CN215924127U - 一种扶梯运行状态实时监测预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种扶梯运行状态实时监测预警装置，涉及电梯技术领域，用于解决现有的监测***中自动化程度不高，监测精度差，实时动态性差的技术问题。本实用新型所述的扶梯运行状态实时监测预警装置中，数据采集***包括固定安装在现场的若干传感器和主控板；传感器通过无线通讯模块连接主控板、用于实时监测扶梯运行状态相关参数信息，并在主控板的触摸屏实时显示；远程管理平台通过无线方式接收主控板远程传输的监测数据，并对监测数据进行分析处理，同时和***预存的阈值进行对比；若监测的参数连续超出阈值则***发出预警信号，安装在现场的主控板接收到预警信号后，通过蜂鸣器发出提示音，扶梯立即紧急制动。

Description

一种扶梯运行状态实时监测预警装置

技术领域

本实用新型涉及电梯技术领域，尤其涉及一种扶梯运行状态实时监测预警装置。

背景技术

随着城市建设的发展，自动扶梯越来越广泛的被应用于各种公共场所，给人们的生产生活带来了便利，极大的延伸了人们的生活空间，提高了人们的生活质量。但人们在享受其带来的便利的同时，也遭遇到了扶梯带来的意外风险；因此，对扶梯运行状态监测及预警***的研究具有重要的经济社会价值。

传统的扶梯运行状态监测及预警***主要是通过有线网络上传相关参数至管理平台进行控制，再以人工的方式下传进行播报预警信息；但由于传统方法的缺陷，使得电梯无法真正做到安全信息化管理，***自动化程度不高，监测精度差，实时动态性差。

本申请发明人发现，无线传感器网络作为一种全新的信息获取手段，已广泛应用于各个领域，这使无线传感器网络应用于扶梯运行状态监测成为可能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种扶梯运行状态实时监测预警装置，其采用了无线传感器网络监测***，集远程数据库与预警***于一体，使监测人员能够更加全面的实时了解扶梯运行状态信息，同时进行实时的监测及预警；其用于解决现有的监测***中自动化程度不高，监测精度差，实时动态性差的技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种扶梯运行状态实时监测预警装置，包括：数据采集***，所述数据采集***包括固定安装在现场的若干传感器和主控板；所述传感器通过无线通讯模块连接所述主控板、用于实时监测扶梯运行状态相关参数信息，并在所述主控板的触摸屏实时显示；所述传感器包括：光纤电压传感器、光纤电流传感器、温度传感器、噪声传感器、电容式振动传感器、以及加速度传感器；

远程管理平台，所述远程管理平台通过无线方式接收所述主控板远程传输的监测数据，并对监测数据进行分析处理，同时和***预存的阈值进行对比；若监测的参数连续超出阈值则***发出预警信号，安装在现场的所述主控板接收到预警信号后，通过蜂鸣器发出提示音，扶梯立即紧急制动。

其中，所述光纤电压传感器和所述光纤电流传感器均采用非金属晶体作为传感头，光纤作为传感介质，以使电网与测量电路能够有效隔离；

所述温度传感器用于监测扶梯运行状态各处的温度，采用低功耗的数字式传感器；

所述噪声传感器设置在扶梯的两侧护栏上，用于实时监测扶梯运行时出现的声波变化；

所述电容式振动传感器选用非接触式传感器，用于实时监测扶梯运行时的振动情况；

所述加速度传感器布设于梯级且靠近所述护栏处，用于实时监测扶梯运行速度的变化。

具体地，所述光纤电压传感器采用FX-501，所述光纤电流传感器采用ACS772，所述温度传感器采用TT-K-30-1000，所述噪声传感器采用JHM-NS02，所述电容式振动传感器采用CYT9200，所述加速度传感器采用GSC5。

其中，所述主控板的内部核心部件为STM32F103RET6芯片，且包括：A/D转换模块、电源模块、存储模块、通信模块、人机交互模块、传感器模块、通道选择模块、无线接收模块和无线发送模块。

具体地，所述主控板通过GPRS通信模块将所述数据采集***监测到的参数信息远程传输至所述远程管理平台。

进一步地，所述远程管理平台包括：数据服务***、数据分析***、数据库***、以及预警***。

更进一步地，扶梯现场安装固定有电源装置，且所述电源装置采用蓄电池供电，并通过导线与所述主控板连接。

优选地，若所述远程管理平台监测的参数连续超出阈值三次则***发出预警信号，安装在现场的所述主控板接收到预警信号后，通过所述蜂鸣器发出提示音。

相对于现有技术，本实用新型所述的扶梯运行状态实时监测预警装置具有以下优势：

本实用新型提供的扶梯运行状态实时监测预警装置中，由于数据采集***包括固定安装在现场的若干传感器和主控板；传感器通过无线通讯模块连接主控板、用于实时监测扶梯运行状态相关参数信息，并在主控板的触摸屏实时显示；传感器包括：光纤电压传感器、光纤电流传感器、温度传感器、噪声传感器、电容式振动传感器、以及加速度传感器；远程管理平台通过无线方式接收主控板远程传输的监测数据，并对监测数据进行分析处理，同时和***预存的阈值进行对比；若监测的参数连续超出阈值则***发出预警信号，安装在现场的主控板接收到预警信号后，通过蜂鸣器发出提示音，扶梯立即紧急制动，有效避免造成人员伤害；因此本实用新型提供的扶梯运行状态实时监测预警装置，能够确保扶梯运行出现事故时可以进行提前预防，并采用了无线传感器网络监测***，集远程数据库与预警***于一体，使监测人员能够更加全面地实时了解扶梯运行状态信息，具有较强地抗干扰性及扩展性，能够进行实时的监测及预警，为预防扶梯事故提供了技术支撑。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的扶梯运行状态实时监测预警装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的扶梯运行状态实时监测预警装置中主控板的结构示意图。

附图标记：

1-数据采集***；11-传感器；111-光纤电压传感器；112-光纤电流传感器；113-温度传感器；114-噪声传感器；115-电容式振动传感器；116-加速度传感器；

12-主控板；121- A/D转换模块；122-电源模块；123-存储模块；124-通信模块；125-触摸屏显示模块；126-传感器模块；127-通道选择模块；128-无线接收模块；129-无线发送模块；13-触摸屏；14-蜂鸣器；

2-远程管理平台；21-数据服务***；22-数据分析***；23-数据库***；24-预警***；

3-无线通讯模块；4-GPRS通信模块。

具体实施方式

为了便于理解，下面结合说明书附图，对本实用新型实施例提供的扶梯运行状态实时监测预警装置进行详细描述。

本实用新型实施例提供一种扶梯运行状态实时监测预警装置，如图1所示，包括：数据采集***1，该数据采集***1包括固定安装在现场的若干传感器11和主控板12；传感器11通过无线通讯模块3连接主控板12、用于实时监测扶梯运行状态相关参数信息，并在主控板12的触摸屏13实时显示；传感器11包括：光纤电压传感器111、光纤电流传感器112、温度传感器113、噪声传感器114、电容式振动传感器115、以及加速度传感器116；

远程管理平台2，该远程管理平台2通过无线方式接收主控板12远程传输的监测数据，并对监测数据进行分析处理，同时和***预存的阈值进行对比；若监测的参数连续超出阈值则***发出预警信号，安装在现场的主控板12接收到预警信号后，通过蜂鸣器14发出提示音，扶梯立即紧急制动。

相对于现有技术，本实用新型实施例所述的扶梯运行状态实时监测预警装置具有以下优势：

本实用新型实施例提供的扶梯运行状态实时监测预警装置中，由于数据采集***1包括固定安装在现场的若干传感器11和主控板12；传感器11通过无线通讯模块3连接主控板12、用于实时监测扶梯运行状态相关参数信息，并在主控板12的触摸屏13实时显示；传感器11包括：光纤电压传感器111、光纤电流传感器112、温度传感器113、噪声传感器114、电容式振动传感器115、以及加速度传感器116；远程管理平台2通过无线方式接收主控板12远程传输的监测数据，并对监测数据进行分析处理，同时和***预存的阈值进行对比；若监测的参数连续超出阈值则***发出预警信号，安装在现场的主控板12接收到预警信号后，通过蜂鸣器14发出提示音，扶梯立即紧急制动，有效避免造成人员伤害；因此本实用新型实施例提供的扶梯运行状态实时监测预警装置，能够确保扶梯运行出现事故时可以进行提前预防，并采用了无线传感器网络监测***，集远程数据库与预警***于一体，使监测人员能够更加全面地实时了解扶梯运行状态信息，具有较强地抗干扰性及扩展性，能够进行实时的监测及预警，为预防扶梯事故提供了技术支撑。

其中，上述光纤电压传感器111和光纤电流传感器112可以均采用非金属晶体作为传感头，光纤作为传感介质，以使电网与测量电路能够有效隔离，从而避免二次短路的危险，进而抗干扰能力强，有着传统电磁式互感器无法比拟的优点；上述温度传感器113用于监测扶梯运行状态各处的温度，采用低功耗的数字式传感器，从而响应时间短、精度高，且具有现场显示功能，效果较好；上述噪声传感器114设置在扶梯的两侧护栏上，用于实时监测扶梯运行时出现的声波变化；上述电容式振动传感器115选用非接触式传感器，其体积小巧、且安装、操作及维护简单，电容式振动传感器115用于实时监测扶梯运行时的振动情况，若超过既定振动值，则表明扶梯出现故障，灵敏度较高；上述加速度传感器116用于实时监测扶梯运行速度的变化，其布设于梯级且靠近护栏处，从而能够较好地避免行人在不经意间对传感器造成的损坏。

具体地，上述光纤电压传感器111可以优选为采用FX-501，上述光纤电流传感器112可以优选为采用ACS772，上述温度传感器113可以优选为采用TT-K-30-1000，上述噪声传感器114可以优选为采用JHM-NS02，上述电容式振动传感器115可以优选为采用CYT9200，上述加速度传感器116可以优选为采用GSC5。

其中，如图2结合图1所示，上述主控板12的内部核心部件可以优选为STM32F103RET6芯片，且主控板12可以包括：A/D转换模块121、电源模块122、存储模块123、通信模块124、人机交互模块（也即触摸屏显示模块125）、传感器模块126、通道选择模块127、无线接收模块128和无线发送模块129。

具体地，如图1所示，上述主控板12可以通过GPRS通信模块4将数据采集***1监测到的参数信息远程传输至远程管理平台2。

进一步地，如图1所示，上述远程管理平台2可以包括：数据服务***21、数据分析***22、数据库***23、以及预警***24。

实际应用时，数据采集***1实时采集电压、电流、温度、噪声、振动、加速度等参数，后期根据具体情况，***可增加采集的参数数量，数据采集***将数据汇总后通过无线通讯模块3传送到主控板12，主控板12可通过触摸屏121的显示模块在现场实时显示接收到的参数信息且可通过GPRS通信方式将得到的数据远程发送到远程管理平台2的数据库***23并通过平台的数据分析***22进行数据分析，对各参数可根据具体实际情况赋予权重进行合理分析，将经过分析的数据与扶梯正常运转状态时的数据进行比对，将比对结果反馈至数据分析***22；数据分析***22根据历史事故记录数据对比分析扶梯可能出现的事故类型及严重程度，并输出至预警***24；预警***24将预警信号传输给现场的主控板12，主控板12的蜂鸣器14发出事故提示音，扶梯立即紧急制动，避免造成人员伤害。

更进一步地，扶梯现场可以安装固定有电源装置，且该电源装置可以采用蓄电池供电，并通过导线与主控板12连接。

优选地，远程管理平台2监测的参数可以连续超出阈值三次后***发出预警信号，安装在现场的主控板12接收到预警信号后，通过蜂鸣器14发出提示音。

下面对本实用新型实施例提供的扶梯运行状态实时监测预警装置的工作原理进行详细描述：

主控板12是整个监测***的核心，也是实现数据处理及无线通信的基础，其主要负责任务调度、数据采集、数据处理以及无线通信的实现；***采用蓄电池供电，主控板12会根据内部设定好的采样时间，对各个传感器11发送采样指令，分别对光纤电压传感器111、光纤电流传感器112、温度传感器113、噪声传感器114、电容式振动传感器115以及加速度传感器116发送采集信号，各个传感器11接收到信号之后，通过无线通讯模块3将数据汇总到主控板12，主控板12将采集到的数据存储到扩展的存储模块123中，当远程管理平台2要求主控板12将采集数据发送，或主控板12提前设置的发送时间到达上限时，主控板12通过GPRS通信模块4将处理好的数据发送给远程管理平台2；远程管理平台2首先接收主控板12传送的数据包，然后提取其中有效数据并存储到数据库***23中，且对有效数据在数据分析***22中进行分析处理，实现对数据的可视化处理以及实时显示，从而直观地得出传感器输出值的变化趋势和监测区域的实时情况，并对分析后的数据进行存储，为了实现对扶梯事故进行提前报警，针对各种传感器值设置报警阈值，当监测的传感器值连续三次超过阈值时，则预警***24发送预警信号；数据服务***21的主要工作流程是：用户登录***平台，分配权限后可实时查看或者调取传感器11的监测信息，然后通过数据分析***22进行数据处理分析，绘制数据曲线，在预警***24发出预警信息，最后分析结果进行图形反馈。

综上所述，本实用新型实施例提供的扶梯运行状态实时监测预警装置，是基于无线传感器网络的扶梯运行状态实时监测预警***，采用低功耗的光纤电压传感器、光纤电流传感器、温度传感器、噪声传感器、电容式振动传感器以及加速度传感器来监测扶梯运行状态的相关参数信息，以降低***的整体功耗；并且，传感器将采集到的参数通过无线传输模块传输给主控板，主控板通过 GPRS通信连接远程管理平台，从而实现监测数据的远程实时传输，扩大了监测数据的传输距离，管理平台能够实现对监测数据的分析处理、实时显示以及对扶梯运行状态的预警预报。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种扶梯运行状态实时监测预警装置，其特征在于，包括：

数据采集***，所述数据采集***包括固定安装在现场的若干传感器和主控板；所述传感器通过无线通讯模块连接所述主控板、用于实时监测扶梯运行状态相关参数信息，并在所述主控板的触摸屏实时显示；所述传感器包括：光纤电压传感器、光纤电流传感器、温度传感器、噪声传感器、电容式振动传感器、以及加速度传感器；

远程管理平台，所述远程管理平台通过无线方式接收所述主控板远程传输的监测数据，并对监测数据进行分析处理，同时和***预存的阈值进行对比；若监测的参数连续超出阈值则***发出预警信号，安装在现场的所述主控板接收到预警信号后，通过蜂鸣器发出提示音，扶梯立即紧急制动。

2.根据权利要求1所述的扶梯运行状态实时监测预警装置，其特征在于，所述光纤电压传感器和所述光纤电流传感器均采用非金属晶体作为传感头，光纤作为传感介质，以使电网与测量电路能够有效隔离；

所述温度传感器用于监测扶梯运行状态各处的温度，采用低功耗的数字式传感器；

所述噪声传感器设置在扶梯的两侧护栏上，用于实时监测扶梯运行时出现的声波变化；

所述电容式振动传感器选用非接触式传感器，用于实时监测扶梯运行时的振动情况；

所述加速度传感器布设于梯级且靠近所述护栏处，用于实时监测扶梯运行速度的变化。

3.根据权利要求2所述的扶梯运行状态实时监测预警装置，其特征在于，所述光纤电压传感器采用FX-501，所述光纤电流传感器采用ACS772，所述温度传感器采用TT-K-30-1000，所述噪声传感器采用JHM-NS02，所述电容式振动传感器采用CYT9200，所述加速度传感器采用GSC5。

4.根据权利要求1所述的扶梯运行状态实时监测预警装置，其特征在于，所述主控板的内部核心部件为STM32F103RET6芯片，且包括：A/D转换模块、电源模块、存储模块、通信模块、人机交互模块、传感器模块、通道选择模块、无线接收模块和无线发送模块。

5.根据权利要求4所述的扶梯运行状态实时监测预警装置，其特征在于，所述主控板通过GPRS通信模块将所述数据采集***监测到的参数信息远程传输至所述远程管理平台。

6.根据权利要求1所述的扶梯运行状态实时监测预警装置，其特征在于，所述远程管理平台包括：数据服务***、数据分析***、数据库***、以及预警***。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的扶梯运行状态实时监测预警装置，其特征在于，扶梯现场安装固定有电源装置，且所述电源装置采用蓄电池供电，并通过导线与所述主控板连接。

8.根据权利要求1所述的扶梯运行状态实时监测预警装置，其特征在于，若所述远程管理平台监测的参数连续超出阈值三次则***发出预警信号，安装在现场的所述主控板接收到预警信号后，通过所述蜂鸣器发出提示音。

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