(57)【要約】【課題】マイクで集音した音の波形に対し、波形を弁別して異常波形を抽出するエレベーターの異常音診断装置を提供する。【解決手段】マイク１から取得した波形を周波数解析する周波数解析部１３と、周波数解析部１３で弁別した複数周波数の周期解析を行う周期解析部１４と、周波数解析部１３と周期解析部１４の解析にて連続波形と周期波形と単一波形を抽出する波形抽出部１６と、測定波形格納部１９に記憶されるエレベーター稼働状況に応じた波形と波形抽出部１６で抽出した波形を比較し、測定波形格納部１９に記憶されていない波形を異常波形とする稼働波形検出部２１と、稼働波形検出部２１に記憶した異常波形が、比較波形格納部２４に格納される複数の異常時波形に存在するとき、異常と判定する異常波形検出部２３と、を備えたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベーターの設備に設けたマイクより音を収集し、収集した音とエレベーター稼働状況に基づいて当該エレベーターの稼働時に発生する異常音を検出するエレベーターの異常音診断装置において、
前記マイクから取得した音の波形を周波数に幅を持たせた解析周波数毎の周波数解析を行なう周波数解析部と、
この周波数解析部で弁別した複数の周波数に対し、周期解析を行う周期解析部と、
前記周波数解析部と前記周期解析部の解析にて、連続波形と周期波形と単一波形を抽出する波形抽出部と、
この波形抽出部で抽出した波形をエレベーター稼働状況に応じて記憶する測定波形格納部と、
前記連続波形と前記周期波形と前記単一波形を前記測定波形格納部に記憶される波形と比較し、これら記憶されている波形に存在しない波形の抽出単一波形を、エレベーターの稼働時に発生した異常波形とする稼働波形検出部と、
この稼働波形検出部が検出した異常波形を格納する稼働時異常波形格納部と、
少なくとも複数の異常時波形を予め格納する比較波形格納部と、
前記稼働時異常波形格納部に格納された前記抽出単一波形の異常波形が、前記比較波形格納部に格納される複数の前記異常時波形に存在するか否かを判定するとともに、前記異常時波形の存在を判定すると、インターネット回線を介し、エレベーターの異常発生を遠隔的に監視する監視センクヘの異常発生通報を指令する異常波形検出部と、
を備えたことを特徴とするエレベーターの異常音診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベーターの異常音診断装置に係り、特にエレベーターの走行時に発する異常音を検出するのに好適なエレベーターの異常音診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベーターの運行中に発生するエレベーターの異常音を診断する技術として、マイクで集音した波形に対し、周波数解析して周波数スペクトルを求め、正常音の周波数帯域以外の周波数帯域が存在するとき異常音が発生していると診断する技術が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１６６９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の技術は、正常音と異常音が同一周波数帯域に存在する場合、異常音と正常音との弁別ができず、異常音を診断できないという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、マイクで集音した音の波形に対し、波形を弁別して異常波形を抽出するエレベーターの異常音診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、エレベーターの設備に設けたマイクより音を収集し、収集した音とエレベーター稼働状況に基づいて当該エレベーターの稼働時に発生する異常音を検出するエレベーターの異常音診断装置において、前記マイクから取得した音の波形を周波数に幅を持たせた解析周波数毎の周波数解析を行なう周波数解析部と、この周波数解析部で弁別した複数の周波数に対し、周期解析を行う周期解析部と、前記周波数解析部と前記周期解析部の解析にて、連続波形と周期波形と単一波形とを抽出する波形抽出部と、この波形抽出部で抽出した波形をエレベーター稼働状況に応じて記憶する測定波形格納部と、前記連続波形と前記周期波形と前記単一波形とを前記測定波形格納部に記憶された波形と比較し、これら記憶されている波形に存在しない波形の抽出単一波形を、エレベーターの稼働時に発生した異常波形とする稼働波形検出部と、この稼働波形検出部が検出した異常波形を格納する稼働時異常波形格納部と、少なくとも複数の異常時波形を予め格納する比較波形格納部と、前記稼働時異常波形格納部に格納された前記抽出単一波形の異常波形が、前記比較波形格納部に格納される複数の前記異常時波形に存在するか否かを判定するとともに、前記異常時波形の存在を判定すると、インターネット回線を介し、エレベーターの異常発生を遠隔的に監視する監視センクヘの異常発生通報を指令する異常波形検出部と、を備えたものである。
【０００７】
本発明は、上記のようにしたので、マイクで取得した音の波形を、周波数解析部と周期解析部で周波数と周期を波形抽出部で特徴付けた波形を、測定波形格納部にてエレベーターの稼働時とドア稼働時及び停止時に発生する波形に区別して格納するとともに、測定波形格納部に格納される波形に存在しない波形を異常波形として稼働時異常波形格納部へ格納し、異常波形検出部は、測定波形格納部が判断した異常波形を、比較波形格納部に予め格納される異常時波形に存在するか否かで、異常波形を検出することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、周波数解析部と周期解析部で周波数と周期を波形抽出部で弁別し、稼働波形検出部で稼働時の異常波形を判定するようにしたので、エレベーターの異常音に対する是非の判断の精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態の要部構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すマイクが集音した波形を示す図である。
【図３】図１に示す集音した波形の周波数解析結果を示す図である。
【図４】図１に示す周波数解析部の周期解析結果を示す図である。
【図５】図１に示す周期解析部の周波数解析結果を示す図である。
【図６】図１に示す波形抽出部が弁別・抽出した結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明のエレベーターの異常音診断装置に関する実施形態を図１〜図６を用いて説明する。
【００１１】
図１において、マイク１はかご２の上部に設置され、エレベーターの周辺で発生する音とエレベーターの運転音を常時集音している。
【００１２】
マイク１で集音した音は、増幅部１１で増幅し、ＡＤ変換部１２でデジタル信号に変換され、このデジタル信号を周波数解析部１３でフーリエ変換して周波数解析を行う。
【００１３】
また、周波数解析部１３で周波数解析した結果の一部を抽出した波形を、周期解析部１４で再度フーリエ変換して周波数解析を行う。
【００１４】
周期解析部１４の解析結果より、周期検出部１５で連続波形や周期波形の有無の存在を検出し、周波数解析部１３の解析結果と周期検出部１５の検出結果より、波形抽出部１６は、連続で発生する音と、所定の周期を有して発生する音と、物体が衝突したとき発生する連続性や周期性もなく直ぐに終息する音に弁別する。
【００１５】
また、エレベーターの制御指令を行なう制御盤３から特定の信号を取得し、エレベーターの稼働状況を確認して稼働状況信号を出力する稼働確認部１８を設け、稼働確認部１８からの出力信号にて、マイク１で収録して波形抽出部１６で弁別した波形を、例えば、走行時、ドア開閉時、停止時毎に、測定波形格納部１９の走行時波形格納部１９ａ、ドア稼働時格納部１９ｂ、停止時波形格納部１９ｃへ、それぞれ格納する。
【００１６】
また、稼働波形検出部２１は、波形抽出部１６で弁別した波形に対し、測定波形格納部１９の走行時波形格納部１９ａに格納される走行時波形、ドア稼働時波形格納部１９ｂに格納されるドア稼働時波形、停止時波形格納部１９ｃに格納される停止時波形を比較し、これらの波形に存在しない波形を、エレベーターの稼働時に発生した異常検出波形として稼働時異常波形格納部２２へ格納する。
【００１７】
また、エレベーター稼働時における波形を格納する比較波形格納部２４は、正常波形を格納する正常時波形格納部２４ａと、異常と判定された波形を格納する異常時波形格納部２４ｂと、正常か異常か判断付かない波形を格納する要判定波形格納部２４ｃと、を少なくとも有している。
【００１８】
また、異常波形検出部２３は、稼働時異常波形格納部２２へ格納した異常検出波形を、比較波形格納部２４の正常時波形格納部２４ａと異常時波形格納部２４ｂと要判定波形格納部２４ｃに格納される波形と、それぞれ比較して該当の格納部へ格納するとともに、当該波形が異常時波形格納部２４ｂに格納される波形の中に一致する波形が存在する場合、発報部２５を起動し、インターネット回線２６を介し、エレベーターの異常発生を遠隔的に監視する監視センタ２７へ通報する。
【００１９】
また、異常波形検出部２３は、当該波形が正常時波形格納部２４ａと異常時波形格納部２４ｂに格納される波形の中に一致する波形が存在しない波形を、要判定波形格納部２４ｃへ格納し、この要判定波形格納部２４ｃの波形格納件数が所定数となると、発報部２５を起動し、インターネット回線２６を介して監視センタ２７へ、要判定波形格納部２４ｃに格納している波形情報を送信する。
【００２０】
また、監視センタ２７は、受信した波形情報に対してそれぞれ正常か異常かの検証を行うとともに、正常か異常かが判明した波形を正常時波形格納部２４ａ或は異常時波形格納部２４ｂへ格納し、異常波形検出部２３が行なう正常及び異常の判定精度を向上させる。
【００２１】
次に、本実施形態の動作の説明を、エレベーターが走行したときにマイク１が取得した図２に示す音（波形）を用いて説明する。
【００２２】
図２に示す波形は、例えば、モーター回転等により発生する連続波形Ａと、例えば、図示しないサイレンから発せられる所定の周期を持った周期波形Ｂと、例えば、物がぶつかったときに発生し、直ぐに終息する単一波形Ｃと、が合成された波形となっている。
【００２３】
ここで、単一波形Ｃを取り去った場合、モーター回転等により発生する連続波形Ａと、外部からのサイレン音である周期波形Ｂと、で構成される波形となり、エレベーターに異常が無い通常状態のときにマイク１により取得した波形であり、外部からのサイレン音である周期波形Ｂのみで構成される波形が、エレベーターが停止時にマイク１により取得した波形である。
【００２４】
次に、マイク１が取得した図２に示す波形は、増幅部１１とＡＤ変換部１２を介し周波数解析部１３へ入力され、周波数解析部１３は入力されたデジタル信号化された波形に対し、フーリエ変換にて周波数解析を実施する。
【００２５】
次に、周波数解析部１３が行った周波数解析を、図３（ａ）及び図３（ｂ）にて説明する。ここで、縦軸は複数の周波数で構成される所定の周波数幅を有する解析周波数ｆ（１）〜ｆ（７）で、横軸は時間を示し、解析周波数ｆ（１）〜ｆ（７）毎に信号強度（音の大きさ）が高いもの程、黒く表示している。
【００２６】
まず、上述したエレベーターに異常が無い通常状態である連続波形Ａと周期波形Ｂの場合、周波数解析部１３によって、連続波形Ａは、解析周波数ｆ（７），ｆ（８）に存在する周波数と強度が殆ど変化しない連続波形と、周期波形Ｂは、解析周波数ｆ（４），ｆ（５）に存在する周波数と強度が周期的に変化する周期波形と、で構成される図３（ａ）に示す正常時波形３０ａが得られる。
【００２７】
次に、図２に示す連続波形Ａと周期波形Ｂと単一波形Ｃとで合成された波形の場合、図３（ｂ）に示すように、周波数解析部１３によって、正常時波形３０ａにおける解析周波数ｆ（７），ｆ（８）に存在する周波数と強度が殆ど変化しない連続波形と、解析周波数ｆ（４），ｆ（５）に存在する周波数と強度が周期的に変化する周期波形とに加え、単一波形Ｃは、解析周波数ｆ（１），ｆ（２）に存在する稼働波形３０ｃと、で構成される稼動時波形３０ｂが得られる。
【００２８】
また、周波数解析部１３にて周波数解析した一部の結果より、図４に示すように、解析周波数ｆ（７）、ｆ（８）のように周波数、強度が殆ど変化しない連続信号３１ａと、解析周波数ｆ（４）、ｆ（５）のように、周期Ｔを有するパルス波形である周期信号３１ｂが抽出される。
【００２９】
次に、図４に示す連続信号３１ａと周期信号３１ｂを、周期解析部１４にて再度フーリエ変換すると、図５に示すように、解析周波数ｆ（７）、ｆ（８）のような連続信号３１ａは、連続検出位置３１ｅである強度のピークが当初に発生する連続検出３１ｃが得られ、解析周波数ｆ（４）、ｆ（５）のような周期信号３１ｂは、強度のピークが周期検出位置３１ｆに現れる周期検出３１ｄが得られる。
【００３０】
次に、周期解析部１４にてフーリエ変換の結果である図５に示す連続検出位置３１ｅと周期信号３１ｂを周期検出部１５へ入力すると、周期検出部１５は周波数の低い位置に強度のピークが現れる連続検出位置３１ｅを連続波形と判断し、強度のピークが周期検出位置３１ｆに存在する周期信号３１ｂを周期波形と判断し、波形抽出部１６へ出力する。
【００３１】
また、周波数解析部１３と周期検出部１５から入力される情報によって、波形抽出部１６は図６に示すように、周期検出部１５にて連続波形と判断した稼動時波形３０ｂの解析周波数ｆ（７），ｆ（８）を、抽出連続波形３２ａとして抽出し、周期検出部１５にて周期波形と判断した稼動時波形３０ｂの解析周波数ｆ（４）、ｆ（５）を抽出周期波形３２ｂとして抽出し、稼動時波形３０ｂから抽出連続波形３２ａと抽出周期波形３２ｂを引いて、残りの波形である稼働波形３０ｃを抽出単一波形３２ｃとして取得する。
【００３２】
ここで、図２に示すマイク１が取得した単一波形Ｃは、図３（ｂ）に示す解析周波数ｆ（１）、ｆ（２）に存在する稼働波形３０ｃ、及び図６に示す抽出単一波形３２ｃとなる。
【００３３】
次に、波形抽出部１６にて弁別・抽出した抽出連続波形３２ａと抽出周期波形３２ｂと抽出単一波形３２ｃは、稼働確認部１８からの出力信号が走行時であるので、測定波形格納部１９の走行時波形格納部１９ａへそれぞれ格納される。
【００３４】
また、稼働波形検出部２１は、抽出連続波形３２ａと抽出周期波形３２ｂと抽出単一波形３２ｃを、走行時波形格納部１９ａとドア稼働時格納部１９ｂと停止時波形格納部１９ｃに格納される波形と比較し、これらの波形に存在しない波形である抽出単一波形３２ｃを、エレベーターの稼働時に発生した異常検出波形として稼働時異常波形格納部２２へ格納する。
【００３５】
次に、異常波形検出部２３は、稼働時異常波形格納部２２へ格納した抽出単一波形３２ｃを、比較波形格納部２４の正常時波形格納部２４ａと異常時波形格納部２４ｂと要判定波形格納部２４ｃに格納される波形と、それぞれ比較して該当の格納部へ格納するとともに、当該波形が異常時波形格納部２４ｂに格納される波形の中に一致する波形が存在する場合、発報部２５を起動し、インターネット回線２６を介し、エレベーターの異常発生を遠隔的に監視する監視センタ２７へ通報する。
【００３６】
本実施形態によれば、マイク１で取得した音の波形を、周波数解析部１３と周期解析部１４で周波数と周期を波形抽出部で特徴付け、この特徴付けた波形を、測定波形格納部１９は、エレベーターの稼働時とドア稼働時及び停止時に発生する波形に区別して格納するとともに、測定波形格納部１９に格納される波形に存在しない波形を異常波形として稼働時異常波形格納部２２へ格納し、異常波形検出部２３は、測定波形格納部１９が判断した異常波形を、予め格納される比較波形格納部２４の正常時波形格納部２４ａと異常時波形格納部２４ｂと要判定波形格納部２４ｃに格納される波形と、それぞれ比較して良否の判断を行う。
【００３７】
このようにしたので、エレベーターの稼働による音の波形と、エレベーターの周辺で発生する音の波形と、エレベーター稼働時の異常波形とを弁別することができるので、エレベーターの異常音の検出精度が向上する。
【符号の説明】
【００３８】
Ａ  連続波形
Ｂ  周期波形
Ｃ  単一波形
１  マイク
３  制御盤
１１  増幅部
１２  ＡＤ変換部
１３  周波数解析部
１４  周期解析部
１５  周期検出部
１６  波形抽出部
１８  稼働確認部
１９  測定波形格納部
１９ａ  走行時波形格納部
１９ｂ  ドア稼働時波形格納部
１９ｃ  停止時波形格納部
２１  稼働波形検出部
２２  稼働時異常波形格納部
２３  異常波形検出部
２４  比較波形格納部
２４ａ  正常時波形格納部
２４ｂ  異常時波形格納部
２４ｃ  要判定波形格納部
３０ａ  正常時波形
３０ｂ  稼動時波形
３０ｃ  稼働波形
３２ａ  抽出連続波形
３２ｂ  抽出周期波形
３２ｃ  抽出単一波形
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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