CN219259226U - 一种具有自检功能的电梯运行监控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有自检功能的电梯运行监控装置，它包括：微控制单元，微控制单元连接并控制信号发生单元发出自检信号；每个信号采集传感器接收信号发生单元所发出的自检信号；由微控制单元控制采集每个信号采集传感器的输出信号；由微控制单元控制对信息采集单元采集的信号进行转换处理；由微控制单元控制对信号处理单元转换处理后的信号进行故障识别；由微控制单元控制对故障识别单元故障识别后的信息上传至监控中心。本实用新型能够按照安排的方式自动发送自检信号启动自检，是一种主动自检的技术方案，可以有效避免电梯运行监控系统自身出现故障失去监控功能，而管理人员无法知道的问题。

Description

一种具有自检功能的电梯运行监控装置

技术领域

本实用新型涉及一种电梯运行监控装置，尤其涉及一种具有自检功能的电梯运行监控装置。

背景技术

电梯已经是现代社会不可或缺的一种常用设备，在城市中人们随时都可能使用电梯，特别是一些高层和超高层建筑，完全离不开电梯。电梯作为一种升降运载工具，其安全性至关重要。经过长期的发展演变，现代电梯已经十分安全。但是由于其结构复杂使用频繁，各种小故障还是时有发生，小故障的发生虽然不涉及到安全问题，但也会给使用电梯的人带来不便，因此如果能够自动监测电梯的运行情况，能对故障有所预警，至少及时报警，方便维保人员及时处理就显得十分重要。

目前电梯维保公司都在积极推广在电梯上加装电梯运行监控系统。如图1所示，电梯运行监控系统包括信息采集单元、信息处理单元、故障识别单元和信息上传单元等几部分。它通过4G网络可以及时把电梯的运行情况传送到维保公司的监控中心，可以极大提高电梯的维保效率。

电梯运行监控系统需要在电梯的关键部位配置信号采集传感器，利用信号采集传感器提取电梯运行信息并传送给监控系统的信息采集单元，监控系统的核心是一套单片机系统(微控制单元)，它把采集到的数据经过处理后与系统存储的各类故障信息进行比对，以便确认有无预判故障发生。当有预判故障发生时，要把预判故障通过4G通讯系统发送给监控中心，还要进一步按照规定的标准和方法对预判故障进行处理和识别，当预判故障达到了确认故障的标准时，即刻通过4G通讯系统向监控中心发送报警信息。这套系统可以连续自动监测电梯的运行情况，有故障发生时可以及时甚至提前向监控中心发送报警信息，方便电梯维保公司及时进行处理，明显减少了电梯故障给用户带来的不便和影响。

上述电梯运行监控系统很有实用价值，但是却存在一个明显的漏洞。监控系统是一套包含软件系统的以单片机为核心的电子产品。其自身也有一个可靠性的问题，也就是说也会发生故障和损坏，虽然现代电子产品的可靠性已经很好，但并不是不会发生故障，而且还可能出现非本机故障的意外情况，比如由于不经意的人为碰撞导致接插件松脱等。如果发生的故障或意外情况导致了单片机或信息上传单元停止工作，控制中心还是能够及时发现并给予解决。但是有一类情况发生时，其后果则十分严重。这就是单片机与信息上传单元完好且都能正常工作，只是一路或者几路信号采集回路或者信号通道出了问题，无法采集真正的电梯运行信息或者无法把信息传送给监控系统的单片机。这种情况下，单片机得到的始终是该回路无故障的信息。如果不对该采样回路或者信号通道进行主动检测，这种情况就会长期存在而不被发现。在这个过程中，如果电梯相应的部分正好出了故障，电梯运行监控系统就完全失去了监控作用，不会提供报警信息。

实用新型内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种具有自检功能的电梯运行监控装置。

为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种具有自检功能的电梯运行监控装置，它包括：

微控制单元，作为总控制中心；

信号发生单元，微控制单元连接并控制信号发生单元发出自检信号；

多个信号采集传感器，每个信号采集传感器接收信号发生单元所发出的自检信号；

信息采集单元，由微控制单元控制采集每个信号采集传感器的输出信号；

信号处理单元，由微控制单元控制对信息采集单元采集的信号进行转换处理；

故障识别单元，由微控制单元控制对信号处理单元转换处理后的信号进行故障识别；

信息上传单元，由微控制单元控制对故障识别单元故障识别后的信息上传至监控中心。

进一步地，信号发生单元所发出自检信号为直流信号或者交流信号，信号采集传感器分为直流信号采集传感器与交流信号采集传感器，直流信号发送到直流信号采集传感器上，交流信号发送到交流信号采集传感器上。

进一步地，信号采集传感器处于无信号状态，信号发生单元所发送的自检信号为正向测试信号。

进一步地，信号采集传感器处于有信号状态，信号发生单元所发送的自检信号为反向测试信号。

进一步地，微控制单元控制信号发生单元可以一次或多次发送自检信号，发送到每个信号采集传感器，并把发送自检信号的情况上传至监控中心。

进一步地，自检系统的微控制单元至少包括一台独立的单片机，其中一台单片机连接并控制信号发生单元发出自检信号。

本实用新型公开了一种具有自检功能的电梯运行监控装置，通过本实用新型的设计，采用主动自检的方法，可以及时发现电梯监控系统自身出现的问题，能够充分保证电梯运行监控装置的长期连续可靠工作。

附图说明

图1为背景技术电梯监控系统的电气原理图。

图2为本实用新型自检采用共用单片机时的电气原理图。

图3为本实用新型自检采用独立单片机时的电气原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图2所示的具有自检功能的电梯运行监控装置，它包括：微控制单元，采用单片机作为总控制中心；信号发生单元，微控制单元连接并控制信号发生单元发出自检信号，由单片机控制生成自检所需要的自检信号并向所有的信号采集传感器发送，每个信号采集传感器接收信号发生单元所发出的自检信号，信号发生单元实际上是单片机系统的一个软件包，他可以根据要求生成所需要的自检信号，自检信号可能是直流信号也可能是交流信号。信号采集传感器分为直流信号采集传感器与交流信号采集传感器，直流自检信号发送给直流信号采集传感器，交流自检信号发送给交流信号采集传感器。自检信号可以是正向测试信号，也可以是反向测试信号。信号采集传感器处于无信号状态，信号发生单元所发送的自检信号为正向测试信号。信号采集传感器处于有信号状态，信号发生单元所发送的自检信号为反向测试信号。

信息采集单元，由微控制单元控制采集每个信号采集传感器的输出信号；信号处理单元，由微控制单元控制对信息采集单元采集的信号进行转换处理；故障识别单元，由微控制单元控制对信号处理单元转换处理后的信号进行故障识别。这些功能都是由单片机的软件系统控制相应的硬件电路实现的。信息上传单元，由微控制单元将故障识别单元给出的的信息上传至监控中心，通常通过4G传输模块实现。

微控制单元控制信号发生单元可以一次或多次发送自检信号到每个信号采集传感器，并把发送自检信号的情况通过信息上传单元发送至监控中心。

在如图2所示实施例上微控制单元包括一台单片机，如图3所示的另一个实施例上包括两台微控制单元，其中微控制单元连接并控制信号发生单元发出自检信号。硬件结构可依具体情况而定，如果电梯运行监控系统的单片机功能强大，有富余资源，则不必另加单片机，只需增加相应的控制电路，把自检软件装入监控系统的单片机，自检工作完全可以由监控系统的单片机自己完成；如果电梯运行监控系统的单片机资源紧张，也可以另加一个简单低配的单片机专门进行系统自检。

该装置的基本思想是根据需要在规定的时间主动向所有的信号采集传感器发出类似于故障信号的测试信号，看监控中心能否及时准确的收到信息。能够收到则说明系统正常，否则说明系统已经出现故障。根据监控中心收到信息，可进一步知道故障的具体位置，从而迅速安排维修。自检主要是检查各个传感器是否完好，各个信号传送通道是否畅通，系统其他软硬件的故障是可以直接反应到监控中心的。这里需要特别说明的是，自检信号一定要发送给信号采集传感器，这样才是对全系统的完整的检测。

自检过程是非常迅速的，不会影响电梯的运行，即使自检时突然有人使用电梯，也不会感觉到有影响。自检一般在停梯时进行，有的电梯停梯在一层，有的电梯停梯在中间层，都是可以的。需要注意的是，由于电梯始终处于工作状态，即使停梯，也不是所有的传感器都是零输入。自检时，向所有的传感器同时发送自检信号，自检信号需要根据传感器的类型决定发送自检信号的性质，交流信号采集传感器发送交流测试信号，直流信号采集传感器发送直流测试信号；同时要根据自检时传感器的状态决定发送信号的极性，如果信号采集传感器当时处于无信号状态，就向信号采集传感器发送一个正向测试信号，这时传感器发送给监控系统的应当是高电平“1”信号，如果信号采集传感器当时处于有信号状态，就向传感器发送一个反向测试信号，用于抵消信号采集传感器的原有信号，这时传感器发送给监控系统的应当是低电平“0”信号。本实施例中向所有的传感器同时发送测试信号，并把发送测试信号的情况告知监控中心，监控中心收到测试信号后立即做出判别，如果收到信息有一位或者几位不正确，应当通知维保人员立即查明原因进行处理。如果收到信息全部正确，则说明信息采集和信息传送完全正常，可以放心使用。自检的次数，具体时间和时间间隔可以由维保公司自主设定。

本实用新型能够按照安排的方式自动发送自检信号启动自检，是一种主动自检的技术方案，可以有效避免电梯运行监控系统自身出现故障失去监控功能，而管理人员无法知道的问题。

上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有自检功能的电梯运行监控装置，其特征在于，它包括：

微控制单元，作为总控制中心；

信号发生单元，所述微控制单元连接并控制信号发生单元发出自检信号；

多个信号采集传感器，每个信号采集传感器接收所述信号发生单元所发出的自检信号；

信息采集单元，由所述微控制单元控制采集每个信号采集传感器的输出信号；

信号处理单元，由所述微控制单元控制对信息采集单元采集的自检信号进行转换处理；

故障识别单元，由所述微控制单元控制对信号处理单元转换处理后的信号进行故障识别；

信息上传单元，由所述微控制单元控制对故障识别单元故障识别后的信息上传至监控中心。

2.根据权利要求1所述的具有自检功能的电梯运行监控装置，其特征在于：所述信号发生单元所发出自检信号为直流信号或者交流信号，信号采集传感器分为直流信号采集传感器与交流信号采集传感器，所述直流信号发送到直流信号采集传感器上，所述交流信号发送到交流信号采集传感器上。

3.根据权利要求1或2所述的具有自检功能的电梯运行监控装置，其特征在于：所述信号采集传感器处于无信号状态，信号发生单元所发送的自检信号为正向测试信号。

4.根据权利要求1或2所述的具有自检功能的电梯运行监控装置，其特征在于：所述信号采集传感器处于有信号状态，信号发生单元所发送的自检信号为反向测试信号。

5.根据权利要求2所述的具有自检功能的电梯运行监控装置，其特征在于：所述微控制单元控制信号发生单元可以一次或多次发送自检信号，发送到每个信号采集传感器，并把发送自检信号的情况上传至监控中心。

6.根据权利要求5所述的具有自检功能的电梯运行监控装置，其特征在于：所述微控制单元至少包括一台独立的单片机，其中一台单片机连接并控制信号发生单元发出自检信号。

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