[發明專利]軌道交通車站中使用的扶梯的健康狀態監測系統及方法

有效

• 申請號: 202010193818.5
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111348535B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 張璐璐;趙時旻;萬衡
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: B66B29/00
• 分類號: B66B29/00;B66B27/00;B66B25/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種軌道交通車站中使用的扶梯的健康狀態監測系統，其特征在于，包括：

現場數據采集終端，用于實時采集于運行狀態的扶梯中多個扶梯部件的運行狀態數據信息；

終端網絡子系統，與多個所述現場數據采集終端連接，接收來自多個所述現場數據采集終端的運行狀態數據信息；以及

故障診斷系統，用于獲取所述運行狀態數據信息，對所述運行狀態數據信息進行分析確定所述扶梯部件的運行狀態對應的故障預警分級結構，并根據該故障預警分級結果生成相應的故障預警信息；

所述故障診斷系統包括：

數據分析模塊，用于對所述運行狀態數據信息進行數據解析并進行特征向量提取，以獲得實時的狀態特征向量；

故障診斷模塊，用于將所述狀態特征向量輸入預先建立的故障模型來獲得相應的扶梯部件的所述故障預警分級結果；以及

故障預警模塊，用于根據故障預警分級結果生成相應的故障預警信息；

所述故障診斷模塊被配置為根據狀態特征向量的所在的取值范圍確定故障類型，具體包括如下步驟：

建立狀態分類器；

將預處理的運行狀態數據信息進行特征提取后形成觀測向量；

將所述觀測向量送入狀態分類器，計算觀測向量在不同故障模型下的概率，其中輸出似然概率值最大的故障模型確定為當前診斷扶梯部件的故障類型。

2.根據權利要求1所述的健康狀態監測系統，其特征在于，所述故障診斷模塊，被配置為根據所述狀態特征向量的所在的取值范圍確定所述故障預警分級結果。

3.根據權利要求1所述的健康狀態監測系統，其特征在于，所述故障診斷模塊被配置為：根據所述運行狀態數據信息進行分析處理以確定相應的扶梯部件的是否發生故障；

在發生故障的時候確定故障信息，生成相應的故障報警信息，在正常運行時確定故障預警分級結果。

4.根據權利要求3所述的健康狀態監測系統，其特征在于，還包括維保任務分配模塊，

所述維保任務分配，用于根據所述故障信息和/或故障預警分級結果生成相應的維保任務清單并推送至相應的維保終端。

5.根據權利要求4所述的健康狀態監測系統，其特征在于，還包括故障模型建立模塊；

所述故障模型建立模塊，用于根據歷史故障診斷信息、歷史故障預警分級結果以及相應的狀態特征向量進行機器學習以建立或更新故障模型。

6.根據權利要求5所述的健康狀態監測系統，其特征在于，所述故障診斷系統，能夠接收所述維保終端發送所述扶梯部件的實際運行狀態信息；

所述故障模型建立模塊，能夠根據所述實際運行狀態信息確認或修改所述故障信息和故障預警分級結果，經過確認或修改后的所述故障信息或故障預警分級結果被分別存儲為所述歷史故障診斷信息和歷史故障預警分級結果。

7.根據權利要求1所述的健康狀態監測系統，其特征在于，所述現場數據采集終端包括：

轉速傳感器，用于采集所述扶梯中梯級系統、扶手系統和驅動系統中轉軸的速度數據信息；

溫度傳感器，用于采集所述扶梯中驅動電機的工作環境、扶手帶的溫度數據信息；

振動傳感器，用于采集所述扶梯中驅動電機、梯級和梯級鏈系統的旋轉部件以及支撐連接部件的振動數據信息；

水位傳感器，用于采集所述扶梯中反映基坑內水位的水位數據信息；

加速度傳感器，用于采集所述扶梯中梯級運行加速度和扶手帶驅動鏈運行加速度的加速度數據信息；和/或

測力傳感器，用于采集所述扶梯中梯級鏈、傳送鏈和扶手帶驅動鏈的鏈條受力拉伸狀態的受力數據信息。