電梯遠程監控與調試系統的製作方法
2023-12-09 17:38:26 1
電梯遠程監控與調試系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電梯遠程監控與調試系統。該系統包括信號採集單元、硬體驅動模塊、信號處理單元和信號顯示模塊，其中信號採集單元包括電壓傳感器、電流傳感器、速度編碼器，信號處理單元包括通信設置模塊、電梯監控模塊和電梯調試模塊；所述信號採集單元的輸入端與電梯驅動控制系統連接，信號採集單元的輸出端通過硬體驅動模塊分別與電梯監控模塊、電梯調試模塊連接；電梯監控模塊、電梯調試模塊通過硬體驅動模塊與電梯驅動控制系統連接；通信設置模塊分別接入電梯監控模塊和電梯調試模塊，信號處理單元和信號顯示模塊相連。本發明在電梯運行過程中實時監控電梯的各個參數，當電梯系統出現故障時能夠及時進行遠程檢測與調試，安全高效、靈活方便。
【專利說明】電梯遠程監控與調試系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及在線檢測與監控【技術領域】，特別是一種電梯監控與調試系統。
【背景技術】
[0002]當今隨著社會的飛速發展，城市化的加速進行，土地資源變得越來越緊張，導致高層建築迅速增多，從而帶來了電梯的普及。在中國，隨著經濟的持續發展，對電梯的需求量也在增加。電梯方便了人們日常的工作、生活，同時電梯運行的安全性與可靠性也與人們的安全息息相關。每年因電梯運行不正常造成的事故越來越多，輕則影響人們正常的生活工作，重則造成不必要的乘客傷亡。因此，如何提高電梯的安全性，並且當電梯出現故障時的快速修復是當今電梯技術的重要研究方向。
[0003]電梯的安全性主要取決於其內部電梯控制系統安全性與可靠性。傳統的電梯系統缺少相關的遠程監控系統，不能實時監控電梯運行的各個情況。因而造成系統故障的不確定性與突發性。當電梯出現故障時，缺少一定的遠程調試系統，因而難以快速解決電梯故障。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種安全高效、靈活方便的電梯監控與調試系統，在電梯運行過程中實時監控電梯的各個參數，當電梯系統出現故障時能夠及時進行遠程檢測、調試，避免突發事故造成不必要的麻煩。
[0005]實現本發明目的的技術解決方案為:一種電梯遠程監控與調試系統，包括信號採集單元、硬體驅動模塊、信號處理單元和信號顯示模塊，其中信號採集單元包括電壓傳感器、電流傳感器、速度編碼器，信號處理單元包括通信設置模塊、電梯監控模塊和電梯調試模塊；
[0006]所述信號採集單元的輸入端與電梯驅動控制系統連接，信號採集單元的輸出端通過硬體驅動模塊分別與電梯監控模塊、電梯調試模塊連接；所述電梯監控模塊、電梯調試模塊通過硬體驅動模塊與電梯驅動控制系統連接；通信設置模塊分別接入電梯監控模塊和電梯調試模塊；所述信號處理單元和信號顯示模塊相連；
[0007]所述信號採集單元採集電梯驅動控制系統的電壓、電流、速度信號並通過硬體驅動模塊發送至信號處理單元，同時信號處理單元通過硬體驅動模塊得到電梯驅動控制系統的故障信號，信號處理單元的電梯監控模塊將得到電壓、電流、速度和故障信號發送至信號顯示模塊進行顯示；信號處理單元的電梯調試模塊根據信號顯示模塊的監控結果調整電梯驅動控制系統的控制參數，進而改變電梯的運行狀態。
[0008]本發明與現有技術相比，其顯著特點為:(1)能夠監控電梯運行過程中各個狀態，包括電梯實際所在的樓層、載重量、以及內部電梯曳引機的轉速、電壓、電流狀況，實時反映電梯可能出現的故障情況；(2)在電梯進行故障維修和調試時，可以作為調試系統進行遠程故障檢測和參數修改，提高了調試效率、降低了維修成本；(3)採用多種通信方式如SCI通信、485通信、CAN通信，根據電梯控制系統和現場環境進行選擇，靈活方便。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明電梯遠程監控與調試系統的功能結構圖。
[0010]圖2是本發明電梯遠程監控與調試系統的通信設置界面示意圖。
[0011]圖3是本發明電梯遠程監控與調試系統的監控界面示意圖。
[0012]圖4是本發明電梯遠程監控與調試系統的調試界面示意圖。
[0013]圖5是本發明電梯遠程監控與調試系統的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0015]結合圖1，本發明電梯遠程監控與調試系統，包括信號採集單元、硬體驅動模塊、信號處理單元和信號顯示模塊，其中信號採集單元包括電壓傳感器、電流傳感器、速度編碼器，信號處理單元包括通信設置模塊、電梯監控模塊和電梯調試模塊；所述信號採集單元的輸入端與電梯驅動控制系統連接，信號採集單元的輸出端通過硬體驅動模塊分別與電梯監控模塊、電梯調試模塊連接；所述電梯監控模塊、電梯調試模塊通過硬體驅動模塊與電梯驅動控制系統連接；通信設置模塊分別接入電梯監控模塊和電梯調試模塊；所述信號處理單元和信號顯示模塊相連；
[0016]所述信號採集單元採集電梯驅動控制系統的電壓、電流、速度信號並通過硬體驅動模塊發送至信號處理單元，同時信號處理單元通過硬體驅動模塊得到電梯驅動控制系統的故障信號，信號處理單元的電梯監控模塊將得到電壓、電流、速度和故障信號發送至信號顯示模塊進行顯示；信號處理單元的電梯調試模塊根據信號顯示模塊的監控結果調整電梯驅動控制系統的控制參數，進而改變電梯的運行狀態。
[0017]所述信號處理單元為PC上位機或者嵌入式平臺；所述信號顯示模塊為顯示器；所述通信設置模塊的通信方式包括SCI串口通信、485通信以及CAN總線通信；所述SCI串口通信採用MAX232作為電平轉換晶片；所述CAN總線通信採用周立功或者TI公司的CAN收發器。
[0018]硬體驅動模塊為系統監控與調試提供硬體驅動如電平轉換、通信協議設置等，硬體驅動模塊連接所監控的電梯驅動控制系統與信號處理單元，信號處理單元的通信設置模塊、電梯監控模塊和電梯調試模塊基於C++MFC編程，通信設置模塊用來選擇相關的通信方式以及通信參數的設置；電梯監控模塊用來實時監測電梯運行狀況；電梯調試模塊用在電梯調試與維修過程中，實現電梯的在線調試。具體介紹如下:
[0019]一、硬體驅動模塊
[0020]硬體驅動模塊提供相應的硬體驅動及電平轉換，根據系統不同的通信方式可以選擇不同的硬體設備，SCI串口通信可以選擇MAX232作為電平轉換晶片，CAN可以選擇選擇周立功或者TI公司的CAN收發器等。
[0021]二、通信設置模塊
[0022]結合圖2，本發明電梯遠程監控與調試系統的通信設置界面示意圖，通信設置模塊中有三種通信方式可以選擇:分別是SCI串口通信，485通信以及CAN總線通信。SCI串口通信，485通信需要設置埠號、波特率、數據位、檢驗位、停止位等；CAN總線通信需要設置埠號、波特率、ID方式、濾波寄存器和屏蔽寄存器、幀格式等。監控或調試時只能選擇一種通信方式。
[0023]三、電梯監控模塊
[0024]結合圖3，本發明電梯遠程監控與調試系統的監控界面示意圖，該模塊可以實時顯示電梯運行過程中的各個參數(電流、電壓、速度、樓層、故障信號等)，並可以實時繪製速度、電流、電壓、轉矩、效率、功耗等曲線(可選擇性的顯示需要的曲線)。監控系統可以實時監測系統可能出現的故障信號，預防電梯事故的發生。監控模式與調試模式不能同時使用，使用該系統之前應選擇好相應的功能模式。
[0025]四、電梯調試模塊
[0026]結合圖4，本發明電梯遠程監控與調試系統的調試界面示意圖。該模塊可以設置或者載入系統調試時的工況，例如電梯上行、下行等。可以實時顯示系統調試時的電流、電壓、轉速、轉矩、功耗、效率曲線，並且可以存儲數據。該模塊的一大特點是可以在線修改電梯驅動控制系統中的參數(即修改電梯控制系統中FLASH中的某些與參數相關，與算法無關的代碼)，從而避免了打開電梯控制櫃進行調試的麻煩與危險。
[0027]五、工作流程
[0028]結合圖5電梯監控調試系統操作流程，具體步驟如下:
[0029]第I步，確保硬體驅動模塊連接正確，使硬體驅動模塊和通信設置模塊選用的通信方式相匹配。
[0030]第2步，在通信設置模塊中選擇需要的通信方式:SCI串口通信，485通信或CAN總線通信。
[0031]第3步，選擇系統功能，監控功能或者調試功能，兩者不能同時使用:
[0032](I)選擇監控功能時，先設置相關的監控參數，再啟動系統，進行監控；
[0033](2)在監控過程中若發現故障報警，則應立即停止電梯系統並記錄故障，將系統切換為調試模式；
[0034](3)選擇調試功能時，先設置相關的調試參數，再啟動系統，進行調試；不斷修改系統內部參數直至故障恢復；
[0035](4)將系統切換為監控模式，電梯系統恢復運行。
[0036]綜上所述，本發明電梯遠程監控與調試系統，能夠監控電梯運行過程中各個狀態，包括電梯實際所在的樓層、載重量、以及內部電梯曳引機的轉速、電壓、電流狀況，實時反映電梯可能出現的故障情況；在電梯進行故障維修和調試時，可以作為調試系統進行遠程故障檢測和參數修改，提高了調試效率、降低了維修成本；採用多種通信方式如SCI通信、485通信、CAN通信，根據電梯控制系統和現場環境進行選擇，靈活方便。
【權利要求】
1.一種電梯遠程監控與調試系統，其特徵在於，包括信號採集單元、硬體驅動模塊、信號處理單元和信號顯示模塊，其中信號採集單元包括電壓傳感器、電流傳感器、速度編碼器，信號處理單元包括通信設置模塊、電梯監控模塊和電梯調試模塊； 所述信號採集單元的輸入端與電梯驅動控制系統連接，信號採集單元的輸出端通過硬體驅動模塊分別與電梯監控模塊、電梯調試模塊連接；所述電梯監控模塊、電梯調試模塊通過硬體驅動模塊與電梯驅動控制系統連接；通信設置模塊分別接入電梯監控模塊和電梯調試模塊；所述信號處理單元和信號顯示模塊相連； 所述信號採集單元採集電梯驅動控制系統的電壓、電流、速度信號並通過硬體驅動模塊發送至信號處理單元，同時信號處理單元通過硬體驅動模塊得到電梯驅動控制系統的故障信號，信號處理單元的電梯監控模塊將得到電壓、電流、速度和故障信號發送至信號顯示模塊進行顯示；信號處理單元的電梯調試模塊根據信號顯示模塊的監控結果調整電梯驅動控制系統的控制參數，進而改變電梯的運行狀態。
2.根據權利要求1所述的電梯遠程監控與調試系統，其特徵在於，所述信號處理單元為PC上位機或者嵌入式平臺。
3.根據權利要求1所述的電梯遠程監控與調試系統，其特徵在於，所述信號顯示模塊為顯示器。
4.根據權利要求1所述的電梯遠程監控與調試系統，其特徵在於，所述通信設置模塊的通信方式包括SCI串口通信、485通信以及CAN總線通信。
5.根據權利要求4所述的電梯遠程監控與調試系統，其特徵在於，所述SCI串口通信採用MAX232作為電平轉換晶片。
6.根據權利要求4所述的電梯遠程監控與調試系統，其特徵在於，所述CAN總線通信採用周立功或者TI公司的CAN收發器。
【文檔編號】B66B5/00GK103663029SQ201310737726
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】郭健, 袁路, 劉智君, 吳益飛, 楊瑩瑩, 吳麗, 章偉, 馬妍平, 李福 , 胡楠 申請人:南京理工大學