CN113213298A - 一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于电梯检测领域，涉及智能检测技术，用于解决电梯整个运行过程的稳定性无法精确反映电梯的运行状态，并且针对于运行状态的分析结果不能够准确判定电梯是否需要进行维修的问题，具体是一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统，包括智能检测平台，智能检测平台通信连接有云平台、运行检测模块、维修分析模块以及辅助检测模块，维修分析模块包括维修判定单元、维修分配单元以及效率检测单元，维修判定单元与运行检测模块通信连接；本发明对电梯的启动数据与制动数据进行分析，结合启动震动表现值与制动震动表现值计算得到电梯的运行系数，通过运行系数对电梯启动与制动状态下的运行平稳程度进行反馈。

Description

一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统

技术领域

本发明属于电梯检测领域，涉及智能检测技术，具体是一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统。

背景技术

电梯是服务于规定楼层的固定式升降设备，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15°的刚性导轨之间，轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物；

目前，针对电梯运行状态的检测系统通常是针对电梯的整个运行过程进行检测，而电梯在运行过程中稳定性较差的过程为启动阶段与制动阶段，在电梯匀速运行阶段极少会出现异常抖动的现象，因此电梯整个运行过程的稳定性无法精确反映电梯的运行状态，并且针对于运行状态的分析结果不能够准确判定电梯是否需要进行维修；

针对上述技术问题，我们提出了一种解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统；

本发明需要解决的技术问题为：如何提供一种可以针对于电梯启动与制动阶段的运行状态进行检测，并且通过检测结果精确判定电梯的维修需求的电梯运行状态智能检测系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统，包括智能检测平台，所述智能检测平台通信连接有云平台、运行检测模块、维修分析模块以及辅助检测模块，所述维修分析模块包括维修判定单元、维修分配单元以及效率检测单元，所述维修判定单元与运行检测模块通信连接；

运行检测模块用于通过启动数据与制动数据对电梯在状态切换时的运行状态进行检测分析，所述启动数据包括电梯由静止状态切换为升降状态时的启动震动表现值QZ，所述制动数据包括电梯由升降状态切换为静止状态时的制动震动表现值ZZ，通过公式

得到电梯的运行系数YX，其中γ为比例系数，且γ>0；

将电梯的运行系数YX与运行系数阈值YXmin进行比较：

若YX≤YXmin，则判定电梯的运行状态异常，运行检测模块将运行系数与运行异常信号发送至维修判定单元；

若YX>YXmin，则判定电梯的运行状态正常，运行检测模块向智能检测平台发送运行正常信号；

所述维修判定单元用于接收运行系数与运行异常信号，维修判定单元通过接收到的运行系数与运行异常信号对电梯的维修需求进行判定，具体的判定分析过程包括以下步骤：

步骤Q1：将接收到的所有运行系数标记为YXi，i＝1，2，……，n，n为正整数，将L3分钟内运行检测模块发出的运行异常信号与运行正常信号的总次数标记为m，L3为时间常量，单位为分钟；

步骤Q2：通过公式

得到电梯的维修系数WX，将维修系数WX与维修系数阈值WXmax进行比较：

若WX<WXmax，则判定电梯不需要进行维修；

若WX≥WXmax，则判定电梯需要进行维修，维修判定单元向维修分析模块发送维修信号，所述维修分析模块接收到维修信号后将维修信号发送至维修分配单元；

所述维修分配单元在接收到维修信号后为电梯分配最合适的维修员；

所述效率检测单元用于对推荐维修工的维修效率进行检测分析。

作为本发明的一种优选实施方式，所述启动震动表现值QZ的获取过程包括以下步骤：

步骤S1：获取电梯由静止状态切换为升降状态后的L1秒中之内电梯的震动速度最大值并标记为QS1，获取电梯由静止状态切换为升降状态后的L1秒中之内电梯的噪声最大分贝值并标记为QF1，L1为时间常量，单位为秒，震动速度值与分贝值分别由震动传感器与噪声传感器进行采集获取；

步骤S2：通过公式

得到电梯的启动震动表现值QZ，其中α1与α2均为比例系数，且α1>α2>0。

作为本发明的一种优选实施方式，所述制动震动表现值ZZ的获取过程包括以下步骤：

步骤P1：获取电梯由升降状态切换至静止状态前的L2秒中之内电梯的震动速度最大值并标记为QS2，获取电梯由升降状态切换为静止状态前的L2秒中之内电梯的噪声最大分贝值并标记为QF2，L2为时间常量，单位为秒，震动速度值与分贝值分别由震动传感器与噪声传感器进行采集获取；

步骤P2：通过公式

得到电梯的制动震动表现值ZZ，其中β1与β2均为比例系数，且β1>β2>0。

作为本发明的一种优选实施方式，所述维修分配单元的具体分配过程包括以下步骤：

步骤W1：获取需要维修的电梯的当前停靠楼层并标记为TK，将楼栋内当前所有空闲的维修工标记为空闲维修工KWo，o＝1，2，……，u，u为正整数，获取当前空闲维修工所在的楼层并标记为LCo；

步骤W2：获取空闲维修工的身份信息，空闲维修工的身份信息包括空闲维修工的姓名、年龄、从业年限、维修成功率以及实名认证的手机号码，将空闲维修工的从业年限以及维修效率分别标记为CNo以及XLo；

步骤W3：通过公式

得到空闲维修工KWo的推荐系数TJo，其中σ1、σ2以及σ3均为比例系数，且σ3>σ1>σ2>0；

步骤W4：将推荐系数TJo最大的空闲维修工标记为推荐维修工，维修分配单元将维修信号发送至推荐维修工的手机终端。

作为本发明的一种优选实施方式，所述效率检测单元的具体检测分析过程包括以下步骤：

步骤E1：将推荐维修工接收到维修信号的时间标记为SJ1，推荐维修工到达对应需要维修的电梯位置时，用手机对需要维修的电梯进行拍照并将照片发送至智能检测平台，智能检测平台接收到照片后将照片通过维修检测模块发送至效率检测单元，效率检测单元将接收到照片的时间标记为SJ2；

步骤E2：推荐维修工完成对电梯的维修之后，通过手机向智能检测平台发送维修成功信号，推荐维修工的维修次数加一，智能检测平台接收到维修成功信号后将维修成功信号通过维修检测模块发送至效率分析单元，效率分析单元将接收到维修成功信号的时间标记为SJ3；

步骤E3：通过公式

得到推荐维修工对电梯维修的效率系数XL，其中θ1与θ2均为比例系数，且θ2>θ1>0，效率检测单元将推荐维修工本次维修的效率系数XL发送至智能检测平台进行存储。

作为本发明的一种优选实施方式，所述辅助检测模块用于对电梯内部的环境进行辅助检测。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过设置的运行检测模块对电梯的启动数据与制动数据进行分析，结合启动震动表现值与制动震动表现值计算得到电梯的运行系数，通过运行系数对电梯启动与制动状态下的运行平稳程度进行反馈，对电梯运行稳定性最差的启动阶段与制动阶段的检测数据相结合，使得检测结果更加精确，真实有效的反馈电梯的运行状态；

2、通过设置的维修判定单元对电梯的维修需求进行判定，在指定时间内结合运行异常次数与运行总次数计算得到电梯的维修系数，从而根据电梯的维修系数与维修系数阈值的比较结果对电梯的维修需求进行精准判定，防止出现维修需求判定不准确导致的维修人员的无效检修情况；

3、通过设置的维修分配单元可以为需要维修的电梯分配最为合适的维修工，根据需要维修的电梯停靠楼层、维修工所在的楼层、维修工的从业年限以及维修工的维修成功率计算得到维修工的推荐系数，从而选取推荐系数最大的维修工作为推荐维修工，提高电梯的维修效率以及维修成功的概率；

4、通过设置的效率检测单元可以对推荐维修工对电梯的维修效率进行检测，效率系数由推荐维修工赶到损坏电梯处的时间以及进行维修的时间计算得到，推荐维修工的维修效率系数可以影响其后续被筛选为推荐维修工的概率，同时也可以根据效率系数对维修工进行绩效考核、评级等操作，督促维修工高效的完成电梯维修工作。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明；

图1为本发明原理框图；

图2为本发明实施例1的原理框图；

图3为本发明实施例2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。

如图1所示，一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统，包括智能检测平台，智能检测平台通信连接有云平台、运行检测模块、维修分析模块以及辅助检测模块，维修分析模块包括维修判定单元、维修分配单元以及效率检测单元，维修判定单元与运行检测模块通信连接。

实施例1：

如图2所示，运行检测模块用于通过启动数据与制动数据对电梯在状态切换时的运行状态进行检测分析，启动数据包括电梯由静止状态切换为升降状态时的启动震动表现值QZ；

启动震动表现值QZ的获取过程为：获取电梯由静止状态切换为升降状态后的L1秒中之内电梯的震动速度最大值并标记为QS1，获取电梯由静止状态切换为升降状态后的L1秒中之内电梯的噪声最大分贝值并标记为QF1，L1为时间常量，单位为秒，震动速度值与分贝值分别由震动传感器与噪声传感器进行采集获取；通过公式

得到电梯的启动震动表现值QZ，其中α1与α2均为比例系数，且α1>α2>0；

需要说明的是，启动震动表现值QZ是一个表示启动状态下的电梯运行稳定性的数值，并且启动震动表现值QZ的数值越小，表示电梯在启动状态下的运行稳定性越高。

制动数据包括电梯由升降状态切换为静止状态时的制动震动表现值ZZ，制动震动表现值ZZ的获取过程为：获取电梯由升降状态切换至静止状态前的L2秒中之内电梯的震动速度最大值并标记为QS2，获取电梯由升降状态切换为静止状态前的L2秒中之内电梯的噪声最大分贝值并标记为QF2，L2为时间常量，单位为秒，震动速度值与分贝值分别由震动传感器与噪声传感器进行采集获取；通过公式

得到电梯的制动震动表现值ZZ，其中β1与β2均为比例系数，且β1>β2>0；

需要说明的是，制动震动表现值ZZ是一个表示制动状态下的电梯运行稳定性的数值，并且制动震动表现值ZZ的数值越小，表示电梯在制动状态下的运行稳定性越高。

通过公式

得到电梯的运行系数YX，其中γ为比例系数，且γ>0，需要说明的是，电梯的运行系数YX是一个表示电梯在状态切换过程中运行稳定性的数值，YX的数值越大，表示电梯在状态切换过程中的运行稳定性越高；

将电梯的运行系数YX与运行系数阈值YXmin进行比较：

若YX≤YXmin，则判定电梯的运行状态异常，运行检测模块将运行系数与运行异常信号发送至维修判定单元；

若YX>YXmin，则判定电梯的运行状态正常，运行检测模块向智能检测平台发送运行正常信号。

维修判定单元用于接收运行系数与运行异常信号，维修判定单元通过接收到的运行系数与运行异常信号对电梯的维修需求进行判定，具体的判定分析过程包括以下步骤：

步骤Q1：将接收到的所有运行系数标记为YXi，i＝1，2，……，n，n为正整数，将L3分钟内运行检测模块发出的运行异常信号与运行正常信号的总次数标记为m，L3为时间常量，单位为分钟；

步骤Q2：通过公式

得到电梯的维修系数WX，将维修系数WX与维修系数阈值WXmax进行比较：

若WX<WXmax，则判定电梯不需要进行维修；

若WX≥WXmax，则判定电梯需要进行维修，维修判定单元向维修分析模块发送维修信号，维修分析模块接收到维修信号后将维修信号发送至维修分配单元；

需要说明的是，电梯的维修系数WX是一个表示电梯维修指标的数值，电梯的维修系数WX数值越大，表示电梯越需要进行维修。

维修分配单元在接收到维修信号后为电梯分配最合适的维修员，具体的维修分配过程包括以下步骤：

步骤W1：获取需要维修的电梯的当前停靠楼层并标记为TK，将楼栋内当前所有空闲的维修工标记为空闲维修工KWo，o＝1，2，……，u，u为正整数，获取当前空闲维修工所在的楼层并标记为LCo；

步骤W2：获取空闲维修工的身份信息，空闲维修工的身份信息包括空闲维修工的姓名、年龄、从业年限、维修成功率以及实名认证的手机号码，将空闲维修工的从业年限以及维修效率分别标记为CNo以及XLo；

步骤W3：通过公式

得到空闲维修工KWo的推荐系数TJo，其中σ1、σ2以及σ3均为比例系数，且σ3>σ1>σ2>0；

步骤W4：将推荐系数TJo最大的空闲维修工标记为推荐维修工，维修分配单元将维修信号发送至推荐维修工的手机终端。

效率检测单元用于对推荐维修工的维修效率进行检测分析，具体的检测分析过程包括以下步骤：

步骤E1：将推荐维修工接收到维修信号的时间标记为SJ1，推荐维修工到达对应需要维修的电梯位置时，用手机对需要维修的电梯进行拍照并将照片发送至智能检测平台，智能检测平台接收到照片后将照片通过维修检测模块发送至效率检测单元，效率检测单元将接收到照片的时间标记为SJ2；

步骤E2：推荐维修工完成对电梯的维修之后，通过手机向智能检测平台发送维修成功信号，推荐维修工的维修次数加一，智能检测平台接收到维修成功信号后将维修成功信号通过维修检测模块发送至效率分析单元，效率分析单元将接收到维修成功信号的时间标记为SJ3；

步骤E3：通过公式

得到推荐维修工对电梯维修的效率系数XL，其中θ1与θ2均为比例系数，且θ2>θ1>0，效率检测单元将推荐维修工本次维修的效率系数XL发送至智能检测平台进行存储；

需要说明的是，效率系数XL是一个表示推荐维修工对电梯进行维修的维修效率的值，具体的，效率系数的数值大小与维修工到达损坏电梯的时间、到达损坏电梯之后对电梯进行维修的时间决定，维修工到达损坏电梯的时间、到达损坏电梯之后对电梯进行维修的时间越短，则效率系数XL的数值越高，推荐维修工对电梯进行维修的维修效率越高。

实施例2：

如图3所示，辅助检测模块用于对电梯内部的环境进行辅助检测，具体的辅助检测过程包括以下步骤：

步骤W1：在电梯空载时通过对电梯内壁进行图像拍摄，对拍摄得到的图像进行图像处理，得到图像的平均灰度值；

步骤W2：将图像的平均灰度值与灰度阈值进行比较，若图像的平均灰度值小于灰度阈值，则判定电梯内壁的表面干净；若图像的平均灰度值不小于灰度阈值，则判定电梯内壁的表面不干净，辅助监测模块向智能检测平台发送清洁信号，智能监测平台接收到清洁信号后将清洁信号发送至保洁人员的手机终端，保洁人员在接收到清洁信号后前往对应电梯进行清洁工作；

辅助监测模块可以对电梯的内壁表面进行监测，避免电梯内壁表面不干净影响用户的使用体验。

上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式，公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置；

本发明在使用时，运行检测模块对电梯的启动阶段、制动阶段的震动速度、噪声分贝值进行采集计算得到电梯的运行系数，通过运行系数与运行系数阈值的比较结果对电梯运行状态进行判定，判定电梯运行异常时通过维修判定单元对电梯的维修需求进行分析判定，若判定电梯需要进行维修则通过维修分配单元为需要进行维修的电梯推荐最合适的维修工，同时利用效率检测单元对推荐维修工的维修效率进行检测分析。

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 (6)

1.一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统，其特征在于，包括智能检测平台，所述智能检测平台通信连接有云平台、运行检测模块、维修分析模块以及辅助检测模块，所述维修分析模块包括维修判定单元、维修分配单元以及效率检测单元，所述维修判定单元与运行检测模块通信连接；

运行检测模块用于通过启动数据与制动数据对电梯在状态切换时的运行状态进行检测分析，所述启动数据包括电梯由静止状态切换为升降状态时的启动震动表现值QZ，所述制动数据包括电梯由升降状态切换为静止状态时的制动震动表现值ZZ，通过公式

得到电梯的运行系数YX，其中γ为比例系数，且γ>0；

将电梯的运行系数YX与运行系数阈值YXmin进行比较：

若YX≤YXmin，则判定电梯的运行状态异常，运行检测模块将运行系数与运行异常信号发送至维修判定单元；

若YX>YXmin，则判定电梯的运行状态正常，运行检测模块向智能检测平台发送运行正常信号；

所述维修判定单元用于接收运行系数与运行异常信号，维修判定单元通过接收到的运行系数与运行异常信号对电梯的维修需求进行判定，具体的判定分析过程包括以下步骤：

步骤Q1：将接收到的所有运行系数标记为YXi，i＝1，2，……，n，n为正整数，将L3分钟内运行检测模块发出的运行异常信号与运行正常信号的总次数标记为m，L3为时间常量；

步骤Q2：通过公式

得到电梯的维修系数WX，将维修系数WX与维修系数阈值WXmax进行比较，通过比较结果对电梯的维修需求进行判定，若判定电梯需要进行维修，则通过维修判定单元向维修分配单元发送维修信号；

所述维修分配单元在接收到维修信号后对需要维修的电梯进行维修工分配；

所述效率检测单元用于对推荐维修工的维修效率进行检测分析。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统，其特征在于，所述启动震动表现值QZ的获取过程包括以下步骤：

步骤S1：获取电梯由静止状态切换为升降状态后的L1秒中之内电梯的震动速度最大值并标记为QS1，获取电梯由静止状态切换为升降状态后的L1秒中之内电梯的噪声最大分贝值并标记为QF1，L1为时间常量；

步骤S2：通过公式

得到电梯的启动震动表现值QZ，其中α1与α2均为比例系数，且α1>α2>0。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统，其特征在于，所述制动震动表现值ZZ的获取过程包括以下步骤：

步骤P1：获取电梯由升降状态切换至静止状态前的L2秒中之内电梯的震动速度最大值并标记为QS2，获取电梯由升降状态切换为静止状态前的L2秒中之内电梯的噪声最大分贝值并标记为QF2，L2为时间常量；

步骤P2：通过公式

得到电梯的制动震动表现值ZZ，其中β1与β2均为比例系数，且β1>β2>0。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统，其特征在于，所述维修分配单元的具体分配过程包括以下步骤：

步骤W1：获取需要维修的电梯的当前停靠楼层并标记为TK，将楼栋内当前所有空闲的维修工标记为空闲维修工KWo，o＝1，2，……，u，u为正整数，获取当前空闲维修工所在的楼层并标记为LCo；

步骤W2：获取空闲维修工的身份信息，空闲维修工的身份信息包括空闲维修工的姓名、年龄、从业年限、维修成功率以及实名认证的手机号码，将空闲维修工的从业年限以及维修效率分别标记为CNo以及XLo；

步骤W3：通过公式

得到空闲维修工KWo的推荐系数TJo，其中σ1、σ2以及σ3均为比例系数，且σ3>σ1>σ2>0；

步骤W4：将推荐系数TJo最大的空闲维修工标记为推荐维修工，维修分配单元将维修信号发送至推荐维修工的手机终端。

5.根据权利要求4所述的一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统，其特征在于，所述效率检测单元的具体检测分析过程包括以下步骤：

步骤E1：将推荐维修工接收到维修信号的时间标记为SJ1，推荐维修工到达对应需要维修的电梯位置时，用手机对需要维修的电梯进行拍照并将照片发送至智能检测平台，智能检测平台接收到照片后将照片通过维修检测模块发送至效率检测单元，效率检测单元将接收到照片的时间标记为SJ2；

步骤E2：推荐维修工完成对电梯的维修之后，通过手机向智能检测平台发送维修成功信号，推荐维修工的维修次数加一，智能检测平台接收到维修成功信号后将维修成功信号通过维修检测模块发送至效率分析单元，效率分析单元将接收到维修成功信号的时间标记为SJ3；

步骤E3：通过公式

得到推荐维修工对电梯维修的效率系数XL，其中θ1与θ2均为比例系数，且θ2>θ1>0，效率检测单元将推荐维修工本次维修的效率系数XL发送至智能检测平台进行存储。

6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的电梯运行状态智能检测系统，其特征在于，所述辅助检测模块用于对电梯内部的环境进行辅助检测。

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