基于無線傳感技術的電梯安全監(jiān)控預警系統(tǒng)

王淼 莫金海

（桂林電子科技大學，廣西 桂林 541004）

基于無線傳感技術的電梯安全監(jiān)控預警系統(tǒng)

王淼 莫金海

（桂林電子科技大學，廣西 桂林 541004）

為了滿足建筑設計的需要以及提高建筑樓層，電梯成為一個不可缺少的安裝設備，可是在電梯使用過程中維護保養(yǎng)不到位、運行狀態(tài)監(jiān)控不及時以及缺乏安全預警和應急措施等原因，電梯事故屢有發(fā)生，影響了人民群眾的生命安全，因此，政府和社會對電梯運行安全性越來越關注，電梯安全監(jiān)控預警系統(tǒng)的設計具有實際的意義。

無線傳感技術；電梯安全監(jiān)控；預警系統(tǒng)

1 電梯的使用情況現狀分析

據國家質檢總局發(fā)布的統(tǒng)計數據，截至2010年底，全國在用電梯總數達到162.8萬臺，并以每年20%左右的速度高速增長。每年新增的電梯數在30萬臺以上，占全球每年新增電梯總量的一半以上，我國電梯產量、電梯保有量、年增長量均為世界第一；然而從2005年開始，平均每年電梯事故起數在40起、死亡人數在30人左右；經過調查，近年電梯事故中，在電梯事故性質和原因分析中，主要有意外、非法使用設備、設備缺陷和違章操作四類。在近年來發(fā)生的自動扶梯和自動人行道事故，主因是維護保養(yǎng)不到位、電梯運行監(jiān)控不到位以及缺少預警和緊急措施。

2 基于無線傳感技術的電梯安全監(jiān)控預警系統(tǒng)設計的必要性分析

國內科研單位研發(fā)了基于攝像頭的電梯監(jiān)控系統(tǒng)等來解決電梯出現的安全問題，由于其主要依靠監(jiān)控人員肉眼監(jiān)控，無法實現電梯運行情況和數據統(tǒng)計，也不能實現提前預警。目前許多電梯廠家也都設置了一個緊急呼叫系統(tǒng)， 一些公司也開發(fā)了新型的監(jiān)測與救援系統(tǒng)，如電梯電話機，“電梯衛(wèi)士”等，但一般都只能在電梯出事故后采用發(fā)送短信，或通過無線網絡通知維修人員，不能實時監(jiān)測電梯的運行信息，無法在電梯有安全隱患時及時告知乘客，而且不能存儲電梯的檢修信息，不能給電梯的保養(yǎng)提供支持。

3 基于無線傳感技術的電梯安全監(jiān)控預警系統(tǒng)設計方案

通過對以上國內外電梯監(jiān)控系統(tǒng)進行比較分析，目前尚沒有成熟的利用物聯網技術或是無線傳感技術從根本上解決電梯安全問題的監(jiān)控預警系統(tǒng)。基于無線傳感技術的電梯監(jiān)控預警系統(tǒng)實現電梯運行監(jiān)控預警和保證電梯乘客的人身安全，對提高電梯的安全運行和管理無疑具有很大的迫切性和需求。

基于無線傳感技術的電梯安全監(jiān)控預警系統(tǒng)的各部分組成。

3.1 設計各個傳感器節(jié)點，比如電流傳感器電路、電壓傳感器電路、加速度電路、溫濕度傳感器節(jié)點、光照強度檢測電路節(jié)點、熱釋電傳感器電路、可燃氣體傳感器電路節(jié)點、火焰?zhèn)鞲衅麟娐饭?jié)點，用于對電梯轎廂內的環(huán)境和電梯運行狀態(tài)的實時監(jiān)測和出線異常情況的報警。無線傳感通信電路的設計，能夠正常地把數據發(fā)送到遠程服務器上。

3.2 上位機PC機軟件開發(fā)，實現接收通過無線傳感網絡發(fā)送過來的電梯實時運行狀態(tài)信息、電梯故障監(jiān)視和反饋信息界面以及儲存和分析監(jiān)測數據，用于管理人員對電梯運行的管理和分析。

3.3 數據轉發(fā)服務器軟件的開發(fā)。

為了保證手機端能夠接收到單片機發(fā)送過來的數據，需要借助一個數據轉發(fā)服務器。數據轉發(fā)服務器采用的是VB程序編寫，監(jiān)聽數據端口，一旦有數據，立即接收，手機端軟件連接到服務器成功后，數據轉發(fā)服務器正確識別后，就把單片機機發(fā)送過來的數據或者把數據庫中最新數據向手機端軟件進行轉發(fā)。

3.4 手機監(jiān)控軟件的設計。

使用eclipse+ sdk平臺，使用JAVA語言完成智能移動終端軟件的設計和開發(fā)。

3.5 遠程接收服務器配置

系統(tǒng)的調試需要一個公網IP，為了實現這個目的，需要安裝新花生殼，進行端口映射。在單片機程序中設定遠程IP地址和端口，并下載程序到單片機，同時啟動上位機，就可以實現數據的接收和處理。

3.6 數據庫系統(tǒng)配置

按照SQL server 2005安裝步驟安裝系統(tǒng)。安裝成功后，打開SQL Server Management Studio，連接服務器成功后，把數據庫文件還原到系統(tǒng)中，提示還原成功，配置好數據庫，上位機就可以使用本機數據庫。

4 結語

本文的研究主要是為了解決目前電梯運行過程中沒有安全運行保障機制和缺少提前或及時預警的難題，同時也為了解決目前電梯安全監(jiān)控的方式的布線復雜、系統(tǒng)功耗大、較難完全實現不同信息的采集、傳輸距離較近等缺點，研究的系統(tǒng)可以實現實時、全天侯監(jiān)測電梯工作狀態(tài)和電梯內環(huán)境參數，出現異?；蚴枪收夏艿谝粫r間響應，快速通知管理人員，并能最大程度上保證電梯的正常運行，基于手機的監(jiān)控方式，可以給管理人員提供更加人性化的管理方式，不受時間、地點的限制，更加科學、有效，使管理效率提高，具有線路安裝簡單、維修方便、擴展性強、施工方便，更具有實際應用意義。

［1］黃鶯.單片機原理與應用.中國傳媒大學出版社.2015.7.

［2］徐科軍.傳感器與檢測技術.電子工業(yè)出版社.2011.9.

［3］吳永橋，余小華，黎明發(fā).電梯故障監(jiān)測保護器的研制［I］.武漢理工大學學報，2001，（3）.

［4］王中海.基于GPRS數據傳輸的電梯遠程故障診斷系統(tǒng)的研究（D）.天津大學.2014.

王淼，女，講師，2006年于畢業(yè)蘭州交通大學，現主要從事電工及電子技術類課程教學工作。

本論文基于《基于無線傳感技術的電梯安全監(jiān)控預警系統(tǒng)》課題的研究完成。

TP277

A

1003-5168（2015）11-097-01