CN202880604U

CN202880604U - 电梯故障的物联网实时监控系统

Info

Publication number: CN202880604U
Application number: CN 201220544833
Authority: CN
Inventors: 杨华成; 黄凯
Original assignee: Fujian Special Equipment Inspection and Research Institute Quanzhou Branch
Current assignee: Fujian Special Equipment Inspection and Research Institute Quanzhou Branch
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2013-04-17
Anticipated expiration: 2022-10-23

Abstract

本实用新型公开一种电梯故障的物联网实时监控系统，包括信号采集装置，信号处理发射装置及服务中心；信号采集装置包括：输出端和输入端依次连接的信号传感器组、信号滤波器和A/D转换器；信号处理发射装置包括：嵌入式DSP系统、远程无线通信模块和射频模块；嵌入式DSP系统的相应端分别与A/D转换器、远程无线通信模块和射频模块的相应端形成双向连接；服务中心包括：输出端和输入端依次连接的中心服务器、五方电话通信、维保巡更系统；中心服务器的无线输入端连接远程无线通信模块的输出端。本实用新型具有故障报警的及时性好、故障监控耗能低、实时性强、监控系统可推广性强的优势，接线简单，安装维修方便，成本低廉，经济实用，可用于各类电梯。

Description

电梯故障的物联网实时监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种物联网，特别是涉及一种电梯故障的物联网实时监控系统。

背景技术

电梯故障监控仪是采用对运行状态信号进行数据采集、分析、统计和处理，能有效地对电梯进行故障检测的一种装置。现有技术中的电梯监控系统大都采用较单一的监控方式，主要有如下三种：一、监控电梯的运行数据；二、电梯内部系统对讲报警救援；三、电梯远程视频监控。上述三种故障监控系统不能主动发出报警信号，或者在报警的及时性方面存在不足，对人们的人身安全造成很大的隐患。

如现有的公开号为CN1403361的“电梯运行监控系统”，其基于RS485总线或CAN总线的小区监控系统，通过通信电缆将一组电梯主板和小区监控室的电脑相连，利用通信电缆在电梯主板和监控室之间传递数据，实现对电梯的监控。这种监控系统需要增设若干数据线，安装和维护都不方便，对于在用电梯尤为不便，容易出现故障；而且当电梯与监控室相距较远时，需要很长的数据线连接，增加使用成本。同时，当连接的电梯主板数目较多时，很容易发生信号串扰等，抗干扰性能较差。

提高电梯应急处理的能力，减少事故率，是广大电梯用户和政府有关部门关注的焦点。因此，电梯故障的实时监控就显得格外重要。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电梯故障的物联网实时监控系统，不仅能够实现电梯故障实时监控，而且安装和维护都很方便。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种电梯故障的物联网实时监控系统，包括信号采集装置，信号处理发射装置，以及服务中心；其中，信号采集装置包括：输出端和输入端依次连接的信号传感器组、信号滤波器和A/D转换器；信号处理发射装置包括：嵌入式DSP系统、远程无线通信模块和射频模块；嵌入式DSP系统的相应端分别与A/D转换器、远程无线通信模块和射频模块的相应端形成双向连接；服务中心包括：输出端和输入端依次连接的中心服务器、五方电话通信和维保巡更系统；中心服务器的输入端无线连接远程无线通信模块的输出端。

所述远程无线通信模块为GSM移动通讯模块。

所述服务中心还包括无人值守的远程报警系统，远程报警系统的输入端无线连接所述信号传感器组的相应输出端。

所述信号传感器组包括分别布置在电梯轿顶横梁上的三维加速度传感器组，机房温度传感器，以及机房湿度传感器。

所述三维加速度传感器组带有零漂移自校正及自动巡检端子，此端子的输出端连接所述滤波器的所述输入端。

采用上述结构后，本实用新型的电梯故障的物联网实时监控系统具有以下有益效果：（1）故障报警的及时性好：嵌入式DSP系统与远程无线通信模块的组合，能够确保检测到的故障信号通过无线电发射到服务中心，并通知最近的维保人员第一时间到达故障现场排除故障。（2）故障监控耗能低、实时性强：嵌入式DSP系统及远程无线通信模块固化在小型电路板上并联在电梯机房控制柜里，只要极小的耗电量就能将信号传感器组检测端传送进来的信号进行处理并发射故障信号。由于GSM信号增强了，移动通信模块能够在不断电的情况下能够实时监控电梯故障。（3）监控系统可推广性强：本系统各部分结构分别采用通用性接口技术例如串、并口、USB及2线制双向通话技术，接线简单，安装维修方便，成本低廉，经济实用，可用于各类电梯。

附图说明

图1为本实用新型的电梯故障的物联网实时监控系统的原理简图；

图2为本实用新型中的信号传感器组中的传感器的检测端与嵌入式DSP系统判断故障信号的原理图；

图3为本实用新型中的维保巡更系统的原理图；

图4为本实用新型中的服务中心的调度原理图。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。

如图1所示，本实用新型的电梯故障的物联网实时监控系统，包括信号采集装置，信号处理发射装置，以及服务中心。

信号采集装置包括：输出端和输入端依次连接的信号传感器组、信号滤波器和A/D转换器。

信号处理发射装置包括：嵌入式DSP系统、远程无线通信模块和射频模块。嵌入式DSP系统的相应端分别与A/D转换器、远程无线通信模块和射频模块的相应端形成双向连接。远程无线通信模块采用GSM移动通讯模块，GSM移动通讯模块与服务中心相连，将故障信号实时反应给服务中心。

服务中心包括：输出端和输入端依次连接的中心服务器、五方电话通信和维保巡更系统。中心服务器的输入端无线连接GSM移动通讯模块的输出端，用来记录电梯故障情况和维保人员的及时率、到位率。维保巡更系统应用射频或指纹识别或按钮的方法对维保人员的身份以及维保质量进行监控。

另外，服务中心还包括无人值守的远程报警系统，远程报警系统的输入端无线连接信号传感器组的相应输出端。

图2为信号传感器组中的传感器的检测端与嵌入式DSP系统判断故障信号的原理图。信号传感器组包括三维加速度传感器组，机房温度传感器，以及机房湿度传感器，分别布置在电梯轿顶横梁上。

其中，三维加速度传感器组带有零漂移自校正及自动巡检端子，其在轿厢横梁上采集的加速度信号经过滤波器，去掉趋势性正常信号，留下故障扰动信号，并通过电荷放大端子将故障特征信号最大程度的传输给A/D转换器。因此，增强了故障特征信号，使得进过A/D转换后的信号进入嵌入式DSP系统后能够得到高准确率的判断，从而大大提高了本系统的故障检测准确率。

当电梯内温度、湿度超出设定安全值，视为电梯火警信号。而电梯故障包括如下几种情况：1）电梯主机失电停车；2）电梯主机得电情况下，电梯在非门区位置突然停车，3）电梯运行至停车后，在门区位置停留，层门不能开启。信号传感器组采集的电梯信号经过信号滤波器，去掉常规的确定性信号，留下扰动信号经过A/D转换后进入嵌入式DSP系统，DSP系统对信号快速处理后做出判断；如果出现如上故障，立即通过GSM移动通讯模块发出故障信号告知维保单位和使用单位，维保单位第一时间组织维保人员到达现场排除故障。同时，嵌入式DSP系统也会将故障信号发送到服务中心，第一时间记录故障信息，以便以后的故障信息统计。当电梯故障排除后，维保人员或使用单位将维保情况反映到服务中心，服务中心发出指令，电梯故障解除。

图3为维保巡更系统的原理图。当维保巡更系统接到中心服务器发出的电梯故障信息时，维保巡更系统第一时间根据电梯故障地点派出就近的维保人员到达现场，用射频识别维保人员的资质，利用巡更系统监控维保人员的到位率及工作时间，采用短信传输维保的信息。进行维保登记后，以救人、保护被困人员人身财产安全为第一原则，首先解救出被困人员，并要求维保人员对故障隐患逐一排查，确保本次电梯存在的隐患彻底排除后，将现场记录的电梯故障时间和维保人员信息、电梯故障信息通过手机短信或GPRS反馈到中心服务系统数据备案。

图4为服务中心的调度原理图，本实用新型将信息化引入电梯故障监控中，使得电梯运行实现智能化、数字化。当某电梯出现故障，有两条渠道并行又交叉进行故障处理，一方面，电梯上配备的嵌入式DSP系统得到的故障信息，将电梯困人的报警信号、电梯编号发送给使用单位和维保单位，让维保单位组织救援活动，同时记录电梯故障信息和故障设备编号，排除可能存在的人为虚假报警；另一方面，电梯上配备的嵌入式DSP系统将电梯故障信息发送到服务中心的中心服务器中并与维保人员所反映的电梯故障信息进行比对，进行事故查询统计、故障查询统计和维保情况查询统计。这样对电梯故障双渠道经行排查和验证，能够确保电梯故障检测的准确率和故障排除的及时性，最大限度地保证被困人员的人身财产安全。

本实用新型用于电梯故障的物联网实时监控系统，可远程集中监控多个小区甚至整个城市的电梯运行情况，三维加速度传感器、信号滤波及A/D转换器、嵌入式DSP信号处理系统、GSM移动通讯模块、中心服务器调度及故障信号统计和维保寻根系统跟踪，使得整个系统成本低廉，且对影响电梯安全的故障检测与记录、应急救援、维保质量的监控方面得到极大的提升，具有上述结构功能的电梯故障物联网实时监控系统都属于本实用新型的保护范围。

总之，本系统在物联网中，将信号的云计算和云传输技术引入的电梯故障检测系统，使普通的电梯升级为信息电梯。这样电梯远程监控服务中心能够在第一时间定位故障电梯、记录故障信息并及时组织维保，从而大大提高电梯运行的可靠性和安全性。使用时可根据实际电梯工作需要进行增加或减少电梯的开关信号及服务中心模块，兼容性好、智能化程度高、适用范围广。

上述实施例和附图并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims

1.一种电梯故障的物联网实时监控系统，其特征在于，包括信号采集装置，信号处理发射装置，以及服务中心；其中，信号采集装置包括：输出端和输入端依次连接的信号传感器组、信号滤波器和A/D转换器；信号处理发射装置包括：嵌入式DSP系统、远程无线通信模块和射频模块；嵌入式DSP系统的相应端分别与A/D转换器、远程无线通信模块和射频模块的相应端形成双向连接；服务中心包括：输出端和输入端依次连接的中心服务器、五方电话通信和维保巡更系统；中心服务器的无线输入端连接远程无线通信模块的输出端。

2.如权利要求1所述的电梯故障的物联网实时监控系统，其特征在于，所述远程无线通信模块为GSM移动通讯模块。

3.如权利要求1所述的电梯故障的物联网实时监控系统，其特征在于，所述服务中心还包括无人值守的远程报警系统，远程报警系统的输入端无线连接所述信号传感器组的相应输出端。

4.如权利要求1所述的电梯故障的物联网实时监控系统，其特征在于，所述信号传感器组包括分别布置在电梯轿顶横梁上的三维加速度传感器组，机房温度传感器，以及机房湿度传感器。

5.如权利要求4所述的电梯故障的物联网实时监控系统，其特征在于，所述三维加速度传感器组带有零漂移自校正及自动巡检端子，此端子的输出端连接所述滤波器的所述输入端。