电梯物联网远程监控系统的浅析

电工技术

电梯是高层建筑不可缺少的设施，怎样确保电梯高效平稳运行是当今电梯技术研究的重要课题。根据电梯远程监控设计需求，基于系统化模块化设计思想，采用常见的客户端/服务器架构，将基于Linux的嵌入式系统作为前端数据采集发送平台。详细介绍了嵌入式开发过程，提出了开发环境搭建方案，编写了数据采集处理程序；重点对基于TCP/IP通信和Socket通信协议的网络软件进行了优化设计，并对网络通信性能作了分析检测，详细介绍了数据库的搭建和界面设计。  



  

电梯远程监控系统

　　1 信号采集与传输  　　电梯远程监控系统利用网络设置的优良特性，结合网络协议通信技术，将前端采集到的数据信息发送到后端主机上，实现数据的接收、储存和分析。  

　　1.1 数据采集  　　信号采集遵循那奎斯特定律，即采样定律。采样的频率要大于信号中有效信号最大频率的2倍，这种采样方式所得的数字信号才能够保存原来信号的信息。采样公式:fs.max>fmaxA/D采样的最后一个步骤是编码，离散型数值通过量化后，将结果用计算机二进制编码表示出来，这就是编码过程，信号经过这个编码过程变为数字信号。  

　　1.2 网络数据传输  　　在通信网络中，各进程间的远程通信主要是C/S模式，即通过特定的客户端向服务器发送数据请求，服务器接收到请求后反馈数据处理结果。客户/服务器模式有两个要求：①由于双方信息量、软硬件资源、处理能力的不一致，必须共享资源；②双方通信处于异步状态，只能通过远程通信实现，无法使用共享内存机制。   

　　下图为基于 物联网GPRS和客户/服务器（C/S）模式的TCP/IP协议， 电梯远程控制系统的网络通信OSI模型。  


  

物联网GPRS电梯远程控制系统

         为了使电梯的运行管理更加合理化、标准化、科学化，国内外厂商应用音视频控制技术、工业自控技术、无线传输技术，研制开发应用于跟踪电梯运行状态、分析电梯运行数据、报警信号传输、实时视频监控图像的传输、音视频对讲、对电梯实现计算机远程集中监视和管理的电梯安全运行监控系统。



        该系统由相关硬件及管理软件两部份构成，系统硬件部份分为现场数据监控单元、无线通信传输单元和监控中心计算机组成。采取分散采集、集中控制的管理模式。为用户提供基本资料管理、实时监控、故障告警、故障记录、维保提醒、维保记录、故障统计、维保统计、电子公告和行业新闻等服务。

        现场数据监控单元：用于采集电梯各状态下的各项监控数据，如速度、负载、层数、门状态、冲顶故障、蹲底故障等,并执行各项由控制中心发出的各项指令。

        无线通信传输单元：运用四信GPRS IP MODEM F2X03，通过GPRS/CDMA/EVDO等网络接入Internet，并与监控中心的服务器建立链接，为数据传输提供透明数据通道。实现电梯设备的组网，及现场数据的多中心传输。

        监控中心：对各终端电梯的各项数据管理，通过综合分析，判断电梯的运行状况及维修状况，对于故障状态的电梯下达各种控制指令，对存在安全隐患的电梯下达相应的控制指令，并通知相关的维护及时维护。提供应用平台，为用户提供B/S的访问方式，物业、维保、监管、用户等可以通过INTERNET访问，也可以用智能手机、PAD等移动终端通过3G访问。