CN114852813A - 一种电梯运行状态检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电梯运行状态检测装置及方法，装置设于电梯轿门背面，包括中央处理模块、加速度检测模块以及传输模块，所述加速度检测模块与中央处理模块连接，用于采集电梯的轿厢垂直加速度和轿门水平加速度；所述中央处理模块与传输模块连接，用于根据所述轿厢垂直加速度和轿门水平加速度进行计算处理，并将处理结果与预设位移表进行对比，以获取电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态；所述传输模块用于将所述电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态传输至监控后台。本发明通过加速度检测模块采集电梯运行垂直加速度和轿门开关水平加速度并处理计算，以获取电梯停靠楼层和轿门开闭状态，并实时传输至监控后台，实现对电梯状态的远程监控管理。
Description
技术领域
本发明涉及电梯检测技术领域，具体涉及一种电梯运行状态检测装置及方法。
背景技术
电梯是指服务于建筑物内若干特定的楼层，其轿厢运行在至少两列垂直于水平面或与铅垂线倾斜角小于15°的刚性轨道运动的永久运输设备。随着科技的发展和社会的进步，电梯被广泛应用于人们的日常出行中。
电梯作为楼宇中的交通工具，它的运行安全及运行状态是很多人关注的焦点，虽然电梯控制板的接口可以输出电梯的运行状态等许多信息，但是因为厂家的技术封锁以及接口标准的不统一，导致电梯运行数据不容易获取，无法远程对电梯轿厢所处楼层以及轿门的开闭状态进行监控。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种电梯运行状态检测装置及方法。
第一方面，一种电梯运行状态检测装置，设于电梯轿门背面，包括中央处理模块、加速度检测模块以及传输模块，
所述加速度检测模块与中央处理模块连接，用于采集电梯的轿厢垂直加速度和轿门水平加速度；
所述中央处理模块与传输模块连接，用于根据所述轿厢垂直加速度和轿门水平加速度进行计算处理，并将处理结果与预设位移表进行对比，以获取电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态；
所述传输模块用于将所述电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态传输至监控后台。
进一步地，所述预设位移表包括预设轿厢垂直位移表和预设轿门水平位移表。
进一步地，所述中央处理模块具体用于：
根据所述轿厢垂直加速度计算处理得到轿厢当前垂直位移，将所述轿厢当前垂直位移与预设轿厢垂直位移表进行对比，获取电梯当前停靠的楼层信息；
根据所述轿门水平加速度计算处理得到轿门当前水平位移，将所述轿门当前水平位移与预设轿门水平位移表进行对比，获取电梯轿门当前开关状态。
进一步地，所述加速度传感模块包括三轴加速度传感器，所述三轴加速度传感器与中央处理模块连接。
进一步地，所述传输模块包括蓝牙模块、GPRS模块以及WiFi模块中的一种或多种，所述蓝牙模块、GPRS模块以及WiFi模块分别与中央处理模块连接。
进一步地，还包括电源模块和存储模块，所述电源模块和存储模块分别与中央处理模块连接。
第二方面，一种电梯运行状态检测方法，所述检测方法基于第一方面所述的电梯运行状态检测装置，步骤包括：
加速度检测模块采集电梯的轿厢垂直加速度和轿门水平加速度；
中央处理模块根据所述轿厢垂直加速度和轿门水平加速度进行计算处理，并将处理结果与预设位移表进行对比，以获取电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态；
传输模块将所述电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态传输至监控后台。
进一步地，在电梯运行状态检测之前还包括建立预设位移表，所述建立预设位移表流程具体为：
将电梯端站位置设为轿厢垂直位移起始点，将电梯轿门完全关闭时的水平位置设为轿门水平位移起始点；
设定电梯停靠楼层，分别计算电梯停靠每个楼层时与所述轿厢垂直位移起始点之间的轿厢预设垂直位移，根据停靠楼层和对应的轿厢预设垂直位移建立预设轿厢垂直位移表；
计算电梯轿门完全打开时与所述轿门水平位移起始点之间的轿门预设水平位移，根据所述轿门预设水平位移建立预设轿门水平位移表。
进一步地，所述根据所述轿厢垂直加速度和轿门水平加速度进行计算处理，并将处理结果与预设位移表进行对比，以获取电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态，具体为：
根据所述轿厢垂直加速度计算处理得到轿厢当前垂直位移，将所述轿厢当前垂直位移与预设轿厢垂直位移表进行对比，获取电梯当前停靠的楼层信息；
根据所述轿门水平加速度计算处理得到轿门当前水平位移，将所述轿门当前水平位移与预设轿门水平位移表进行对比，获取电梯轿门当前开关状态。
进一步地，所述检测方法还包括：将所述轿厢当前垂直位移与预设轿厢垂直位移表进行误差比较，根据误差大小向监控后台发送告警信息。
本发明的有益效果体现在：通过加速度检测模块采集电梯运行过程中的垂直加速度和轿门开关过程中的水平加速度，通过中央处理模块进行加速度处理计算，得到电梯垂直位移和轿门水平位移，从而获取电梯停靠的楼层信息和轿门开闭状态，并实时传输至监控后台，以实现对电梯状态的远程监控管理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明实施例一提供的一种电梯运行状态检测装置的模块框图；
图2为本发明实施例二提供的一种电梯运行状态检测方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例一
一种电梯运行状态检测装置，设于电梯轿门背面，如图1所示，包括中央处理模块、加速度检测模块以及传输模块，其中，加速度检测模块与中央处理模块连接，用于采集电梯的轿厢垂直加速度和轿门水平加速度；中央处理模块与传输模块连接，用于根据所述轿厢垂直加速度和轿门水平加速度进行计算处理，并将处理结果与预设位移表进行对比，以获取电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态；传输模块用于将电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态传输至监控后台。
进一步地，预设位移表包括预设轿厢垂直位移表和预设轿门水平位移表，当检测装置通过传输模块与监控后台或移动终端建立通信连接时，检测装置可进入自学习模式，通过监控后台或移动终端辅助检测装置建立预设位移表。
建立预设位移表的流程包括：将电梯端站设为轿厢垂直位移起始点，本实施例以电梯下端站为例，即将电梯下端站位置设为轿厢垂直位移起始点，将电梯轿门完全关闭时所在的水平位置设为轿门水平位移起始点。设定好垂直位移起始点和水平位移起始点后，再通过监控后台或移动终端预设电梯停靠楼层，并通过轿厢内选面板选择所有预设的楼层，使电梯从下端站开始运行，按预设楼层逐层停靠，中央处理模块分别计算电梯每次停靠时轿厢相对轿厢垂直位移起始点的位移，将此垂直位移设定为该停靠楼层对应的轿厢预设垂直位移。电梯逐层停靠所有楼层后，根据各停靠楼层和对应的轿厢预设垂直位移即可建立该电梯全部楼层的预设轿厢垂直位移表，该预设轿厢垂直位移表包括了电梯停靠各楼层时相对电梯端站的垂直位移。优选地，当电梯停靠下端站时所对应的轿厢预设垂直位移为0。
对应的，计算电梯轿门完全打开时相对轿门水平位移起始点的位移，将此水平位移设定为开门时轿门预设水平位移，根据轿门预设水平位移建立预设轿门水平位移表。优选地，当轿门关闭时所对应的轿门预设水平位移为0。
进一步地，预设轿厢垂直位移表和预设轿门水平位移表建立完成后，中央处理模块根据加速度检测模块采集的轿厢垂直加速度进行积分运算处理，得到相对电梯端站的轿厢当前垂直位移，将轿厢当前垂直位移与预设轿厢垂直位移表进行对比，在预设轿厢垂直位移表中查找该垂直位移所对应的楼层，即可得知电梯当前所处楼层。同时，当电梯轿门打开时，中央处理模块根据加速度检测模块采集的轿门水平加速度进行积分运算处理，得到轿门当前水平位移，将轿门当前水平位移与预设轿门水平位移表进行对比，若轿门当前水平位移达到或接近预设轿门水平位移表中的开门位移数值，则认为当前电梯轿门为正常开门到位状态，若轿门当前水平位移为零或接近零，则认为当前电梯轿门为关闭状态。
进一步地，加速度传感模块包括三轴加速度传感器，与中央处理模块连接，中央处理模块还用于根据加速度检测模块采集的加速度进行计算，进而测量电梯的运行方向和速度。传输模块包括蓝牙模块、GPRS模块以及WiFi模块中的一种或多种，蓝牙模块、GPRS模块以及WiFi模块分别与中央处理模块连接，中央处理模块获取得到电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态后，检测装置通过传输模块将电梯停靠楼层和电梯轿门开关状态实时发送至监控后台，同时将电梯运行方向和运行速度也发送至监控后台，以供工作人员进行实时监控管理。
进一步地，检测装置还包括电源模块和存储模块，电源模块和存储模块分别与中央处理模块连接，电源模块用于向检测装置提供电能，存储模块用于存储检测装置的各种数据，包括存储加速度检测模块采集的加速度值，存储中央处理模块计算得到的电梯运行速度、方向、位移，以及存储电梯预设位移表等信息。
优选地，电梯停靠各楼层时，中央处理模块根据计算得到的轿厢当前垂直位移与在预设轿厢垂直位移表中该楼层所对应的位移进行对比，计算当前垂直位移与预设轿厢垂直位移表中位移之间的位移误差，若仅当电梯停靠某一个楼层或某几个楼层时所计算得到的轿厢当前位移与预设轿厢垂直位移表存在较大位移误差，则表明该楼层存在平层误差，检测装置通过传输模块向监控后台发送告警信息，以通知维修人员处理。若电梯停靠多数楼层时均与预设轿厢垂直位移表存在较大位移误差，则表明位移测量出现故障，检测装置通过传输模块向监控后台发送告警信息，以通知工作人员进行人工检查或重新设置检测装置进入自学习来校正。
实施例二
如图2所示，一种电梯运行状态检测方法，所述检测方法基于实施例一所述的电梯运行状态检测装置，步骤包括：
S1：加速度检测模块采集电梯的轿厢垂直加速度和轿门水平加速度；
具体地，电梯上下运行时，检测装置通过加速度检测模块采集电梯在垂直方向上的轿厢垂直加速度，当电梯停靠时，电梯轿门在水平方向进行开关门运动，加速度检测模块则采集在水平方向上的轿门水平加速度。
进一步地，在进行电梯运行状态检测之前还包括建立预设位移表。当检测装置通过传输模块与监控后台或移动终端建立通信连接时，检测装置可进入自学习模式，通过监控后台或移动终端辅助检测装置建立预设位移表。
建立预设位移表的流程包括：将电梯端站设为轿厢垂直位移起始点，本实施例以电梯下端站为例，即将电梯下端站位置设为轿厢垂直位移起始点，将电梯轿门完全关闭时所在的水平位置设为轿门水平位移起始点。设定好垂直位移起始点和水平位移起始点后，再通过监控后台或移动终端预设电梯停靠楼层，并通过轿厢内选面板选择所有预设的楼层，使电梯从下端站开始运行，按预设楼层逐层停靠，中央处理模块分别计算电梯每次停靠时轿厢相对轿厢垂直位移起始点的位移，将此垂直位移设定为该停靠楼层对应的轿厢预设垂直位移。电梯逐层停靠所有楼层后，根据各停靠楼层和对应的轿厢预设垂直位移即可建立该电梯全部楼层的预设轿厢垂直位移表，该预设轿厢垂直位移表包括了电梯停靠各楼层时相对电梯端站的垂直位移。优选地，当电梯停靠下端站时所对应的轿厢预设垂直位移为0。
对应的，计算电梯轿门完全打开时相对轿门水平位移起始点的位移，将此水平位移设定为开门时轿门预设水平位移，根据轿门预设水平位移建立预设轿门水平位移表。优选地，当轿门关闭时所对应的轿门预设水平位移为0。
S2：中央处理模块根据所述轿厢垂直加速度和轿门水平加速度进行计算处理，并将处理结果与预设位移表进行对比，以获取电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态；
具体地，预设轿厢垂直位移表和预设轿门水平位移表建立完成后，中央处理模块根据加速度检测模块采集的轿厢垂直加速度进行积分运算处理，得到相对电梯端站的轿厢当前垂直位移，将轿厢当前垂直位移与预设轿厢垂直位移表进行对比，在预设轿厢垂直位移表中查找该垂直位移所对应的楼层，即可得知电梯当前所处楼层。同时，当电梯轿门打开时，中央处理模块根据加速度检测模块采集的轿门水平加速度进行积分运算处理，得到轿门当前水平位移，将轿门当前水平位移与预设轿门水平位移表进行对比，若轿门当前水平位移达到或接近预设轿门水平位移表中的开门位移数值，则认为当前电梯轿门为正常开门到位状态，若轿门当前水平位移为零或接近零，则认为当前电梯轿门为关闭状态。
优选地，中央处理模块还根据加速度检测模块采集的加速度进行计算，进而测量电梯的运行方向和速度。
S3：传输模块将所述电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态传输至监控后台；
具体地，中央处理模块获取得到电梯停靠楼层和电梯轿门开关状态后，传输模块将电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态实时发送至监控后台，并将电梯运行方向和运行速度也发送至监控后台，以供工作人员进行实时监控管理。同时存储模块存储加速度检测模块采集的加速度，并存储中央处理模块计算得到的电梯运行速度、方向、位移，以及电梯停靠层数和轿门开闭状态、预设位移表等信息。
进一步地，电梯停靠各楼层时，中央处理模块根据计算得到的轿厢当前垂直位移与在预设轿厢垂直位移表中该楼层所对应的位移进行对比，计算当前垂直位移与预设轿厢垂直位移表中位移之间的位移误差，若仅当电梯停靠某一个楼层或某几个楼层时所计算得到的轿厢当前位移与预设轿厢垂直位移表存在较大位移误差，则表明该楼层存在平层误差，检测装置通过传输模块向监控后台发送告警信息，以通知维修人员处理。若电梯停靠多数楼层时均与预设轿厢垂直位移表存在较大位移误差，则表明位移测量出现故障，检测装置通过传输模块向监控后台发送告警信息，以通知工作人员进行人工检查或重新设置检测装置进入自学习来校正。
本发明通过加速度检测模块采集电梯运行过程中的垂直加速度和轿门开关过程中的水平加速度，通过中央处理模块进行加速度处理计算，得到电梯垂直位移和轿门水平位移，从而获取电梯停靠的楼层信息和轿门开闭状态，并实时传输至监控后台，以实现对电梯状态的远程监控管理。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (10)
1.一种电梯运行状态检测装置，设于电梯轿门背面，其特征在于，包括中央处理模块、加速度检测模块以及传输模块，
所述加速度检测模块与中央处理模块连接，用于采集电梯的轿厢垂直加速度和轿门水平加速度；
所述中央处理模块与传输模块连接，用于根据所述轿厢垂直加速度和轿门水平加速度进行计算处理，并将处理结果与预设位移表进行对比，以获取电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态；
所述传输模块用于将所述电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态传输至监控后台。
2.根据权利要求1所述的一种电梯运行状态检测装置，其特征在于，所述预设位移表包括预设轿厢垂直位移表和预设轿门水平位移表。
3.根据权利要求2所述的一种电梯运行状态检测装置，其特征在于，所述中央处理模块具体用于：
根据所述轿厢垂直加速度计算处理得到轿厢当前垂直位移，将所述轿厢当前垂直位移与预设轿厢垂直位移表进行对比，获取电梯当前停靠的楼层信息；
根据所述轿门水平加速度计算处理得到轿门当前水平位移，将所述轿门当前水平位移与预设轿门水平位移表进行对比，获取电梯轿门当前开关状态。
4.根据权利要求1所述的一种电梯运行状态检测装置，其特征在于，所述加速度传感模块包括三轴加速度传感器，所述三轴加速度传感器与中央处理模块连接。
5.根据权利要求1所述的一种电梯运行状态检测装置，其特征在于，所述传输模块包括蓝牙模块、GPRS模块以及WiFi模块中的一种或多种，所述蓝牙模块、GPRS模块以及WiFi模块分别与中央处理模块连接。
6.根据权利要求1所述的一种电梯运行状态检测装置，其特征在于，还包括电源模块和存储模块，所述电源模块和存储模块分别与中央处理模块连接。
7.一种电梯运行状态检测方法，其特征在于，所述检测方法基于权利要求1～6中任一权利要求所述的电梯运行状态检测装置，步骤包括：
加速度检测模块采集电梯的轿厢垂直加速度和轿门水平加速度；
中央处理模块根据所述轿厢垂直加速度和轿门水平加速度进行计算处理，并将处理结果与预设位移表进行对比，以获取电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态；
传输模块将所述电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态传输至监控后台。
8.根据权利要求7所述的一种电梯运行状态检测方法，其特征在于，在电梯运行状态检测之前还包括建立预设位移表，所述建立预设位移表流程具体为：
将电梯端站位置设为轿厢垂直位移起始点，将电梯轿门完全关闭时的水平位置设为轿门水平位移起始点；
设定电梯停靠楼层，分别计算电梯停靠每个楼层时与所述轿厢垂直位移起始点之间的轿厢预设垂直位移，根据停靠楼层和对应的轿厢预设垂直位移建立预设轿厢垂直位移表；
计算电梯轿门完全打开时与所述轿门水平位移起始点之间的轿门预设水平位移，根据所述轿门预设水平位移建立预设轿门水平位移表。
9.根据权利要求8所述的一种电梯运行状态检测方法，其特征在于，所述根据所述轿厢垂直加速度和轿门水平加速度进行计算处理，并将处理结果与预设位移表进行对比，以获取电梯停靠的楼层信息和电梯轿门开关状态，具体为：
根据所述轿厢垂直加速度计算处理得到轿厢当前垂直位移，将所述轿厢当前垂直位移与预设轿厢垂直位移表进行对比，获取电梯当前停靠的楼层信息；
根据所述轿门水平加速度计算处理得到轿门当前水平位移，将所述轿门当前水平位移与预设轿门水平位移表进行对比，获取电梯轿门当前开关状态。
10.根据权利要求9所述的一种电梯运行状态检测方法，其特征在于，所述检测方法还包括：将所述轿厢当前垂直位移与预设轿厢垂直位移表进行误差比较，根据误差大小向监控后台发送告警信息。
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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 | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220805 |