電梯物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實(shí)踐探究

楊笑雪+富誠鑫

摘 要：目前，我國電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要存在成本較高、改造現(xiàn)有電梯較難、不通用等問題，面對我國擁有巨大電梯使用數(shù)量并且還會繼續(xù)增長的現(xiàn)實(shí)趨勢，電梯運(yùn)行的安全問題不容小視，因此，建立一個(gè)面向未來發(fā)展的電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是非常必要的。本文對此提出了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，并進(jìn)行了詳細(xì)的探究。

關(guān)鍵詞：電梯;物聯(lián)網(wǎng);遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

中圖分類號：TU857 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

近年來，我國房地產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展促使高層建筑物大量的涌現(xiàn)，而作為高樓內(nèi)垂直的交通運(yùn)輸工具，電梯已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的一部分。電梯的應(yīng)用給人們的日常生活帶來極大的方便，但卻也存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，我國每年都會發(fā)生一定數(shù)量的電梯事故，因此，電梯的安全問題必須引起人們的重視。隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，使用物聯(lián)網(wǎng)對電梯進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控必將成為今后電梯安全方面的一大發(fā)展趨勢。

1.電梯物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)概述

1.1電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)概述

為了能夠隨時(shí)掌控電梯的運(yùn)行狀況，通常采取的措施使用電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，對電梯進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確獲得電梯故障信息、轎廂內(nèi)乘客狀況，可以對電梯故障的原因及種類進(jìn)行及時(shí)的確認(rèn)并迅速派遣電梯維護(hù)人員前去故障電梯內(nèi)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行解救或維修，從而確保了乘客的安全以及電梯的正常運(yùn)行，使電梯的管理效率得到提高。此外，通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，電梯公司還能夠隨時(shí)監(jiān)測及控制公司已經(jīng)售出的電梯產(chǎn)品，根據(jù)反饋來改善公司的售后服務(wù)，分析電梯的運(yùn)行數(shù)據(jù)來改進(jìn)公司電梯產(chǎn)品的質(zhì)量，為研發(fā)出質(zhì)量、性能更加優(yōu)良的電梯產(chǎn)品奠定基礎(chǔ)。一般來講，電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要有7個(gè)方面的功能，它們分別是監(jiān)控電梯的運(yùn)行狀態(tài)功能、故障報(bào)警功能、電梯內(nèi)無間斷的視頻監(jiān)控功能、存儲歷史數(shù)據(jù)功能、分析統(tǒng)計(jì)歷史數(shù)據(jù)功能、音頻對講功能以及輔助控制功能。

1.2物聯(lián)網(wǎng)概述

作為一門新興的信息技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)在社會的各領(lǐng)域都將會得到普遍的應(yīng)用及發(fā)展。所謂物聯(lián)網(wǎng)就是一種能夠?qū)ξ锲愤M(jìn)行智能化的識別、定位、跟蹤、監(jiān)控以及管理的網(wǎng)絡(luò)，主要是按照既定協(xié)議，通過信息傳感設(shè)備，比如RFID、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等，將物品與互聯(lián)網(wǎng)連接在一起來進(jìn)行通信或者信息的交換。

從技術(shù)架構(gòu)的層面可以將物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)分為四層：應(yīng)用層、管理層、網(wǎng)絡(luò)層以及感知層。其中感知層是基礎(chǔ)，由多種數(shù)量的傳感器構(gòu)成，能夠?qū)ξ矬w本身及其所處環(huán)境的信息進(jìn)行感知。網(wǎng)絡(luò)層主要是用來連接管理層以及感知層，并向兩者分別傳輸信息。管理層主要是對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合以及利用。處于最上端的應(yīng)用層則是結(jié)合行業(yè)需求，衍生一些具體的應(yīng)用，比如智能電網(wǎng)、智能物流、智能交通等。

2.電梯物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與探究

一般來講，電梯物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要包括三個(gè)方面的內(nèi)容，分別是電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的通信協(xié)議、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的信息平臺以及終端的采集系統(tǒng)。其中的通信協(xié)議的設(shè)計(jì)主要是為了保障信息平臺以及終端采集系統(tǒng)的正常運(yùn)行。而遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的信息平臺則能夠?qū)﹄娞莸囊曨l監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)以及運(yùn)行狀況數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的接受和顯示，并且能夠分析電梯運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)、顯示相關(guān)數(shù)據(jù)報(bào)表，若電梯發(fā)生故障時(shí)，該信息平臺還能夠及時(shí)主動的發(fā)出報(bào)警信號。

2.1電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的通信流程分析

根據(jù)電梯監(jiān)控系統(tǒng)的功能，通信流程需要7個(gè)過程：終端采集系統(tǒng)登錄信息平臺→維持信息平臺與終端采集系統(tǒng)間的心跳連接→對實(shí)時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸→對故障數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸→對視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行傳輸→對文件進(jìn)行傳輸→同步信息平臺與終端采集系統(tǒng)的時(shí)間。在這個(gè)過程中，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)信息平臺的服務(wù)器組的架構(gòu)會對通信協(xié)議產(chǎn)生一定的影響。

2.2遠(yuǎn)程監(jiān)控管理信息平臺的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

為了避免出現(xiàn)服務(wù)器崩潰或者客服端請求不被服務(wù)器端響應(yīng)的情況，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的信息平臺通常由一系列服務(wù)器構(gòu)成，這些功能不同的服務(wù)器組合在一起能夠更好地實(shí)現(xiàn)服務(wù)器端的整體功能。具體來講，這個(gè)服務(wù)器組主要包括登錄服務(wù)器、運(yùn)行狀態(tài)服務(wù)器、視頻監(jiān)控服務(wù)器、WEB服務(wù)器、運(yùn)行狀態(tài)緩存服務(wù)器、文件存儲服務(wù)器以及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。各服務(wù)器通過數(shù)據(jù)傳輸以及數(shù)據(jù)包來實(shí)現(xiàn)相互間的通信功能，并完成實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸過程以及視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸過程。在這兩個(gè)過程中，由功能不同的服務(wù)器向其他不同功能的服務(wù)器或者終端采集系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)包來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。一般來講，數(shù)據(jù)包由六部分構(gòu)成：時(shí)間戳、地址碼、數(shù)據(jù)長度、功能碼、校驗(yàn)碼以及數(shù)據(jù)實(shí)體。

2.3終端采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

終端采集系統(tǒng)包括三個(gè)模塊，分別是機(jī)房內(nèi)的數(shù)據(jù)采集、轎廂內(nèi)的數(shù)據(jù)采集以及對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。其中，機(jī)房內(nèi)的數(shù)據(jù)采集模塊主要是通過串口服務(wù)器以及安裝在機(jī)房內(nèi)的電梯控制器來實(shí)現(xiàn)對機(jī)房內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的功能。通過轎廂內(nèi)的數(shù)據(jù)采集模塊，終端采集系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對電梯載人上限的信號、轎廂內(nèi)視頻監(jiān)控的數(shù)據(jù)以及有無人信號的采集，這個(gè)功能主要是由該模塊的單片機(jī)、磁傳感器、人體紅外傳感器以及攝像頭等設(shè)備的綜合作用來實(shí)現(xiàn)。而數(shù)據(jù)處理模塊的功能主要是處理以及發(fā)送前兩個(gè)模塊中所采集到的數(shù)據(jù)，該模塊是由CPE/寬帶網(wǎng)絡(luò)、嵌入式Linux以及路由器等組成。

3.總結(jié)

經(jīng)過實(shí)踐運(yùn)行分析，在電梯出現(xiàn)運(yùn)行故障后，基于物聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠及時(shí)獲取報(bào)警信息并進(jìn)行快速的故障排查。然而，作為一門新興的信息技術(shù)，該系統(tǒng)仍存在一些不足之處，比如數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩暂^低、終端采集系統(tǒng)采用的嵌入式Linux平臺集成化較低、系統(tǒng)沒有更加便捷的語音呼叫功能。但是相信隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，電梯物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)會得到進(jìn)一步的改善與優(yōu)化，而且必將成為未來相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的一大發(fā)展趨勢。

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