[发明专利]一种自动扶梯状态监测系统及方法

权利要求书

1.一种自动扶梯状态监测系统，其特征在于，包括信号传感子系统、数据采集子系统以及监测诊断主系统，所述信号传感子系统用于获取自动扶梯在运行过程中的状态信息，所述数据采集子系统用于对获取的状态信息进行预处理后采集获取对应的原始状态信息并进行存储，所述监测诊断主系统用于对原始状态信息进行解析、特征提取处理获得实时的状态特征向量后进行在线监测、预警和告警处理，并结合专家知识库、或者结合历史故障数据和专家知识库，对状态特征向量进行自学习式智能诊断及故障预测；

所述状态信息包括：

自动扶梯的旋转部件、支撑部件和导向部件的振动状态；

自动扶梯的工作环境、旋转部件、支撑部件、电气控制系统和润滑剂的温度状态；

自动扶梯的电气控制系统、驱动系统、梯路系统和扶手系统的音响状态；

所述状态信息还包括以下状态中的至少一种：

自动扶梯的驱动系统和电气控制系统的二维温度状态；

自动扶梯的运行模式、运行方向、运行速度、安全回路、检修开关、盖板开关、制动器和故障代码中至少一种运行状态；

自动扶梯的驱动系统、梯路系统和扶手系统中至少一个旋转轴的转速；

自动扶梯的电气控制系统的瞬时电压、瞬时电流和瞬时功率；

其中，实时的状态特征向量包括振动、声音、温度和电量特征，具体包括：驱动电机的转动频率，振动加速度、振动速度和振动位移的峰值、峰峰值、均方根值、最大均方根值、包络线和振动频谱；温度信号的温升、最小温度、最大温度和变化率，声波信号的峰值、均值、均方根值、波峰因子、峭度因子、包络线和频谱；电压、电流和功率的瞬时值、相位、均值、均方根值、最大值、峰峰值、基波和谐波，以及三相电流不平衡、电压波形高频成分和电流波形高频成分；自动扶梯的运行模式、运行方向、运行速度、安全回路、检修开关、盖板开关、制动器和故障代码中至少一种的运行状态。

2.根据权利要求1所述的一种自动扶梯状态监测系统，其特征在于，所述监测诊断主系统包括现场监测告警子系统、通信子系统和远程监测诊断子系统，所述现场监测告警子系统用于对原始状态信息进行解析、特征提取处理获得实时的状态特征向量后进行在线监测、预警和告警处理，并将实时的状态特征向量通过通信子系统发送到远程监测诊断子系统，所述远程监测诊断子系统用于结合专家知识库、或者结合历史故障数据和专家知识库，对状态特征向量进行自学习式智能诊断及故障预测。

3.根据权利要求1所述的一种自动扶梯状态监测系统，其特征在于，所述信号传感子系统包括以下传感器中的至少一个：

振动传感器，用于获取自动扶梯的旋转部件、支撑部件和导向部件中的至少一个部件的振动状态；

温度传感器，用于采集自动扶梯的工作环境、旋转部件、支撑部件、电气控制系统和润滑剂中的至少一个的温度；

红外成像传感器，用于获取自动扶梯的驱动系统和电气控制系统中至少一个部件的二维温度状态；

声音传感器，用于获取自动扶梯的电气控制系统、驱动系统、梯路系统和扶手系统中的至少一个部件的音响状态；

扶梯控制器通信接口，用于获取自动扶梯的电气控制系统的工作状态，所述工作状态包括至少一个以下运行状态信息：自动扶梯的运行模式、运行方向、运行速度、安全回路、检修开关、盖板开关、制动器和故障代码中至少一种运行状态；

转速传感器，用于获取自动扶梯的驱动系统、梯路系统和扶手系统中至少一个旋转轴的转速；

电量传感器，用于获取自动扶梯的电气控制系统的瞬时电压、瞬时电流和瞬时功率。

4.根据权利要求2所述的一种自动扶梯状态监测系统，其特征在于，所述远程监测诊断子系统包括：

第一状态显示模块，用于显示自动扶梯的实时状态特征向量；

第一告警模块，用于根据自动扶梯的实时状态特征向量对自动扶梯的运行状况进行预警和告警；

分析诊断模块，用于对自动扶梯的原始状态信息进行解析、特征提取处理获得实时的状态特征向量，并结合专家知识库、或者结合历史故障数据和专家知识库，对状态特征向量进行自学习式智能诊断及故障预测；

数据管理模块，用于对自动扶梯的原始状态信息和/或实时状态特征向量进行实时存储、查询、删除或备份。