务执行过程中光信号次数的总采集次数N2，曳引轮上反光体的设置个数为N3，即曳引轮的总滚动转数N4=N2/N3；当光线收发模块在记录起点e1和记录终点e2均与反光体对应时，轿厢的运行距离S=N4·L1；当光线收发模块在记录起点e1没有与反光体对应时、曳引轮上记录起点e1与第一个反光体之间有初始距离L2，和/或当光线收发模块在记录终点e2没有与反光体对应时、曳引轮上记录终点e2与最后一个反光体之间有最后距离L3，此时轿厢的运行距离S=N4·L1+L2和/或L3。
初始距离L2的确定：预先使用加速度传感器测量出第一个反光体经过光线收发模块时的初始速度V2，记录相应的初始距离L2和始端时间T4，并以初始速度V2、初始距离L2和初始时间T4建立相应的数学模型对照表；最后距离L3的确定：预先使用加速度传感器测量出最后一个反光体经过光线收发模块时的最后速度V3，记录相应的最后距离L3和最后时间T5，并以最后速度V3、最后距离L3和最后时间T5建立相应的数学模型对照表。
本发明的有益效果如下：
本系统在曳引轮上设置反光体，曳引轮转动时，反光体随曳引轮做圆周运动，使反光体经过光线收发模块，通过光线收发模块接收反光体反射的光信号，电梯控制模块对该光信号进行分析处理即可有效监控轿厢的运行距离、运行速度等，通过与标准参数进行比对可监控电梯是否运行正常，根据轿厢的运行距离可跟踪轿厢；具体地，本电梯运行数据采集系统采用无接触式光感应采集电梯曳引轮方式，以精准采集电梯的运行数据，包括运行速度、运行距离、轿厢上行或下行、工作时间（电梯投入使用的时间）、运行时间（轿厢从启动到停止的时间）、停留时间等，本系统采用无接触式的光感应采集方式对电梯运行数据进行采集，其不会干扰电梯正常运行，进而有效保证运行数据采集的精度；本系统可适用于任何品牌、任何型号的电梯，具有成本低、安装简单方便、安装人员无危险施工等优点，且采集到的电梯运行数据可给电梯按需维保、电梯故障判断、智慧城市建设等提供依据；
此外，本光感应的电梯运行数据采集系统由于运行数据的采集方式与电梯本身的通讯协议无关、且与电梯控制系统无电气连接，因此电梯运行数据的采集不仅方便快捷，而且更加准确可靠，不需要克服特殊的技术限制，此外还具有安装/制造成本低、性能可靠等特点，而且本光感应的电梯运行数据采集系统可适用于不同的电梯上，通用性强；
另外，电梯的运行数据通过网络通讯模块与外界上位机连接，以便用户实时监控电梯的运行状态，有效确保电梯使用安全。
附图说明
图1为本发明一实施例中电梯的局部结构示意图。
图2为本发明一实施例中轿厢升降的原理图。
图3为本发明一实施例中光感应模组与曳引轮组合的示意图。
图4为本发明一实施例中光感应模组辨别曳引轮正转的示意图。
图5为本发明一实施例中光感应模组辨别曳引轮反转的示意图。
图6为本发明一实施例中记录起点和记录终点与同一反光体对应的示意图。
图7为本发明一实施例中记录起点和记录终点与不同反光体对应的示意图。
图8为本发明一实施例中记录起点不与反光体对应的示意图。
图9为本发明一实施例中记录终点不与反光体对应的示意图。
图10为本发明一实施例中记录起点和记录终点均不与反光体对应的示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1-图5，本光感应的电梯运行数据采集系统，包括曳引机1、曳引轮2、导向轮8和对重块9，曳引机1的输出端传动连接曳引轮2以驱动其转动，曳引轮2通过钢丝绳3带动轿厢7完成升降运动和启停工作，钢丝绳3分别绕经曳引轮2和导向轮8，钢丝绳3一端连接轿厢7、另一端连接对重块9：本系统还包括用于采集光信号的光感应模组、以及用于分析处理光信号的电梯控制模块；光感应模组包括可反射光信号且设置于曳引轮2非圆心位置上的反光体5、以及用于发出光信号和接收光信号的光线收发模块4，反光体5随曳引轮2的转动而做圆周运动，运动轨迹为圆周轨迹b，当反光体5与光线收发模块4对应时，光线收发模块4发射端发出的光信号经反光体5反射至光线收发模块4接收端；电梯控制模块与光线收发模块4连接，光线收发模块4采集到的光信号反馈至电梯控制模块，电梯控制模块根据光信号计算出曳引轮2的滚动行程和滚动速度，由于曳引轮2的滚动行程与轿厢7的运行距离S相等或无限接近、曳引轮2的滚动速度与轿厢7的运行速度相等或无限接近，进而可得出轿厢的运行距离和/或运行速度；运行速度包括运行加速度a1、运行减速度a2和运行匀速度V1；一块以上所述反光体5组合构成一光感应检测单位，两个以上光感应检测单位组合构成一转向辨别单元c’。本系统在曳引轮2上设置反光体5，曳引轮2转动时，反光体5随曳引轮2做圆周运动，使反光体5经过光线收发模块4，通过光线收发模块4接收反光体5反射的光信号，电梯控制模块对该光信号进行分析处理即可有效监控轿厢7的运行距离、运行速度等运行数据，通过与标准参数进行比对可监控电梯是否运行正常，根据轿厢7的运行距离S可监控轿厢7的停留位置（所在楼层数）；本光感应的电梯运行数据采集系统由于运行数据的采集方式与电梯本身的通讯协议无关、且与电梯控制系统无电气连接，因此电梯运行数据的采集不仅方便快捷，而且更加准确可靠，不需要克服特殊的技术限制，此外还具有安装/制造成本低、性能可靠等特点，而且本光感应的电梯运行数据采集系统可适用于不同的电梯上，通用性强；另外，电梯的运行数据通过网络通讯模块与外界上位机连接，以便用户实时监控电梯的运行状态，有效确保电梯使用安全。
进一步地，反光体5设置一块或两块以上，两块以上反光体5沿同一圆周轨迹b分布，以保证光线收发模块4可有效接收各反光体5发出的光信号。
进一步地，转向辨别单元c’设置一个或两个以上，两个以上转向辨别单元c’沿同一圆周轨迹b环形均布。具体地，本实施例中的转向辨别单元c’设置四个，光线收发模块4每接收到四次由各转向辨别单元c’发出的光信号，电梯控制模块则判定曳引轮2旋转一周；接收到八次光信号，则判定旋转两周；接收到十二次光信号，则判定旋转三周；以此类推，将接收光信号的总采集次数N2除以四（反光体5的设置个数为N3，本实施例的N3=4）即可得出曳引轮2的旋转周数，进而算出轿厢7相应的运行距离。
进一步地，为便于电梯控制模块辨别曳引轮2正反转，以判断轿厢7上行或下行；转向辨别单元c’中，至少两个光感应检测单位中的反光体5数目不同，相邻两光感应检测单位之间有第一间距d1，光感应检测单位中相邻两反光体5之间有第二间距d2，第一间距d1大于第二间距d2，以便电梯控制模块分辨不同的光感应检测单位；电梯控制模块根据转向辨别单元c’发出的光信号辨别曳引轮2正反转，进而辨别轿厢7上行或下行。具体地，本实施例涉及的各转向辨别单元c’中，光感应检测单位设置两个，分别是第一光感应检测单位c1和第二光感应检测单位c2，第一光感应检测单位c1中的反光体5设置一个，第二光感应检测单位c2中的反光体5设置两个；参见图4，当光线收发模块4依次接收到第二光感应检测单位c2中的两个光信号、以及第一光感应检测单位c1中的一个光信号时，电梯控制模块判定曳引轮2正转，即轿厢7上行；参见图5，当光线收发模块4依次接收到第一光感应检测单位c1中的一个光信号、以及第二光感应检测单位c2中的两个光信号时，电梯控制模块判定曳引轮2反转，即轿厢7下行。
进一步地，电梯控制模块上设置有用于记录曳引轮2滚动转数的转数记录模块和用于记录曳引轮2滚动时间的时间记录模块；通过转数记录模块检测曳引轮2的滚动转数可算出轿厢7的运行距离；通过时间记录模块记录曳引轮2相应的滚动时间可算出轿厢7的运行加速度a1、运行减速度a2和运行匀速度V1，时间记录模块还可统计轿厢7的运行时间和停留时间。
进一步地，电梯控制模块包括用于对光信号进行分析处理的中央主控模块、用于储存相关数据的储存器、以及用于实现数据传输的网络通讯模块；光线收发模块4连接中央主控模块，光线收发模块4将采集到的光信号发送至中央主控模块，由中央主控模块进行分析处理并转换成相应的电梯运行数据；中央主控模块分别连接网络通讯模块和储存器；中央主控模块通过网络通讯模块与外界上位机进行数据传输。
进一步地，中央主控模块为可编程逻辑控制器；储存器至少用于存储电梯基本参数、以及电梯运行数据；外界上位机包括楼宇控制中心和远程监控中心。
本实施例涉及的电梯运行数据采集系统的采集方法，
轿厢7自下端站位置（最低层）开始进行上行运动或者轿厢7自上端站位置（最顶层）开始下行运动，光线收发模块4采集反光体5发射出的光信号，电梯控制模块根据采集的光信号分析出曳引轮2的滚动转数，进而计算出电梯的运行距离S，同时结合曳引轮2的滚动时间计算出电梯的运行加速度a1和/或运行减速度a2和/或运行匀速度V1。
进一步地，曳引轮2的直径为d，曳引轮2的表面周长L1为d·π（π为圆周率，π≈3.14），即曳引轮2旋转一周的滚动行程为L1，相应的，轿厢7的运行距离为L1；由于本实施例中的转向辨别单元c’环形均布的设置四个，光线收发模块4与任一转向辨别单元c’对应时曳引轮2开始旋转；
1.当接收到一个转向辨别单元c’反射的光信号时，曳引轮2的滚动行程为（1/4）·L1；
2.当接收到两个转向辨别单元c’反射的光信号时，曳引轮2的滚动行程为（1/2）·L1；
3.当接收到三个转向辨别单元c’反射的光信号时，曳引轮2的滚动行程为（3/4）·L1；
4.当接收到四个转向辨别单元c’反射的光信号时，曳引轮2的滚动行程为L1；
5.当接收到N2个转向辨别单元c’ 反射的光信号时，曳引轮2的滚动行程为（N2/4）·L1，即轿厢7的运行距离S为（N2/4）·L1；
运行匀速度V1的采集：当轿厢7处于匀速运行状态时，以光线收发模块4与任意反光体5对应的时间点和位置点作为起点，监控曳引轮2在时间T1内的匀速滚动转数N1，以转数距离算法计算轿厢7的运行匀速度V1，即计算出轿厢7的运行匀速度V1=（N1·L1）/T1，其中N1为自然数；
运行加速度a1的采集：当轿厢7从停止状态经过时间T2加速至运行匀速度V1时，计算出轿厢7的运行加速度a1为（V1-0）/T2；
运行减速度a2的采集：当轿厢7从运行匀速度V1经过时间T3减速至停止状态时，计算出轿厢7的运行减速度a2为（0-V1）/T3；
运行距离S的采集：轿厢7完成上行或下行任务后，记录整个任务执行过程中光信号次数（一个转向辨别单元c’ 反射一次光信号）的总采集次数N2，曳引轮2上反光体5的设置个数为N3（本实施例中的N3=4），即曳引轮2的总滚动转数N4=N2/N3；
（1）当光线收发模块4在记录起点e1和记录终点e2均与反光体5对应时，轿厢7的运行距离S=N4·L1；、
① 情况一，参见图6，记录起点e1和记录终点e2与同一反光体5对应，总采集次数N2可被N3整除，总滚动转数N4为整数；
② 情况二，参见图7，记录起点e1和记录终点e2分别与不同的反光体5对应，总采集次数N2不能被N3整除，余值为1/4 L1；
（2）当光线收发模块4在记录起点e1没有与反光体5对应时、曳引轮2上记录起点e1与第一个反光体5之间有初始距离L2，和/或当光线收发模块4在记录终点e2没有与反光体5对应时、曳引轮2上记录终点e2与最后一个反光体5之间有最后距离L3，此时轿厢7的运行距离S=N4·L1+L2和/或L3；
①情况一，参见图8，光线收发模块4在记录起点e1没有与反光体5对应、记录终点e2与反光体5对应，轿厢7的运行距离S=N4·L1+L2；
②情况二，参见图9，光线收发模块4在记录终点e2没有与反光体5对应、记录起点e1与反光体5对应，轿厢7的运行距离S=N4·L1+L3；
③情况三，参见图10，光线收发模块4在记录起点e1和记录终点e2均没有与反光体5对应，轿厢7的运行距离S=N4·L1+L2+L3。
在准确得知轿厢7的运行距离S的前提下，通过转速距离算法还可计算出轿厢7停留的楼层，通过监控轿厢7的停靠位置可有效判断轿厢7是否平层开门。
进一步地，实际应用中，各楼层的层高h1往往相等（商品楼等的层高h1一般为3m；特殊建筑物中，各楼层的层高h1若不同，那么用户可在控制系统自定义输入）；轿厢7每停留一次，控制系统做一次楼层校正；
当轿厢7从第一层开始上行，且经过运行距离S1停下时，轿厢7停留的楼层层数可通过S1/h1计算得出（当各楼层的层高h1不同时，将运行距离S1依次减掉经过的楼层的层高h1，直至结果为0，那么与最后减掉的层高h1对应的楼层层数即为轿厢7停留的楼层）；
当轿厢7从第m1层开始上行，且经过运行距离S2停下时，轿厢7停留的楼层层数可通过m1+S2/h1计算得出（当各楼层的层高h1不同时，将运行距离S2依次减掉经过的楼层的层高h1，直至结果为0，那么与最后减掉的层高h1对应的楼层层数即为轿厢7停留的楼层）；
当轿厢7从顶层（第m2层）开始下行，且经过运行距离S3停下时，轿厢7停留的楼层层数可通过m2-S3/h1计算得出（当各楼层的层高h1不同时，将运行距离S3依次减掉经过的楼层的层高h1，直至结果为0，那么与最后减掉的层高h1对应的楼层层数即为轿厢7停留的楼层）；
当轿厢7从第m3层开始下行，且经过运行距离S4停下时，轿厢7停留的楼层层数可通过m3-S4/h1计算得出（当各楼层的层高h1不同时，将运行距离S4依次减掉经过的楼层的层高h1，直至结果为0，那么与最后减掉的层高h1对应的楼层层数即为轿厢7停留的楼层）；
若建筑物具有即地下层，地下层的层高h2（地下层的层高h2往往根据所在建筑物的设计会有所不同，那么地下层的层高h2等参数则需要用户在控制系统中自定义设置）；当轿厢7从地下层上行，且经过运行距离S5停下时，轿厢7停留的楼层层数可通过（S5-h2）/h1计算得出（当各楼层的层高h1不同时，将运行距离S5依次地下层的层高h2、以及减掉经过的楼层的层高h1，直至结果为0，那么与最后减掉的层高h1对应的楼层层数即为轿厢7停留的楼层）；
当运行距离经过上述计算方式不能被整除或整减时，控制系统判断轿厢7不是平层开门，进而发出故障信号，通知维保人员及时处理。
进一步地，初始距离L2的确定：预先使用加速度传感器测量出第一个反光体5经过光线收发模块4时的初始速度V2，记录相应的初始距离L2和始端时间T4，并以初始速度V2、初始距离L2和初始时间T4建立相应的数学模型对照表，由于摩擦系数相同，所以可通过对照的方式确定相应的距离；参见下表，
表一：数学模型对照表：
| 初始速度V2 | 20cm/s | 21cm/s | 22cm/s | …… |
| 初始距离L2 | 26cm | 28cm | 30cm | |
| 初始时间T4 | 1.5s | 1.6s | 1.65s |
最后距离L3的确定：预先使用加速度传感器测量出最后一个反光体5经过光线收发模块4时的最后速度V3，记录相应的最后距离L3和最后时间T5，并以最后速度V3、最后距离L3和最后时间T5建立相应的数学模型对照表，由于摩擦系数相同，所以可通过对照的方式确定相应的距离；参见下表，
表二：数学模型对照表：
| 最后速度V3 | 20cm/s | 21cm/s | 22cm/s | …… |
| 最后距离L3 | 26cm | 28cm | 30cm | |
| 最后时间T5 | 1.5s | 1.6s | 1.65s |
上述为本发明的优选方案，显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (9)
1.一种光感应的电梯运行数据采集系统，包括曳引机（1）和曳引轮（2），曳引机（1）的输出端传动连接曳引轮（2）以驱动其转动；其特征在于：还包括用于采集光信号的光感应模组、以及用于分析处理光信号的电梯控制模块；所述光感应模组包括用于反射光信号的反光体（5）、以及用于发出光信号和接收光信号的光线收发模块（4），反光体（5）随曳引轮（2）的转动而做圆周运动，运动轨迹为圆周轨迹（b），当反光体（5）与光线收发模块（4）对应时，光线收发模块（4）发射端发出的光信号经反光体（5）反射至光线收发模块（4）接收端；所述电梯控制模块与所述光线收发模块（4）连接，光线收发模块（4）采集到的光信号反馈至电梯控制模块，电梯控制模块根据光信号计算出曳引轮（2）的滚动行程和/或滚动速度，曳引轮（2）的滚动行程与轿厢（7）的运行距离S相等或无限接近，进而得出轿厢（7）的运行距离和/或运行速度；一块以上所述反光体（5）组合构成一光感应检测单位，两个以上光感应检测单位组合构成一转向辨别单元（c’）。
2.根据权利要求1所述光感应的电梯运行数据采集系统，其特征在于：所述转向辨别单元（c’）设置一个或两个以上，两个以上转向辨别单元（c’）沿同一圆周轨迹（b）环形均布。
3.根据权利要求2所述光感应的电梯运行数据采集系统，其特征在于：所述转向辨别单元（c’）中，至少两个光感应检测单位中的反光体（5）数目不同，电梯控制模块根据转向辨别单元（c’）的光信号辨别曳引轮（2）正反转，进而辨别轿厢（7）上行或下行。
4.根据权利要求1所述光感应的电梯运行数据采集系统，其特征在于：所述电梯控制模块上设置有用于记录曳引轮（2）滚动转数的转数记录模块和/或用于记录曳引轮（2）滚动时间的时间记录模块。
5.根据权利要求1所述光感应的电梯运行数据采集系统，其特征在于：所述电梯控制模块包括用于对光信号进行分析处理的中央主控模块、用于储存相关数据的储存器、以及用于实现数据传输的网络通讯模块；所述光线收发模块（4）连接中央主控模块，光线收发模块（4）将采集到的光信号发送至中央主控模块，由中央主控模块进行分析处理并转换成相应的电梯运行数据；所述中央主控模块分别连接网络通讯模块和储存器；所述中央主控模块通过网络通讯模块与外界上位机进行数据传输。
6.根据权利要求5所述光感应的电梯运行数据采集系统，其特征在于：所述中央主控模块为可编程逻辑控制器；所述储存器至少用于存储电梯基本参数、以及电梯运行数据；所述外界上位机包括楼宇控制中心和远程监控中心。
7.如权利要求1-6任一项所述光感应的电梯运行数据采集系统的采集方法，其特征在于：
轿厢（7）自下端站位置开始进行上行运动或者轿厢（7）自上端站位置开始下行运动；光线收发模块（4）采集反光体（5）反射的光信号，电梯控制模块根据采集的光信号分析出曳引轮（2）的滚动转数，进而计算出电梯的运行距离S，同时结合曳引轮（2）的滚动时间计算出电梯的运行加速度a1和/或运行减速度a2和/或运行匀速度V1。
8.根据权利要求7所述光感应的电梯运行数据采集系统的采集方法，其特征在于：所述曳引轮（2）的直径为d，曳引轮（2）的表面周长L1为d·π；
运行匀速度V1的采集：当轿厢（7）处于匀速运行状态时，以光线收发模块（4）与任意反光体（5）对应的时间点和位置点作为起点，监控曳引轮（2）在时间T1内的匀速滚动转数N1，计算出轿厢（7）的运行匀速度V1=（N1·L1）/T1；
运行加速度a1的采集：当轿厢（7）从停止状态经过时间T2加速至运行匀速度V1时，计算出轿厢（7）的运行加速度a1为（V1-0）/T2；
运行减速度a2的采集：当轿厢（7）从运行匀速度V1经过时间T3减速至停止状态时，计算出轿厢（7）的运行减速度a2为（0-V1）/T3；
运行距离S的采集：轿厢（7）完成上行或下行任务后，记录整个任务执行过程中光信号次数的总采集次数N2，曳引轮（2）上反光体（5）的设置个数为N3，即曳引轮（2）的总滚动转数N4=N2/N3；当光线收发模块（4）在记录起点e1和记录终点e2均与反光体（5）对应时，轿厢（7）的运行距离S=N4·L1；当光线收发模块（4）在记录起点e1没有与反光体（5）对应时、曳引轮（2）上记录起点e1与第一个反光体（5）之间有初始距离L2，和/或当光线收发模块（4）在记录终点e2没有与反光体（5）对应时、曳引轮（2）上记录终点e2与最后一个反光体（5）之间有最后距离L3，此时轿厢（7）的运行距离S=N4·L1+L2和/或L3。
9.根据权利要求8所述光感应的电梯运行数据采集系统的采集方法，其特征在于：初始距离L2的确定：预先使用加速度传感器测量出第一个反光体（5）经过光线收发模块（4）时的初始速度V2，记录相应的初始距离L2和始端时间T4，并以初始速度V2、初始距离L2和初始时间T4建立相应的数学模型对照表；最后距离L3的确定：预先使用加速度传感器测量出最后一个反光体（5）经过光线收发模块（4）时的最后速度V3，记录相应的最后距离L3和最后时间T5，并以最后速度V3、最后距离L3和最后时间T5建立相应的数学模型对照表。
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| CN202011496211.0A CN112225027B (zh) | 2020-12-17 | 2020-12-17 | 一种光感应的电梯运行数据采集系统及其采集方法 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113086801A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-07-09 | 华鼎世纪（北京）国际科技有限公司 | 一种电梯数据采集及传输方法、终端及存储介质 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104634993A (zh) * | 2015-02-10 | 2015-05-20 | 广州广电运通金融电子股份有限公司 | 一种电机转向转速检测装置以及方法 |
| CN210418830U (zh) * | 2019-06-06 | 2020-04-28 | 合肥吉时语物联网科技有限公司 | 一种电梯运行速度监测装置 |
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2020
- 2020-12-17 CN CN202011496211.0A patent/CN112225027B/zh active Active
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