6]通常,電梯控制器的左端為呈豎狀排列的小燈,這些小燈記錄了電梯的實時狀況,通過觀察這些小燈即可初步判斷此電梯的工作情況。上方的數位屏記錄了電梯運行狀態和位置層數,同樣是識別的內容之一。
[0037]參見圖3,由于攝像頭相對于電梯控制器位置固定所以可以預先確定監測區域。每一盞信號燈在攝像頭采集的圖像中都有對應坐標,根據此坐標可以在圖像中找到相應的像素點并求得對應像素點的灰度值。每一盞燈的覆蓋大約40*40像素的范圍。對此范圍內的像素求灰度值的平均值可得此燈的灰度值。若此灰度值大于閾值則說明此燈未亮,否則說明此燈已亮,這樣就可以測得信號燈的明暗狀態。
[0038]對于上側的數位屏也可采用類似的方式。數位屏中共有3位,每一位都由7條線組成,每一位上的線條明暗組合就能表示這一位的信息。第一位代表電梯的運行方向,只有三種情況,上3條線亮表示向上,下三條線亮表示向下,全暗表示靜止。后兩位表示一個十進制二位數,每一位可表示O到9。使用前文介紹的方法可以判斷每一條線的亮暗狀態,對每一條線編號后,每一位都可用一個7位二進制數表示,每一條線的亮暗對應一個二進制位。這樣就得到了圖像中的信息了。根據這三個二進制數就能判斷電梯的運行狀態和所在樓層了。
[0039]特征提取模塊主要功能就是利用圖像識別技術中的特征提取技術對攝像頭拍攝的電梯控制器的這兩個部分進行特征提取,完成對于攝像頭拍攝的電梯控制器圖像的初步處理。
[0040]分類模塊指在得到由特征提取模塊提取得到的圖像特征后,根據特征進行分類后即可得到圖像特征中表達的信息。
[0041]系統控制模塊用以控制檢測頻率,控制其他各模塊協調工作,是整個嵌入式處理系統的核心。
[0042]特征提取模塊即MCU將攝像頭采集的數據保存在內存中,再從指定位置提取出我們要識別的數據。分類模塊就是MCU通過一系列運算得到數據中我們關注的信息。通訊模塊就是通過Zigbee芯片將信息上傳。而系統控制模塊就是MCU對整個系統的調度控制。
[0043]圖像采集系統對電梯控制器上的信號燈與數位屏的信息進行實時采集,并將信號傳遞至嵌入式處理系統進行特征提取以及分類處理,嵌入式處理系統根據圖像采集系統的信息判斷電梯運行狀態。
[0044]本發明將圖像識別與嵌入式處理系統結合,利用嵌入式處理系統小巧輕量的特征實現對大量電梯的監控,方便電梯維護人員監測的同時有效地監測電梯運行故障保證乘客的安全。本發明一方面提供了一個第三方的監測環境,可幫助大量已沒有固定維護人員的老舊電梯進行維護監測工作。另一方面是利用圖像識別技術非接觸式的監測電梯控制器,這樣就不需要對現有的電梯控制器做改動,只需要在外部添加本嵌入式處理系統,安裝使用十分簡便。
[0045]其中,電梯控制器狀態監測系統還包括與嵌入式處理系統連接的監測終端。嵌入式處理系統還包括通訊模塊,所述嵌入式處理系統通過通訊模塊與監測終端實現無線通信。所述通訊模塊利用wifi技術、Zigbee技術或者藍牙技術將識別得到的電梯狀態信息上傳至互聯網,實現遠程監控。
[0046]如圖2所示,一種電梯控制器狀態監測方法,采用電梯控制器狀態監測系統,其中圖像采集系統為攝像頭,具體步驟如下:
[0047]S1:攝像頭相對于電梯控制器位置一定,可以預先確定待監測的范圍,監測攝像頭可得到待監測信號燈與數位屏各像素點的對應的坐標,得到圖像監測區域;
[0048]S2:對每個信號燈覆蓋的范圍內所有的像素點求平均灰度值,對數位屏中每條線覆蓋的范圍內所有像素點求平均灰度值;并將灰度值與閾值進行對比,得出信號燈與數位屏的明暗狀態;
[0049]S3:將監測到的信號上傳至嵌入式處理系統,特征提取模塊與分類模塊分別對信息進行識別,根據監測信號對電梯運行狀況及所在樓層進行判斷處理;
[0050]S4:將監測信號上傳至互聯網監測終端,判斷電梯是否故障,未發生故障則繼續監測,如發生故障則根據電梯存在的問題及所在樓層進行維修處理。
[0051]本發明公開了一種電梯控制器狀態監測系統及監測方法,通過采用嵌入式處理系統結合圖像處理與模式識別技術,實現對電梯控制器的狀態進行實時監測,保證電梯的安全運行,避免出現電梯安全事故。
[0052]通過設置通訊模塊,提供了一個第三方的監測環境,可幫助大量已沒有固定維護人員的老舊電梯進行維護監測工作,可遠程監控電梯運行狀態,無需人工現場檢驗,降低工作量及人力資源成本,方便有效且靈活。
[0053]此外,采用攝像機采集圖像,利用圖像識別技術非接觸式的監測電梯控制器,這樣就不需要對現有的電梯控制器做改動,只需要在外部添加嵌入式處理系統,安裝使用十分簡便。
[0054]對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種電梯控制器狀態監測系統,其特征在于,所述電梯控制器狀態監測系統包括設置于電梯外部的嵌入式處理系統,所述電梯控制器一側設置有用于拍攝電梯控制器上顯示信號的圖像采集系統,所述圖像采集系統與所述嵌入式處理系統電連接; 所述嵌入式處理系統為嵌入式單片機,包括用于提取圖像采集系統所采集圖像的特征提取模塊、將提取到的特征信息進行分類處理的分類模塊、以及控制檢測頻率及各模塊間協調工作的系統控制模塊; 圖像采集系統對電梯控制器上的信號燈與數位屏的信息進行實時采集,并將信號傳遞至嵌入式處理系統進行特征提取以及分類處理,嵌入式處理系統根據圖像采集系統的信息判斷電梯運行狀態。2.如權利要求1所述的電梯控制器狀態監測系統,其特征在于,所述電梯控制器狀態監測系統還包括與嵌入式處理系統連接的監測終端。3.如權利要求2所述的電梯控制器狀態監測系統,其特征在于,所述嵌入式處理系統還包括通訊模塊,所述嵌入式處理系統通過通訊模塊與監測終端實現無線通信。4.如權利要求3所述的電梯控制器狀態監測系統,其特征在于,所述通訊模塊利用wifi技術、Zigbee技術或者藍牙技術將識別得到的電梯狀態信息上傳至互聯網,實現遠程監控。5.如權利要求1所述的電梯控制器狀態監測系統,其特征在于,所述嵌入式處理系統為ARM9嵌入式處理器。6.如權利要求1所述的電梯控制器狀態監測系統,其特征在于,所述圖像采集系統為用以采集電梯控制器灰度圖像的分辨率為1280*1024的黑白攝像頭。7.如權利要求6所述的電梯控制器狀態監測系統,其特征在于,攝像頭相對電梯控制器固定,通過攝像頭得到信號燈與數位屏各像素點的坐標,判斷圖像監測區域。8.一種電梯控制器狀態監測方法,其特征在于,采用權利要求1-7任一項所述的電梯控制器狀態監測系統,其中圖像采集系統為攝像頭,具體步驟如下: S1:攝像頭相對于電梯控制器位置一定,可以預先確定待監測的范圍,監測攝像頭可得到待監測信號燈與數位屏各像素點的對應的坐標,得到圖像監測區域; S2:對每個信號燈覆蓋的范圍內所有的像素點求平均灰度值,對數位屏中每條線覆蓋的范圍內所有像素點求平均灰度值;并將灰度值與閾值進行對比,得出信號燈與數位屏的明暗狀態; S3:將監測到的信號上傳至嵌入式處理系統,特征提取模塊與分類模塊分別對信息進行識別,根據監測信號對電梯運行狀況及所在樓層進行判斷處理; S4:將監測信號上傳至互聯網監測終端,判斷電梯是否故障,未發生故障則繼續監測,如發生故障則根據電梯存在的問題及所在樓層進行維修處理。
【專利摘要】本發明公開了一種電梯控制器狀態監測系統及監測方法,通過采用嵌入式處理系統結合圖像處理與模式識別技術,實現對電梯控制器的狀態進行實時監測,保證電梯的安全運行,避免出現電梯安全事故。通過設置通訊模塊,提供了一個第三方的監測環境,可幫助大量已沒有固定維護人員的老舊電梯進行維護監測工作,可遠程監控電梯運行狀態,無需人工現場檢驗,降低工作量及人力資源成本,方便有效且靈活。此外,采用攝像機采集圖像,利用圖像識別技術非接觸式的監測電梯控制器,這樣就不需要對現有的電梯控制器做改動,只需要在外部添加嵌入式處理系統,安裝使用十分簡便。
【IPC分類】B66B5/00
【公開號】CN105173948
【申請號】
【發明人】李云飛, 朱世行, 余立蘋
【申請人】蘇州大學
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月20日