一种电梯运行状态的检测系统及检测方法技术方案

本发明专利技术提供一种电梯运行状态的检测系统及检测方法，电梯运行状态的检测系统包括：三轴加速度传感器，测量电梯运行的加速度；大气压传感器，测量电梯运行过程中的大气压；加速度计算模块，使用三轴加速度传感器的数据计算电梯在运行方向上的加速度；速度计算模块，利用加速度计算模块得到的加速度计算定长时间内的速度；高度计算模块，利用所述大气压传感器测量到的当前大气压，计算出当前海拔高度；判断模块，根据电梯的运行速度、加速度和持续时间判断电梯运行状态。本发明专利技术的一种电梯运行状态的检测系统及检测方法的参数自适应，无需用户调试。采用了非侵入式的检测方式与电梯控制系统独立，不干扰电梯运行，增强了安全性。

Detection system and detection method for elevator running state

The present invention provides a system and method for detecting the running state of the elevator, the elevator running status detection system includes: three axis accelerometer, the measurement of the elevator acceleration; the atmospheric pressure sensor, atmospheric pressure measuring lift during operation; the acceleration calculation module, using three axis acceleration sensor data in the elevator running direction the acceleration; speed calculation module, calculation of long time in the speed calculation module using acceleration acceleration; height calculation module, measured by the pressure sensor when the atmospheric pressure, calculate the current altitude; judging module, according to the elevator running speed, acceleration and duration to judge the running state of the elevator. The invention relates to a detecting system for the running state of the elevator and the parameters of the detection method. The non invasive detection method is independent of the elevator control system, and does not interfere with the operation of the elevator.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电梯运行状态的检测系统及检测方法，属于电气

技术介绍
电梯内状态检测的设备种类繁多，如加速度测试仪，楼层显示器，这些设备一般采用加速度传感器，或者光电传感器，大都体积较大，价格昂贵且对安装位置有所限制，如已有的用于楼层检测的产品往往需要安装在电梯轿厢外顶部，需要专门的电梯维修人员才能进行安装。这些设备一般只能用于电梯故障检测，难以嵌入到其他需要电梯实时数据的设备中。模块化可嵌入式的实时检测装置要求体积小，安装方便，兼容性强，可靠性和安全性高，可有效克服电梯运行过程中存在各种不确定因素，例如上下客时的震动等，目前尚未有此类产品出现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提本专利技术采用了如下技术方案：本专利技术提供一种电梯运行状态的检测系统，其特征在于，包括：三轴加速度传感器，测量电梯运行的加速度；大气压传感器，测量电梯运行过程中的大气压；加速度计算模块，使用三轴加速度传感器的数据计算电梯在运行方向上的加速度；速度计算模块，利用加速度计算模块得到的加速度计算定长时间内的速度；高度计算模块，利用所述大气压传感器测量到的当前大气压，计算出当前海拔高度；判断模块，根据电梯的运行速度、加速度和持续时间判断电梯运行状态。本专利技术还提供一种电梯运行状态的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、判断电梯是否启动：根据电梯速度判断电梯是否启动，若速度大于匀速上升时速度的第一预定百分比，则将状态切换至上升启动待定；步骤二、判断电梯是否上升启动待定：检测电梯速度是否在加速上升时间的预定百分比内维持在匀速上升时速度的第二预定百分比，若是则切换至加速上升状态，若不是，则识别为噪声干扰返回静止状态；步骤三、加速上升：记录加速过程的持续时间，检测加速度是否在加速上升时间的预定百分比内连续小于纪录的最大加速度的第三预定百分比，若是则切换至匀速状态；步骤四、判断电梯是否匀速上升：检测加速度是否小于记录数据中减速上升过程加速度最小值的第四预定百分比，是则切换至上升制动待定；步骤五、上升制动待定：检测加速度是否在减速上升时间的预定百分比内维持小于减速上升过程加速度最小值的第五预定百分比，是则切换至减速上升,否则识别为噪声干扰返回匀速上升；步骤六、减速上升,记录减速过程持续时间，检测加速度是否大于上升减速过程加速度最小值的第六预定百分比，是则切换至静止待定状态；步骤七、静止待定，检测加速度是否在减速上升时间的预定百分比内维持大于上升减速过程加速度最小值的第七预定百分比，是则切换至静止状态；电梯下行的检测，与上行检测相对应，包括下降启动待定，加速下降，匀速下降，下降制动待定，减速下降，和静止待定几个状态，检测方式与参数分别与上行的各步骤相对应。进一步，本专利技术的电梯运行状态的检测方法，还可以具有这样的特征：步骤一中，若速度大于匀速上升时速度的10％将状态切换至上升启动待定。进一步，本专利技术的电梯运行状态的检测方法，还可以具有这样的特征：步骤二中，若电梯速度在加速上升时间的10％内维持在匀速上升时速度的5％以上将状态切换至加速上升状态。进一步，本专利技术的电梯运行状态的检测方法，还可以具有这样的特征：当电梯位于静止状态时，进行传感器的偏差校准，消除气压日变化及装置微位移的影响。进一步，本专利技术的电梯运行状态的检测方法，还可以具有这样的特征：当电梯处于运行状态时，对加速度进行连续积分，得到速度及位移，将之与气压计得到的高度分段比对，对电梯高度进行自检。进一步，本专利技术的电梯运行状态的检测方法，还可以具有这样的特征：电梯运行一个完整状态周期后，根据当前楼层的绝对高度以及相对高度更新参考楼层的绝对高度，楼层相对高度的索引表自动建立，并动态更新。进一步，本专利技术的电梯运行状态的检测方法，还可以具有这样的特征：加速和减速过程中记录状态持续时间，分别与前3次的加速或减速的平均值对比，若误差超过50％则进入出错状态。进一步，本专利技术的电梯运行状态的检测方法，还可以具有这样的特征：连续正常工作多个完整周期后综合这数个周期的参数值并保存。进一步，本专利技术的电梯运行状态的检测方法，还可以具有这样的特征：其中，根据步骤一至七形成状态机，状态机的各状态转换如下：静止状态→上升启动待定→加速上升→匀速上升→上升制动待定→减速上升→静止待定→静止；或者静止状态→下降启动待定→加速下降→匀速下降→下降制动待定→减速下降→静止待定→静止。专利技术的有益效果本专利技术的一种电梯运行状态的检测方法：1.相比一般电梯检测仪，大大缩小了检测模块体积，无安装位置及安装方向的特殊要求，使用简单数字接口(I2C和USB)提高了兼容性，便于作为功能模块嵌入到其他设备中。2.参数自适应，无需用户调试。3.采用了非侵入式的检测方式与电梯控制系统独立，不干扰电梯运行，增强了安全性。4.通过积分的方式将数据连续化，提高了状态检测的稳定性和灵敏度。5.简化了对原始数据及滤波器的依赖，降低了对传感器性能的要求，降低了成本。附图说明图1是电梯运行状态的检测方法的内部状态机示意图；图2是电梯运行状态的检测方法的外部状态机示意图。具体实施方式以下结合附图来说明本专利技术的具体实施方式。首先介绍电梯运行状态的检测系统，其包括：三轴加速度传感器，测量电梯运行过程中的加速度。大气压传感器，测量电梯运行过程中的大气压。加速度计算模块，使用三轴加速度传感器的数据计算电梯在运行方向上的加速度。速度计算模块，利用加速度计算模块得到的加速度计算定长时间内的速度。高度计算模块，利用所述大气压传感器测量到的当前大气压，计算出当前海拔高度；判断模块，根据电梯的运行速度和持续时间判断电梯运行状态。电梯运行状态的检测系统使用简单数字接口(I2C和USB)提高了兼容性，便于作为功能模块嵌入到其他设备中。进一步，本实施方式的电梯运行状态的检测方法，包括以下步骤：步骤二中，若电梯速度在加速上升时间的10％内维持在匀速上升时速度的5％以上将状态切换至加速上升状态。电梯下行的检测，与上行检测相对应，包括下降启动待定，加速下降，匀速下降，下降制动待定，减速下降，和静止待定几个状态，检测方式与参数分别与上行的各步骤相对应。本专利技术采用状态机模型，等效内部状态机由电梯当前速度和运行高度驱动，并与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电梯运行状态的检测系统，其特征在于，包括：三轴加速度传感器，测量电梯运行的加速度；大气压传感器，测量电梯运行过程中的大气压；加速度计算模块，使用三轴加速度传感器的数据计算电梯在运行方向上的加速度；速度计算模块，利用加速度计算模块得到的加速度计算定长时间内的速度；高度计算模块，利用所述大气压传感器测量到的当前大气压，计算出当前海拔高度；判断模块，根据电梯的运行速度、加速度和持续时间判断电梯运行状态。

【技术特征摘要】
1.一种电梯运行状态的检测系统，其特征在于，包括：
三轴加速度传感器，测量电梯运行的加速度；
大气压传感器，测量电梯运行过程中的大气压；
加速度计算模块，使用三轴加速度传感器的数据计算电梯在运行
方向上的加速度；
速度计算模块，利用加速度计算模块得到的加速度计算定长时间
内的速度；
高度计算模块，利用所述大气压传感器测量到的当前大气压，计
算出当前海拔高度；
判断模块，根据电梯的运行速度、加速度和持续时间判断电梯运
行状态。
2.一种电梯运行状态的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、判断电梯是否启动：根据电梯速度判断电梯是否启动，
若速度大于匀速上升时速度的第一预定百分比，则将状态切换至上升
启动待定；
步骤二、判断电梯是否上升启动待定：检测电梯速度是否在加速
上升时间的预定百分比内维持在匀速上升时速度的第二预定百分比，
若是则切换至加速上升状态，若不是，则识别为噪声干扰返回静止状
态；
步骤三、加速上升：记录加速过程的持续时间，检测加速度是否
在加速上升时间的预定百分比内连续小于纪录的最大加速度的第三

\t预定百分比，若是则切换至匀速状态；
步骤四、判断电梯是否匀速上升：检测加速度是否小于记录数据
中减速上升过程加速度最小值的第四预定百分比，是则切换至上升制
动待定；
步骤五、上升制动待定：检测加速度是否在减速上升时间的预定
百分比内维持小于减速上升过程加速度最小值的第五预定百分比，是
则切换至减速上升,否则识别为噪声干扰返回匀速上升；
步骤六、减速上升,记录减速过程持续时间，检测加速度是否大
于上升减速过程加速度最小值的第六预定百分比，是则切换至静止待
定状态；
步骤七、静止待定，检测加速度是否在减速上升时间的预定百分
比内维持大于上升减速过程加速度最小值的第七预定百分比，是则切
换至静止状态；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄季冬，胡绍卿，陈甄，龙乐坪，程晖，
申请(专利权)人：上海点络信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31