基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯安全運行監(jiān)控管理的研究

魏博 張嵐

摘要：近年來，隨著城市的快速發(fā)展和自動化設(shè)備的普及，電梯已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畈豢扇鄙俚墓ぞ?。?jù)數(shù)據(jù)顯示，截至2015年底，我國電梯總量已超過400萬臺，擁有量、年產(chǎn)量、年增長率居世界首位。隨著技術(shù)的發(fā)展，新的生產(chǎn)電梯的安全水平也逐年增加。然而，作為機電一體化的一種特殊設(shè)備，在緊急情況下不可避免地會出現(xiàn)圍人現(xiàn)象。特別是我國電梯的高負荷、大交通量和長期使用更為普遍。老舊電梯數(shù)量激增，電梯安全無法有效實施。特別是電梯制造企業(yè)與保險單位之間存在惡性競爭，電梯施工和維修工作不到位，造成電梯事故和人身傷害。電梯發(fā)生故障，投訴和報告眾多，整體形勢不容樂觀。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);電梯;安全運行;監(jiān)控管理

1 引言

隨著國內(nèi)經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化進程的不斷深入，我國電梯行業(yè)正處于快速發(fā)展時期。電梯是機電一體化的高科技產(chǎn)品。目前，國內(nèi)電梯的技術(shù)水平和質(zhì)量已進入世界先進行列，然而電梯運行中夾人、關(guān)人、蹲底、沖頂?shù)仁鹿蕝s時有發(fā)生。本文分析了國內(nèi)外電梯維修遠程監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀，提出了一種完善的基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電梯的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)是以計算機互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，利用RFD先進的傳感器、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，構(gòu)建覆蓋全球的物聯(lián)網(wǎng)。在這個網(wǎng)絡(luò)中，項目可以在沒有人工干預(yù)的情況下彼此“溝通”。 其實質(zhì)是利用射頻自動識別技術(shù)，實現(xiàn)物品的自動識別，通過計算機互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)信息的互聯(lián)共享。管理員可以通過計算機或手機實現(xiàn)物品的智能識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理對象

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電梯安全監(jiān)測系統(tǒng)通過傳感器網(wǎng)絡(luò)實時采集各種監(jiān)測參數(shù)，通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)測平臺，實現(xiàn)電梯的智能化管理和維護。在這種管理模式下，可以實時監(jiān)控電梯的運行狀態(tài)，并通過網(wǎng)絡(luò)將狀態(tài)信息發(fā)送到電梯安全管理控制中心，實現(xiàn)人與電梯之間的信息及時交互和處理。一方面，建立電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)控電梯狀態(tài)，預(yù)警故障，降低電梯故障率，提高電梯故障檢修速度;另一方面，可以為電梯定時和準確維修提供技術(shù)支持。

3 國內(nèi)電梯遠程監(jiān)控現(xiàn)狀

隨著計算機控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)也逐漸發(fā)展起來。它利用傳感器采集電梯運行數(shù)據(jù)，并通過微處理器對數(shù)據(jù)進行分析。多功能電梯管理平臺通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸，公共電話線傳輸，局域網(wǎng)傳輸，485通訊傳輸，電梯故障報警，遇險救援，日常管理，質(zhì)量評估等。

3.1 國內(nèi)電梯遠程監(jiān)控現(xiàn)狀

我國電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)的研究也越來越多。然而，由于我國電梯遠程監(jiān)控起步較晚，目前處于相對混亂的狀態(tài)，缺乏固定的標準和技術(shù)支持。

3.2 國內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)的主要有問題

（1）正常情況下，車輛遇險信號直接與機艙相連，機房一般不值班。車里基本上沒有手機信號。因此，當電梯被困時，被困人員通常只能被動地等待救援。如果困住的時間太長，很容易發(fā)生事故。

（2）工藝過于復(fù)雜，大大降低了應(yīng)急維修的效率。

（3）系統(tǒng)功能簡單，可以在簡單的電梯狀態(tài)下進行監(jiān)控，同時監(jiān)控電梯數(shù)量較小。

（4）無法準確定位緊急救援人員和急修電梯。

（5）維修人員沒有時間收集出現(xiàn)故障的電梯信息及客戶信息。

4 電梯安全運行監(jiān)控裝置

電梯安全運行監(jiān)控裝置屬于“物聯(lián)網(wǎng)”監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備。電梯內(nèi)安裝了多種傳感器來收集電梯運行數(shù)據(jù)。同時，可以直接采集電梯控制器的數(shù)據(jù)。微處理器被分割后，核心數(shù)據(jù)被保留和存儲。同時將無線數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送到監(jiān)控平臺，對電梯運行進行監(jiān)控。實現(xiàn)電梯故障報警、難教、日常管理、安全評估等功能。具體監(jiān)測信息和功能如下：

（1）檢測電梯運行狀態(tài)信息。包括：電梯總接觸器狀態(tài)、電梯運行接觸器狀態(tài)、電梯安全回路狀態(tài)、電梯運行狀態(tài)（速度、加速度、沖擊、振動等）、電梯門狀態(tài)（啟閉）、電梯轎廂狀態(tài)（上下）、電梯層狀態(tài)、電梯極限狀態(tài)（上下）、電橋報警按鈕動作?；緺顟B(tài)檢測、連接層檢測等信息。

（2）電梯故障報警。主要報警信息包括：轎廂原因、安全回路斷開、電梯頂部、電梯轎廂門開啟。操作超時，反復(fù)開關(guān)門，開門時間長，地板不開，門關(guān)不上，駕駛室停在非水平區(qū)域，電梯門開等。同時，外部擴展報警模塊可以擴展到連接電梯門。如果電梯門是開著的，但是轎廂工作臺是被警告的，那么人們從梯子上掉下來的事故是可以避免的。

（3）電梯維修登記及維修信息記錄。記錄維修人員信息、保險期間和維修項目數(shù)據(jù)，加強對電梯及維修人員維修狀況的監(jiān)督管理。

（4）內(nèi)置電源模塊，電梯斷電時仍可報告故障信息，并可在一段時間內(nèi)保持視頻和語言溝通。

5 物聯(lián)網(wǎng)的電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)功能實現(xiàn)

（1）維修人員定期監(jiān)控維修電梯。維修人員均配備相同的手機安裝定位系統(tǒng)。當維修人員定期對維修電梯進行維修時，監(jiān)控系統(tǒng)將跟蹤維修人員的工作時間和工作進度。確保維修人員的維修工作完成。

（2）當電梯發(fā)生故障時，尤其是有被困人員時，被困人員按下遇險按鈕。此通訊信號將自動直接通知維保維修人員。同時傳輸物業(yè)信息、電梯基本信息和歷史數(shù)據(jù)?？头藛T通過維修人員的溝通位置，找到離故障電梯最近的安全人員，迅速趕到現(xiàn)場進行緊急救援。此時，故障電梯的確切位置和數(shù)據(jù)將以短信的形式發(fā)送到保安的手機上。根據(jù)所提供的信息，服務(wù)人員以最高的效率為客戶提供最好的緊急服務(wù)。

（3）根據(jù)要求，電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)包括三個部分：無線通信網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)急救援指揮中心和定位技術(shù)。

（4）電梯遠程監(jiān)控系統(tǒng)管理系統(tǒng)。作為系統(tǒng)的定位部分，它是一個BPM業(yè)務(wù)流程管理開發(fā)平臺，用于易于部署和使用的業(yè)務(wù)流程管理平臺軟件。它提供了從業(yè)務(wù)流程排序和建模到操作、監(jiān)視和優(yōu)化的全周期管理和面向角色的解決方案。

（5）電梯監(jiān)控。該系統(tǒng)配有電梯監(jiān)控計算機，并與小區(qū)技術(shù)監(jiān)督局黃金網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相連接，方便監(jiān)察部對小區(qū)電梯進行日常檢查，及時發(fā)現(xiàn)問題。

6 結(jié)語

針對電梯日常維護監(jiān)控技術(shù)的不足，通過物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)電梯運行安全的實時監(jiān)控、質(zhì)量評估、故障報警和救援，并將故障信息發(fā)送到應(yīng)急指揮中心。通過故障電梯編碼信息獲取電梯廠家、維修單位和用戶單位信息，統(tǒng)一調(diào)度教學(xué)輔助單位和人員，有效縮短救援時間，提高數(shù)字化輔助能力和保障水平。

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