基于物联网技术的电梯平安监控系统研究.docx

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1、基于物联网技术的电梯平安监控系统研究电梯平安监控系统的监测终端需要多个的I/O口和相关调试接口，同时考虑到系统后期的进一步扩展与晋级等问题，经综合考虑，该系统设计的中心控制单元选用的处理器是STM32F103C8T6，STM32F103C8T6使用了高性能的ARMCortex-M332位的RISC内核，频率是72MHZ，内置128K字节的闪存和20K字节的SRAM，丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。其内部包含两个12位的ADC、三个通用16位定时器和一个PWM定时器，还包含标准的通讯接口：两个12C和SPI，三个USART，一个USB和一个CAN同时它还具有低本钱、低功耗、卓越

2、计算性能和先进中断系统响应的特点，这些都充分知足了系统设计需要。2.2数据收集模块监控系统收集模块主要完成对影响电梯平安的特性数据进展实时收集，这些特性参数由分布在电梯各关键部位监测点的传感器提供。在收集模块设计中，首先需对传感器过来的信号进展信号调理，使之变换成为适宜的电压信号，对于其中一些强电信号还需要进展光耦隔离电路设计，以进步系统的抗干扰性。2.3GPRS模块监测终端需要实时将监测到的电梯运行状态参数通过无线传输技术传递到远程监控系统中。由于GPRS引入的分组交换数据传输形式，使得数据无线传输速率最高可达170kbit/s，GPRS还支持Internet上应用最广泛的TCO协议和IP协

3、议，利用GPRS可以提供Internet和其他分组网络的全球性无线接入，所以本系统设计中利用GPRS技术实现数据的无线传输控制。2.4射频处理模块射频处理模块主要功能是产生高频发射能量，激活电子标签并为电子标签提供能量，对发射信号进展调制，把数据传输给电子标签，接收并解调来自电子标签的射频信号。2.5电源模块本系统设计采用外接电源适配器和内置锂电池双重供电方式，电源适配器采用工业AC220V/DC12V模块，抗干扰才能强，使用范围宽，到达国家电磁认证，通用性强，技术成熟，性价比高，可以到达电梯平安监控系统电源方面的要求。3系统软件设计系统软件设计包括底层监测终端和上位机信息治理系统两局部，在前

4、文中对监测终端的硬件设计进展了系统研究，其软件设计对实现其既定功能也是至关重要的，限于文章篇幅，对监测终端的软件设计细节在此不做细述。上位机信息治理系统软件主要包括根本信息治理模块、监测信息模块、维保信息模块和数据分析模块，通过无线传输模块将收集的数据采集后，进展集中处理，再应用互联网络供监管部门、使用单位和维保单位进展远程实时监控及查询和维护。3.1根本信息模块该模块实现电梯根本信息资料治理和用户治理。电梯根本信息资料包括电梯名称、电梯所在地址、维保公司名称、维护人员姓名、维护人员联络方式、电梯消费厂家、上次维护时间、下次维护时间、下次年检时间和检验单位名称等。用户治理设计包括编辑操纵人员如

5、名称、密码和联络方式等根本信息，添加、删除和修改操纵人员人数，设置操纵人员的使用权限，系统还设计了分级查看、分权查看等使用形式，只有具备相应权限的人员才能查看符合其权限的信息。3.2维保信息模块维保单位拥有设置电梯资料治理、故障治理和维保治理功能的权限。利用网络维保单位可随时查看其所属治理电梯的情况，如电梯故障电梯列表、待维护电梯列表和待年检电梯列表；另一方面也可对所属治理电梯相关信息进展修改、补充与更新，选择设置相关的治理限制条件。在软件设计方面，阅读查询是主要功能，查询方面可以按照时间范围、电梯品牌、维保单位、维保人员、电梯名称等进展查询，数据与信息更新方面设计了良好的人机交互界面，以知足

6、系统功能需要。3.3监测信息模块监测信息模块用于完成实时监控电梯的运行状态和故障情况。在电梯平安监控中心效劳器、物管单位、维保单位和主管单位，都能远程动态监控电梯的平安回路、门锁回路的工作状态、上下行和开关门状态以及其它与平安亲密相关的特性参数变化。在监测信息模块中设置了故障短信报警功能，当电梯发生故障时，监测信息模块将会第一时间通过短信通知现场工作人员，假如相关人员在设定的时间范围内未作处理，系统将会报警信息晋级，自动将故障信息发送至更高一级的相关主管和单位负责人。3.4数据分析模块电梯平安监控系统的数据分析包括两局部，一是在监测终端完成的根本数据分析，二是在效劳器上完成的复杂数据分析。监测

7、终端通过对监测数据进展根本数据分析后，形成电梯运行状态数据信息，并将电梯运行状态特性参数与标准参数进展比照，分析判定当前电梯运行状况和故障情况，当比照结果超出标准参数值范围时将该故障信息以短消息的形式及时发送给相关治理人员。效劳器端的数据分析主要完成对一段时间内电梯运行状态数据，进展特征提取、主成分分析和趋势预测，这将借助数据处理、数据挖掘技术来完成，以到达对电梯故障信息起到提早预警的目的。4结语构建完成的基于物联网技术的电梯平安监控系统可以实时监测电梯实际运行状态，对出现的故障与告警信息可以及时给出提醒信息，并能对告警信息按严重程度进展分级治理；系统采用GPRS无线传输技术，无需在现场布置很

8、多网络线路，安装施工简单，便于维护，适应性广，适用于任何型号电梯安装；在监控治理系统中，能自动记录电梯运行状态数据，根据数据分析结果给出预警信息，对已经发生的故障，能自动分析出故障产生原因，帮助维保人员及时解决故障；监管部门、使用单位和维保单位都可以通过网络方式登录，方便监视治理。利用物联网技术实现对城市电梯运行状态监测和对电梯治理部门的多方协调治理，为城市电梯运行治理提供了一种科学、有效的方法。基于物联网技术的监控治理系统是在无人在现场的情况下完成相关治理工作，这给电梯治理工作带来极大的便利，一方面进步工作效率和治理效果，减轻维保人员的劳动强度，另一方面能最大程度地保证电梯平安运行，具有广泛的社会效益和经济效益。参考文献 1张清鹏，刘方亭电梯检测系统的应用J中国仪器仪表 2张敏，陈春俊，黄海莲基于物联网的电梯时实监测系统设计J中国测试 3黄勤陆物联网技术在电梯监测报警治理系统的应用J制造业自动化作者简介陈飞，男，1979年3月出生，工作于新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院，电梯检验二所副所长，高级工程师职称，