广西特种设备校验研究院百色分院 广西百色 533000
摘要:近年来,高层建筑的增多成为城市化进程加快的一个重要标志。与传统的建筑相比,高层建筑的结构更为复杂,电梯成为高层建筑中的重要配套设施。互联网环境下,电梯远程监控系统的应用实现了对电梯运行的自动化、智能化管理,有效保障了电梯安全事故处理的及时性,提高了电梯系统运行的可靠性。基于此,本文分析了互联网环境下电梯远程监控系统的具体应用,改变了传统的电梯架构,对电梯安全事故等起到了重要的预防与控制作用。
关键词:互联网环境;电梯远程监控系统;信息集成
近年来,计算机信息技术等的发展加快了互联网的发展步伐,我国逐步进入了互联网时代,各行各业面临着新的发展环境。互联网环境下的生产生活方式与以往有着较大的区别,高层建筑中,电梯是基本的设施,虽然其安装与使用为人们的生活带来较大的便捷,但是,电梯安全事故时有发生,其安全隐患具有一定的突发性,严重影响了电梯的正常使用。互联网环境下电梯远程监控系统的应用实现了电梯运行的全时段监管,优化了电梯设计,有效降低了电梯安全问题的概率。
1.电梯远程监控系统产生的必要性
电梯是高层建筑中的重要设备,由于电梯本身的构成相对复杂,是自动化技术的产物,如果电梯运行中出现系统运行故障,将会造成较大的安全事故。而随着技术的进步,互联网环境下各个高层建筑的电梯系统中都配备了电梯远程监控系统,该系统的应用具有必要性,主要体现在以下方面:(1)有效应对了传统电梯使用中的安全问题。城市化发展的突出标注就是高层建筑的兴起,电梯在各个高层建筑中逐步成为了基本设施。虽然技术的进步提高了电梯的质量,且人们越来越具有安全意识,但是,电梯事故伤亡事故依旧频发,比如,电梯运行中存在的关人、夹人、蹲底与冲顶等。电梯伤亡事故的发生往往是由于人们没有遵守相应的安全操作规范、故障发生以后的施救不及时所造成的。由于电力运行中各类故障的发生具有一定的突发性与偶然性,再加上电梯井道通信条件的制约,严重影响了电梯故障的时效性。而电梯远程监控系统安装以后,后台管理人员能够及时掌握电梯运行的相关情况,即使发生了电梯事故,后台人员也能够快速获得相应的信息,及时与相关部门沟通、组织救援,最大程度上实现了电梯安全事故的处理与控制。(2)提高了电梯系统运行的可靠性。电梯远程监控系统集成了信息技术、通信技术等,是各种先进的融合技术,在电梯运行中实现了全方位的监管,通过图像信息的采集与传输,能够及时发现电梯的运行异常情况,提高了电梯运行的稳定性与可靠性。
2.电梯远程监控系统的特点
2.1状态监测
电梯远程监控系统是电梯系统的重要组成部分,其承担着重要的状态监测与控制作用,当监控系统在对所采集的数据信息加以分析与处理以后,能够及时分析电梯运行的具体状态,如果电梯处于异常运行状态下,监控系统会自动反馈故障信息。远程监控系统对电梯状态的监测主要包含了运行方向、启停状态、楼层位置。此外,互联网环境下,越来越多智能化技术被应用于电梯远程监控系统中,比如,电动机、电磁制动的应用实现了故障报警,能够向远程监控系统反馈故障的时间与状态等,有效实现了电梯故障的快速处理[1]。
2.2群控管理
当前,互联网环境下的电梯远程监控系统具有了更为完善的功能,群控管理是互联网环境下电梯远程监控系统的突出特征。群控管理实现了对多台电梯的群控制,该种控制方式使得相应的控制终端能够在电梯的运行过程中,实现不间断的循环扫描各个厅站的召唤信号与选层信号,根据所扫描到的信息,系统可以自动结合轿厢位置、厢内人数等来分析电梯的客流情况,为电梯分配提供了更为可靠的参考[2]。
2.3消防配合
电梯作为高层建筑中的重要设施,高层建筑发生火灾以后,人员疏散困难,严重时会引发较大的安全事故。而互联网环境下电梯远程监控系统具有消防配合特点,能够与消防系统实现协调与配合,保障消防施救工作的顺利开展。
3.电梯远程监控系统构成
3.1电梯远程监控数据中心
电梯远程监控系统中,远程监控数据中心是其中的重要构成,其承担着重要的数据处理任务。远程监控数据中心内往往包含了一台或者多台的计算机系统,能够实现对各类数据的处理,比如,其可以实现电梯的实时监控、图像监控、地理信息监控与故障预警。电梯远程控制中心内必须具有电梯监控功能,通过监控中心,能够有效实现设备之间的数据采集与传输,获得电梯运行中的各类数据,实现数据的交互,而远程监控数据中心实现了数据的整合与共享[3]。计算机网络对电梯的实时监控能够为电梯故障处理等提供重要的参考。
3.2电梯数据采集模块
电梯数据采集模块主要负责的是电梯数据的采集,该模块一般安装于轿顶与控制操作箱内。以轿顶的数据采集模块为主,该位置的数据采集器包含了外围传感器、光电耦合电路、单片机与射频发射,这些不同的模块实现了电梯运行中全方位信息的采集,其构成如图1所示。
图1电梯数据采集模块示意图
电梯远程监控系统在电梯的运行过程中能够实现全时段、全方位的数据采集,监控数据采集设备与电梯同步运行,实现了对电梯运行状态的跟踪与监测。电梯包含了各种的运行状态,在不同的状态下,数据采集器也处于不同的运行状态下,当电梯处于高速或者故障的状态下时,数据采集器可以将获得的数据加以处理并传输给计算机控制模块,这种数据采集、处理与传输为后台人员的电梯管理提供了重要的参考,相关的电梯信息能够经由计算机网络实现快速反馈,有效实现了电梯故障的及时处理[4]。控制屏、轿厢周围都可以安装相应的数据采集器,保障了监控的范围。
3.3电梯异常状态感应系统
电梯运行过程中,常常会出现电梯的异常运行。在互联网环境下,电梯远程监控系统的应用中,为提高电梯运行的可靠性与安全性,在电梯远程监控系统内加入了异常状态感应系统,属于自动化与智能化技术。电梯异常状态感应系统一般安装于轿厢顶部,其系统构成相对复杂,包含了以下方面:(1)层站运行感应系统:在不同的层站中,电梯在某一层站的停靠状态都可以在感应系统内加以实时显示。(2)红外感应设备:主要感应的是电梯是否处于装载状态下。(3)门开关感应装置:主要是对电梯门的开关状态加以感应。(4)基站感应装置。感应电梯的楼层状态。(5)上下极限位置感应装置:感应电梯所处的位置是否处于相对极限的位置,以此来判断电梯是否存在运行异常。
3.4监控显示系统
电梯监控显示系统的存在能够将远程监控系统所获得的图像与数据信息加以实时显示,实现了实时的信息交互。监控显示系统的存在有效保障了对电梯运行状态的实时监测。此外,监控显示系统内设置了数据监控界面,对所采集的数据实现了整合与管理。大屏幕与显示系统的连接呈现了稳定性好、清晰度高的图像,所获得的图像可以实现存储,为监控调取提供了便捷。
4.电梯远程监控系统设计要点
4.1系统框架设计
在电梯远程监控系统的设计上,要提高其系统设计质量,设计人员在设计之前,需结合电梯使用的需求,保障系统功能的完善性。通常情况下,电梯远程监控系统的基本功能是要保障实时、稳定与准确的数据采集,因此,基于这种需求,设计人员在设计过程中需充分注重数据传输安全性与可靠性的设计,并要保障各个监控界面的交互友好性设计[5]。系统框架设计如图2所示,将下位机安装于电梯控制柜内部,通过标准的供电连接,引入相应的通信设备,有效实现了CAN通信与电梯主控板的即时通信。而上位机需应用先进的开发工具,比如,C语言、LabWindows/CVI开发工具来完善系统的功能,达到数据监测与电梯控制的效果。在功能性来看,电梯远程监控系统的设计上,主要进行的是数据采集器对电梯数据的解析处理、远程控制中心对电梯运行状态的分析。数据采集器对电梯信息的采集与处理需应用以太网来实现数据的传输,数据采集器向远程监控中心的数据传输在监控界面上会最终呈现电梯的状态。而远程监控中心通过对电梯状态信息的分析,能够根据其状态进行操作指令的设计,进而实现远程控制,保障操作指令的正确性。
图2电梯远程监控系统框架
4.2硬件系统设计
电梯远程监控系统内,硬件系统是关键,在硬件系统的设计上,设计人员需将设计的重点放在下位机硬件电路的科学设计上,保障下位机硬件电路的质量。在实际的设计过程中,为提高硬件系统的科学性,可以应用ARM嵌入式设计理念,电路设计上,主要是要保障微处理器与外围电路的设计效果。对整个硬件系统而言,数据采集设备发挥着重要的作用,如果数据采集设备难以发挥其数据采集与传输作用,将影响整个电梯远程监控系统的可靠运行。对硬件系统电路的科学设计,能够实现系统内不同设备之间的可靠连接,比如,电梯现场与远程监控平台的连接,使得整个硬件系统形成了一个统一的整体,有效保障了电梯远程监测与控制的科学性,保障了电梯的正常运行。此外,在硬件系统的设计上,需要做好相应的细节把控,提高电梯系统电源、电路的稳定性。
4.3软件系统设计
下位机的软件设计上,设计人员需充分从电梯远程监控系统的框架设计、硬件系统设计着手,保障软件系统与这些设计的配套性。软件设计时,不仅要保障CAN通信收发的可靠性,还需要进行以太网通信收发、数据解析的科学控制,使得软件系统能够具备多方面的功能,在远程监控系统内发挥其应有的作用[6]。下位机与电梯主控板之间存在CAN通信关系,能够及时获得电梯运行的相关数据,实现数据的分析与处理,处理以后的数据再经由以太网传输给上位机,而后台管理人员能够在上位机的人机交互界面获得电梯的运行状态,实施相应的操作管理。
下位机软件系统的设计上,往往包含了以下环节:(1)CAN控制器驱动与应用层初始化的编写,对CAN控制器实施终端处理,将其与相应的设备相连接,以实现CAN数据的有效接收,接收的数据直接加以缓存。(2)以太网控制器驱动的编写,在此过程中,需利用移植UIP协议,保障以太网应用层初始化的处理效果,随后打开以太网终端,将接收的数据存储于缓存区域内。(3)数据命令协议处理模块的编写,此过程能够实现对以上两个环节缓存数据的处理,在解析以后所得到的信息加以打包发送,有效实现了远程监控系统与电梯控制系统的通信。
结束语:
互联网环境下,电梯远程监控系统是各个高层建筑电梯控制系统内的重要组成部分,该系统的存在实现了对电梯的可靠控制,最大程度上实现了电梯的安全控制。电梯远程监控系统的应用是自动化技术等先进技术在电梯系统内应用的重要体现,有效加快了电梯控制系统的现代化,完善了电梯控制系统的功能。
参考文献:
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[2]金保林.电梯运行状态实时远程监控系统的应用探讨[J].信息与电脑(理论版),2019,31(22):86-88.
[3]胡竑,汪有韬,陈颖,刘晓青.对电梯安全性远程监控技术与故障诊断的探讨[J].科技资讯,2019,17(26):18+20.
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