本發(fā)明屬于電梯領(lǐng)域,具體的說,是涉及一種電梯物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來,一方面由于電梯安全事故的頻繁發(fā)生,另一方面也由于相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,促使電梯物聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)是通過各種感知設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng),將物體與物體相互連接,實現(xiàn)物體間全自動且智能化的進(jìn)行信息采集、傳輸與處理,并可隨時隨地進(jìn)行智能管理的一種網(wǎng)絡(luò),主要有全面感知、可靠傳遞以及智能處理等特征,一般分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。在上述各個環(huán)節(jié)中,互聯(lián)網(wǎng)傳輸部分短期內(nèi)已經(jīng)沒有太多的改進(jìn)空間,相應(yīng)的技術(shù)革新主要集中在傳感器數(shù)據(jù)采集、短距離的通信傳輸以及終端的功能開發(fā)等方面。
一般來說,為了能夠在主電網(wǎng)故障時仍舊繼續(xù)工作,傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及短距離通信裝置等組成的感知節(jié)點最好是有獨立的電源供電,事實上大部分的物聯(lián)網(wǎng)的感知節(jié)點也都是通過微型電池供電的,出于長期監(jiān)測且不被影響的需要,感知節(jié)點往往安裝在不易觸碰的地方,這也就導(dǎo)致了無法頻繁更換電源,而在一個感知節(jié)點中,絕大多數(shù)的能量被短距離通信裝置消耗掉。針對這樣的技術(shù)問題,可以采用大容量電源、低能耗的短距離通信方式、調(diào)整節(jié)點網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等來進(jìn)行優(yōu)化。
物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)發(fā)展了一段時間,并且在交通、物流等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,但在電梯領(lǐng)域的應(yīng)用還處于初級階段。在現(xiàn)有技術(shù)中,絕大多數(shù)的電梯物聯(lián)網(wǎng)是以速率、加速度等類型的傳感器采集電梯運行數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后,經(jīng)過分析后得出是否正常運行的結(jié)論,并將結(jié)果傳輸至終端。當(dāng)終端確定為異常運行后,則發(fā)出警報信號,向相關(guān)的管理、維修等部門及人員以發(fā)送短信等方式進(jìn)行通知。從以上內(nèi)容可以看出,電梯物聯(lián)網(wǎng)目前還停留在檢測-傳輸-報告的階段,在自動化、智能化方面存在諸多的不足。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供一種電梯物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng),一方面降低感知節(jié)點的能耗,另一方面也能夠增強電梯物聯(lián)網(wǎng)的自動化及智能化程度。具體方案如下:
一種電梯物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng),包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層及應(yīng)用層,感知層包括若干個設(shè)置在電梯廂體內(nèi)的傳感器節(jié)點,在限定區(qū)域內(nèi)設(shè)有一個分中心,在限定區(qū)域內(nèi)的全部傳感器節(jié)點均與分中心連接,若干個分中心通過網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層連接,每一個傳感器節(jié)點至少包括傳感器模塊、數(shù)值比較器模塊及日常處于休眠狀態(tài)的無線通信模塊,所述數(shù)值比較器模塊包含數(shù)據(jù)輸入端口、數(shù)值比較器及通信喚醒開關(guān),傳感器模塊與數(shù)據(jù)輸入端口連接,通信喚醒開關(guān)與無線通信模塊連接。
進(jìn)一步地,傳感器節(jié)點還包括存儲器模塊,所述存儲器模塊與數(shù)值比較器模塊連接。
進(jìn)一步地,所述應(yīng)用層包含管理平臺,管理平臺包含分析存儲模塊、警報模塊以及信號收發(fā)模塊,分析存儲模塊與警報模塊連接,信號收發(fā)模塊與分析存儲模塊、警報模塊連接;傳感器節(jié)點設(shè)有信號接收模塊,所述信號接收模塊與數(shù)值比較器的數(shù)據(jù)輸入端口連接。
進(jìn)一步地,電梯入口處設(shè)有顯示面板,所述顯示面板與信號接收模塊連接。
采用本發(fā)明所述的電梯物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng),由于采用了短距離通信模塊的休眠設(shè)計,并且通過使用數(shù)值比較器模塊進(jìn)行了數(shù)值過濾, 大幅度減少了一個傳感器節(jié)點的能量消耗,從而延長其使用的時間以及節(jié)約能源。
附圖說明
圖1為電梯物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實施例1
如圖1所示,電梯物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng)包括感知層1、網(wǎng)絡(luò)層2及應(yīng)用層3,感知層1包括若干個設(shè)置在電梯廂體內(nèi)的傳感器節(jié)點11,在限定區(qū)域內(nèi)設(shè)有一個分中心,在限定區(qū)域內(nèi)的全部傳感器節(jié)點11均與分中心連接,若干個分中心通過網(wǎng)絡(luò)層2與應(yīng)用層3連接,每一個傳感器節(jié)點11包括傳感器模塊111、數(shù)值比較器模塊112及日常處于休眠狀態(tài)的無線通信模塊113,數(shù)值比較器模塊112包含數(shù)據(jù)輸入端口1121、數(shù)值比較器1122、通信喚醒開關(guān)1123,數(shù)值比較器以電梯正常運行的區(qū)間數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn),傳感器模塊111與數(shù)值比較器模塊的數(shù)據(jù)輸入端口1121連接,數(shù)值比較器模塊的通信喚醒開關(guān)1123與無線通信模塊113連接,存儲器模塊114與數(shù)值比較器模塊112連接。
當(dāng)傳感器模塊111采集并轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)后,數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)輸入端口1121,在電梯正常運行時,經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)在電梯正常運行的數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi),無法啟動通信喚醒開關(guān)1123,不傳輸任何信息,無線通信模塊113處于休眠狀態(tài),保持最低的能量消耗;在電梯運行出現(xiàn)異常時,數(shù)據(jù)超出了電梯正常運行的數(shù)據(jù)區(qū)間的范圍,則啟動通信喚醒開關(guān)1123,無線通信模塊113被開啟,而后將無線通信模塊113數(shù)據(jù)異常的信號傳輸?shù)椒种行?2,分中心12將信號通過網(wǎng)絡(luò)層傳輸?shù)綉?yīng)用層。
由于目前電梯物聯(lián)網(wǎng)的傳感器模塊111感知類型有限,一般僅包含速率、加速度等幾種簡單的信號,因此數(shù)值比較器112的結(jié)構(gòu)相對簡單,而由于無線通信模塊113日常處于休眠狀態(tài),因此總體上大幅度降低了能量消耗,延長了傳感器節(jié)點的使用期限并減少了電源更換頻率。
并且,由于傳感器模塊111在感知到異常后直接傳輸?shù)綌?shù)值比較器112進(jìn)行分析比對,與傳輸?shù)椒种行?2或應(yīng)用層3進(jìn)行再進(jìn)行分析相比,不僅響應(yīng)速度快,而且準(zhǔn)確度也更高。
另外,可以增加存儲器模塊114與數(shù)值比較器模塊112連接,這樣可以保存電梯運行的第一手實時數(shù)據(jù),以便日后進(jìn)行分析及維護(hù)時調(diào)用。
實施例2
如圖1所示,應(yīng)用層3包含管理平臺31,管理平臺31包含分析存儲模塊311、警報模塊312以及信號收發(fā)模塊313,分析存儲模塊311與警報模塊312連接,信號收發(fā)模塊313與分析存儲模塊311、警報模塊312連接;傳感器節(jié)點設(shè)有信號接收模塊114,信號接收模塊114與數(shù)值比較器112的數(shù)據(jù)輸入端口1121連接。
當(dāng)傳感器模塊111感知到異常情況時,管理平臺31的信號收發(fā)模塊313可以接收到分中心12轉(zhuǎn)發(fā)過來數(shù)據(jù)信號,而后通過分析存儲模塊311對異常情況進(jìn)行分析辨別,在確認(rèn)確實存在異常后,啟動警報模塊312通知相關(guān)的責(zé)任部門及人員;與此同時,信號收發(fā)模塊313發(fā)送與接收到的信號相同的警報信號,通過分中心轉(zhuǎn)發(fā)后,信號接收模塊114接收到警報信號后,循環(huán)報警,以免中途錯過。
另外,管理平臺31的信號收發(fā)模塊313定期發(fā)送測試信號,測試信號模擬傳感器模塊11發(fā)出的異常信號,回傳給傳感器節(jié)點11的信號接收模塊114,以檢驗整個系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通暢性,定期發(fā)送的周期可以與電梯檢修的時間相同。
實施例3
如圖1所示,還包括設(shè)置于電梯入口處的顯示面板4,當(dāng)發(fā)生異常時,信號接收模塊114發(fā)出的警報信號一方面通過數(shù)據(jù)輸入端口1121以循環(huán)的持續(xù)警報,另一方面將警報信號傳輸給顯示面板4以提示電梯的故障信息,以免乘客誤入。
需要說明的是,上述方案僅是出于本發(fā)明思路的其中一種設(shè)計,任何其他類似或等同的設(shè)計均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍中,如使用帶存儲功能的微型處理器模塊代替數(shù)據(jù)比較器模塊、使用同樣的思路設(shè)計營救模塊等等。