CN114368656A - 一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，包括电梯井道安全监测终端设置模块、电梯轿厢安全监测终端设置模块、电梯运行状态识别模块、空载状态电梯运行参数监测模块、载客状态电梯运行参数监测模块、运行安全数据库、预警分析判断模块和预警处理模块，通过分别在电梯井道和电梯轿厢内设置安全监测终端，用于在电梯运行过程中实时检测运行参数，并对其进行自动分析判断是否需要预警，若判断需要预警则及时进行预警处理，实现了升降式电梯运行安全的实时监测预警处理，进而不仅有效避免了乘坐安全隐患无法及时在线监测到的不足，还有效避免了突发状况处理不及时现象的出现，从而能够实时保障电梯的运行安全。

Description

一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统

技术领域

本发明属于电梯运行安全监测技术领域，具体而言，涉及一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统。

背景技术

电梯是一种以电动机为动力的垂直升降机,用于多层建筑乘人或载运货物。随着我国城市的现代化进程也不断加快,电梯的应用也迅速普及开来,尤其是在电梯市场上,垂直升降电梯占据了大部分的分额，已成为城市高层住宅人员必不可少的交通工具，但升降式电梯在实际使用过程中频发的困人、坠落等安全事故使电梯的运行安全性成为人们的关注重点，在这种情况下，对升降式电梯的运行进行安全监测是非常有必要的。

然而目前升降式电梯的运行安全监测机制基本都是采用电梯维保人员定期巡检的方式，这种监测机制由于无法实现实时在线监测处理，一方面难以在非巡检期间对电梯的实际运行参数进行及时监测，进而给在非巡检期间给乘坐电梯的乘客留下一定的乘坐安全隐患；另一方面当电梯在非巡检期间出现突发状况时，其突发状况是由电梯内的乘客向电梯安保人员语音传达，电梯安保人员在接收到传达的电梯突发状况时，需要时间进行排查处理，就容易导致处理不及时或错过最佳处理时机现象，给电梯内乘客的生命安全造成严重威胁。

综上可见目前对升降式电梯的运行安全监测机制无法实时保障电梯的运行安全。

发明内容

为了解决上述背景技术提到的不足，本发明提出如下技术方案：

一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，包括：

电梯井道安全监测终端设置模块，用于在电梯内部井道设置第一安全监测终端，其中第一安全监测终端包括绳索监控摄像头和轨道监控摄像头；

电梯轿厢安全监测终端设置模块，用于在电梯轿厢上设置第二安全监测终端，其中第二安全监测终端包括超声波传感器、视频监控摄像头、速度传感器、加速度传感器和语音报警器；

电梯运行状态识别模块，用于在电梯的运行过程中识别电梯运行状态，其中电梯运行状态包括空载状态和载客状态；

空载状态电梯运行参数监测模块，用于当电梯在空载状态时通过第一安全监测终端和第二安全监测终端采集电梯空载运行参数；

载客状态电梯运行参数监测模块，用于当电梯在载客状态时通过第一安全监测终端和第二安全监测终端采集电梯载客运行参数；

运行安全数据库，用于存储各种乘坐行为对应的乘坐行为特征及危险乘坐行为，存储牵引绳安全牵引图像，其中牵引绳安全牵引图像为不存在破损的牵引绳图像，存储运行轨道安全图像，其中运行轨道安全图像为不存在卡物的运行轨道图像，并存储电梯在空载状态、载客状态下的最大安全运行速度；

预警分析判断模块，用于分别对电梯在空载状态下的空载运行参数和电梯在载客状态下的载客运行参数进行分析，从而判断是否需要预警；

预警处理模块，用于当判断电梯需要预警时，获取预警类型，并根据预警类型进行预警处理。

在一种可替换的实施方式中所述绳索监控摄像头设置在井道牵引绳位置处，用于在电梯运行过程中采集牵引绳牵引状态图像，轨道监控摄像头设置在井道内轿厢运行轨道位置处，用于在电梯运行过程中采集运行轨道图像，且轨道监控摄像头设置两个，其中一个设置在轿厢运行轨道的顶端位置处，记作顶端轨道监控摄像头，另一个设置在轿厢运行轨道的底端位置处，记作底端轨道监控摄像头。

在一种可替换的实施方式中，所述超声波传感器设置在电梯轿厢底部，用于采集电梯在运行过程中的距离地面高度，视频监控摄像头设置在电梯轿厢里面，用于采集电梯轿厢内的图像画面，速度传感器用于采集电梯的运行速度，加速度传感器用于识别电梯在运行过程中的上下行状态，语音报警器用于进行语音报警。

在一种可替换的实施方式中，所述识别电梯运行状态对应的具体识别方式为在电梯接收运行指令启动运行中通过视频监控摄像头按照设置的采集时间点采集电梯轿厢内的当前图像画面，进而对采集的当前图像画面识别是否存在人，若某采集时间点采集的当前图像画面不存在人，则该采集时间点对应的电梯运行状态为空载状态，反之为载客状态。

在一种可替换的实施方式中，所述当电梯在空载状态时通过第一安全监测终端和第二安全监测终端采集电梯空载运行参数，其中电梯空载运行参数包括牵引绳空载牵引状态图像、空载状态运行轨道图像和空载运行速度，其电梯空载运行参数具体采集方法如下：

S1:通过第一安全监测终端内的绳索监控摄像头在该采集时间点采集牵引绳空载牵引状态图像；

S2:通过第二安全监测终端内的加速度传感器识别电梯在该采集时间点的上下行状态，若为上行状态，则启动第一安全监测终端内的顶端轨道监控摄像头对顶端轨道下方的运行轨道进行图像采集，得到空载状态运行轨道图像，若为下行状态，则启动第一安全监测终端内的底端轨道监控摄像头对底端轨道上方的运行轨道进行图像采集，得到空载状态运行轨道图像：

S3:通过第二安全监测终端内的速度传感器对电梯在该采集时间点的空载运行速度进行采集。

在一种可替换的实施方式中，所述当电梯在载客状态时通过第一安全监测终端和第二安全监测终端采集电梯载客运行参数，其中电梯载客运行参数包括牵引绳载客牵引状态图像、载客状态运行轨道图像、载客运行速度和乘客乘坐行为，其电梯载客运行参数具体采集方法如下：

H1:通过第一安全监测终端内的绳索监控摄像头在该采集时间点采集牵引绳载客牵引状态图像；

H2:按照S2的方法采集载客状态运行轨道图像；

H3:按照S3的方法采集载客运行速度；

H4:通过第二安全监测终端内的视频监控摄像头在该采集时间点对电梯轿厢内的乘客进行乘坐状态图像采集，并对采集的乘坐状态图像进行乘坐行为特征采集，进而将其与安全运行数据库中各种乘坐行为对应的乘坐行为特征进行匹配，从中筛选出匹配成功的乘坐行为。

在一种可替换的实施方式中，所述预警分析判断模块对电梯在空载状态下的空载运行参数进行分析判断是否需要预警的具体操作方法包括：

W1：将采集的牵引绳空载牵引状态图像按照牵引绳对应牵引电梯轿厢的部位不同分割为各牵引绳空载牵引状态子图像，此时从安全运行数据库中提取牵引绳安全牵引图像，由此将各牵引绳空载牵引状态子图像与牵引绳安全牵引图像进行对比，识别是否存在绳索破损，若识别到某牵引绳空载牵引状态子图像存在绳索破损，则判断需要预警，并保存存在绳索破损的牵引绳空载牵引状态子图像；

W2：从安全运行数据库中提取运行轨道安全图像，进而将采集的空载状态运行轨道图像与运行轨道安全图像进行对比，识别是否存在卡物，若识别存在卡物，则判断需要预警，并从空载状态运行轨道图像中定位卡物位置；

W3：从安全运行数据库中提取电梯在空载状态下的最大安全运行速度，进而将采集的空载运行速度与电梯在空载状态下的最大安全运行速度进行对比，若空载运行速度大于电梯在空载状态下的最大安全运行速度，则判断需要预警。

在一种可替换的实施方式中，所述预警分析判断模块对电梯在载客状态下的载客运行参数进行分析判断是否需要预警的具体操作方法包括：

(1)按照W1的方法对牵引绳载客牵引状态图像中牵引绳进行是否存在破损识别，若识别存在绳索破损，则判断需要预警，并保存存在绳索破损的牵引绳载客牵引状态子图像；

(2)按照W2的方法对载客状态运行轨道图像中运行轨道进行是否存在卡物识别，若识别存在卡物，则判断需要预警，并从载客状态运行轨道图像中定位卡物位置；

(3)从安全运行数据库中提取电梯在载客状态下的最大安全运行速度，进而将采集的载客运行速度与电梯在载客状态下的最大安全运行速度进行对比，若载客运行速度大于电梯在载客状态下的最大安全运行速度，则判断需要预警；

(4)将乘客乘坐行为与安全运行数据库中存储的各种危险乘坐行为进行匹配，若匹配成功，则判断需要预警。

在一种可替换的实施方式中，所述预警处理模块包括预警类型获取模块和智能预警处理模块，其中预警类型获取模块用于在判断电梯运行需要预警时进行预警类型获取，其具体获取方式当电梯在空载状态或载客状态下存在牵引绳破损时，其预警类型均为牵引预警类型，当电梯在空载状态或载客状态下存在运行轨道卡物时，其预警类型均为轨道卡物预警类型，当电梯在空载状态或载客状态下存在运行速度过快时，其预警类型均为运行速度预警类型，当电梯在载客状态下存在危险乘坐行为时，其预警类型为乘坐行为预警类型。

在一种可替换的实施方式中，所述智能预警处理模块包括空载状态预警处理单元和载客状态预警处理单元；

空载状态预警处理单元用于对空载状态下的预警类型进行针对性预警处理，具体处理过程为若电梯在空载状态的预警类型为牵引预警类型或轨道卡物预警类型，则直接在该电梯的各停靠楼层显示端进行预警类型显示预警，并对后续的启动运行指令不响应，同时将牵引预警类型及存在绳索破损的牵引绳空载牵引状态子图像或轨道卡物预警类型及和运行轨道卡物位置传输至电梯维保总控中心的故障显示终端，若电梯在空载状态的预警类型为运行速度预警类型，此时对后续的启动运行指令不响应，并启动运行速度自动调控机制对电梯运行速度进行自动调控，并在调控之后判断是否自动调控成功，若调控成功，则在此时响应启动运行指令，若自动调控失败，则在该电梯的各停靠楼层显示端进行运行速度显示预警，并将运行速度预警类型和当前电梯空载运行速度传输至电梯维保总控中心的故障显示终端，由电梯维保人员进行人工调控；

载客状态预警处理单元用于对载客状态下的预警类型进行针对性预警处理，具体处理过程为若电梯在载客状态下的预警类型为牵引预警类型或轨道卡物预警类型，此时通过超声波传感器获取电梯当前所在高度，并将其与各楼层所在高度进行对比，若电梯当前所在高度与某楼层所在高度一致，则直接在该楼层进行强制停靠，若电梯当前所在高度处于某相邻楼层所在高度之间，此时通过加速度传感器识别当前电梯的上下行状态，若为上行状态，则在电梯运行到相邻楼层中的靠上楼层时进行强制停靠，若为下行状态，则在电梯运行到相邻楼层中的靠下楼层时进行强制停靠，并在强制停靠后通过语音预警器对电梯轿厢内的乘客进行全部下梯语音提示，同时继续按照电梯在空载状态下的牵引预警类型或轨道卡物预警类型进行电梯维保处理，若电梯在载客状态下的预警类型为运行速度预警类型，则按照电梯在空载状态下的运行速度预警类型进行预警处理，若电梯在载客状态下的预警类型为乘坐行为预警类型，则通过语音报警器进行危险乘坐行为语音预警。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明通过分别在电梯井道和电梯轿厢内设置安全监测终端，用于在电梯运行过程中实时检测运行参数，进而对检测的运行参数进行自动分析判断是否需要预警，若判断需要预警则及时进行预警处理，实现了升降式电梯运行安全的实时监测预警处理，大大弥补了目前升降式电梯无法实现实时在线安全监测处理的缺陷，进而不仅有效避免了乘坐安全隐患无法及时在线监测到的不足，还有效避免了电梯突发状况处理不及时现象的出现，从而能够实时保障电梯的运行安全。

(2)本发明在电梯运行过程中采集的运行参数不仅包括电梯井道内的牵引绳是破损现象、电梯轿厢轨道卡物现象、电梯运行速度，还包括电梯轿厢内的乘客乘坐行为，能够分别从电梯井道和电梯轿厢监测方向出发，实现了电梯井道和电梯轿厢的双方安全监测，从而有利于提升监测范围的覆盖面，使得监测结果更加可靠。

(3)本发明在进行电梯运行过程安全监测时通过对电梯当前运行状态进行识别分类，由此分别进行空载状态运行监测和载客状态运行监测，实现了电梯在不同运行状态下的安全监测，避免单纯只在载客状态下进行安全监测造成的监测片面性，体现了监测状态全面性的特点，同时在电梯处于空载状态下进行安全监测，能够根据监测结果智能判断是否对后续的启动运行指令进行响应，若判断不对后续的启动运行指令进行响应，则进行相应不相应操作，能够在电梯在空载状态存在运行安全隐患时阻止乘客乘坐，进而起到提前避免安全事故发生的作用，从而能够在电梯的不同状态都能够保障乘客的乘坐安全。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1为本发明的系统连接结构示意图；

图2为本发明的预警处理模块连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，包括电梯井道安全监测终端设置模块、电梯轿厢安全监测终端设置模块、电梯运行状态识别模块、空载状态电梯运行参数监测模块、载客状态电梯运行参数监测模块、运行安全数据库、预警分析判断模块和预警处理模块，其中电梯井道安全监测终端设置模块和电梯轿厢安全监测终端设置模块分别与空载状态电梯运行参数监测模块、载客状态电梯运行参数监测模块连接，电梯轿厢安全监测终端设置模块和电梯运行状态识别模块连接，电梯运行状态识别模块分别与空载状态电梯运行参数监测模块和载客状态电梯运行参数监测模块连接，空载状态电梯运行参数监测模块和载客状态电梯运行参数监测模块均与预警分析判断模块连接，预警分析判断模块与预警处理模块连接。

电梯井道安全监测终端设置模块，用于在电梯内部井道设置第一安全监测终端，其中第一安全监测终端包括绳索监控摄像头和轨道监控摄像头，绳索监控摄像头设置在井道牵引绳位置处，用于在电梯运行过程中采集牵引绳牵引状态图像，轨道监控摄像头设置在井道内轿厢运行轨道位置处，用于在电梯运行过程中采集运行轨道图像，且轨道监控摄像头设置两个，其中一个设置在轿厢运行轨道的顶端位置处，记作顶端轨道监控摄像头，另一个设置在轿厢运行轨道的底端位置处，记作底端轨道监控摄像头。

电梯轿厢安全监测终端设置模块，用于在电梯轿厢上设置第二安全监测终端，其中第二安全监测终端包括超声波传感器、视频监控摄像头、速度传感器、加速度传感器和语音报警器，超声波传感器设置在电梯轿厢底部，用于采集电梯在运行过程中的距离地面高度，视频监控摄像头设置在电梯轿厢里面，用于采集电梯轿厢内的图像画面，速度传感器用于采集电梯的运行速度，加速度传感器用于识别电梯在运行过程中的上下行状态，语音报警器用于进行语音报警。

本发明实施例通过在电梯井道和电梯轿厢内分别设置安全监测终端，能够实现电梯在运行过程中的实时安全监测，大大克服了目前升降式电梯的运行安全监测机制在非巡检期间无法对电梯的运行参数进行在线监测的问题，且其采集的运行参数不仅包括牵引绳是破损现象、电梯轿厢轨道卡物现象、电梯运行速度，还包括电梯轿厢内的乘客乘坐行为，能够分别从电梯井道和电梯轿厢监测方向出发，实现了电梯井道和电梯轿厢的双方安全监测，从而有利于提升监测范围的覆盖面，使得监测结果更加可靠。

电梯运行状态识别模块，用于在电梯的运行过程中识别电梯运行状态，具体识别方式为在电梯接收运行指令启动运行中通过视频监控摄像头按照设置的采集时间点采集电梯轿厢内的当前图像画面，进而对采集的当前图像画面识别是否存在人，若某采集时间点采集的当前图像画面不存在人，则该采集时间点对应的电梯运行状态为空载状态，反之为载客状态。

本发明实施例对电梯运行状态的识别为后续进行不同运行状态下的电梯运行监测预警处理提供铺垫。

空载状态电梯运行参数监测模块，用于当电梯在空载状态时通过第一安全监测终端和第二安全监测终端采集电梯空载运行参数，其中电梯空载运行参数包括牵引绳空载牵引状态图像、空载状态运行轨道图像和空载运行速度，其电梯空载运行参数具体采集方法如下：

S1:通过第一安全监测终端内的绳索监控摄像头在该采集时间点采集牵引绳空载牵引状态图像；

S2:通过第二安全监测终端内的加速度传感器识别电梯在该采集时间点的上下行状态，若为上行状态，则启动第一安全监测终端内的顶端轨道监控摄像头对顶端轨道下方的运行轨道进行图像采集，得到空载状态运行轨道图像，若为下行状态，则启动第一安全监测终端内的底端轨道监控摄像头对底端轨道上方的运行轨道进行图像采集，得到空载状态运行轨道图像：

S3:通过第二安全监测终端内的速度传感器对电梯在该采集时间点的空载运行速度进行采集。

载客状态电梯运行参数监测模块，用于当电梯在载客状态时通过第一安全监测终端和第二安全监测终端采集电梯载客运行参数，其中电梯载客运行参数包括牵引绳载客牵引状态图像、载客状态运行轨道图像、载客运行速度和乘客乘坐行为，其电梯载客运行参数具体采集方法如下：

H1:通过第一安全监测终端内的绳索监控摄像头在该采集时间点采集牵引绳载客牵引状态图像；

H2:按照S2的方法采集载客状态运行轨道图像；

H3:按照S3的方法采集载客运行速度；

H4:通过第二安全监测终端内的视频监控摄像头在该采集时间点对电梯轿厢内的乘客进行乘坐状态图像采集，并对采集的乘坐状态图像进行乘坐行为特征采集，其中乘坐行为特征具体包括手部行为特征和腿部行为特征，进而将其与安全运行数据库中各种乘坐行为对应的乘坐行为特征进行匹配，从中筛选出匹配成功的乘坐行为。

运行安全数据库，用于存储各种乘坐行为对应的乘坐行为特征及危险乘坐行为，其中危险乘坐行为具体包括敲打轿厢、在轿厢内蹦跳、攀爬轿厢门等，存储牵引绳安全牵引图像，其中牵引绳安全牵引图像为不存在破损的牵引绳图像，存储运行轨道安全图像，其中运行轨道安全图像为不存在卡物的运行轨道图像，并存储电梯在空载状态、载客状态下的最大安全运行速度。

预警分析判断模块，用于分别对电梯在空载状态下的空载运行参数和电梯在载客状态下的载客运行参数进行分析，从而判断是否需要预警，其中对电梯在空载状态下的空载运行参数进行分析判断是否需要预警的具体操作方法包括：

W1：将采集的牵引绳空载牵引状态图像按照牵引绳对应牵引电梯轿厢的部位不同分割为各牵引绳空载牵引状态子图像，此时从安全运行数据库中提取牵引绳安全牵引图像，由此将各牵引绳空载牵引状态子图像与牵引绳安全牵引图像进行对比，识别是否存在绳索破损，若识别到某牵引绳空载牵引状态子图像存在绳索破损，则判断需要预警，并保存存在绳索破损的牵引绳空载牵引状态子图像；

W2：从安全运行数据库中提取运行轨道安全图像，进而将采集的空载状态运行轨道图像与运行轨道安全图像进行对比，识别是否存在卡物，若识别存在卡物，则判断需要预警，并从空载状态运行轨道图像中定位卡物位置；

W3：从安全运行数据库中提取电梯在空载状态下的最大安全运行速度，进而将采集的空载运行速度与电梯在空载状态下的最大安全运行速度进行对比，若空载运行速度大于电梯在空载状态下的最大安全运行速度，则判断需要预警。

对电梯在载客状态下的载客运行参数进行分析判断是否需要预警的具体操作方法包括：

(1)按照W1的方法对牵引绳载客牵引状态图像中牵引绳进行是否存在破损识别，若识别存在绳索破损，则判断需要预警，并保存存在绳索破损的牵引绳载客牵引状态子图像；

(2)按照W2的方法对载客状态运行轨道图像中运行轨道进行是否存在卡物识别，若识别存在卡物，则判断需要预警，并从载客状态运行轨道图像中定位卡物位置；

(3)从安全运行数据库中提取电梯在载客状态下的最大安全运行速度，进而将采集的载客运行速度与电梯在载客状态下的最大安全运行速度进行对比，若载客运行速度大于电梯在载客状态下的最大安全运行速度，则判断需要预警；

(4)将乘客乘坐行为与安全运行数据库中存储的各种危险乘坐行为进行匹配，若匹配成功，则判断需要预警。

参阅图2，预警处理模块，用于当判断电梯需要预警时，获取预警类型，并根据预警类型进行预警处理，其中预警处理模块包括预警类型获取模块和智能预警处理模块。

预警类型获取模块用于在判断电梯运行需要预警时进行预警类型获取，其具体获取方式当电梯在空载状态或载客状态下存在牵引绳破损时，其预警类型均为牵引预警类型，当电梯在空载状态或载客状态下存在运行轨道卡物时，其预警类型均为轨道卡物预警类型，当电梯在空载状态或载客状态下存在运行速度过快时，其预警类型均为运行速度预警类型，当电梯在载客状态下存在危险乘坐行为时，其预警类型为乘坐行为预警类型。

智能预警处理模块包括空载状态预警处理单元和载客状态预警处理单元。

空载状态预警处理单元用于对空载状态下的预警类型进行针对性预警处理，具体处理过程为若电梯在空载状态的预警类型为牵引预警类型或轨道卡物预警类型，则直接在该电梯的各停靠楼层显示端进行预警类型显示预警，并对后续的启动运行指令不响应，同时将牵引预警类型及存在绳索破损的牵引绳空载牵引状态子图像或轨道卡物预警类型及和运行轨道卡物位置传输至电梯维保总控中心的故障显示终端，若电梯在空载状态的预警类型为运行速度预警类型，此时对后续的启动运行指令不响应，并启动运行速度自动调控机制对电梯运行速度进行自动调控，并在调控之后判断是否自动调控成功，若调控成功，则在此时响应启动运行指令，若自动调控失败，则在该电梯的各停靠楼层显示端进行运行速度显示预警，并将运行速度预警类型和当前电梯空载运行速度传输至电梯维保总控中心的故障显示终端，由电梯维保人员进行人工调控。

载客状态预警处理单元用于对载客状态下的预警类型进行针对性预警处理，具体处理过程为若电梯在载客状态下的预警类型为牵引预警类型或轨道卡物预警类型，此时通过超声波传感器获取电梯当前所在高度，并将其与各楼层所在高度进行对比，若电梯当前所在高度与某楼层所在高度一致，则直接在该楼层进行强制停靠，若电梯当前所在高度处于某相邻楼层所在高度之间，此时通过加速度传感器识别当前电梯的上下行状态，若为上行状态，则在电梯运行到相邻楼层中的靠上楼层时进行强制停靠，若为下行状态，则在电梯运行到相邻楼层中的靠下楼层时进行强制停靠，并在强制停靠后通过语音预警器对电梯轿厢内的乘客进行全部下梯语音提示，同时将牵引预警类型及存在绳索破损的牵引绳空载牵引状态子图像或轨道卡物预警类型及和运行轨道卡物位置传输至电梯维保总控中心的故障显示终端，若电梯在载客状态下的预警类型为运行速度预警类型，则启动运行速度自动调控机制对电梯运行速度进行自动调控，并在调控之后判断是否自动调控成功，若调控成功，则继续运行，若自动调控失败，并将运行速度预警类型和当前电梯载客运行速度传输至电梯维保总控中心的故障显示终端，由电梯维保人员进行人工调控，若电梯在载客状态下的预警类型为乘坐行为预警类型，则通过语音报警器进行危险乘坐行为语音预警。

本发明在进行电梯运行过程安全监测时通过对电梯当前运行状态进行识别分类，由此分别进行空载状态运行监测和载客状态运行监测，实现了电梯在不同运行状态下的安全监测，避免单纯只在载客状态下进行安全监测造成的监测片面性，体现了监测状态全面性的特点，同时在电梯处于空载状态下进行安全监测，能够根据监测结果智能判断是否对后续的启动运行指令进行响应，若判断不对后续的启动运行指令进行响应，则进行相应不相应操作，能够在电梯在空载状态存在运行安全隐患时阻止乘客乘坐，进而起到提前避免安全事故发生的作用，从而能够在电梯的不同状态都能够保障乘客的乘坐安全。

本发明通过分别在电梯井道和电梯轿厢内设置安全监测终端，用于在电梯运行过程中实时检测运行参数，进而对检测的运行参数进行自动分析判断是否需要预警，若判断需要预警则及时进行预警处理，实现了升降式电梯运行安全的实时监测预警处理，大大弥补了目前升降式电梯无法实现实时在线安全监测处理的缺陷，进而不仅有效避免了乘坐安全隐患无法及时在线监测到的不足，还有效避免了电梯突发状况处理不及时现象的出现，从而能够实时保障电梯的运行安全。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，其特征在于，包括：

电梯井道安全监测终端设置模块，用于在电梯内部井道设置第一安全监测终端，其中第一安全监测终端包括绳索监控摄像头和轨道监控摄像头；

电梯轿厢安全监测终端设置模块，用于在电梯轿厢上设置第二安全监测终端，其中第二安全监测终端包括超声波传感器、视频监控摄像头、速度传感器、加速度传感器和语音报警器；

电梯运行状态识别模块，用于在电梯的运行过程中识别电梯运行状态，其中电梯运行状态包括空载状态和载客状态；

空载状态电梯运行参数监测模块，用于当电梯在空载状态时通过第一安全监测终端和第二安全监测终端采集电梯空载运行参数；

载客状态电梯运行参数监测模块，用于当电梯在载客状态时通过第一安全监测终端和第二安全监测终端采集电梯载客运行参数；

运行安全数据库，用于存储各种乘坐行为对应的乘坐行为特征及危险乘坐行为，存储牵引绳安全牵引图像，其中牵引绳安全牵引图像为不存在破损的牵引绳图像，存储运行轨道安全图像，其中运行轨道安全图像为不存在卡物的运行轨道图像，并存储电梯在空载状态、载客状态下的最大安全运行速度；

预警分析判断模块，用于分别对电梯在空载状态下的空载运行参数和电梯在载客状态下的载客运行参数进行分析，从而判断是否需要预警；

预警处理模块，用于当判断电梯需要预警时，获取预警类型，并根据预警类型进行预警处理。

2.根据权利要求1所述的一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，其特征在于：所述绳索监控摄像头设置在井道牵引绳位置处，用于在电梯运行过程中采集牵引绳牵引状态图像，轨道监控摄像头设置在井道内轿厢运行轨道位置处，用于在电梯运行过程中采集运行轨道图像，且轨道监控摄像头设置两个，其中一个设置在轿厢运行轨道的顶端位置处，记作顶端轨道监控摄像头，另一个设置在轿厢运行轨道的底端位置处，记作底端轨道监控摄像头。

3.根据权利要求1所述的一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，其特征在于：所述超声波传感器设置在电梯轿厢底部，用于采集电梯在运行过程中的距离地面高度，视频监控摄像头设置在电梯轿厢里面，用于采集电梯轿厢内的图像画面，速度传感器用于采集电梯的运行速度，加速度传感器用于识别电梯在运行过程中的上下行状态，语音报警器用于进行语音报警。

4.根据权利要求1所述的一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，其特征在于：所述识别电梯运行状态对应的具体识别方式为在电梯接收运行指令启动运行中通过视频监控摄像头按照设置的采集时间点采集电梯轿厢内的当前图像画面，进而对采集的当前图像画面识别是否存在人，若某采集时间点采集的当前图像画面不存在人，则该采集时间点对应的电梯运行状态为空载状态，反之为载客状态。

5.根据权利要求1所述的一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，其特征在于：所述当电梯在空载状态时通过第一安全监测终端和第二安全监测终端采集电梯空载运行参数，其中电梯空载运行参数包括牵引绳空载牵引状态图像、空载状态运行轨道图像和空载运行速度，其电梯空载运行参数具体采集方法如下：

S1:通过第一安全监测终端内的绳索监控摄像头在该采集时间点采集牵引绳空载牵引状态图像；

S2:通过第二安全监测终端内的加速度传感器识别电梯在该采集时间点的上下行状态，若为上行状态，则启动第一安全监测终端内的顶端轨道监控摄像头对顶端轨道下方的运行轨道进行图像采集，得到空载状态运行轨道图像，若为下行状态，则启动第一安全监测终端内的底端轨道监控摄像头对底端轨道上方的运行轨道进行图像采集，得到空载状态运行轨道图像：

S3:通过第二安全监测终端内的速度传感器对电梯在该采集时间点的空载运行速度进行采集。

6.根据权利要求1所述的一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，其特征在于：所述当电梯在载客状态时通过第一安全监测终端和第二安全监测终端采集电梯载客运行参数，其中电梯载客运行参数包括牵引绳载客牵引状态图像、载客状态运行轨道图像、载客运行速度和乘客乘坐行为，其电梯载客运行参数具体采集方法如下：

H1:通过第一安全监测终端内的绳索监控摄像头在该采集时间点采集牵引绳载客牵引状态图像；

H2:按照S2的方法采集载客状态运行轨道图像；

H3:按照S3的方法采集载客运行速度；

H4:通过第二安全监测终端内的视频监控摄像头在该采集时间点对电梯轿厢内的乘客进行乘坐状态图像采集，并对采集的乘坐状态图像进行乘坐行为特征采集，进而将其与安全运行数据库中各种乘坐行为对应的乘坐行为特征进行匹配，从中筛选出匹配成功的乘坐行为。

7.根据权利要求1所述的一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，其特征在于：所述预警分析判断模块对电梯在空载状态下的空载运行参数进行分析判断是否需要预警的具体操作方法包括：

W1：将采集的牵引绳空载牵引状态图像按照牵引绳对应牵引电梯轿厢的部位不同分割为各牵引绳空载牵引状态子图像，此时从安全运行数据库中提取牵引绳安全牵引图像，由此将各牵引绳空载牵引状态子图像与牵引绳安全牵引图像进行对比，识别是否存在绳索破损，若识别到某牵引绳空载牵引状态子图像存在绳索破损，则判断需要预警，并保存存在绳索破损的牵引绳空载牵引状态子图像；

W2：从安全运行数据库中提取运行轨道安全图像，进而将采集的空载状态运行轨道图像与运行轨道安全图像进行对比，识别是否存在卡物，若识别存在卡物，则判断需要预警，并从空载状态运行轨道图像中定位卡物位置；

W3：从安全运行数据库中提取电梯在空载状态下的最大安全运行速度，进而将采集的空载运行速度与电梯在空载状态下的最大安全运行速度进行对比，若空载运行速度大于电梯在空载状态下的最大安全运行速度，则判断需要预警。

8.根据权利要求1所述的一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，其特征在于：所述预警分析判断模块对电梯在载客状态下的载客运行参数进行分析判断是否需要预警的具体操作方法包括：

(1)按照W1的方法对牵引绳载客牵引状态图像中牵引绳进行是否存在破损识别，若识别存在绳索破损，则判断需要预警，并保存存在绳索破损的牵引绳载客牵引状态子图像；

(2)按照W2的方法对载客状态运行轨道图像中运行轨道进行是否存在卡物识别，若识别存在卡物，则判断需要预警，并从载客状态运行轨道图像中定位卡物位置；

(3)从安全运行数据库中提取电梯在载客状态下的最大安全运行速度，进而将采集的载客运行速度与电梯在载客状态下的最大安全运行速度进行对比，若载客运行速度大于电梯在载客状态下的最大安全运行速度，则判断需要预警；

(4)将乘客乘坐行为与安全运行数据库中存储的各种危险乘坐行为进行匹配，若匹配成功，则判断需要预警。

9.根据权利要求1所述的一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，其特征在于：所述预警处理模块包括预警类型获取模块和智能预警处理模块，其中预警类型获取模块用于在判断电梯运行需要预警时进行预警类型获取，其具体获取方式当电梯在空载状态或载客状态下存在牵引绳破损时，其预警类型均为牵引预警类型，当电梯在空载状态或载客状态下存在运行轨道卡物时，其预警类型均为轨道卡物预警类型，当电梯在空载状态或载客状态下存在运行速度过快时，其预警类型均为运行速度预警类型，当电梯在载客状态下存在危险乘坐行为时，其预警类型为乘坐行为预警类型。

10.根据权利要求9所述的一种升降式电梯运行安全在线实时监测预警智能管理系统，其特征在于：所述智能预警处理模块包括空载状态预警处理单元和载客状态预警处理单元；

空载状态预警处理单元用于对空载状态下的预警类型进行针对性预警处理，具体处理过程为若电梯在空载状态的预警类型为牵引预警类型或轨道卡物预警类型，则直接在该电梯的各停靠楼层显示端进行预警类型显示预警，并对后续的启动运行指令不响应，同时将牵引预警类型及存在绳索破损的牵引绳空载牵引状态子图像或轨道卡物预警类型及和运行轨道卡物位置传输至电梯维保总控中心的故障显示终端，若电梯在空载状态的预警类型为运行速度预警类型，此时对后续的启动运行指令不响应，并启动运行速度自动调控机制对电梯运行速度进行自动调控，并在调控之后判断是否自动调控成功，若调控成功，则在此时响应启动运行指令，若自动调控失败，则在该电梯的各停靠楼层显示端进行运行速度显示预警，并将运行速度预警类型和当前电梯空载运行速度传输至电梯维保总控中心的故障显示终端，由电梯维保人员进行人工调控；

载客状态预警处理单元用于对载客状态下的预警类型进行针对性预警处理，具体处理过程为若电梯在载客状态下的预警类型为牵引预警类型或轨道卡物预警类型，此时通过超声波传感器获取电梯当前所在高度，并将其与各楼层所在高度进行对比，若电梯当前所在高度与某楼层所在高度一致，则直接在该楼层进行强制停靠，若电梯当前所在高度处于某相邻楼层所在高度之间，此时通过加速度传感器识别当前电梯的上下行状态，若为上行状态，则在电梯运行到相邻楼层中的靠上楼层时进行强制停靠，若为下行状态，则在电梯运行到相邻楼层中的靠下楼层时进行强制停靠，并在强制停靠后通过语音预警器对电梯轿厢内的乘客进行全部下梯语音提示，同时继续按照电梯在空载状态下的牵引预警类型或轨道卡物预警类型进行电梯维保处理，若电梯在载客状态下的预警类型为运行速度预警类型，则按照电梯在空载状态下的运行速度预警类型进行预警处理，若电梯在载客状态下的预警类型为乘坐行为预警类型，则通过语音报警器进行危险乘坐行为语音预警。

Images