一种电梯能量检测系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种电梯能量检测系统，包括轿厢参数采集模块和测试主机，轿厢参数采集模块包括：姿态传感器和惯性导航传感器；用于对姿态传感器和惯性导航传感器的测量数据进行比对和修正的数据处理单元；以及用于无线通信模块A；测试主机包括：轿厢参数子模块、电能参数输入子模块、能量显示子模块以及无线通信模块B。姿态传感器和惯性导航传感器分别与数据处理单元信号连接；数据处理单元与轿厢参数子模块无线连接；轿厢参数子模块和电能参数输入子模块分别与能量显示子模块信号连接。本实用新型专利技术可快速、可靠、准确地对电梯进行能量测试或能量等级的评判，不仅可适应新实施的电梯能量性能标准，而且可提高电梯能量的评价测试效率。

【技术实现步骤摘要】
一种电梯能量检测系统
本技术涉及检测设备
，更具体地说，涉及一种电梯能量检测系统。
技术介绍
近年来，随着科技的进步，能源日益匮乏，“节能降耗”成为人类的共识，而质检机构也提出需要对锅炉、换热压力容器和电梯等高耗能特种设备实施能效测试，加强特种设备使用环节的节能监测。目前，电梯能源效率的检测工作处于初步阶段，所使用的检测仪器主要为：通用的电能质量分析仪、测量加减速度和加加速度的测量仪、激光测距仪和计时器等等，在检测实施中，使用电能质量分析仪进行手工记录电梯工作中测量的功率、能耗以及电压、电流、谐波状况等数据，其检测结果则根据测试数据由人工计算得出。然而，这种检测方式仍以人工操作方式为主，存在人为误差和工作效率低等问题，从而无法快速、可靠、准确地对电梯进行能量测试和能量等级的评判。随着政策的推广，市面上也出现了一种实时的电梯能效记录分析仪，该电梯能效记录分析仪主要对接电梯控制电路，自动和实时采集电梯的运行载荷、方向、位移、电流、电压、耗电量等信息通过数学建模，综合统计分析出所采集电梯的不同载荷和不同提升高度的规律。然而，该电梯能效记录分析仪的数据主要依赖于电梯的控制电路，并根据协议采集数据，但一些厂家的电梯或比较老旧的电梯控制电路端口没有或者不开放，导致测试数据无法获得。另外，现有实时的电梯能效记录分析仪无法直接获得平均加速度、减速度和加速度等电梯参数数据，不符合现阶段电梯能量性能的标准。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种电梯能量检测系统，该电梯能量检测系统可快速、可靠、准确地对电梯进行能量测试或能量等级的评判，以保障电梯能量测试或评价的实时性和有效性，不仅可适应新实施的电梯能量性能标准，而且可提高电梯能量的评价测试效率，以及更加科学的保障测试数据的准确性。为了达到上述目的，本技术通过下述技术方案予以实现：一种电梯能量检测系统，其特征在于：包括轿厢参数采集模块和测试主机；所述轿厢参数采集模块和测试主机采用无线通信方式连接；所述轿厢参数采集模块包括：用于分别采集电梯轿厢加速度、减速度、加加速度、速度和提升高度的姿态传感器和惯性导航传感器；用于实时接收姿态传感器和惯性导航传感器的测量数据，并对姿态传感器和惯性导航传感器的测量数据进行比对和修正，最后输出轿厢测量数据的数据处理单元；以及用于无线通信模块A；所述测试主机包括：电梯能量评估模块，所述电梯能量评估模块包括用于接收轿厢测量数据的轿厢参数子模块、用于获取电梯电能参数的电能参数输入子模块、以及用于接收轿厢测量数据和电梯电能参数并处理计算，最后显示电梯能量评估参数和结果的能量显示子模块；以及无线通信模块B；所述姿态传感器和惯性导航传感器分别与数据处理单元信号连接；所述数据处理单元通过无线通信模块A和无线通信模块B与轿厢参数子模块无线连接；所述轿厢参数子模块和电能参数输入子模块分别与能量显示子模块信号连接。在上述方案中，检测人员可通过该电梯能量检测系统可直接在能量显示子模块得知电梯能量的测试结果或能量等级的评判，解决了传统人工操作导致检测不准确和检测误差大的问题。同时该电梯能量检测系统保障电梯能量测试或评价的实时性和有效性，不仅可适应新实施的电梯能量性能标准，而且可提高电梯能量的评价测试效率，以及更加科学的保障测试数据的准确性，具有广泛的应用前景。所述电能参数输入子模块包括用于获取电梯测试回路中电流值的电流传感器探头，以及用于获取电梯测试回路中电压值的电压探头；所述电流传感器探头和电压探头分别与能量显示子模块信号连接。所述电流传感器探头为霍尔电流传感器。所述轿厢参数采集模块为封装模块，并固定于电梯轿厢内部。所述轿厢参数采集模块固定于电梯轿厢地板上，且位于中心半径为0.1m的圆形范围内。轿厢参数采集模块的安装位置可更好的模拟人员站立处，对电梯轿厢地板振动参数(即加加速度)的采集，使得采集数据更科学合理。本技术还包括用于安装轿厢参数采集模块的底座，所述底座与轿厢参数采集模块连接；所述底座为带磁性的底座，或者底座底部设置有吸盘。当电梯轿厢的地板为不锈钢材质，则可使用带磁性的底座对轿厢参数采集模块安装，若电梯轿厢的地板为石材之类的材质，则可使用底部设置有吸盘的底座对轿厢参数采集模块安装。该方式便于轿厢参数采集模块的安装固定和拆卸。本技术同时设置姿态传感器和惯性导航传感器对轿厢参数进行获取测量，并对两次测量的数据进行比对和修正，可提高轿厢测量数据的准确性，为后续电梯能量测试或能量等级的评判提供可靠的数据依据。所述能量显示子模块由控制器件和显示器件连接组成；所述显示器件为可操作的触摸屏。本技术电梯能量检测系统整体分为两部分，一部分是轿厢参数采集模块，另一部分为测试主机。轿厢参数采集模块的姿态传感器和惯性导航传感器同时对电梯轿厢加速度、减速度、加加速度、速度和提升高度进行采集，并将测量数据传送至数据处理单元(MCU)，数据处理单元对姿态传感器和惯性导航传感器的测量数据进行比对和修正，最后通过无线通信的方式将轿厢测量数据输出至测试主机的轿厢参数子模块。其中，姿态传感器能同时检测三轴加速度、三轴陀螺仪(三轴角速度)等电梯的运动数据，姿态传感器内部的DMP模块(DigitalMotionProcessor数字运动处理器)可对姿态传感器数据进行滤波和融合处理，直接通过I2C接口向数据处理单元输出姿态解算后的数据，可降低数据处理单元的运算量。本技术的测试主机的工作原理如下：电梯能量检测系统采用人机交互界面，检测人员手动输入测试电梯的电梯编号、额定载荷、层站数和平衡系数等数据。电梯采用3P4W接线方式按照测试顺序把电流传感器探头和电压探头接入到电梯的测试回路中，测得的电能参数传送至能量显示子模块，能量显示子模块结合轿厢参数子模块的轿厢测量数据进行综合处理。检测人员手动控制系统的启动和停止，电梯能量检测系统自动记录电梯运行所消耗的电能，以及测试期间的电梯轿厢参数，显示总的功率和总的电能消耗，自动运算平均循环内的运行能量消耗数值，并显示运行能量性能等级(1～7级)。本技术电梯能量检测系统是针对电梯按照GB/T30559.2-2017能量评价规定要求运行而进行电梯能量测试或能量等级评判的。电梯能量检测系统运行过程中靠姿态传感器、惯性导航传感器、电压探头和电流传感器探头采集电梯运行过程中的参数，不依赖于电梯控制电路本身，因此，无论何种型号的电梯，只需将本技术的轿厢参数采集模块放置在电梯轿厢，测试主机按照要求接好电压探头和电流传感器探头，电梯按照GB/T30559.2-2017能量评价规定的运行循环要求，均可获得电梯的能量测试或能量等级评判，且该技术把测试所需参数的传感器电路多合一集成，快捷高效的实现电梯能量测试或能量等级评判。与现有技术相比，本技术具有如下优点与有益效果：本技术电梯能量检测系统可快速、可靠、准确地对电梯进行能量测试或能量等级的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电梯能量检测系统，其特征在于：包括轿厢参数采集模块和测试主机；所述轿厢参数采集模块和测试主机采用无线通信方式连接；/n所述轿厢参数采集模块包括：/n用于分别采集电梯轿厢加速度、减速度、加加速度、速度和提升高度的姿态传感器和惯性导航传感器；/n用于实时接收姿态传感器和惯性导航传感器的测量数据，并对姿态传感器和惯性导航传感器的测量数据进行比对和修正，最后输出轿厢测量数据的数据处理单元；/n以及用于无线通信模块A；/n所述测试主机包括：/n电梯能量评估模块，所述电梯能量评估模块包括用于接收轿厢测量数据的轿厢参数子模块、用于获取电梯电能参数的电能参数输入子模块、以及用于接收轿厢测量数据和电梯电能参数并处理计算，最后显示电梯能量评估参数和结果的能量显示子模块；/n以及无线通信模块B；/n所述姿态传感器和惯性导航传感器分别与数据处理单元信号连接；所述数据处理单元通过无线通信模块A和无线通信模块B与轿厢参数子模块无线连接；所述轿厢参数子模块和电能参数输入子模块分别与能量显示子模块信号连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电梯能量检测系统，其特征在于：包括轿厢参数采集模块和测试主机；所述轿厢参数采集模块和测试主机采用无线通信方式连接；
所述轿厢参数采集模块包括：
用于分别采集电梯轿厢加速度、减速度、加加速度、速度和提升高度的姿态传感器和惯性导航传感器；
用于实时接收姿态传感器和惯性导航传感器的测量数据，并对姿态传感器和惯性导航传感器的测量数据进行比对和修正，最后输出轿厢测量数据的数据处理单元；
以及用于无线通信模块A；
所述测试主机包括：
电梯能量评估模块，所述电梯能量评估模块包括用于接收轿厢测量数据的轿厢参数子模块、用于获取电梯电能参数的电能参数输入子模块、以及用于接收轿厢测量数据和电梯电能参数并处理计算，最后显示电梯能量评估参数和结果的能量显示子模块；
以及无线通信模块B；
所述姿态传感器和惯性导航传感器分别与数据处理单元信号连接；所述数据处理单元通过无线通信模块A和无线通信模块B与轿厢参数子模块无线连接；所述轿厢参数子模块和电能参数输入子模块分别与能量显示子模块信号连接。


2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，
申请(专利权)人：王超，
类型：新型
国别省市：广东;44