[发明专利]一种基于大数据的电梯运行故障监管系统

权利要求书

1.一种基于大数据的电梯运行故障监管系统，其特征在于，包括云监管平台、运行预测单元、电梯监测单元、实时监测单元、报警单元以及检修单元；

所述电梯监测单元用于对试运行电梯进行检测，采集试运行电梯的合格运行系数和合格环境系数区间，并根据试运行电梯的合格运行系数对试运行电梯进行监测，同时生成合格温度区间与合格湿度区，并将合格运行系数、合格温度区间以及合格湿度区间发送至运行预测单元；

所述云监管平台接收到可运行数据采集对象与合格运行系数后，将可运行数据采集对象标记为运行电梯，将运行电梯投入使用，同时生成运行预测指令并将运行预测指令发送至运行预测单元，且运行预测指令在运行电梯使用前生成；

所述运行预测单元用于接收运行预测指令，并在接收到运行预测指令后对运行电梯的每次运行进行预测，生成环境影响信号或者环境不影响信号，并将环境影响信号或者环境不影响信号发送至云监管平台；

所述云监管平台接收到环境影响信号后，将对应运行电梯暂停使用，同时将对应运行电梯的环境调节装置进行维护，接收到环境不影响信号后，生成运行指令并控制运行电梯运行，同时生成实时监测信号并将实时监测信号发送至实时监测单元，环境调节装置为通风机，通风机能够调节运行电梯运行环境的温度值和湿度值；

所述实时监测单元接收到实时监测信号后，对运行电梯在运行过程中进行实时监测，生成补偿异常信号或者输出异常信号，并将补偿异常信号或者输出异常信号发送至报警单元；

所述云监管平台接收到补偿异常信号或者输出异常信号后，将补偿异常信号或者输出异常信号发送至报警单元；

所述报警单元接收到补偿异常信号或者输出异常信号后，生成报警信号并将报警信号和补偿异常信号或者输出异常信号一同发送至检修单元；

所述检修单元接收到报警信号和补偿异常信号或者输出异常信号后，将补偿异常信号或者输出异常信号发送至对应维修类型的维护人员；

电梯监测单元具体检测过程如下：

步骤S1：随机选取一个未运行电梯作为数据采集对象，并对数据采集对象设置检测时间，将检测时间等间隔划分i个子时间段，i=1，2，…，n，n为正整数，在i个子时间段内随机抽选m个子时间段作为数据采集时间，且m个子时间段环境数据不同，m为大于5的正整数且m＜n，环境数据包括环境温度值和环境湿度值；

步骤S2：数据采集时间选定后，将数据采集对象进行运行，获取到数据采集时间内，数据采集对象运行过程中箱体的晃动频率值与晃动位移值，并将对应晃动频率值与晃动位移值分别标记为PLm和WYm，其中，晃动频率值表示为数据采集对象在运行中出现晃动的频率，晃动位移值表示为数据采集对象运行过程中晃动产生的位移；

步骤S3：通过公式获取到数据采集对象的运行系数Xm，其中，v1和v2均为比例系数，且v1＞v2＞0，e为自然常数；

步骤S4：将数据采集对象的运行系数与运行系数阈值进行比较：

若数据采集对象的运行系数≥运行系数阈值 ，则判定数据采集对象运行不合格，将对应数据采集对象标记为禁运行数据采集对象，并将禁运行数据采集对象发送至云监管平台；

若数据采集对象的运行系数＜运行系数阈值 ，则判定数据采集对象运行合格，将对应数据采集对象标记为可运行数据采集对象，并将可运行数据采集对象的运行系数标记为合格运行系数，并将可运行数据采集对象与合格运行系数发送至云监管平台，同时进入步骤S5；

步骤S5：获取到数据采集时间内，可运行数据采集对象运行过程中周边环境数据，将环境数据内环境温度值标记为WD，环境湿度值标记为SD，构建数据采集时间内环境温度值集合A{WD1，WD2，…，WDm}与环境湿度值集合B{SD1，SD2，…，SDm}，获取到环境温度值集合A中数值最大的子集和数值最小的子集，并将对应数值分别标记为WDmax和WDmin，获取到湿度温度值集合B中数值最大的子集和数值最小的子集，并将对应数值分别标记为SDmax和SDmin，其中，WDmax和WDmin分别表示为数据采集对象合格运行的合格温度上限值和下限值，SDmax和SDmin分别表示为数据采集对象合格运行的合格湿度上限值和下限值；

步骤S6：根据合格温度上限值和下限值与合格湿度上限值和下限值获取到合格温度区间与合格湿度区间，并将合格温度区间与合格湿度区间发送至运行预测单元；

运行预测单元具体预测过程如下：

步骤SS1：接收到运行预测指令后，实时获取到运行电梯箱体运行环境与外界环境的温度值和湿度值，若运行电梯箱体运行环境与外界环境的温度值和湿度值中，若运行环境与外界环境对应数值＜1，则选取运行环境的温度值和湿度值，若运行环境与外界环境对应数值≥1，则选取外界环境的温度值和湿度值；并将选取的温度值标记为YWD和YSD；

步骤SS2：通过运行预测公式获取到运行电梯实时运行时环境影响系数XS，其中，α和β分别为温度修正因子和湿度修正因子，且α取值为1.04，β取值为3.11；

步骤SS3：将运行电梯实时运行时环境影响系数XS与环境影响系数阈值进行比较：

若运行电梯实时运行时环境影响系数XS≥环境影响系数阈值，则判定环境对运行存在影响，生成环境影响信号并将环境影响信号发送至云监管平台；

若运行电梯实时运行时环境影响系数XS＜环境影响系数阈值，则判定环境对运行不存在影响，生成环境不影响信号并将环境不影响信号发送至云监管平台。