電梯運行參數智能自診斷裝置的制作方法

本發明涉及電梯檢測技術領域，具體是指對電梯的運行進行智能診斷的裝置。

背景技術：

對于電梯的運行，安全第一最重要。電梯的安全部件是等到電梯出了問題才起保護作用，但電梯沒發生故障時，有關電梯安全方面的參數是否有變差，必須依靠專業人員采用對應的專業設備和方法逐項檢測來獲得。目前，對于還能正常使用的亞健康電梯，這種專項檢測是很少或根本不進行的，由于專業技術的局限性，必須要專業設備和專業人員才能進行檢測，不能普及進行。因此當電梯牽涉到安全方面的主要參數狀態是否正常，各參數是否有偏差，則無從而知，往往出現狀況后經過一段時間運行情況不斷變差，最終出現故障不能用了進行維修。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是提供一種便攜式電梯主要運行參數智能自診斷裝置。維保人員每次維保時，使用該裝置可以即時裝配進行檢測并且方便攜帶，系統自動分析電梯工作狀態是否有異常，以便維保人員及時處理。檢測時，各模塊安裝在電梯各對應的部位。檢測完畢后可拆除，也可安裝在被檢部位運行記錄一定時間段內的參數。

為解決上述技術問題所采用的技術方案：一種電梯運行參數智能自診斷裝置，包括有主控模塊和均通過無線連接主控模塊的轎廂運行檢測模塊、門系統運行檢測模塊、制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊、以及電氣元件溫度檢測模塊。

進一步地，所述主控模塊包括MCU單元以及均與MCU單元連接的操作面板單元和無線傳輸單元。

所述轎廂運行檢測模塊包括MCU單元以及均與MCU單元連接的X Z Y軸檢測單元和無線傳輸單元。

所述門系統運行檢測模塊包括MCU單元以及均與MCU單元連接的光耦隔離單元和無線傳輸單元。

所述制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊包括MCU單元以及均與MCU單元連接的增量型編碼器和無線傳輸單元。

所述電氣元件溫度檢測模塊包括MCU單元以及均與MCU單元連接的紅外非接觸溫度測量傳感器單元和無線傳輸單元。

所述主控模塊還集成有藍牙傳送單元、USB接口單元、SD卡接口單元、及485接口單元。

所述無線傳輸單元為ZigBee無線傳輸單元。

采用本發明所帶來的有益效果：本發明電梯運行參數智能自診斷裝置的主控模塊和其他檢測模塊之間采用無線傳輸，無需另外敷設線路，工作電壓等級低，低功耗，電池供電即可，且操作簡單、方便，因此維保人員每次保養可以方便攜帶，即時裝配進行檢測，系統自動分析電梯的轎廂運行狀態、門系統運行狀態、制動器制動力相對值、鋼絲繩滑移距離、控制柜部件熱參數與預先設定號的基準參數值比較，判斷出電梯各方面機能的狀況。檢測診斷數據可通過無線網絡傳送給移動終端或電梯物聯網管理平臺，為電梯物聯網管理平臺的電梯故障預防大數據分析處理提供實效的參數。能更好地讓電梯維保管理者實時了解所在用電梯的各方面性能，及時針對某方面的性能下降提前作好應對措施，能夠更有效的防止電梯意外事故的發生。

附圖說明

圖1為本發明電梯運行參數智能自診斷裝置的方框圖；

圖2為本發明中的主控模塊的方框圖；

圖3為本發明中的轎廂運行檢測模塊的方框圖；

圖4為本發明中的門系統運行檢測模塊的方框圖；

圖5為本發明中的制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊的方框圖；

圖6為本發明中的電氣元件溫度檢測模塊的方框圖；

圖7為本發明電梯運行參數智能自診斷裝置的檢測流程圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種電梯運行參數智能自診斷裝置，包括有主控模塊1和均通過無線連接主控模塊1的轎廂運行檢測模塊2、門系統運行檢測模塊3、制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4、以及電氣元件溫度檢測模塊5。其中的無線連接可采用ZigBee無線傳輸連接，使主控模塊1和各檢測模塊之間進行無線數據傳輸，可最大支持16組ZigBee無線信號接入。

具體的，如圖2所示，所述主控模塊1包括MCU單元11以及均與MCU單元11連接的操作面板單元12和無線傳輸單元13。主控模塊1通過操作面板單元12更改或查看參數。參數可分為電梯基本信息參數、功能參數、基準參數和電梯運行參數四大類，如表1所示，基準參數和電梯運行參數可以通過修改程序擴展。

表1.1參數明細表

為進一步地便于電梯的管理，所述主控模塊1還集成有藍牙傳送單元14、USB接口單元15、SD卡接口單元16、及485接口單元17。藍牙傳送單元14可和手機等移動終端的藍牙捆綁，或和電梯物聯網電梯端網關的藍牙捆綁，藍牙模塊擴展和藍牙數據傳送參數設為1，即可將檢測分析后的數據傳送到手機app或電梯物聯網管理平臺服務端。SD卡接口單元16用于存儲系統的參數，當藍牙模塊信號不好，難以把數據傳出去的時候，可以通過取出SD卡，讀取里面的各類參數。USB接口單元15為擴展單元，使用之前可通過設定USB接口擴展參數來開通此功能，開通此功能后，USB接口插入U盤，系統自動將SD卡上的參數內容拷貝一份到U盤上。485接口單元17亦為擴展單元，使用之前可把命令源選擇設為1，此時485接口可以連接LCD顯示和操作屏。

電梯運行時，轎廂運行檢測模塊2檢測到轎廂X、Y、Z軸加速度、角加速度、角速度，從而判斷電梯運動部件的機能性機械性能。如圖3所示，所述轎廂運行檢測模塊2包括MCU單元21以及均與MCU單元21連接的X Z Y軸檢測單元22和無線傳輸單元23。轎廂運行檢測前，將轎廂運行檢測模塊2平置在轎廂地板上，模塊上電，X Z Y軸檢測單元22會在靜止的時候進行自動校準，校準以后Z軸的角度會重新初始化為0，Z軸角度輸出為0時，可視為自動校準完成的信號。轎廂上下運行時，XZY軸檢測單元22會發送3個數據包到MCU單元21，分別是加速度包、角速度包和角度包。MCU單元再將檢測到的數據通過無線傳輸單元23送到主控模塊1，主控模塊1將取最大值與已儲存好的基準值作比較，判別被測電梯的運動部件機能是否變差。

轎廂開關門時，門系統運行檢測模塊3能分別檢測出轎門動作響應時間和廳門動作響應時間，從而判斷電梯門部件的機能性機械性能。如圖4所示，所述門系統運行檢測模塊3包括MCU單元31以及均與MCU單元31連接的光耦隔離單元32和無線傳輸單元33。開門指令信號、關門指令信號、轎門鎖動作信號、廳門鎖動作信號通過光耦隔離單元32(光耦隔離單元可以增加模塊輸入回路的穩定性)，被MCU單元31接收。MCU單元31根據接收到的信號，通過內部運算，計算出轎門動作響應時間t1(開門指令信號或關門指令信號發出時間到轎門鎖動作時間)和廳門動作響應時間t2(轎門鎖動作時間到廳門鎖動作時間)。通過無線傳輸單元33把t1和t2送到主控模塊1，主控模塊1將取最大值與已儲存的基準值作比較，判別門機構是否有偏差。

電梯制停時，制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4能檢測出電梯的制動距離，從而判斷曳引機制動器制動的機械性能。電梯首層和頂層來回運行操作，制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4能檢測出鋼絲繩的滑移距離，從而判斷鋼絲繩是否存在打滑風險。如圖5所示，所述制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4包括MCU單元41以及均與MCU單元41連接的增量型編碼器42和無線傳輸單元43。

制動器制動力相對值檢測時，制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4設定鍵選A＝OFF，B＝OFF。當MCU單元41接收到制動器制動信號時，開始讀取增量型編碼器數據。MCU單元41通過對數據的分析，計算出制動器的制動距離s(制動器制動信號發出到電梯停止所用的距離)。通過無線傳輸單元43傳送到主控模塊1，主控模塊1將取最大值與已儲存的基準值比較，判別制動距離是否超標，相對的得出制動力是否變差的結論。

鋼絲繩滑移檢測可采用兩種方法：

方法1

制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4設定鍵選A＝ON，B＝OFF。檢測鋼絲繩移滑值時，先將電梯停在最頂層，打急停，拆開曳引機防護罩，用記號筆在曳引輪及鋼絲繩齊劃一記號。松開急停，開電梯(空載)下行至最低層再開回最頂層，往復5次，最后一次開回最頂層后，打急停，取制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4，將增量型編碼器42滾輪壓在曳引輪劃線上，按制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4上檢測按鈕一下，然后滾輪壓著曳引鋼絲繩朝鋼絲繩劃線點方向滾動，至鋼絲繩劃線點時，按一下檢測按鈕，MCU單元數據讀取完成。(若滑移距離小于2mm，則不用滾壓，直接在檢測按鈕按兩下即可)。通過無線傳輸單元43將檢測數據即時傳到主控模塊1。主控模塊1將取最大值與已儲存的基準值作比較，判別鋼絲繩移滑值是否超標。

方法2

制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4設定鍵選A＝OFF，B＝ON。電梯停在最下層，打急停，制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4固定使之滾輪壓靠在曳引輪邊上可隨之轉動，壓按檢測按鈕2秒，檢測燈3閃爍，進入樓距自學習狀態，電梯控制柜打檢修(或緊急電動)，開慢車使電梯運行到最頂層停止，連按2下按鈕，檢測燈3長亮，自學習完畢，此時制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4將電梯運行時從下強減速信號ON開始到上強減速信號OFF間增量型編碼器42的脈沖記錄下，作為鋼絲繩滑移值基準參數。然后電梯打自動，設電梯控制柜為正常，控制電梯從最底層運行中間層，再由中間層到最頂層，再從最頂層運到中間層，再從中間層到最低層，各一次。此時制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4將電梯運行時從下強減速信號ON開始到上強減速信號OFF間增量編碼器的脈沖記錄下，再和鋼絲繩滑移值基準參數比較，得出滑移值正常還是變大了的偏差情況。正常時除了檢測燈3常亮外，檢測燈1閃爍，若不正常，檢測燈2閃爍，此時制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4通過無線傳輸單元43自動將數據傳送到主控模塊1。將制動器制動力相對值檢測和鋼絲繩滑移檢測模塊4設定鍵選A＝OFF，B＝OFF，檢測結束。

電梯運行若干次后，手持電氣元件溫度檢測模塊5可以檢測控制柜內的電氣元件溫度值，從而判斷控制柜各元器件的工作狀態是否正常。如圖6所示，所述電氣元件溫度檢測模塊5包括MCU單元51以及均與MCU單元51連接的紅外非接觸溫度測量傳感器單元52和無線傳輸單元53。檢測控制柜內電氣元件溫度時，控制電梯上下運行10次后，電氣元件溫度檢測模塊5感應圓口離控制柜200mm處，對準電氣元件1秒后按確認按鈕，紅外非接觸溫度測量傳感器單元52將溫度數據傳送給MCU單元51，再通過無線傳輸單元53把溫度數據傳送到主控模塊1，主控模塊1將取最大值與已儲存的基準值作比較，判別控制柜電氣元件是否正常。