一種基于多傳感器信任投票機制的電梯?？繖z測方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電梯?？繖z測方法，特別是涉及一種基于多傳感器信任投票機制 的電梯停靠檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 對于電梯的到位?？糠椒ǖ难绣?，主要集中在如何提高電梯的平層精度方面。電 梯事故的時常發(fā)生，主要是由于電梯平層定位的不精確或者故障導致電梯未到樓層。在相 關(guān)報道中，出現(xiàn)電梯未停靠到位而外側(cè)的電梯樓層門就已打開，導致乘客在未察覺的情況 下踏空掉入地下井；同樣關(guān)于電梯未?？康轿晦I廂門就已打開而直接導致乘客卡在轎廂與 井道夾縫中的事故也屢見不鮮。為了避免此類安全事故再次發(fā)生，需要電梯運行時的精確 停靠才能保證其安全性和可靠性。
[0003] 現(xiàn)代電梯廣泛采用曳引驅(qū)動方式。曳引機作為驅(qū)動機構(gòu)，鋼絲繩掛在曳引機的繩 輪上，一端懸吊轎廂，另一端懸吊配重裝置。曳引機轉(zhuǎn)動時，由鋼絲繩與滑輪之間的摩擦力 產(chǎn)生的曳引力來驅(qū)使轎廂上下運動。而電梯的傳統(tǒng)到位停靠方法是利用旋轉(zhuǎn)編碼器來實現(xiàn) 的，旋轉(zhuǎn)編碼器用來測量轉(zhuǎn)速并配合PWM技術(shù)從而實現(xiàn)快速調(diào)速的裝置，其中光電式旋轉(zhuǎn) 編碼器通過光電轉(zhuǎn)換，可將輸出軸的角位移、角速度等機械量轉(zhuǎn)換成相應的電脈沖以數(shù)字 量輸出。但是傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)編碼器在長時間的使用過程中會出現(xiàn)累積誤差，這種累積誤差會 導致電梯的?？烤认陆祻亩鴮е码娞莅踩院涂煽啃缘慕档?。
[0004] 申請?zhí)枮?01120113600. 0的專利文件中公開了"一種電梯定位系統(tǒng)"，提出了一 種利用超聲波傳感器在電梯頂部和井道頂部的安裝，通過傳感器進行電梯的精確定位，實 現(xiàn)抗干擾能力強，維護成本低，使用方便。但是該方法利用單個傳感器定位，具有獨斷性，當 傳感器發(fā)生故障時，難以及時發(fā)現(xiàn)和維修，不能很好的保證電梯運行時的安全性和可靠性。
[0005] 申請?zhí)枮?00810041844. 5的專利文件中公開了 "基于RFID技術(shù)的電梯定位方 法"，提出了一種利用RFID讀取所有標簽信號的強度，通過算法確定電梯轎廂位置的定位方 法，輔助電梯有效運行，并不依賴以前數(shù)據(jù)，功能易擴展。但該方法并未對電梯進行精確定 位，在平層精度上并未提升，未利用RFID的精確定位進行改進。
[0006] 由此可見，上述現(xiàn)有的電梯定位?？糠椒?，盡管在檢測上有一定的準確性，但其工 作時的安全性和可靠性明顯不足，亟待加以進一步改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種基于多傳感器信任投 票機制的電梯停靠檢測方法，基于旋轉(zhuǎn)編碼器的工作原理，并輔以紅外傳感器和RFID射頻 識別設備的組合使用，同時引入并充分利用投票機制和信任度變化機制來實現(xiàn)電梯的?？?檢測，不僅能夠提高電梯?？康臏蚀_性、電梯運行時的安全性和可靠性，而且通過傳感器組 的組合使用可基本消除誤報錯誤，同時在定位傳感器可信度過低時提供及時預警，確保檢 修高效。
[0008] 為了達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0009] -種基于多傳感器信任投票機制的電梯?？繖z測方法，首先需要在井道和電梯轎 廂上安裝好傳感器組；所述傳感器組包括旋轉(zhuǎn)編碼器、紅外傳感器和RFID射頻識別設備， 用于轎廂運行過程中同步檢測進行電梯的平層?？课恢枚ㄎ?、并按照投票機制和信任度變 化機制判斷轎廂的?？课恢檬欠襁_到電梯門的開啟條件以及進行檢修預警。
[0010] 其次，依次包括以下檢測步驟：
[0011] 步驟A，獲得傳感器組的統(tǒng)計使用參數(shù)，根據(jù)獲得的傳感器組的故障率hi-時間曲 線，得出傳感器組的正常工作概率P i= Ι-hi，將P 1隨時間變化的函數(shù)定義為統(tǒng)計信任度 Hii (t);其中i = 1，2, 3表示定位傳感器標號，i = 1代表旋轉(zhuǎn)編碼器，i = 2代表紅外傳感 器，i = 3代表RFID射頻識別設備；
[0012] 步驟B，在轎廂運行過程中，傳感器組的實時變化的信任度由每一定位傳感器每次 定位成功與否來計算；定義變化信任度Ili，根據(jù)
【主權(quán)項】
1. 一種基于多傳感器信任投票機制的電梯?？繖z測方法，其特征在于：在井道和電梯 轎廂上安裝好傳感器組；所述傳感器組包括旋轉(zhuǎn)編碼器、紅外傳感器和RFID射頻識別設 備，用于轎廂運行過程中同步檢測進行電梯的平層?？课恢枚ㄎ?、并按照投票機制和信任 度變化機制判斷轎廂的?？课恢檬欠襁_到電梯門的開啟條件以及進行檢修預警； 依次包括以下檢測步驟： 步驟A，獲得傳感器組的統(tǒng)計使用參數(shù)，根據(jù)獲得的傳感器組的故障率時間曲線，得 出傳感器組的正常工作概率P i= 1-hp將P ,隨時間變化的函數(shù)定義為統(tǒng)計信任度mi(t); 其中i = 1，2, 3表示定位傳感器標號，i = 1代表旋轉(zhuǎn)編碼器，i = 2代表紅外傳感器，i = 3代表RFID射頻識別設備； 步驟B，在轎廂運行過程中，傳感器組的實時變化的信任度由每一定位傳感器每次定位 成功與否來計算；
任度值，其中叫的初值為0, X i為反映定位傳感器組近期累計工作狀態(tài)的變量，X ^勺取值范 圍是-20< XiS 20、初值為0, i = 1，2, 3也表示定位傳感器標號； 當定位成功則xjp 2,反之則X ^咸2 ; 當Xi等于-20則說明該定位傳感器連續(xù)多次定位失敗，啟動檢修預警、通知維修人員 檢修； 步驟C，定義傳感器組中旋轉(zhuǎn)編碼器、紅外傳感器和RFID射頻識別設備的總信 任度分別Kp KdPK3，且傳感器組的總信任度等于統(tǒng)計信任度與變化信任度之和，即
〇< a <l，i = l，2,3也表示定位傳感器標號； 設轎廂到位標志為P，P = i表示檢測電梯到位的定位傳感器標號； 設轎廂未到位標志為q，Q=y^j^/5 j表示未檢測電梯到位的定位傳感器標號； 當轎廂進入檢測范圍之內(nèi)時，傳感器組中旋轉(zhuǎn)編碼器、紅外傳感器和RFID射頻識別設 備分別判斷轎廂是否到位，若某一定位傳感器檢測到位則將其總信任度的值加到P中，若 檢測未到位則將其總信任度的值加到Q中； 若P > Q，則說明電梯總體定位于?？课恢?、可打開電梯門，同時傳感器組的每一定位 傳感器的變化信任度值進行相應更新； 若P < Q，說明電梯未到位，繼續(xù)運行，變化信任度的值不發(fā)生更新。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多傳感器信任投票機制的電梯?？繖z測方法，其特 征在于，還包括以下檢測步驟： 步驟D，當出現(xiàn)某一定位傳感器的&值小于某一閾值T時，T的取值范圍為0 < T < 1， 也啟動檢修預警、通知維修人員檢修。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多傳感器信任投票機制的電梯停靠檢測方法，其特 征在于：所述旋轉(zhuǎn)編碼器包括設于井道頂部的主動輪旋轉(zhuǎn)編碼器和從動輪旋轉(zhuǎn)編碼器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多傳感器信任投票機制的電梯?？繖z測方法，其特 征在于：所述紅外傳感器包括設置于轎廂底部的紅外光發(fā)送器和設置于每一平層的樓層門 底部的光電晶體管。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多傳感器信任投票機制的電梯?？繖z測方法，其特 征在于：所述FID射頻識別設備包括設置于轎廂頂部的RFID射頻識別閱讀器和設置于每一 平層的樓層門頂部的RFID射頻識別標簽。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于多傳感器信任投票機制的電梯?？繖z測方法，其特 征在于：所述RFID射頻識別標簽設置在轎廂?？课恢脮rRFID射頻識別閱讀器垂直于井道 側(cè)壁的垂直點處；所述RFID射頻識別閱讀器的檢測夾角為120°。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于多傳感器信任投票機制的電梯?？繖z測方法，首先在井道和電梯轎廂上安裝好傳感器組，包括旋轉(zhuǎn)編碼器、紅外傳感器和RFID射頻識別設備；其次進行檢測步驟，通過計算傳感器組的總信任度等于統(tǒng)計信任度與變化信任度之和，再通過轎廂到位和未到位狀態(tài)下總信任度的比較判斷，分別得出定位準確打開電梯門和繼續(xù)運行直至定位成功，以及提示檢修預警。本發(fā)明基于旋轉(zhuǎn)編碼器的工作原理，并輔以紅外傳感器和RFID射頻識別設備的組合使用，同時引入并利用投票機制和信任度變化機制來實現(xiàn)電梯的?？繖z測，可提高電梯停靠的準確性、運行安全性和可靠性，可基本消除誤報錯誤，及定位傳感器可信度過低時提供及時預警，確保檢修高效。
【IPC分類】B66B5-00
【公開號】CN104816992
【申請?zhí)枴緾N201510122970
【發(fā)明人】陸曉春, 段鵬飛, 盛一馳, 楊星紅
【申請人】河海大學常州校區(qū)
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月19日