[发明专利]基于物联网的电梯故障智能预测与诊断及维护方法

权利要求书

1.一种基于物联网的电梯故障智能预测与诊断及维护方法，其特征是，通过数据采集模块实时地对电梯数据进行收集，然后通过WIFI或4G无线通信技术把采集到的数据传输到服务器，并在服务器端应用大数据技术对数据进行分析，从而预测电梯可能要发生的故障；若电梯发生了故障，则利用服务器端的故障诊断系统对故障进行分析，然后给出故障产生的位置和原因，再通过服务器端的智能维护系统给出故障的解决方案。

2.如权利要求1所述的基于物联网的电梯故障智能预测与诊断及维护方法，其特征是，数据采集与发送：数据采集模块通过Can总线对电梯实时运行数据进行采集，并进行简单的处理，包括滤波以及格式转换，然后通过WIFI或4G模块利用TCP/IP协议采用Socket将数据上传到服务器端。

3.如权利要求1所述的基于物联网的电梯故障智能预测与诊断及维护方法，其特征是，数据的接收与存储方法：服务器端负责数据的接收并进行数据包的解析和存储：采用MySql5.1作为数据库服务器，利用Socket实现数据的接收，在服务器端运行有TCP/IP监听程序，当接收到发送给监听端口时，服务端会将数据接收。在接收数据之后根据约定好的协议对数据进行解析，读取数据包头，得到验证信息，若在本平台没有注册，则不会通过验证，立刻将数据丢失；否则，继续解析后面的数据，然后存储到数据库中；在MySql数据库中预先建立与电梯相关的所有数据表。

4.如权利要求1所述的基于物联网的电梯故障智能预测与诊断及维护方法，其特征是，服务器搭建：基于物联网的电梯故障智能预测与诊断及维护系统在服务器端主要采用Struts+Hibernate+Spring架构，实现功能可扩展的梯联网服务与管理平台；

大数据处理与分析：本发明的大数据分析采用Hadoop分布式基础架构进行，Hadoop实现了一个分布式文件系统(HadoopDistributedFileSystem)，简称HDFS；

基于大数据分析的故障预测系统：利用大数据技术分析服务器数据库中已采集到的电梯状态数据，对电梯未来的运行状态进行预测，然后利用预测到的结果来指导电梯未来的运行；通过Hadoop技术使用多台电脑搭建分布式集群，来进行大数据分析以及数据挖掘；故障预测整体流程：信息分析与预处理、特征量的选择、状态演变分析、故障类型匹配、估计故障发生的时间或剩余可用寿命RUL。

5.如权利要求1所述的基于物联网的电梯故障智能预测与诊断及维护方法，其特征是，在服务器端设置远程电梯监控故障诊断系统：当电梯发生故障时，远程电梯监控故障诊断系统会及时发现故障的位置和原因，然后按概率列出可能故障的位置和原因，从而辅助维修人员对电梯进行及时的修复，在该系统中使用服务器推技术实现监控数据的推送，当后台服务器状态发生变化时，希望将结果即刻反应给客户端。我们使用HTTP长连接的方式实现服务器后台向前台的数据推送。

6.如权利要求1所述的基于物联网的电梯故障智能预测与诊断及维护方法，其特征是，在服务器端设置有智能维护系统：根据故障位置和故障原因，利用数据库匹配技术，给出故障解决方案；在本地案例库库不能给出解决方案时，系统基于机器学习和深度学习对故障原因进行分析，然后提供给使用者解决方案，一旦问题成功解决，该解决方案会自动存入本地案例库中，为以后的维护提供解决办法。在智能维护系统中设计了电梯远程位置服务子系统,维修人员的地理位置信息坐标可以在电子地图上得到，该子系统采用JSON作为数据交换格式，当服务器从前台发出请求时，后台将维修人员的位置经纬度封装成JSON格式的数据，前台利用JavaScript很方便的解析出维修人员的经纬度并通过异步http通信框架发送，并显示在地图页面。

7.如权利要求1所述的基于物联网的电梯故障智能预测与诊断及维护方法，其特征是，手持移动端：基于物联网的电梯远程监控故障诊断与智能维护系统在移动端的实现也采用MVC的设计方式，并且移动端对平台数据库的访问与操作都是先通过发送指令到达服务器，经服务器校验有效后，再由服务器中转到数据库进行访问与操作的，而移动端软件界面的控制主要有三种方式：使用xml布局文件、使用Java代码以及两者的结合；手持移动端用于通过手机第一时间得到电梯故障推送的信息，使得维修人员可以以最快的速度抵达事故现场，并在现场使用智能维护系统的功能，方便快捷的得到解决策略，减少电梯故障带来的停运时间；通过手持端服务软件的设计，能够得到预测的趋势，维护的策略，故障的位置。