本发明涉及数据处理，具体涉及一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统。
背景技术：
1、物联网技术在电梯远程监控和故障预警中发挥着重要作用，可以提高电梯运行的安全性、效率和可靠性；物联网传感器和设备可以用于远程监测电梯的运行状态，包括电梯的钢绳的拉力、速度、负载、能耗等，通过监测到的数据进行故障预警。
2、在对钢绳的拉力数据进行远程监控时，通过在电梯的钢绳上安装拉力传感器，根据拉力传感器采集到的拉力信号数据进行电梯的故障预警；但是在使用拉力传感器采集拉力的过程中由于存在噪声的干扰，使得无法准确的采集到拉力信号数据；在常规技术中，可以通过高斯滤波进行滤波去噪处理，但是高斯滤波的权重因为在电梯运动的过程中噪声干扰而存在偏差，因此直接通过高斯滤波后的拉力信号数据进行电梯故障预警时，会降低电梯故障预警的准确性。
技术实现思路
1、本发明提供一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，以解决现有的问题。
2、本发明的一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统采用如下技术方案：
3、本发明一个实施例提供了一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，该系统包括以下模块：
4、数据采集模块，用于获取电梯的拉力数字信号曲线和速度数字信号曲线；
5、数据分析模块，用于根据拉力数字信号曲线获取匀速阶段和非匀速阶段的拉力信号数据序列，根据匀速阶段的拉力信号数据序列中的数据差异，得到静态噪声程度；将非匀速阶段对应的时刻记为标记时刻，根据电梯的质量、非匀速阶段的所有标记时刻在速度数字信号曲线上的速度切线斜率和电梯的重量，获得非匀速阶段的参考拉力序列，根据非匀速阶段的拉力信号数据序列中的数据与静态噪声程度之间的差异，得到非匀速阶段的预处理拉力序列；根据非匀速阶段的预处理拉力序列和参考拉力序列中数据之间的差异、趋势分布差异，得到动态噪声程度；
6、权重调整模块，用于根据静态噪声程度和动态噪声程度，得到最终的噪声程度；根据每个阶段的拉力变化幅度、速度变化幅度和电梯质量，得到每个阶段的扰动参数，根据每个阶段的扰动参数和最终的噪声程度，得到每个阶段的权重调整系数；
7、故障预警模块，用于根据每个阶段的权重调整系数对拉力数字信号曲线进行滤波，得到滤波之后的拉力数字信号曲线，根据滤波之后的拉力数字信号曲线进行电梯远程监控与故障预警。
8、进一步地，所述根据匀速阶段的拉力信号数据序列中的数据差异，得到静态噪声程度，包括：
9、将匀速阶段的拉力信号数据序列中每个数据与所有数据的均值之间差值的绝对值，记为每个数据的第一数值，将所述拉力信号数据序列中所有数据的第一数值的均值作为静态噪声程度。
10、进一步地，所述根据电梯的质量、非匀速阶段的所有标记时刻在速度数字信号曲线上的速度切线斜率和电梯的重量，获得非匀速阶段的参考拉力序列，包括：
11、将电梯的总质量与非匀速阶段的每个标记时刻的速度切线斜率的乘积结果，记为每个标记时刻的第一乘积，将每个标记时刻的第一乘积与电梯所受到的重力之和，作为每个标记时刻的参考拉力；
12、按照非匀速阶段的所有标记时刻的前后顺序将非匀速阶段的所有标记时刻的参考拉力组成一组序列，记为非匀速阶段的参考拉力序列。
13、进一步地，所述根据非匀速阶段的拉力信号数据序列中的数据与静态噪声程度之间的差异，得到非匀速阶段的预处理拉力序列，包括：
14、将非匀速阶段的拉力信号数据序列中的每个数据减去静态噪声程度之后的结果，记为非匀速阶段的预处理拉力序列。
15、进一步地，所述根据非匀速阶段的预处理拉力序列和参考拉力序列中数据之间的差异、趋势分布差异，得到动态噪声程度，包括：
16、将非匀速阶段的预处理拉力序列和参考拉力序列中所有相同序号的数据之间的差异的均值，记为非匀速阶段的预处理拉力序列和参考拉力序列之间的第一差异，根据非匀速阶段的预处理拉力序列和参考拉力序列之间的第一差异和斯皮尔曼相关系数，得到动态噪声程度；
17、其中，所述第一差异和动态噪声程度为正相关关系，斯皮尔曼相关系数和动态噪声程度为负相关关系。
18、进一步地，所述根据静态噪声程度和动态噪声程度，得到最终的噪声程度，包括：
19、将非匀速运动阶段对应的时间长度与整个单向运动过程的总时间长度之间的比值，记为第一比值，将第一比值与动态噪声程度之间的乘积结果，记为第二乘积，将静态噪声程度与第二乘积之和，记为第二数值，根据第二数值得到最终的噪声程度；
20、其中，第二数值和最终的噪声程度为正相关关系。
21、进一步地，所述根据每个阶段的拉力变化幅度、速度变化幅度和电梯质量，得到每个阶段的扰动参数，包括：
22、将每个阶段的拉力极差值与每个阶段对应的时间长度之间的比值，记为每个阶段的第二比值，根据每个阶段的第二比值、电梯的总质量和每个阶段的速度极差值，得到每个阶段的扰动参数；
23、其中，每个阶段的第二比值与每个阶段的扰动参数为正相关关系，电梯的总质量与每个阶段的扰动参数为正相关关系，每个阶段的速度极差值与每个阶段的扰动参数为正相关关系。
24、进一步地，所述根据每个阶段的扰动参数和最终的噪声程度，得到每个阶段的权重调整系数，包括：
25、每个阶段得扰动参数与所有阶段的扰动参数累加和之间的比值，记为每个阶段的第三比值，根据每个阶段的第三比值和最终的噪声程度，得到每个阶段的权重调整系数；
26、其中，每个阶段的第三比值与每个阶段的权重调整系数为正相关关系，最终的噪声程度与每个阶段的权重调整系数为正相关关系。
27、进一步地，所述根据每个阶段的权重调整系数对拉力数字信号曲线进行滤波，得到滤波之后的拉力数字信号曲线，根据滤波之后的拉力数字信号曲线进行电梯远程监控与故障预警，包括：
28、对每个阶段中每个数据的高斯权重乘以每个阶段的权重调整系数，得到每个阶段中每个数据的参考权重；计算每个数据邻域范围内所有数据的参考权重的累加和，记为每个数据的参考权重累加和，将每个数据邻域范围内每个数据的参考权重与每个数据的参考权重累加和的比值，作为调整后每个数据的邻域范围内每个数据的修正高斯权重；
29、根据调整后每个数据的邻域范围内每个数据的修正高斯权重通过高斯滤波算法对拉力数字信号曲线进行滤波，得到滤波之后的拉力数字信号曲线；
30、当滤波之后的拉力数字信号曲线中的拉力值大于预设拉力参数a时，则进行故障预警。
31、进一步地，所述根据拉力数字信号曲线获取匀速阶段和非匀速阶段的拉力信号数据序列，包括：
32、通过一个时间间隔，获取拉力数字信号曲线中若干个时刻的拉力数据；将匀速运动过程中连续的若干个时刻按照时间顺序组成一组序列，记为匀速阶段的拉力信号数据序列；
33、将非匀速运动的加速过程中连续的若干个时刻的拉力数据按照时间顺序组成一组序列，记为非匀速阶段的第一序列；将非匀速运动的减速过程中连续的若干个时刻的拉力数据按照时间顺序组成一组序列，记为非匀速阶段的第二序列，按照时间的前后顺序，将非匀速阶段的第一序列和第二序列连接在一起，组成新的序列，记为非匀速阶段的拉力信号数据序列。
34、本发明的技术方案的有益效果是：本发明根据匀速阶段的拉力信号数据序列中的数据差异，得到静态噪声程度，根据非匀速阶段的预处理拉力序列和参考拉力序列中数据之间的差异、趋势分布差异，得到动态噪声程度，根据静态噪声程度和动态噪声程度、每个阶段的拉力、速度变化幅度和电梯质量，得到每个阶段的权重调整系数，提高了高斯滤波权重的精确度，减小了噪声的干扰的程度；根据每个阶段的权重调整系数对拉力数字信号曲线进行滤波，得到滤波之后的拉力数字信号曲线，通过调整高斯滤波权重的参数，以此来提高了滤波的效果，减少了信号中的噪音；根据滤波之后的拉力数字信号曲线进行电梯远程监控与故障预警，提高了电梯故障预警的准确性。
1.一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，其特征在于，该系统包括以下模块：
2.根据权利要求1所述一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，其特征在于，所述根据匀速阶段的拉力信号数据序列中的数据差异，得到静态噪声程度，包括：
3.根据权利要求1所述一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，其特征在于，所述根据电梯的质量、非匀速阶段的所有标记时刻在速度数字信号曲线上的速度切线斜率和电梯的重量，获得非匀速阶段的参考拉力序列，包括：
4.根据权利要求1所述一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，其特征在于，所述根据非匀速阶段的拉力信号数据序列中的数据与静态噪声程度之间的差异，得到非匀速阶段的预处理拉力序列，包括：
5.根据权利要求1所述一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，其特征在于，所述根据非匀速阶段的预处理拉力序列和参考拉力序列中数据之间的差异、趋势分布差异，得到动态噪声程度，包括：
6.根据权利要求1所述一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，其特征在于，所述根据静态噪声程度和动态噪声程度，得到最终的噪声程度，包括：
7.根据权利要求1所述一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，其特征在于，所述根据每个阶段的拉力变化幅度、速度变化幅度和电梯质量，得到每个阶段的扰动参数，包括：
8.根据权利要求1所述一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，其特征在于，所述根据每个阶段的扰动参数和最终的噪声程度，得到每个阶段的权重调整系数，包括：
9.根据权利要求1所述一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，其特征在于，所述根据每个阶段的权重调整系数对拉力数字信号曲线进行滤波，得到滤波之后的拉力数字信号曲线，根据滤波之后的拉力数字信号曲线进行电梯远程监控与故障预警，包括：
10.根据权利要求1所述一种基于物联网的电梯远程监控与故障预警系统，其特征在于，所述根据拉力数字信号曲线获取匀速阶段和非匀速阶段的拉力信号数据序列，包括：
