[发明专利]一种基于陀螺仪的电梯平台测速系统和方法

说明书

本发明提供一种基于陀螺仪的电梯平台测速系统，包括陀螺仪信号采集单元、陀螺仪信号分析单元、速度信号比较单元、振动信号比较单元、报警单元和大数据平台，陀螺仪信号采集单元连接至陀螺仪信号分析单元，陀螺仪信号分析单元分别连接至大数据平台、速度信号比较单元和振动信号比较单元，速度信号比较单元和振动信号比较单元分别连接至报警单元，如果存在异常，则向报警单元发送告警信号，报警单元连接至电梯维保部门，并在接到告警信号后向电梯维保部门发出报警信号。本发明还提供一种基于陀螺仪的电梯平台测速方法。本发明设计了利用陀螺仪参数的综合检测方法，能够准确反映电梯的运行状态，有效防范电梯风险和故障引起的危害。

技术领域

本发明涉及电梯测速领域，尤其涉及基于陀螺仪的电梯平台测速系统。

背景技术

电梯现已作为一款重要的楼宇交通工具，而电梯的运行速度是电梯运转的重要参数，可获取电梯的运行高度、是否超速等状态。因而对电梯的运行速度进行检测十分重要。现有电梯状态检测方式，仅仅定期进行人工检测等，无实时电梯轿厢系统振动数据数据上报。或者仅针对轿厢内进行视音频数据采集，而没有关于电梯轿厢运行时的振动分析，精确判断电梯状态。

例如，中国专利申请CN201110424438.9，公开了一种电梯轿厢速度测量方法、装置和系统，采用通过控制电梯轿厢顶部的超声波距离测量装置向电梯井道顶部发射超声波，得到测量距离，然后再根据测量距离来计算电梯轿厢速度。该技术方案主要根据轿厢顶部的超声测速仪进行测量距离，再根据测量距离来计算电梯轿厢速度。该方案首先超声测速仪的作用范围有限，且维持一定作用范围所需的功耗较高。另外针对电梯日常工作时产生的振动，若出现异常(比如电梯电机非正常运转、电梯轿厢碰撞等异常机械状态)并无从反馈。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题是，针对背景技术中存在的缺陷，提供一种基于陀螺仪的电梯平台测速系统。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种基于陀螺仪的电梯平台测速系统，包括陀螺仪信号采集单元、陀螺仪信号分析单元、速度信号比较单元、振动信号比较单元、报警单元和大数据平台，陀螺仪采集单元安装在电梯轿厢内并实时采集固定在轿厢内的陀螺仪信息，陀螺仪信号采集单元连接至陀螺仪信号分析单元，陀螺仪信号分析单元对陀螺仪信息进行分析得到电梯轿厢的实时运行信息、有人时的运行信息以及日常运转时的运行信息，陀螺仪信号分析单元分别连接至大数据平台、速度信号分析单元和振动信号分析单元，陀螺仪信号分析单元将日常运转时的运行信息发送至大数据平台，同时将电梯轿厢的实时运行信息和有人时的运行信息分别发送至速度信号比较单元和振动信号比较单元，速度信号比较单元和振动信号比较单元分别连接至报警单元，速度信号比较单元从大数据平台获取对应的日常运行的速度信息，将该速度信息与实时运行信息中的速度信息进行比较，如果存在异常，则向报警单元发送告警信号，振动信号比较单元从大数据平台获取对应的日常运行的振动信息，将该振动信息与实时运行信息中的振动信息进行比较，如果存在异常，则向报警单元发送告警信号，报警单元连接至电梯维保部门，报警单元在接到告警信号后向电梯维保部门发出报警信号。

进一步地，陀螺仪信号分析单元采用通用处理设备CPU、ARM、DSP、GPU、FPGA、ASIC和单片机中的一种或多种，陀螺仪信号分析单元根据陀螺仪信息进行加速度分析和振动分析，获得实时速度信息和振动信息。

进一步地，速度信号比较单元采用通用处理设备CPU、ARM、 DSP、GPU、FPGA、ASIC和单片机中的一种或多种，速度信号比较单元将陀螺仪信号分析单元分析得到的速度信息与大数据平台的参考信息进行比较，判断是否需要报警。

进一步地，振动信号比较单元采用通用处理设备CPU、ARM、 DSP、GPU、FPGA、ASIC和单片机中的一种或多种，振动信号比较单元将陀螺仪信号分析单元分析得到的振动信息与大数据平台的参考信息进行比较，判断是否需要报警。

本发明还提供一种基于陀螺仪的电梯平台测速方法，该方法应用上述系统，并包括以下步骤：