一种基于互联网的电梯故障远程分析系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于互联网的电梯故障远程分析系统，涉及电梯检测技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种基于互联网的电梯故障远程分析系统


[0001]本专利技术涉及电梯检测
，具体为一种基于互联网的电梯故障远程分析系统
。

技术介绍

[0002]随着生活节奏的加快和高层建筑的普及，电梯已广泛应用到各类特定场合，包括住宅
、
商场
、
写字楼
、
医院等，电梯给人们带来方便的同时，也存在潜在安全隐患，尤其是在电梯发生故障时，可能会导致安全事故，因此，对电梯的故障进行分析并及时维修就显得尤为重要
。
[0003]目前电梯在运行过程中无法对电梯可能出现的故障进行预测，难以在故障真实发生之前采取相应的应对措施，电梯在发生故障时，受困人员只有通过报警按钮对外界反馈电梯出现故障，外接无法快速获取故障原因，并且受困人员无法同外界交流，使用者体验感差
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于互联网的电梯故障远程分析系统，解决了现有技术中无法对电梯故障进行分析预测的问题
。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于互联网的电梯故障远程分析系统，包括电梯终端
、
传感器模块和监测模块，所述传感器模块安装在电梯终端的箱体顶部，所述监测模块包括若干个互联网摄像头，若干所述互联网摄像头分布在各个楼层以及电梯终端的箱体顶部和底部，所述传感器模块包括位移传感器
、
速度传感器和震动传感器，所述传感器模块与监测模块的输出端口连接有数据处理模块，所述数据处理模块用于处理接收到的图像和数字信息，所述数据处理模块的输出端口连接有故障诊断模块，所述故障诊断模块用于对电梯故障的预测和判定，所述故障诊断模块的输出端口连接有报告和统计模块，所述报告和统计模块用于生成故障信息报告，所述报告与统计模块通过局域网连接有远程控制终端用于远程控制电梯并与其它模块建立无线连接
。
[0006]优选的，所述远程控制终端通过局域网连接有通讯模块，所述通讯模块安装在电梯终端箱体内部，所述通讯模块包括互联网话机和互联网显示屏，所述通讯模块用于建立电梯外部与内部的语音与画面联系
。
[0007]优选的，所述位移传感器用于获取电梯的行程信息并确定当前位置，所述行程信息包括电梯终端箱体的停靠楼层和高度以及开关门状态
。
[0008]优选的，所述数据处理模块接收位移传感器的信息并通过卡尔曼滤波算法对电梯终端箱体位置进行估计，电梯的系统模型可以表示为线性的状态空间模型，
[0009]其状态更新方程为：
[0010]x(t+1)
＝
A*x(t)+B*u(t)+w(t)
[0011]观测更新方程为：
[0012]y(t)
＝
C*x(t)+v(t)
[0013]其中，
x(t)
为状态向量，表示电梯的位置和速度等状态；
u(t)
为控制向量，表示外部控制对状态的影响；
y(t)
为观测向量，表示通过位移传感器测得的位置数据；
A
为状态转移矩阵，描述系统状态的演化过程；
B
为控制矩阵，描述外部控制对状态的影响；
C
为观测矩阵，将系统状态映射到观测空间；
w(t)
和
v(t)
为过程噪声和观测噪声
。
[0014]优选的，所述速度传感器用于测量电梯的运行速度状态，包括速度
、
加速度和减速度
。
[0015]优选的，所述数据处理模块接收速度传感器的速度信息并通过卡尔曼滤波算法对电梯终端箱体速度进行估计，
[0016]其状态更新方程为：
[0017]x(k)
＝
F*x(k
‑
1)+B*u(k)
[0018]观测更新方程为：
[0019]z(k)
＝
H*x(k)+v(k)
[0020]其中
F
为状态转移矩阵，
B
为控制矩阵，
u(k)
为控制向量，
z(k)
为时刻
k
的观测值，
H
为观测矩阵，
v(k)
为观测噪声
。
[0021]优选的，所述震动传感器用于监测电梯的震动状态，检测电梯在运行过程中的震动程度和频率，以判断电梯是否存在异常情况
。
[0022]优选的，所述数据处理模块接收震动传感器的震动信息并对电梯故障进行预测，其具体步骤如下：
[0023]S1.
数据准备：对采集到的震动数据进行去噪
、
滤波处理并提取幅值
、
频率和功率谱密度的震动相关特性；
[0024]S2.
特征工程：根据电梯的震动数据特性，构建合适的特征集，对原始特征的变换
、
组合或降维等处理，以提高模型的效果；
[0025]S3.
构建训练集和测试集：将预处理后的数据集划分为训练集和测试集，训练集用于模型的训练，测试集用于模型的评估；
[0026]S4.
模型选择和训练：训练集进行模型训练，调整模型参数，优化预测性能；
[0027]S5.
使用经过训练的模型对测试集中的数据进行故障预测；模型根据给定的特征来判断电梯当前的故障状态；
[0028]S6.
模型评估：对预测结果进行评估，使用准确率和召回率指标来评估模型的性能，若模型的性能不理想，则进一步调整模型或者优化特征
。
[0029]本专利技术提供了一种基于互联网的电梯故障远程分析系统
。
具备以下有益效果：
[0030]1、
本专利技术通过卡尔曼滤波算法在预测电梯故障方面能够提供实时
、
精确
、
自适应和高效的预测结果，帮助提前发现电梯故障并采取相应的措施，监测模块的图像监测信息结合电梯运行的行程
、
速度以及震动信息，可以将电梯的运行状态进行实时反馈，通过多维度的电梯运行信息融合，能够准确地对电梯故障进行分析和预判，极大提高了电梯运行的可靠性
。
[0031]2、
本专利技术通过互联网技术能够建立通讯，用于建立电梯外部与内部的语音与画面联系，在电梯发生故障时，电梯内人员能够及时与外界取得联系，能够起到人员情绪安抚的作用，并且能够更好地协同电梯内外人员对电梯的故障进行检修
。
附图说明
[0032]图1为本专利技术的系统结构示意图；
[0033]图2为本专利技术的传感器模块示意图
。
具体实施方式
[0034]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于互联网的电梯故障远程分析系统，包括电梯终端
、
传感器模块和监测模块，其特征在于：所述传感器模块安装在电梯终端的箱体顶部，所述监测模块包括若干个互联网摄像头，若干所述互联网摄像头分布在各个楼层以及电梯终端的箱体顶部和底部，所述传感器模块包括位移传感器
、
速度传感器和震动传感器，所述传感器模块与监测模块的输出端口连接有数据处理模块，所述数据处理模块用于处理接收到的图像和数字信息，所述数据处理模块的输出端口连接有故障诊断模块，所述故障诊断模块用于对电梯故障的预测和判定，所述故障诊断模块的输出端口连接有报告和统计模块，所述报告和统计模块用于生成故障信息报告，所述报告与统计模块通过局域网连接有远程控制终端用于远程控制电梯并与其它模块建立无线连接
。2.
根据权利要求1所述的一种基于互联网的电梯故障远程分析系统，其特征在于：所述远程控制终端通过局域网连接有通讯模块，所述通讯模块安装在电梯终端箱体内部，所述通讯模块包括互联网话机和互联网显示屏，所述通讯模块用于建立电梯外部与内部的语音与画面联系
。3.
根据权利要求1所述的一种基于互联网的电梯故障远程分析系统，其特征在于：所述位移传感器用于获取电梯的行程信息并确定当前位置，所述行程信息包括电梯终端箱体的停靠楼层和高度以及开关门状态
。4.
根据权利要求1所述的一种基于互联网的电梯故障远程分析系统，其特征在于：所述数据处理模块接收位移传感器的信息并通过卡尔曼滤波算法对电梯终端箱体位置进行估计，电梯的系统模型可以表示为线性的状态空间模型，其状态更新方程为：
x(t+1)
＝
A*x(t)+B*u(t)+w(t)
观测更新方程为：
y(t)
＝
C*x(t)+v(t)
其中，
x(t)
为状态向量，表示电梯的位置和速度等状态；
u(t)
为控制向量，表示外部控制对状态的影响；
y(t)
为观测向量，表示通过位移传感器测得的位置数据；
A
为状态转移矩阵，描述系统状态的演化过程；
B
为控制矩阵，描述外部控制对状态的影响；
C
为观测矩阵，将系统状态映射到观测空间；
w(t)
和
v(t)
为过程噪声和观测噪声
。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇航，黄方林，张再春，熊献勇，
申请(专利权)人：丽阳电梯工程有限公司，
类型：发明
国别省市：