[发明专利]一种自动扶梯状态监测系统及方法

说明书

本发明公开了一种自动扶梯状态监测系统及方法，该系统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，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，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，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，并结合历史故障数据和/或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。本发明可以实现对自动扶梯的全面在线监测，而且可以准确地进行智能诊断及故障预测，可广泛应用于自动扶梯、自动人行道、电梯的监测行业中。

技术领域

本发明涉及自动扶梯的监测领域，特别是涉及一种自动扶梯状态监测系统及方法，可用于监测沿固定线路运行的梯级或者沿刚性导轨运行的箱体、升降或者平行运送人员或货物的机电设备。

背景技术

电动扶梯(Escalator)，亦称自动扶梯，或自动行人电梯、扶手电梯、电扶梯，是一种带有循环运动梯路向上或向下大量、连续输送乘客的固定的机电设备。常用于地铁、机场、车站、写字楼、商城、码头等场所。如图1所示，自动扶梯由驱动系统、梯路系统、扶手系统、金属结构和电气控制系统等组成，其中，驱动系统包括电动机、减速机、驱动链和主驱动轴等，梯路系统包括梯级、地板及梳齿板、梳齿、梯级链和梯级链张紧装置等，扶手系统包括内侧板、裙板、盖板、扶手带和扶手带驱动装置等，金属结构指自动扶梯的金属部件，包括导轨和桁架等，电气控制系统包括供电电源、控制器、驱动器和信号检测单元等。因自动扶梯的工作环境主要是在商场、车站等人流密集的公共场所，运行时间长、负载大，高峰时期甚至经常超负荷运行，经过长时间的运行后，难免会出现各种各样的故障。故障的出现不仅影响了自动扶梯正常的作业，还有可能导致安全事故，甚至造成重大经济损失或人员伤亡。近几年来，自动扶梯运行过程中由于出现故障未及时被发现而导致安全事故的报道屡见不鲜。由此可见，自动扶梯运行的安全检查和维护是十分必要的。

目前，对自动扶梯的安全检查方法主要有定期检查维护和故障后检查维修两种方式。故障后检查维修是指在自动扶梯发生故障后再进行检查、维修，这种只是对故障的一个救济措施，维修过程中自动扶梯不能提供服务，会带来使用不便、经济损失等，而且因为要事前准备维修备件，会带来较大的经济负担。而定期检查维护虽能一定程度上减少自动扶梯故障的出现，但是其不仅使用维护成本高，而且许多故障是由于定期维护的不当而引起的。此外，这些安全检查手段很大程度上依靠检测仪器的精度和检验人员的经验水平，很难对自动扶梯的运行状况做到实时监测，无法根据自动扶梯的运行状况对故障进行及时的预警或告警。虽然现在技术中也出现了一些对自动扶梯进行状态监测的方法，例如通过设置霍尔速度传感器、激光测距传感器等来采集自动扶梯上乘客的运行状况并进行自动诊断，通过设置互感器来检测自动扶梯的运行状态，通过设置图像采集模块来采集自动扶梯上的图像后进行图像识别来判断是否发生异常等各种方式，现有的这些对自动扶梯进行监测的方式是仅针对自动扶梯的监测或某些功能的检测和控制，不具有通用性，或是仅针对自动扶梯运行的某些参数指标，在线监测状态不全面，或是只有监测功能、没有预警和诊断功能等，不能实现对自动扶梯的全面在线检测、故障报警、故障预警和远程故障诊断等。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种自动扶梯状态监测系统，本发明的另一目的是提供一种自动扶梯状态监测方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自动扶梯状态监测系统，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，并结合历史故障数据和/或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。