CN115043291A - 电梯门的异常检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电梯技术领域，公开了一种电梯门的异常检测方法及装置，旨在解决现有的电梯异常检测存在准确性较低的问题，方案主要包括：在电梯上安装强磁铁和磁场传感器；接收所述磁场传感器发送的磁力数据，并根据所述磁力数据确定磁场强度的变化情况；根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常。本发明提高了电梯门异常检测的准确性，避免了地球磁场微弱变化造成的影响，同时也避免传感器脱落对电梯运行安全造成的影响。特别适用于小区和办公楼的电梯。

Description

电梯门的异常检测方法及装置

技术领域

本发明涉及电梯技术领域，具体来说涉及一种电梯门的异常检测方法及装置。

背景技术

电梯门故障是电梯诸多故障中发生频率最高的故障，电梯门故障的种类也比较多。在发生电梯门故障后，电梯在运行过程中突然开门可能导致乘客跌落事件发生，不能正常开门又可能导致困人事件发生，因此准确且实时地检测电梯门是否异常是进行电梯乘客乘梯安全检测的一个非常关键的环节。

为了实现对电梯门的异常检测，现有技术通常采用以下两种方案：(1)通过设置在电梯内的摄像头获取电梯门的图像，基于图像色块或提前设定门区域后通过颜色变化来识别电梯门的状态，并根据确定出的电梯门的状态来判断电梯门是否存在异常。(2)在电梯门上安装加速度传感器，根据加速传感器采集的加速度来确定电梯门的状态，并根据确定出的电梯门的状态来判断电梯门是否存在异常。

上述方案至少存在以下问题：图像识别的方法比较复杂，并且容易受到电梯轿厢内环境变化的影响，例如，乘客遮挡、光线等，均会造成图像识别不准确的问题，尤其是电梯内出现高遮挡物时，几乎完全失效。而在电梯门上安装加速度传感器的方式虽然避免了电梯轿厢内环境变化的影响，但由于加速度传感器需要接线，将其安装在电梯门上极为不方便，并且电梯的内门与外门中间的空间相当有限，电梯的高使用率导致电梯开关门极为频繁，很容易导致加速度传感器脱落等，从而造成状态和异常检测失效，甚至还可能造成安全隐患。

发明内容

本发明旨在提出一种电梯门的异常检测方法及装置，以提高电梯异常检测的准确性和电梯运行的安全性。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一方面，提供一种电梯门的异常检测方法，包括以下步骤：

在电梯上安装强磁铁和磁场传感器；

接收所述磁场传感器发送的磁力数据，并根据所述磁力数据确定磁场强度的变化情况；

根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常。

进一步地，根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常，具体包括：

若磁场强度增大和磁场强度减小以固定频率交替出现，则判定所述电梯门异常。

进一步地，根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常，具体包括：

若磁场强度与电梯门打开距离呈单调增变化，则当磁场强度在第一预设时长内均大于第一预设值时判定所述电梯门异常；

若磁场强度与电梯门打开距离呈单调减变化，则当磁场强度在第一预设时长内均小于第二预设值时判定所述电梯门异常。

进一步地，所述方法还包括：

在判定电梯门存在异常时，控制电梯停止运行并进行报警提示。

进一步地，所述方法还包括：

根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门的开关状态。

进一步地，根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门的开关状态，具体包括：

若磁场强度与电梯门打开距离呈单调增变化，则当磁场强度增大时判定电梯正在开门，当磁场强度减小时判定电梯正在关门；

若磁场强度与电梯门打开距离呈单调减变化，则当磁场强度增大时判定电梯正在关门，当磁场强度减小时判定电梯正在开门。

进一步地，根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门的开关状态，具体包括：

预设磁场强度与电梯门打开距离的对应关系，根据所述对应关系确定当前磁场强度对应的电梯门当前打开距离，以及根据电梯门当前打开距离判断电梯门是否完全打开或关闭。

进一步地，所述方法还包括：

实时获取电梯内的图像；

在判定电梯门处于完全关闭状态，并且完全关闭状态持续时长超过第二预设时长时，识别所述图像中是否存在人体，若是，则控制电梯停止运行并进行报警提示。

进一步地，所述强磁铁为两个，两个强磁铁分别安装在在电梯左右两侧的电梯门上。

另一方面，提供一种电梯门的异常检测装置，包括：强磁铁、磁场传感器和控制器，所述强磁铁和磁场传感器安装于电梯上；

所述控制器，用于接收所述磁场传感器发送的磁力数据，并根据所述磁力数据确定磁场强度的变化情况；以及根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常。

本发明的有益效果是：本发明所述的电梯门的异常检测方法及装置，通过磁场传感器检测到的磁力数据来判断电梯门是否异常，无需将传感器安装在电梯门上，并且也不会受到电梯轿厢内部环境变化的影响，提高了电梯门异常检测的准确性。同时通过在电梯上安装强磁铁，避免了地球磁场微弱变化造成的影响，进一步提高了电梯门异常检测的准确性。

附图说明

图1为本发明实施例所述的电梯门的异常检测方法的流程示意图；

图2为本发明实施例所述的磁场强度与电梯门打开距离之间对应关系拟合的响应曲线示意图；

图3为本发明实施例所述的电梯门的异常检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的实施方式进行详细描述。

本发明旨在提高电梯异常检测的准确性和电梯运行的安全性，提供一种电梯门的异常检测方法及装置，其主要的技术方案包括：将强磁铁和磁场传感器安装于电梯上；控制器接收所述磁场传感器发送的磁力数据，并根据所述磁力数据确定磁场强度的变化情况；以及根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常。

可以理解，地球周围空间分布有磁场，对于电梯门为铁质材料的电梯而言，电梯门在移动过程中会使得周围磁场发生变化。基于此，本发明通过采集电梯周围的磁力数据，并基于磁力数据确定磁场强度的变化情况，进而根据磁场强度的变化情况确定电梯门是否异常。无需将传感器安装在电梯门上，并且也不会受到电梯轿厢内部环境变化的影响，提高了电梯门异常检测的准确性。并且由于地球磁场始终处于微弱变化中，为了避免该变化对异常检测造成影响，本发明通过在电梯上加装强磁铁，提升磁场强度等级，进而忽略地球磁场的微弱变化，进一步提高了电梯门异常检测的准确性。

实施例

本发明实施例所述的电梯门的异常检测方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤1、在电梯上安装强磁铁和磁场传感器；

可以理解，现有电梯的电梯门通常由铁质材料或不锈钢材质制成，对于电梯门为铁质材料的电梯而言，电梯门在移动过程中会使得周围磁场发生变化。基于此，本实施例可以根据电梯周围的磁场强度变化情况来判断电梯门是否异常。本实施例通过在电梯门为铁质材料的电梯上加装强磁铁，能够提升磁场强度等级，进而忽略地球磁场的微弱变化，进一步提高了电梯门异常检测的准确性。

对于电梯门为不锈钢材质的电梯而言，电梯门在移动过程中不会使得周围磁场发生变化。基于此，本实施例通过分别在电梯左右两侧电梯门内固定安装一个强磁铁，在电梯门的状态发生变化时，固定安装的强磁铁会随着电梯门同步移动，从而带动周围磁场变化，进而可以根据电梯周围的磁场强度变化情况来判断电梯门是否异常。

本实施例中，磁场传感器可以安装在电梯门横梁、电梯轿厢墙壁等固定位置，无需安装在电梯门上，简化了传感器的安装流程，同时也避免了传感器掉落，提高了异常检测的准确性，同时也提高了电梯运行的安全性。

步骤2、接收所述磁场传感器发送的磁力数据，并根据所述磁力数据确定磁场强度的变化情况；

本实施例中，可以通过磁场传感器实时获取电梯周围的磁力数据，并根据多个时间点对应的磁力数据确定预设时间窗内磁场强度的变化情况，磁场强度的变化情况包括：磁场强度增大、磁场强度减小、磁场强度基本保持不变。

步骤3、根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常。

本实施例中，根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常，具体包括：若磁场强度增大和磁场强度减小以固定频率交替出现，则判定所述电梯门异常。

可以理解，在实际应用时，由于磁场传感器安装位置的不同，磁场强度与电梯门打开距离的关系可能为单调增，即电梯门打开距离越大，则磁场传感器检测到的磁场强度越大，反之，磁场强度越小。磁场强度与电梯门打开距离的关系也可能为单调减，即电梯门打开距离越大，则磁场传感器检测到的磁场强度越小，反之，磁场强度越大。

具体地，当电梯出现反复开关门异常时，电梯门在一段时间内会以固定频率反复开关，电梯在正常使用时，开关门的频率不可能一直处于固定频率。本实施例中，若磁场强度增大和磁场强度减小以固定频率交替出现，则表示电梯门以固定频率进行反复开关门，此时判定电梯门发生异常，异常原因为电梯门反复开关。由于导致电梯门反复开关的故障原因可能不同，因此其对应的固定频率可能会有所差异。即本实施例中的固定频率是指当前判断周期内的频率固定，不同判断周期对应的固定频率可能会有所不同。具体判断方法可以采用短时傅里叶等频谱分析方法或者频次计数法。

本实施例中，无论磁场强度与电梯门打开距离的关系为单调增还是单调减，均可以对电梯门进行异常检测，无需预先确定磁场强度与电梯门打开距离的单调关系，并且也无需预先设置磁场强度与电梯门打开距离之间的对应关系。本实施例针对不同工况下的电梯无需预先设定相关参数或对应关系，能够适用于不同工况下的电梯，其通用性较高。

在预先确定磁场强度与电梯门打开距离的单调性后，本实施例还可以通过以下方法判断电梯是否发生异常：若磁场强度与电梯门打开距离呈单调增变化，则当磁场强度在第一预设时长内均大于第一预设值时判定所述电梯门异常；若磁场强度与电梯门打开距离呈单调减变化，则当磁场强度在第一预设时长内均小于第二预设值时判定所述电梯门异常。

具体而言，第一预设值和第二预设值分别用于表示电梯门打开时，电梯打开距离对应的磁场强度，在磁场强度与电梯门打开距离呈单调增变化时，若磁场强度在第一预设时长内均大于第一预设值，或者在磁场强度与电梯门打开距离呈单调减变化时，若磁场强度在第一预设时长内均小于第二预设值，则表示电梯门处于打开状态，并且打开状态持续时长超过预设时长，此时判定电梯门发生异常，异常原因为电梯门无法关闭。

其中，第一预设值、第二预设值和第一预设时长可根据实际情况进行设置，本实施例对此不作限制。

本实施例在判定电梯门发生异常时，控制电梯停止运行并进行报警提示，以避免发生故障的电梯对乘客造成安全事故，同时也能够避免电梯的进一步损坏。

本实施例所述的方法还可以包括：根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门的开关状态，具体地，若磁场强度与电梯门打开距离呈单调增变化，则当磁场强度增大时判定电梯正在开门，当磁场强度减小时判定电梯正在关门；若磁场强度与电梯门打开距离呈单调减变化，则当磁场强度增大时判定电梯正在关门，当磁场强度减小时判定电梯正在开门。

可以理解，若磁场强度与电梯门打开距离呈单调增变化，即电梯门打开距离越大，则磁场传感器检测到的磁场强度越大，电梯门打开距离越小，则磁场传感器检测到的磁场强度越小。在此基础上，当磁场强度增大时，则表示电梯门打开距离在增大，此时判定电梯正在开门，当磁场强度减小时，则表示电梯门打开距离在减小，此时判定电梯正在关门。

若磁场强度与电梯门打开距离呈单调减变化，即电梯门打开距离越大，则磁场传感器检测到的磁场强度越小，电梯门打开距离越小，则磁场传感器检测到的磁场强度越大。在此基础上，当磁场强度增大时，则表示电梯门打开距离在减小，此时判定电梯正在关门，当磁场强度减小时，则表示电梯门打开距离在增大，此时判定电梯正在开门。

在预先确定磁场强度与电梯门打开距离的单调性后，通过磁场强度的变化趋势即可实现对电梯开关门状态的判断，同时也提高了电梯开关门状态判断的准确性。

在预先确定磁场强度与电梯门打开距离的对应关系后，本实施例还可以通过以下方法判断电梯门的开关状态：

根据磁场强度与电梯门打开距离的对应关系确定当前磁场强度对应的电梯门当前打开距离，以及根据电梯门当前打开距离判断电梯门是否完全打开或关闭。

具体而言，磁场强度与电梯门打开距离的对应关系可以通过实际检测到的磁力数据和电梯门打开距离数据进行拟合得到，图2示出了一种对应关系拟合的响应曲线，其中，横坐标为电梯门打开距离，纵坐标为磁场强度。根据该对应关系可以确定出不同磁场强度对应的电梯门打开距离，实现对电梯门位置的实时检测，同时还能检测电梯门是否完全打开或完全关闭，达到对电梯门状态的全面检测和监控。

本实施例所述的方法还可以包括：实时获取电梯内的图像；在判定电梯门处于完全关闭状态，并且完全关闭状态持续时长超过第二预设时长时，识别所述图像中是否存在人体，若是，则控制电梯停止运行并进行报警提示。

具体而言，可以通过在电梯轿厢内设置摄像头实时采集电梯内的图像，在判定电梯门处于完全关闭状态并且持续时长超过第二预设时长时，基于深度学习识别图像中是否存在人体，如果存在，则可能有人员被困在电梯，并且电梯门发生异常无法打开，此时控制电梯运行并进行报警提示，以避免被困人员发生安全事故，也能够避免电梯的进一步损坏，还能够提醒救援人员及时救援。

其中，第二预设时长可根据实际情况进行设置，本实施例对此不作限制。

基于上述技术方案，本实施例还提出一种电梯门的异常检测装置，如图3所示，包括：强磁铁、磁场传感器和控制器，所述强磁铁和磁场传感器安装于电梯上；

所述控制器，用于接收所述磁场传感器发送的磁力数据，并根据所述磁力数据确定磁场强度的变化情况；以及根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常。

可以理解，由于本发明实施例所述的电梯门的异常检测装置是用于实现实施例所述电梯门的异常检测方法的装置，对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的较为简单，相关之处参见方法的部分说明即可。

Claims (10)

1.电梯门的异常检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

在电梯上安装强磁铁和磁场传感器；

接收所述磁场传感器发送的磁力数据，并根据所述磁力数据确定磁场强度的变化情况；

根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常。

2.如权利要求1所述的电梯门的异常检测方法，其特征在于，根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常，具体包括：

若磁场强度增大和磁场强度减小以固定频率交替出现，则判定所述电梯门异常。

3.如权利要求1所述的电梯门的异常检测方法，其特征在于，根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常，具体包括：

若磁场强度与电梯门打开距离呈单调增变化，则当磁场强度在第一预设时长内均大于第一预设值时判定所述电梯门异常；

若磁场强度与电梯门打开距离呈单调减变化，则当磁场强度在第一预设时长内均小于第二预设值时判定所述电梯门异常。

4.如权利要求1至3任一项所述的电梯门的异常检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

在判定电梯门存在异常时，控制电梯停止运行并进行报警提示。

5.如权利要求1所述的电梯门的异常检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门的开关状态。

6.如权利要求5所述的电梯门的异常检测方法，其特征在于，根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门的开关状态，具体包括：

若磁场强度与电梯门打开距离呈单调增变化，则当磁场强度增大时判定电梯正在开门，当磁场强度减小时判定电梯正在关门；

若磁场强度与电梯门打开距离呈单调减变化，则当磁场强度增大时判定电梯正在关门，当磁场强度减小时判定电梯正在开门。

7.如权利要求5所述的电梯门的异常检测方法，其特征在于，根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门的开关状态，具体包括：

预设磁场强度与电梯门打开距离的对应关系，根据所述对应关系确定当前磁场强度对应的电梯门当前打开距离，以及根据电梯门当前打开距离判断电梯门是否完全打开或关闭。

8.如权利要求7所述的电梯门的异常检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

实时获取电梯内的图像；

在判定电梯门处于完全关闭状态，并且完全关闭状态持续时长超过第二预设时长时，识别所述图像中是否存在人体，若是，则控制电梯停止运行并进行报警提示。

9.如权利要求1所述的电梯门的异常检测方法，其特征在于，所述强磁铁为两个，两个强磁铁分别安装在电梯左右两侧的电梯门上。

10.电梯门的异常检测装置，其特征在于，包括：强磁铁、磁场传感器和控制器，所述强磁铁和磁场传感器安装于电梯上；

所述控制器，用于接收所述磁场传感器发送的磁力数据，并根据所述磁力数据确定磁场强度的变化情况；以及根据所述磁场强度的变化情况判断电梯门是否异常。

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