[发明专利]无线传输耦合接触式自动扶梯扶手带温度监测系统及方法

说明书

本发明公开了无线传输耦合接触式自动扶梯扶手带温度监测系统，包括现场监测端、远程监测端和多个检测探轮；探轮包括安装支架、轮架、轮轴、耦合轮胎、探头、角度传感器、环境温度传感器和采集器耦合轮胎安装在轮轴上，以用于抵在扶手带上并被扶手带带动旋转；探头设有多个且周向均匀安装在耦合轮胎的内圆面上；探头包括无线传输模块和磁通量与温度传感器模块，磁通量与温度传感器模块用于采集扶手带的磁通量和温度；角度传感器与轮轴连接；远程监测端基于检测的温度和磁通量获得扶手带的温度状态和受力状态。本发明通过采集温度和磁通量数据，可用于故障分析、定位及预测，为扶手带的及时检修提供可靠的数据支持。

技术领域

本发明属于自动扶梯监测技术领域，更具体地，涉及无线传输耦合接触式自动扶梯扶手带温度监测系统及方法。

背景技术

机械传动机构是由传动装置和受到传动装置驱动的运动部件构成，在运动部件在循环运动时，譬如内有金属嵌件的传送带在传送物料、垂直电梯钢丝绳上下往复运动、自动扶梯扶手带或自动扶梯梯级链循环运动时，如果运动部件的调整过紧，将会导致过度摩擦而超温，而这将会造成运动部件的外层材料(如果有)加速老化、开裂、磨损等后果，降低使用寿命，而且过紧也会造成制动器超温而危害度更高，可能导致制动器温度骤升而烧坏内部器件，引起制动失效，使用寿命缩短。

自动扶梯作为特种设备，担负着铁路以及城市轨道交通运输乘客的重要任务，其安全性至关重要。为保证乘客安全，减少事故的发生概略，需对自动扶梯进行定期检测与维修，从而保证设备处于良好的运行状态。然而，目前自动扶梯的检修主要采用人工周期修和故障修，即未出现故障时通过工作人员进行周期性检查，出现故障时再进行维修，此方式属于事后行为，无法有效预防故障的发生，不利于避免重大事故的发生；同时周期性的检修可能造成过度修或者维修不及时，导致耗费大量时间、人力、物力，效果不佳，运营的难度与成本较高。

自动扶梯扶手带是与梯级同步运动，乘客可以抓扶以增加站立稳定性的部件，是自动扶梯的关键组成部分，对自动扶梯的运行安全至关重要。自动扶梯扶手带时刻在循环运动，在涨紧轮调节太紧而造成摩擦力过大时，其温度可能在开机后迅速升高，高温不但影响扶手带的强度，而且还会对乘客造成伤害，如果不及时检查出来，就会影响自动扶梯运行状态，对乘客的生命及财产安全产生威胁。目前，公开的专利中有关于自动扶梯扶手带温度监测技术方面的，如，CN201711498149.7在线监控设备、自动扶梯及在线监控自动扶梯的方法，该专利公开了一种检测自动扶梯扶手带温度的方法，但是该专利存在以下不足：(1)只有一个监测点，无法定位造成高温的位置，(2)环境温度和扶手带温度为同一个组件，坏境温度会受到扶手带温度场的影响而测不准，(3)温度传感器与扶手带之间有空隙，测量会受到环境的影响，(4)数据分析时只比较前后两个时段的差值平均值，普遍性低，误报率高，(5)非模块化设计，设计、制造、安装的成本高。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了无线传输耦合接触式自动扶梯扶手带温度监测系统及方法，其可对运动的机械传动机构进行监测，采集状态数据，用于故障分析、定位及预测，为自动扶梯的及时检修提供可靠的数据支持，为保障自动扶梯的运行安全提供有效的技术手段。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了无线传输耦合接触式自动扶梯扶手带温度监测系统，用于检测循环运动的扶手带的温度和磁通量，其特征在于，包括现场监测端、远程监测端和多个检测探轮，其中：

对于每个所述探轮而言，其各自包括安装支架、轮架、轮轴、耦合轮胎、探头、角度传感器、环境温度传感器和采集器，所述轮架安装在所述安装支架上，并且所述轮架上可转动安装所述轮轴，所述耦合轮胎安装在所述轮轴上，以用于抵在扶手带上并被扶手带带动旋转，所述探头设置有多个且它们周向均匀安装在所述耦合轮胎的内圆面上，所述角度传感器与所述轮轴连接，以通过所述耦合轮胎的转动实现对所述扶手带进行定位，所述环境温度传感器安装在所述轮架上，以用于获得环境温度并通过无线传输方式传送给采集器，并且，