物聯(lián)網(wǎng)電梯智能化控制分析

應(yīng)道照

[摘? ? 要]物聯(lián)網(wǎng)作為新興的科學(xué)技術(shù)，能夠最大程度改變民眾的住宅質(zhì)量與水平，給人們的生活帶來較大的便利。電梯作為生活必不可缺的軌道交通工具，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)下也開始在智能化和信息化方向發(fā)展。本文主要從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的角度論述電梯智能化控制，文章分為三部分，第一部分論述物聯(lián)網(wǎng)的概念以及電梯物聯(lián)的發(fā)展情況，第二部分論述電梯物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用;第三部分論述智能化電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。

[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智能化電梯;智能數(shù)據(jù)終端

[中圖分類號(hào)]TU857 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2021）10–00–02

Analysis of Intelligent Control of Internet of Things Elevator

Ying Dao-zhao

[Abstract]As an emerging science and technology， the Internet of things can change people's housing quality and level to the greatest extent and bring greater convenience to people's life. As an indispensable rail transit tool in life， elevator also began to develop in the direction of intelligence and informatization under the development trend of Internet of things technology. This paper mainly discusses elevator intelligent control from the perspective of Internet of things technology. The article is divided into three parts. The first part discusses the concept of Internet of things and the development of elevator Internet of things， and the second part discusses the application of elevator Internet of things technology; The third part discusses the design scheme of intelligent elevator Internet of things system.

[Keywords]internet of things technology; intelligent elevator; intelligent data terminal

我國(guó)國(guó)內(nèi)的電梯市場(chǎng)保有量每年的增速在15%以上，全國(guó)的用存量電梯總數(shù)在700萬臺(tái)左右，居于世界前列[1]。與此同時(shí)，電梯的安全隱患也隨之增加。根據(jù)相關(guān)研究顯示，我國(guó)因電梯事故而造成的死亡率有明顯上升，因電梯故障的發(fā)生頻率一直居高不下，這會(huì)造成一定的安全隱患。近年來，老舊小區(qū)改造工作正如火如荼地開展，許多老舊小區(qū)也開始安裝電梯以便利人們的生活，電梯的市場(chǎng)需求量巨大[2]。物聯(lián)網(wǎng)被稱為繼互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)和移動(dòng)通信之后的關(guān)于信息產(chǎn)業(yè)的又一革命性發(fā)展，與民眾的生活有著密切的關(guān)系，可以促進(jìn)民眾生活水平的提升，滿足民眾對(duì)于智能家居日益增長(zhǎng)的個(gè)性化需求和功能需求，從技術(shù)層面給民眾提供更加舒適環(huán)保和安全高效的生活環(huán)境?；诖?，將電梯智能化也成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下改善民生的一個(gè)新的發(fā)展方向，以此實(shí)現(xiàn)國(guó)家更高層次的統(tǒng)一管理與信息共享[3]。

1 物聯(lián)網(wǎng)概念及電梯物聯(lián)的發(fā)展情況

所謂物聯(lián)網(wǎng)就是全球的信息化水平達(dá)到新的發(fā)展階段，從原有的信息化逐步向智能化轉(zhuǎn)變，利用無線網(wǎng)絡(luò)這一中間載體將一定區(qū)域內(nèi)物體與物體形成新型的交流，以此實(shí)現(xiàn)智能化的定位、識(shí)別與管理，也就意味著在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，世界上所有的事物都能夠連接起來達(dá)成通信，形成有效的交流[4]。目前物聯(lián)網(wǎng)在智能家居的應(yīng)用上較為廣泛，能夠利用聲控設(shè)備實(shí)現(xiàn)家居的智能化，從而給人們的居住環(huán)境提供更多便利。在物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中，所包含傳感網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，傳感網(wǎng)包括對(duì)信息的采集，并實(shí)現(xiàn)近距離的信息傳遞，而互聯(lián)網(wǎng)的作用在于能夠跨越距離上的愿景，達(dá)到信息遠(yuǎn)距離傳輸?shù)哪康?。傳感網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)二者相輔相成的，且共同構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)。作為新興的產(chǎn)業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展還只是初始階段，目前針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)，所研究的重點(diǎn)大多集中在應(yīng)用多樣化、數(shù)據(jù)安全化和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化[5]。

電梯物聯(lián)是在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下所形成的新興產(chǎn)物，也是時(shí)代發(fā)展的必然結(jié)果。電梯物聯(lián)從字面意思來看就是使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將電梯接入互聯(lián)網(wǎng)中，從而在電梯內(nèi)部將梯廠、質(zhì)檢部門、維保企業(yè)、物業(yè)單位、電梯乘客和配件企業(yè)連接在一起，實(shí)現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)的有效交換，以此對(duì)電梯的內(nèi)外環(huán)境進(jìn)行智能化管理，保證電梯運(yùn)行的安全性，降低電梯出現(xiàn)安全隱患的發(fā)生概率。電梯物聯(lián)最早由日本提出，也就是將AI芯片植入電梯控制的系統(tǒng)中，能夠?qū)﹄娞莸墓收线M(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)，一旦電梯出現(xiàn)故障能夠?qū)⒐收闲畔⒓皶r(shí)推送到電梯的管理中，從而保證電梯事故能夠盡快處置，實(shí)現(xiàn)管理的智能化。此外，電梯物聯(lián)還能夠與機(jī)器人技術(shù)相銜接，即在電梯運(yùn)行過程中能夠與機(jī)器人達(dá)成通信協(xié)議，以此實(shí)現(xiàn)機(jī)器指令的手法和解讀，對(duì)于民眾生活而言更具便利性，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)乘梯和自動(dòng)呼叫電梯的行為，更加貼近民眾的生活。

在我國(guó)電梯物聯(lián)也開始被各級(jí)政府所重視，并紛紛倡導(dǎo)在電梯內(nèi)部接入物聯(lián)網(wǎng)，加裝傳感器和物聯(lián)網(wǎng)開關(guān)，利用無線傳輸技術(shù)，對(duì)電梯的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)，能夠第一時(shí)間處理電梯故障，以此提升政府管理電梯運(yùn)行的安全水平。將電梯物聯(lián)網(wǎng)化對(duì)于電梯廠來說也能夠降低安全事故的發(fā)生概率，實(shí)現(xiàn)電梯的智能化;對(duì)其占有市場(chǎng)份額獲得更多的利潤(rùn)能夠起到積極的促進(jìn)作用，還能在制造過程中嵌入終端系統(tǒng)，通過大數(shù)據(jù)分析電梯運(yùn)行的情況，以便為今后電梯廠的生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)活動(dòng)提供更多的數(shù)據(jù)支持。

2 電梯物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

從住宅和商業(yè)電梯的角度來看，民眾對(duì)于電梯智能化的需求日益強(qiáng)烈且大多反映在4個(gè)方面：①梯控管理的深入，也就是希望能夠利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將梯控管理的水平提升，可以借助人臉和指紋的形式進(jìn)行識(shí)別，相較于目前各小區(qū)所實(shí)施的電梯卡制度，能夠更加便利地達(dá)到人員乘梯權(quán)限的管理;在安全性上能夠保證進(jìn)入小區(qū)的外來人員縮小，同時(shí)還能提升小區(qū)和寫字樓中物業(yè)運(yùn)營(yíng)管理的效率，將現(xiàn)在的實(shí)體電梯卡虛擬化，便利民眾的日常生活。②呼梯的聯(lián)動(dòng)。其能夠利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)據(jù)交互性將電梯與第三方系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的聯(lián)動(dòng)，從而能夠幫助業(yè)主進(jìn)行智能呼梯，節(jié)省業(yè)主等待電梯的時(shí)間。③電梯運(yùn)行數(shù)據(jù)的管理與分析上，可以把控電梯廠對(duì)電梯的質(zhì)量，并提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。④遠(yuǎn)程監(jiān)管。其可以了解電梯內(nèi)的乘梯情況，并在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)故障以及運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警，從而及時(shí)救援，保障民眾的乘梯安全。

電梯智能化以智能化的需求為切入點(diǎn)，依托電梯廠的時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)，將電梯與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相連接，從而制訂發(fā)展規(guī)劃，從原有的視頻監(jiān)控逐步轉(zhuǎn)向電梯控制等一系列的智能化管理上，為電梯廠的大數(shù)據(jù)分析提供保障，也能夠滿足民眾對(duì)于電梯智能化的需求，更加方便人們的日常生活。

3 智能化電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

3.1 設(shè)計(jì)思路

智能化電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路包括：①梯控模塊是整個(gè)電梯控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸中心，能夠?qū)㈦娞莸南到y(tǒng)和前端設(shè)備連接起來，從而達(dá)到二者的信息交流，實(shí)現(xiàn)人臉呼梯的目標(biāo)。②電梯網(wǎng)關(guān)會(huì)將前端的視頻與后期的運(yùn)行數(shù)據(jù)連接在一起，將其自身作為中樞系統(tǒng)從而在電梯運(yùn)行中將各路數(shù)據(jù)匯聚在一起并傳送至商家的大數(shù)據(jù)平臺(tái)中。③為了減少業(yè)主等待電梯的時(shí)間，呼梯聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)能夠與樓宇的設(shè)備形成對(duì)接，從而實(shí)現(xiàn)提前呼梯。④運(yùn)用AI技術(shù)達(dá)到可視化管理的目標(biāo)，并對(duì)電梯內(nèi)部的乘梯情況進(jìn)行檢測(cè)，如果電梯內(nèi)出現(xiàn)不文明乘梯的行為就需要對(duì)人臉進(jìn)行識(shí)別，并做出異常預(yù)警，對(duì)其進(jìn)行勸誡與懲罰。

3.2 功能控制管理

功能控制管理包含梯控管理、前裝網(wǎng)關(guān)、電梯狀態(tài)監(jiān)測(cè)、訪客管理和可視化控制5個(gè)方面。

在梯控管理上，能夠通過梯控模塊利用編碼與電梯的系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，在前端人臉識(shí)別成功后可以向電梯系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度，在用戶進(jìn)入電梯后可以利用事前輸入的指紋和人臉達(dá)到固定的樓層。另外，使用目的層預(yù)約選層的系統(tǒng)還能對(duì)住宅中的電梯進(jìn)行統(tǒng)一分配，選擇更加有效的路線和規(guī)劃，減少用戶的等待時(shí)間，以最快的速度將乘客送達(dá)對(duì)應(yīng)的層數(shù)。在實(shí)施過程中除了以上的優(yōu)勢(shì)，還能最大程度減少能量和機(jī)械設(shè)備的損耗，在人流高峰期間達(dá)到分流的目的，提升運(yùn)行效率。

在前裝網(wǎng)關(guān)上，主要是利用網(wǎng)關(guān)對(duì)電梯相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的多樣性和真實(shí)性，為梯廠的大數(shù)據(jù)平臺(tái)提供大容量和快速性的信息。另外，將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娞輳S的大數(shù)據(jù)平臺(tái)后，平臺(tái)會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一清洗與整理，并根據(jù)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果對(duì)后續(xù)電梯展開監(jiān)管性的工作，形成收集、分析和優(yōu)化的過程。在此過程中各個(gè)功能會(huì)不斷循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)電梯的最優(yōu)化運(yùn)營(yíng)，達(dá)到事前預(yù)警、事中處理和事后分析的目標(biāo)。在這些功能的完善中，能夠有效提升電梯故障的受理效率，對(duì)于物業(yè)來說，智能化的終端系統(tǒng)也能夠減輕他們的工作量與工作壓力。

在電梯狀態(tài)檢測(cè)上，主要是對(duì)電梯的運(yùn)行方向和樓層位置以及電梯電源的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠減小電梯出現(xiàn)安全事故的可能性，保證電梯的質(zhì)量。

在訪客管理上，可在到達(dá)訪問樓棟后能夠在單元門口對(duì)所要訪問的業(yè)主進(jìn)行撥號(hào)，經(jīng)過身份確認(rèn)后，住戶能夠利用室內(nèi)的機(jī)器對(duì)電梯進(jìn)行管理。而對(duì)業(yè)主自身來說，在智能化電梯下，業(yè)主可以在物業(yè)處等級(jí)信息，物業(yè)需要針對(duì)業(yè)主所住樓層開啟住戶的人臉權(quán)限，后續(xù)業(yè)主可以利用人臉和質(zhì)問實(shí)現(xiàn)無實(shí)物刷卡呼梯，最大程度保障小區(qū)的安全性問題，避免外來人員涌入。

在可視化控制與管理上，監(jiān)管人員能夠利用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)對(duì)電梯內(nèi)的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，小區(qū)的業(yè)主也可以通過相應(yīng)的APP查看情況，一旦出現(xiàn)安全事故，能夠在第一時(shí)間調(diào)取視頻錄像，用以佐證。電梯如果出現(xiàn)困人事件，監(jiān)管部門也能夠掌握電梯內(nèi)的情況，利用語(yǔ)音交互系統(tǒng)告知被困人員，緩解他們的不良情緒，并將電梯情況反映給救援單位，實(shí)現(xiàn)救援的目標(biāo)?？梢暬刂婆c管理能夠避免乘梯不規(guī)范而出現(xiàn)的事故，還能夠幫助電梯廠提升電梯質(zhì)量，規(guī)避安全風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

電梯物聯(lián)網(wǎng)在社會(huì)各部門中已經(jīng)占據(jù)重要的地位，是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在民眾生活中的具體體現(xiàn)，將會(huì)使電梯行業(yè)轉(zhuǎn)向更加智能化的方向發(fā)展，從而使電梯的制造和維護(hù)保養(yǎng)以及遠(yuǎn)程監(jiān)控都能夠達(dá)到良性循環(huán)的目的，為今后的電梯智能化運(yùn)行與控制提供基礎(chǔ)性。電梯物聯(lián)的設(shè)計(jì)方案與萬物互聯(lián)的理念高度融合，能夠最大程度保證電梯智能集成電梯廠的可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也有利于政府對(duì)有需要重點(diǎn)關(guān)注的電梯實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)管，優(yōu)化民眾的乘梯體驗(yàn)。

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