[发明专利]一种基于多传感器信任投票机制的电梯停靠检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电梯停靠检测方法，特别是涉及一种基于多传感器信任投票机制的电梯停靠检测方法。

背景技术

对于电梯的到位停靠方法的研究，主要集中在如何提高电梯的平层精度方面。电梯事故的时常发生，主要是由于电梯平层定位的不精确或者故障导致电梯未到楼层。在相关报道中，出现电梯未停靠到位而外侧的电梯楼层门就已打开，导致乘客在未察觉的情况下踏空掉入地下井；同样关于电梯未停靠到位轿厢门就已打开而直接导致乘客卡在轿厢与井道夹缝中的事故也屡见不鲜。为了避免此类安全事故再次发生，需要电梯运行时的精确停靠才能保证其安全性和可靠性。

现代电梯广泛采用曳引驱动方式。曳引机作为驱动机构，钢丝绳挂在曳引机的绳轮上，一端悬吊轿厢，另一端悬吊配重装置。曳引机转动时，由钢丝绳与滑轮之间的摩擦力产生的曳引力来驱使轿厢上下运动。而电梯的传统到位停靠方法是利用旋转编码器来实现的，旋转编码器用来测量转速并配合PWM技术从而实现快速调速的装置，其中光电式旋转编码器通过光电转换，可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲以数字量输出。但是传统的旋转编码器在长时间的使用过程中会出现累积误差，这种累积误差会导致电梯的停靠精度下降从而导致电梯安全性和可靠性的降低。

申请号为201120113600.0的专利文件中公开了“一种电梯定位系统”，提出了一种利用超声波传感器在电梯顶部和井道顶部的安装，通过传感器进行电梯的精确定位，实现抗干扰能力强，维护成本低，使用方便。但是该方法利用单个传感器定位，具有独断性，当传感器发生故障时，难以及时发现和维修，不能很好的保证电梯运行时的安全性和可靠性。

申请号为200810041844.5的专利文件中公开了“基于RFID技术的电梯定位方法”，提出了一种利用RFID读取所有标签信号的强度，通过算法确定电梯轿厢位置的定位方法，辅助电梯有效运行，并不依赖以前数据，功能易扩展。但该方法并未对电梯进行精确定位，在平层精度上并未提升，未利用RFID的精确定位进行改进。

由此可见，上述现有的电梯定位停靠方法，尽管在检测上有一定的准确性，但其工作时的安全性和可靠性明显不足，亟待加以进一步改进。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有技术中的不足，提供一种基于多传感器信任投票机制的电梯停靠检测方法，基于旋转编码器的工作原理，并辅以红外传感器和RFID射频识别设备的组合使用，同时引入并充分利用投票机制和信任度变化机制来实现电梯的停靠检测，不仅能够提高电梯停靠的准确性、电梯运行时的安全性和可靠性，而且通过传感器组的组合使用可基本消除误报错误，同时在定位传感器可信度过低时提供及时预警，确保检修高效。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种基于多传感器信任投票机制的电梯停靠检测方法，首先需要在井道和电梯轿厢上安装好传感器组；所述传感器组包括旋转编码器、红外传感器和RFID射频识别设备，用于轿厢运行过程中同步检测进行电梯的平层停靠位置定位、并按照投票机制和信任度变化机制判断轿厢的停靠位置是否达到电梯门的开启条件以及进行检修预警。

其次，依次包括以下检测步骤：

步骤A，获得传感器组的统计使用参数，根据获得的传感器组的故障率h_i-时间曲线，得出传感器组的正常工作概率ρ_i＝1-h_i，将ρ_i随时间变化的函数定义为统计信任度m_i(t)；其中i＝1,2,3表示定位传感器标号，i＝1代表旋转编码器，i＝2代表红外传感器，i＝3代表RFID射频识别设备；

步骤B，在轿厢运行过程中，传感器组的实时变化的信任度由每一定位传感器每次定位成功与否来计算；定义变化信任度n_i，根据计算相应定位传感器的变化信任度值，其中n_i的初值为0，x_i为反映定位传感器组近期累计工作状态的变量，x_i的取值范围是-20≤x_i≤20、初值为0，i＝1,2,3也表示定位传感器标号；

当定位成功则x_i加2，反之则x_i减2；

当x_i等于-20则说明该定位传感器连续多次定位失败，启动检修预警、通知维修人员检修；