电梯智能监测系统

电梯智能监测系统（精选九篇）

电梯智能监测系统 篇1

随着科学技术进步和社会发展,电梯已成为人们日常生活中的一部分。钢丝绳作为电梯的重要构件,在保证电梯安全运行上有着至关重要的作用。

传统电梯钢丝绳的安全可靠性是靠机械结构或电气过载保护来保证的,而电梯机械或电气系统控制失灵的现象时有发生;传统钢丝绳过载保护存在着可靠性低、反应滞后等问题。

近年来,随着智能监测技术的发展,人们研究探讨采用智能监测方法对电梯钢丝绳工作状态进行监测[1]。

本文拟通过对压电理论和FBP人工神经网络技术的研究,结合实验探讨基于压电理论的电梯钢丝绳安全状态智能监测方法的可行性、可靠性[2,3]。

1 智能监测方法

1.1 监测系统设计

基于压电作用机理FBP人工神经网络算法的电梯钢丝绳工作状态智能监测系统如图1所示。

从图1可以看出,智能监测系统由计算机、智能监测仪、曳引机、钢丝绳、压电应变片、对重和电梯轿厢等部分组成。其中,计算机作为上位机用于远程监控,根据需要可安放在总控室中。

考虑到电梯钢丝绳工作时在曳引机卷扬滚筒面上下卷绕问题,将压电应变片(简称PZT)固连在电梯多芯钢丝绳与轿厢连接处,具体贴片如图2(a)所示。同时考虑到贴片的可靠性以及对PZT的保护,在安装前先按照钢丝绳的形状浇注一对钢卡,里面花纹与钢丝绳吻合,外面平整,如图2(b)所示;之后将这对钢卡和钢丝绳固连,使其不容易引起打滑。

当钢丝绳受力作用时,引起压电材料电压的变化,其数据经信号变送器传输给监控系统处理后显示其受力大小,当钢丝绳受力超过许用值时,系统发出报警信号,当受力超过最大许用值时,电梯会自动停止,并自动停靠到最近楼层。

1.2 压电理论模型[4]

压电效应中的应力(应变)和电场强度(电位移)之间的数量关系可以根据热力学理论在绝热和恒温条件下导出:

式中:eij———应力(i,j=1,2,3);

Xkl———应变(k,L=1,2,…,6);

Di———电位移;

Ej———电场强度;

Cijkl———压电材料的弹性常数;

eikl———压电常数;

kij———介电常数。

从式(1)可以看出,PZT的变化与材料的应力、应变之间存在着对应关系。将PZT嵌入材料中,就可以通过PZT的电位移和电场强度的变化对材料受力状况进行在线智能监测与诊断。

1.3 FBP神经网络系统模型[5,6]

用于电梯钢丝绳的FBP人工神经网络快速误差向后传播学习算法是对(BP)算法的改进,它可以将非线性优化问题转化为线性优化问题,解决BP算法收敛速度慢等问题[7,8,9]。

基于压电理论的电梯钢丝绳工作状态智能监测框图和FBP残差算法分别如图3、图4所示。

2 实验研究

为了验证理论的准确性,课题组与苏州某电梯厂合作,研发了一套基于压电作用机理FBP算法的电梯钢丝绳工作状态智能监测实验系统,如图1所示(轿厢允许载重:1 000 kg)。

考虑到实际测量过程中,压电输出是动态变化的,故PZT测量系统设2组(8个PZT-8),4个一组,交叉分布分别测量,输出电压U1、U2,每组测量结果都是钢丝绳承载总质量,在实际计算时取其平均值U平均=(U1+U2)/2进行计算的。当载荷超过允许载重时,系统报警;当载荷超过允许载重≥10 kg时,系统自动停车。

从图1可以看出将PZT-8型压电传感器的信号经S4-DT信号变送器传输给计算机。智能监测仪对采集的压电信号处理后,通过图4所示的FBP人工神经网络对其训练,调整权值,以可视化的方式输出数据。网格结构为4×8×1,即输入层4个单元,中间隐层8个单元,输出层1个单元。

1)实验参数的设定:

PZT-8压电应变常数d31=-93×10-12 CN,压电电压常数g31=-10.9×10-3 Vm/N,机电耦合系数Kt=0.48、k31=0.30,机械品质因数θm=1 000,居里温度Tc=300℃);工作频率f=40 k Hz。

2)FBP算法网络训练

用学习样本训练网络,为了加快收敛速度,对样本数据进行加权优化处理,使所有数据在[0,1]网络空间变化。在训练网络过程中,学习率η=0.80,动量项系数α=0.45。

3)智能监测

经2 350次训练,将网络的诊断结果与检验样本检测比较,网络输入输出关系如表1所示。实验结果证明该网络具有较高的诊断精度。

3 结语

通过上述研究可以得到以下结论:

1)从实验数据可以看出,采用压电材料对电梯钢丝绳进行拉力监测具有非线性小(≤0.53%FS)、重复性好(≤41%FS)等特点。

2)由于压电材料在高频段时,阻抗对结构更加敏感,所以使用频率应选高频段,一般取工作频率f=40 k Hz。

3)压电材料与电梯钢丝绳的粘贴可靠性十分重要,主要注意的是粘贴位置和粘贴牢度。

4)当载荷超过允许载重5 kg时,系统报警;当载荷超过允许载重≥10 kg时,系统自动停车。

综上所述可以看出,利用压电效应与FBP人工神经网络相结合的方法,可以较好的对钢丝绳工作状态进行智能监测。该方法具有响应快、灵敏度高、工作可靠、结构简单等优点。

参考文献

[1]王兆琦,仇润鹤,尹苏东.基于图像处理的电梯钢丝绳检测系统[J].微计算机信息,2011,27(7):41-43.

[2]江国栋.基于超精密定位的压电陶瓷驱动及其控制技术研究[D].北京:中国科学院研究生院,2015.

[3]殷亚东,杨慧玉,张大治.基于压电陶瓷的大振幅振动台研究[J].计测技术,2016,36(1):34-37.

[4]余晓,周新志,代前国.基于压电陶瓷的磁致伸缩位移传感器建模分析[J].仪表技术与传感器,2016(1):9-12.

[5]Hossein Rezaei,Ramli Nazir,Ehsan Momeni.Bearing capacity of thin-walled shallow foundations:an experimental and artificial intelligence-based study[J].Journal of Zhejiang University SCIENCE A,2016:17-19

[6]周学伟.改进的BP神经网络算法在汽车发动机故障诊断中的应用[J].电子技术与软件工程,2015(19):11-13.

[7]Boublil D,Elad M,Shtok J,et al.Spatially-Adaptive Reconstruction in Computed Tomography Using Neural Networks[J].Medical Imaging IEEE Transactions on,2015(34):1474-1485.

[8]Zhang B,Yan J,Zhang W.Application of Multi-layer Feed-forward Neural Network in Fault Diagnosis Based on FBP Algorithm[C]//Software Engineering,Artificial Intelligence,Networking,and Parallel/Distributed Computing,2008.SNPD 08.Ninth ACIS International Conference on.IEEE,2008:117-120.

电梯梯控智能门禁管理系统种类 篇2

按照卡片格式可以分为：

智能射频IC卡电梯管理系统,智能ID卡电梯管理系统,智能EM卡电梯管理系统,智能HID卡电梯管理系统,智能legic卡电梯管理系统,智能二代身份证电梯管理系统,智能CPU卡电梯管理系统,智能居住证电梯管理系统,智能非接触式IC卡电梯管理系统, IC卡系统可以兼容身份证/居住证电梯智能管理系统统, 智能磁条卡电梯智能管理系统,智能T5557卡电梯智能管理系统,智能 Mifare 1 卡电梯智能管理系统

射频IC卡电梯控制系统,ID卡电梯智能控制系统,EM卡电梯智能控制系统,HID卡电梯智能控制系统,legic卡电梯智能控制系统,二代身份证电梯智能控制系统,CPU卡电梯智能控制系统,居住证电梯智能控制系统,非接触式IC卡电梯控制系统, 磁条卡电梯智能控制系统, T5557卡电梯智能控制系统, Mifare 1 卡电梯智能控制系统

按照使用场合可以分为：

酒店宾馆电梯智能安全管理系统,行政商务楼宇电梯智能安全管理系统,高档小区楼宇电梯智能安全管理系统,综合楼宇电梯智能安全管理系统,载货电梯智能安全管理系统,写字楼电梯智能管理系统,办公大楼电梯智能管理系统，出租屋电梯智能管理系统,星级酒店电梯智能安全管理系统,物业电梯智能安全管理系统,货梯电梯智能安全管理系统,办公电梯智能安全管理系统,商厦电梯智能安全管理系统,地产电梯智能安全管理系统, 写字楼电梯智能控制系统,办公大楼电梯智能控制系统，按照管理方式可以分为：

电梯收费管理,电梯费用分摊,计费电梯管理,电梯加装改造费用分摊, 按照控制方式可以分为：

IC卡电梯智能控制器—呼梯,IC卡电梯智能控制器--楼层控制式,IC卡对讲联动电梯智能管理系统-对讲联动式,电梯与楼宇对讲系统联动,IC卡电梯智能管理系统-层控式, 外呼电梯智能控制系统,楼层控制式电梯控制系统,IC卡对讲联动型电梯智能控制系统,层控型电梯智能控制系统

组合式电梯智能管理系统（呼梯+层控）

双对讲联动式电梯智能管理系统（跟对讲主机联动+跟对讲分机联动）刷卡直达型电梯智能控制系统 密码乘电梯梯

与楼宇对讲系统联动电梯 按照使用介质可以分为：

卡片式电梯智能管理系统（IC卡、ID卡、HID卡、EM卡、CPU卡、T5557卡、LEGIC卡、磁条卡、身份证卡、居住证卡等）,生物识别型电梯智能控制系统（指纹,非接触式静脉识别,掌纹等）,手机刷电梯智能控制系统, 按电梯品牌可以分为：

德圣米高电梯IC卡方案, 爱登堡电梯IC卡方案, 伊士顿电梯IC卡方案， 博林特电梯IC卡方案, 铃木电梯IC卡方案, 东南电梯IC卡方案, 快速电梯IC卡方案, 百斯特电梯IC卡方案, 乔治电梯IC卡方案, 巨人电梯IC卡方案，康力电梯IC卡方案, 星玛电梯IC卡方案, 蒂森克虏伯电梯ic卡方案, 永大电梯IC卡方案, 东芝电梯IC卡方案, 迅达电梯IC卡方案, 华升富士达电梯IC卡方案, 通力电梯IC卡方案, 日立电梯IC卡方案, 三菱电梯IC卡方案, 奥的斯电梯IC卡方案, 三洋电梯IC卡智能控制系统方案, 莱茵电梯IC卡门禁方案, 申龙电梯IC卡智能管理系统方案, 西门子电梯IC卡智能控制系统方案, 崇友电梯IC卡智能门禁方案, 富士电梯IC卡智能管理系统方案, 屹立电梯IC卡方案, 远大电梯IC卡方案, 南奥电梯IC卡门禁方案, 大力士电梯门禁IC卡方案, 长城电梯IC卡门禁方案, 京承电梯IC卡门禁方案, 大通电梯IC卡方案, 飞达电

®

®梯门禁方案, 默信电梯门禁IC卡方案, 奥斯达电梯IC卡方案, 快意电梯IC卡门禁方案, 广日电梯IC卡方案, 科达电梯门禁方案, 帝奥电梯门禁方案, 三立电梯IC卡方案, 开灵电梯IC卡智能管理系统方案, 三荣电梯IC卡乘用管理方案, 美迪斯电梯IC卡方案, 韦伯电梯IC卡门禁方案, 派利尔电梯IC卡门禁方案, 菱王电梯门禁IC方案, 沃克斯电梯IC卡门禁方案, 康恩得电梯IC卡方案, 蒙哥马利电梯IC卡方案, 爱默生电梯门禁IC卡方案, 江南嘉捷电梯IC卡方案, 台日电梯IC方案, 富菱达电梯IC方案, 米高电梯IC方案, 福沃斯电梯IC卡门禁方案, 三星电梯IC卡方案, 中远电梯IC卡门禁方案, 宏大（豪斯汀）电梯IC卡方案, 巨立电梯IC卡方案, 顺达电梯IC卡方案,多快电梯IC卡方案, 奥菱达伟肯电梯IC卡方案, 席尔诺电梯IC卡门禁方案, 中菱电梯门禁IC卡方案, 联合通用电梯IC卡方案, 奥莱登电梯IC卡方案, 剀达电梯门禁方案, 中威法奥电梯IC卡门禁方案, 现代电梯门禁方案, 奥特电梯门禁IC卡方案, 曼斯顿电梯门禁方案, 白云电梯门禁方案, 海诺电梯门禁方案, 迅电工业电梯门禁IC卡方案, 贝斯电梯IC卡方案, 迪康电梯门禁方案, 富士通电梯IC卡方案, 优力维特电梯门禁方案，升华电梯IC卡门禁方案，怡达快速电梯IC卡智能管理系统方案，宏达电梯IC卡门禁方案，宏翔电梯IC卡智能控制方案

按照联动楼宇可视对讲品牌可以分为：

电梯智能监测系统 篇3

关键词：电梯弱电系统管理；建筑行业；监控；智能化

一、电梯弱电系统的技术管理走向智能化的建议

在整个电梯弱电系统中，都存在着技术管理技术，在对技术进行管理的时候，需要根据电梯弱电系统工程的设计要求，对其安装方面、线材规格及调试工艺来进行合理化的监督与管理。具体工作应按照以下方法来加以实施，使得完成对建筑行业中监控梯应用弱电智能化的管理控制。

1.对监控施工设计图进行设计与深化

在对施工设计图进行设计的时候，需要根据相关的流程来进行。首先需要做到的就是来对图纸的目录进行确定，在图纸的目录当中，需要把图号、图幅及图纸存在的内容标注出来，并且对于图号来说，需要对其进行连续的编号，对于空缺的图号，需要标注出来，并做到相关的说明。另外在图纸目录当中，需要其能够对图纸的完整性都做到反映出来。其次做设计图例与设计说明工作，在此设计过程中，需要对各个子系统表示出来，在设计的过程中，需要根据相关的标准与需求来加以实施，对于子系统的功能与其他的施工要求都要对其标注出来，并且还需要对图纸中存在的一些特殊的图形及图例做到相关的说明。第三就是在设计的过程中，需要制定材料表，将系统中所使用材料的规格及其品牌数量都有效地标注出来。第四就是关于系统图的制作，在此过程中，需要对系统的原理图及其构成与配置，还有系统的供电方式及设备的区域与分层的联动与逻辑关系都要将其表现与说明出来。另外对于电机设备的监控点与其工艺流程方面的监控器等机电设备都要进行严格的编号。第五就是在平面管线图的绘制过程中，需要对于电梯弱电系统有关的设备的位置及安装方式，线槽及管路的规格、走向及标高方式等都要标示出来。第六就是在室外管线图中，需要对室外弱电点管线的埋设高度及线路坐标等方面的工作也需要进行标注出来，另外对于管线与管线之间存在交叉及平行的坐标，都要对其存在的位置标示出来。第七是关于控制室布置图及弱电井布置图，在这个图中，需要做到对弱电井内的管路布置与线槽，控制室内操作台及显示屏存在的位置都要标示出来，另外还需要对电井内的电源及控制室内的电源方面存在的要求加以实施。然后对于设备配线连接图中，像电视监控系统控制室内的设备及控制室内的连接都需要做好。最后就是要做到对安装大样图进行设计与绘制完成。

2.监控系统安装工艺管理电梯弱电系统需要注意的问题

在安装工艺管理电梯弱电系统的实施过程中，存在着很强的技术性，要想做好对弱电工程监控系统实施过程的技术管理，就要将安装设备及其技术、工艺等各方面的条件都能够有所保障地实施。在监控系统安装的过程中，需要技术人员对其质量进行严格的监督与控制，对于施工过程中存在不符合相关标准及要求的状况，都需要在施工的过程中进行修改及整治，并且对存在的问题将其记录下来，最后将其存在于技术管理的档案之中。

3.在施工的每个阶段都需要安装电梯弱电系统实施过程中的相关数据来完成

在安装监控系统的实施过程中，需要根据相关的施工技术文件来实施，对于电梯弱电系统的实施过程中，其技术文件包含了对设计及图纸的说明，对相关的技术标准及产品也要进行说明，另外对于各个系统来说，都需要根据相关的标准来对其进行科学有效的管理。另外在管理的过程中，还需要及时向工程的管理人员提供一份比较完整的技术文件，对于技术文件的管理来说，需要在其收发、复制、修改及保管等一系列的过程中都要制定相关的规章制度，使其能够得到科学化的管理。

二、实施智能电梯弱电系统工程需要做到对其协调性的有效控制

对于安装智能电梯弱电系统的监控系统来说，是具有很高的综合性的，因此在完成此项管理工作的时候，需要做到具有一定的协调性，能够让施工管理人员在进行管理的时候，能够做到依据其进度来完成，使其能够得到协调性的管理。具体包含了施工组织管理与项目进度管理。

1.施工组织管理中需要注意的问题

在施工组织的管理过程中，需要根据相关的要求来对项目进行管理，需要建立起一个组织机构来使得项目的顺利实施能够得到保证，另外就是在项目实施的现场中，还需要完成组织管理及组织设计方面的工作，使得项目在实施的过程中能够对生产功能及目标的要求得以实现。施工组织管理要合理安排整个电梯弱电系统施工期间的工程管理人员、技术人员、调试工程师和安装人员的人数和这些人员进场的时间，并要与施工进度高度结合，分阶段组织施工队伍，以期保质保量完成此阶段的施工任务。

2.项目进度管理中需要注意的问题

在项目进度管理的过程中，首先需要完成的就是将项目的结构进行划分为各个子系统与工作包，继而来对具体活动加以实施。在对项目进度进行制定的时候，需要根據相关的网络图标来进行绘制，来对工作中所存在的目标标示出来，使得各项工作来实施的过程中都能按照相关的次序来进行，另外在工程实施的过程中，还需要对项目所使用的资源类型及数量进行统计，使得成本预算得以实施，使得在项目实施过程中能够做到有效的控制。其次就是在弱电工作项目的实施过程中，对于施工部门来说，需要对项目的相关实施数据进行收集，并且还要将工程实施的进度进行预测出来，然后制订相应的计划，使得各个施工单位能够依据计划来对工程加以实施，使得工程可以得到正常实施与完成。

三、在智能电梯弱电系统实施的过程中需要对质量管理进行控制

要保智能电梯弱电系统的质量管理得到控制，需要在设计、

产品采购及施工这三个方面来进行控制。首先，对设计质量进行控制的过程中，需要根据相关的标准及规范来完成对设计方案的制定，进而还要根据业主的要求，对其功能进行分析与定位。其次，在产品采购的过程中，需要做到对产品质量的验收工作，在验收的时候，需要根据相关的图纸及标准来对其进行逐一的核收及确认。最后，在施工过程中，为了对工程的质量做到有效的保障，因此，需要在施工的过程中做好记录工作，对于存在的一些问题，做到及时地发现及解决。另外，在施工的过程中，还需要根据相关的标准来开展工作，需要根据相关的计划来实施工作，使得其施工的工期及质量都能够得到保障。

电梯弱电系统的智能化管理给项目实施的过程中带来了较大的挑战，其存在的许多技术性问题都需要我们在项目的实施过程中做到有效地完成及解决。因此，在对智能化电梯弱电系统工程项目进行管理的时候，需要根据工程实施过程中的每个阶段存在的质量及工期问题来进行展开的。在管理过程中，需要根据生产因素等问题来进行动态化的管理，使得每一个阶段都能够得到充分的优化与实施，最后实现对电梯弱电系统进行智能化管理的目标。

电梯物联网监测系统的设计 篇4

1 电梯物联网监测系统

电梯物联网监测系统整体框图见图一。监测系统由四部分构成:数据感知层、数据传输层, 、数据处理层及数据使用层。

数据感知层:电梯数据采集仪采集各个独立传感器的状态信号, 进行信号处理和故障逻辑判断, 判断电梯是否在正常运行。例如:上极限传感器动作, 电梯发生冲顶事故。

数据传输层:通过GPRS (3G) /Internet将电梯实时的运行数据和报警数据传输到中心服务器。

数据处理层:由C#和SQL Server数据库开发的基于B/S架构的监测系统网站, 在中心服务器上部署IIS并发布网站。实现只要有网络的地方, 通过有效的授权, 打开浏览器即可通过访问网站, 查看电梯的实时运行情况和报警信息。同时, 监测系统把报警信息存储到数据库, 以便对每台电梯进行数据分析。当收到电梯数据采集仪传输过来的报警信息后, 给特定人员发送报警短信, 以便快速的去处理。

数据使用层:通过对各个使用对象的不同授权, 使之能查看电梯的状态和报警信息, 以便能及时的响应, 做出处理。

2 电梯数据采集仪的软硬件设计

2.1 软件设计

软件流程图见图二, 电梯数据采集仪一上电, 系统自检, 硬件初始化, 包括MCU的IO口、看门狗、计时器、串口通信等, 从fl ash存储器中读取系统的整体配置参数, 初始化系统的全局变量。驱动GPRS模块 (或3G模块) 拨号上网, 登陆到中心服务器。完成前期准备工作后, 采集各个传感器的状态, 经过逻辑推理判定, 判断出电梯的运行状态。如果电梯发生故障, 及时把故障信息上传中心服务器, 同时抓拍轿厢内的情况, 存储到SD卡, 收到中心的命令后, 播放安抚语音;若没有发生故障, 等待中心要实时运行的数据, 收到中心服务器的命令后, 将电梯实时运行的数据回传到中心服务器。

2.2 硬件设计

硬件设计框图见图三, 电梯数据采集仪硬件以MCU为中心, 检测开关经过光电隔离进入MCU的IO口进行采集, 提高了抗干扰能力, 同时配备丰富的外围模块, SD卡可以本地存储报警数据。GPRS模块或3G模块可通过无线信号连接Internet, 将数据传输给中心服务器。摄像头模组可实时监控轿厢情况, 发生故障时可以抓拍, 为事故分析提供了证据。语音播放模组可以播放语音, 以便故障发生时对乘客播放安抚语音。

3 总结

由于各个电梯厂家的通讯协议不公开, 设计了依靠独立传感器的电梯物联网监测系统。今后的发展趋势, 需要政府部门对电梯通讯协议进行监管, 使电梯通讯协议统一化, 监测系统将进一步简化和功能加强。

参考文献

[1]GB 24476-2009[S].电梯、自动扶梯和自动人行道数据监视和记录规范.

电力设备智能无线温度监测系统论文 篇5

【摘要】电力设备在正常工作时都会产生发热现象，线路、设备等的连接处此种现象会更加明显，长期如此会加速电力设备线路等的老化，引起电力设备的绝缘性 能下降，加之外界环境对电力设备的负面影响，更会使老化现象加剧，严重的可能引起重大的电力事故，造成难以弥补的人员伤害或重大的经济损失。以往的电力设 备的温度检测是靠工作人员定期完成的，费时费力，工作效率极低，而且不能及时发现潜藏的隐患，有些电力设备的焊点与接头位于不便触及的里端，这又给检测人 员带来了极大的不便。为解决上述问题，电力设备的智能无线温度监测系统应运而生。

【关键词】电力设备;智能化;无线技术;温度;数据收集

1、智能无线温度监测系统的工作原理

智能无线温度监测系统被设定成三个子系统，分别是采集系统、汇总系统、监测系统。三个子系统通力协调工作，实现了电力设备温度的实时、准确、便捷的智能无线监测。

智能无线温度监测系统的三个子系统间的连接方式是不同的，无线通信方式是应用于采集系统和汇总系统之间，而通信线缆则是使用在汇总系统与监测 系统之间，即一个无形，另一个有形。对应部位的热感应元件将其所监测到的温度信息通过无线通信设备传输到汇总系统的总站，总站将会对收集到的所有温度信息 进行分类整理、分析并处理，再将处理完毕的数据信息传输到监测系统的监测计算机上。同时，调节端监测计算机也将收到同样的数据信息。监测计算机对接收到的 数据信息进行二次处理分析，当处理所得数据结果超高设定的极限值时，监测计算机就会发出警示信号。每个总站可以管理数百个子站，信息量的采集将是非常巨大 的。

2、智能无线温度监测系统的组成

2.1采集系统

通过将热敏电阻、传感器等热感应元件安装在容易因工作而产生不正常散热的`部位，实时的对温度数据进行测量与采集工作，并将采集到的信息发送出去。交流电作为长期供能电源及太阳能电池板作为的后备电源(确保突然断电后的数据持续收集的)是采集系统的正常工作的依靠。

2.2汇总系统

信息汇总系统主要由无线接收装置构成，在收集到采集系统所传递而来的数据信息后，再传递给总站，总站接收到分站的温度数据之后，继而再将其传递给当地监视系统，与此同时还将温度数据传递给调节终端。实时温度变化同样被调节终端监视，如此便避免了无人监测的情况。

2.3监测系统

监测系统又可以细分为站级监测系统和调节端监测系统。用于监测系统的计算机直接接受总站所传递的温度信息等数据，并与总站是直接通信的关系。 监测计算机对总站所传递来的数据信息进行汇总、整理、分析后，存储于特定的数据存储库(可以对数据库进行灵活改动，比如扩容)。监测计算机可以对数据信息 进行报表统计，准确记录处于何时、何地、何种状况下的温度情况。同时，监测计算机在温度越过某一设定极限值时会有警示信号出现。监测计算机的另一个便捷之 处在于，可以根据需要进行任何时间段的任何部件的温度查询。调节端监测系统的数据信息传输用到的是汇集系统的通讯管理器，通过数据传输线缆直接传输到 PCM设备之中，在经过线缆转送给调节端，经PCM的数据信息还可以作为存储资料被下载到调节端监测计算机。

3、智能无线温度监测系统的特点

3.1免于布置排线

因为采用了无线传输设备，所以不用布置排线，热感应元件的安装更方便。

3.2免于经常的维护

智能无线温度监测系统都是整体化设计，所以免于维护。

3.3节能

智能无线温度监测系统的各个部分均采用节能、低功率消耗设置，同时应用太阳能电池板更是绿色节能。

3.4警示系统更完善

当温度过高时，总站智能终端电源，后台监控系统能够及时发出警报。

3.5稳定性更高

智能无线温度监测系统中的设备均有坚实的外壳保护，同时又有静电保护。数据在传递过程中安全、稳定，能够抵抗外界的干扰。

3.6具有较好的兼容性

能够应用更多的应用软件和控制系统。

4、智能无线温度监测系统与传统监测间的对比

4.1智能无线温度监测系统由于装有位于各个需要测量的部位的热感应元件的帮助，这使得数据的采集与监测具有了实时性、连续性和准确性的优 点，通过对每年、月、日甚至每小时的温度数据的变化情况，总结出电力设备不同部位的相应温度的变化规律，确定出其温度规律的峰值，有效的对电力设备的工作 稳定性就行预见性分析，消除潜在的威胁。而传统的电力设备温度的监测是依靠监测人员定期的监测与测量才能得出的，传统的电力设备温度的监测耗费大量的人力 物力，由于人类生理的局限性，所测得的数据存在不确定误差，甚至会出现错误，而且潜在的故障威胁不能及时发现并作出应有的处理，致使出现不必要的人员或财 力的损失。

4.2智能无线温度监测系统对数据的处理速度以及对故障的预见性分析是人类所不能比拟的，其所存储的数据信息能够被极其方便的调阅，对数据信 息的存储量也是相当的巨大。而传统的监测数据信息要进行存储就需要建立专门的存档管理机构，而且常年所存储的信息量是无妨想象的，要对某段数据进行查阅也 是极为不便的，费时费力，极不现实，而智能无线温度监测系统则解决了上述所存在的所有问题。

4.3智能无线温度监测系统的应用软件简单，操作方便，减少人员培训上岗时间。而传统的监测测量则需要专门的工作人员进行培训。

5、智能无线温度监测系统的后台监控功能

5.1热感应元器件所监测的部位的温度能够实时的传递给监控计算机并于显示屏上呈现出来，出现警示温度时的时间及故障位置都会以数据的形式保存起来，保存期限可长达数年。

5.2可设置警示音的类型，如可以以真人语音的形式播报出来或者以文字警示的方式显示到屏幕上。

5.3监测计算机所监测到数据信息可以以年、月、日等为单位用线性图或者表格的形式一目了然的展现出来，也可以直接抽查或打印出来。

5.4当智能无线温度监测系统中的任何部件出现问题时(如电源故障、信号传输中断等)，都会有警示出现，及时警示给工作人员。

5.5都可以实现对监测位置的编码、命名处理，方便系统化管理。

6、智能无线温度监测系统国内外现状

在国外许多国家，智能无线温度监测技术的发展极为迅速，它被广泛应用到了人们生活中的吃穿住行。当传统的监测方式产生多年后，智能无线温度监 测系统在万众期待中登上了历史舞台，监测技术从此掀开了新的一页。现今已经不仅仅局限于电力设备的维护方面了，精密生产线、医疗系统、农业方面都已成熟融 合。智能无线温度监测系统在电力方面的应用，也是国外首创的。

在中国国内，智能无线温度监测技术的起步就相对较晚了，但凭借着多年的不懈努力终于成功由实验走到了实验。智能无线温度监测技术的应用范围之 广已不用过多阐述，将其应用在监测温度的设备上已是非常常见的了。智能无线温度监测技术最突出的优点就在于不需要布线，用智能无线温度监测技术监测温度还 突出了其准确简洁的优势。目前，智能无线温度监测技术仍在朝着攻克减小功耗、增加传输距离的技术难题努力。

【参考文献】

[1]高人伯.数据仓库和数据开采相结合的决策支持新技术.计算机世界.

[2]任玉珑,王建,牟刚.基于CA模型的电力设备全寿命周期成本研究.工业工程与管理，,(5)：56-70.

[3]赵新民.智能仪器原理及设计.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1990.

[4]吴正毅.测试技术与测试信号处理.北京：清华大学出版社，1988.

[5]陈焕生.温度测试技术及仪表.北京：水利电力出版社，1987.

[6]王建民,曲云霞.机电工程测试与信号分析.北京：中国计量出版社,.

基于PLC智能群控电梯系统设计 篇6

关键词：高层楼宇建筑,PLC,智能群控电梯

随着高层建筑建设高度不断增加和建设面积规模的不断扩大, 尤其是人们生活节奏的不断加快, 对电梯综合服务质量水平也提出了更高的要求。单台电梯独立运行模式不仅会造成电梯系统出现空载、不必要停站等不利工况, 同时还会造成巨大的电能资源浪费、延长乘客候梯时间, 大大降低了电梯综合调度效率, 降低了高层建筑综合服务水平, 已不能满足现代智能高层楼宇在垂直交通运输方面的需求。为了满足高层建筑物内垂直运输服务功能, 尽量减少乘客候梯时间, 许多高层建筑往往采取几台、甚至几十台电梯同时联动, 通过PLC控制器结合相关群控运算规则, 合理对所有联动电梯进行综合调度, 以提高电梯综合运行效率, 有效提高高层楼宇建筑综合服务水平[1]。

一、高层楼宇电梯群控系统设计

从上述分析可知, 电梯群控系统要同时控制几十台电梯进行协调运行, 是一个相当复杂的多目标协调控制系统, 不仅需要对几百个甚至上千个呼梯、控制、监控等信号进行同步收发, 而且还要进行实时系统分析处理, 以获得对应的控制目标决策。就目前工程中常用的电梯群控系统来看, 虽然其实现方式有很多种, 但是基本逻辑控制结构却十分相似。高层楼宇电梯群控系统的基本拓扑结构简图如图1所示:

从图1可知, 电梯1到电梯n是整个控制系统重要被控单元, 也是实现高层建筑垂直运输的主要载体。电梯将自身运行状态、电梯轿内呼梯信号等信息通过相关信息通道传输给电梯群控系统中单元电梯控制模块, 再通过信号总线传输给电梯群控控制模块。在电梯群控系统中, 电梯群控控制模块所获得的数据信息与监控系统通过相应通信通道进行实时数据共享, 监控人员在电梯调度中心就能及时了解各单元电梯运行状态和系统综合运行工况信息, 有效提高电梯群控系统综合服务效率水平[21]。

1、单元电梯控制模块

单元电梯控制模块是单台电梯的核心控制部件, 主要由下位机单元电梯PLC组成, 可以完成单元电梯的独立上下运行、加速、减速等基本垂直运输功能, 同时还可以接收来自电梯群控控制模块的相关控制决策命令, 以减少乘客呼梯等待时间, 提高高层建筑群控电梯智能服务水平。

2、监控系统

监控系统是整个群控电梯运行状态的直观显示系统, 不仅可以监视电梯群中各单元电梯系统的实时运行状态, 同时还可以监视电梯运行过程中的安全状态信息, 以便工作人员及时掌握群控电梯系统实时运行工作状态, 及时发现系统中可能存在的安全隐患, 有效提高群控电梯的故障排除效率。

3、电梯群控控制模块

电梯群控控制模块是整个高层楼宇电梯群的综合调度中心, 主要由上位机电梯群控PLC组成。从图1可知, 电梯群控控制模块不仅可以实时采集安装在各楼层电梯外部的呼梯信号, 而且还可以根据电梯当前运行位置、电梯运行方向、轿厢内负荷重量、客流量等各种因素进行综合分析, 并形成相应控制命令信号传输给对应单元电梯控制模块, 对轿外呼梯信号做出合理分配。以PLC为核心的电梯群控控制模块还可以通过可视化人机互通界面, 接受相关运行管理人员的操作指令和系统参数设置, 以满足用户各功能需求。

二、智能群控电梯系统功能分析

高层楼宇智能群控电梯系统是根据乘客呼梯需求, 对所有正常运行的电梯群进行统一控制和协联调度。电梯群作为高层建筑物中必备的垂直交通工具, 除了要具备基本垂直运输功能外, 还需要具备多种人性化服务功能。

1、电梯群联动调度功能

电梯群控PLC功能单元的核心任务就是根据系统所采集到的实时数据信息, 利用相应群控优化算法, 及时分析形成相应调度决策, 以满足乘客综合服务需求。电梯群控PLC必须与各单元电梯进行实时通信, 以获取各单元电梯实时运行状态和轿厢内的呼层信号, 同时还要与群控优化运算模块进行实时调度信息共享, 以获得对应控制决策, 有效提高电梯群综合调度性能水平。

2、优化控制

由于高层楼宇中需要进行群控的电梯数目较多, 电梯群控PLC在实际运行过程中需要采集的信息量非常大, 且受实际运行电梯数量的限制, 不可能在接收到每一个门厅的呼梯信号后就有合适的电梯分配, 这就需要PLC利用内部数据处理单元进行快速分析处理, 根据乘客所处的楼层, 合理调度离呼梯楼层最近且满足接受呼梯信号的电梯响应乘客的呼梯请求。群控电梯联动调度, 实际上就是一个为满足乘客呼梯请求多目标寻优规划问题。通过多目标智能寻优算法, 获得最优调度决策, 提高群控电梯综合服务水平[3]。

3、群控电梯故障报警和记录

群控电梯安全可靠性能一直被认为是电梯运行综合服务水平高低的重要评价指标, 同时电梯故障也是影响电梯安全可靠运行最为核心的因素, 所以系统必须具备自动巡检电梯可能存在的安全隐患、实时显示电梯故障信息、并利用声光报警装置完成实时报警提示等功能, 对于用户和电梯运行管理人员来说就显得非常必要。人性化服务是提高人们生活水平的基础保证条件, 利用可视化故障显示和智能判断功能模块, 可以有效提高群控电梯综合服务水平。

三、结束语

以PLC为控制核心的高层楼宇智能群控电梯系统, 不仅具有开发周期短、逻辑结构清晰、运行安全可靠等优点, 同时其综合运行管理维护方便、人性化服务水平较高, 特别适合于高层楼宇多台电梯联动智能控制方面的应用。

参考文献

[1]王学武:《基于CAN总线的电梯控制系统设计》, 《工业仪表与自动化装置》, 2009, (1) :30-37。

[2]赵硕、唱江华等:《基于Lonworks技术的电梯控制系统的设计》, 《微计算机信息》, 2008, 4-10。

电梯智能监测系统 篇7

电梯给人们带来舒适、快捷的享受, 已成为日常生活和工作中不可缺少的组成部分。如何有效地防止和减少电梯发生事故, 是政府和社会各界共同关注的问题。

近年来, 在德国、英国、法国等欧盟国家利用物联网技术, 对一定区域内的电梯安全运行实行监控和管理, 取得很好效果。这是未来10年或20年内电梯行业新的技术突破口。

利用物联网技术, 借助先进的传感设备, 整合社会信息资源, 以感知为先、传输为基、计算为要、 管理为本, 构建一个统一管理、信息共享、决策支持的区域电梯运行安全监测信息管理系统, 实现电梯安全运行管理的智能化、信息化和现代化。

2系统总体设计

据有关数据统计表明, 常见的电梯故障类型占比 (如图1所示) 。

实际上现代电梯都设有完善的安全保护系统, 之所以会出现电梯事故, 主要是由于电梯安全保护系统出现故障造成的, 常见的故障表现为触点短路、 开路、接触不良等。从综合管理的角度来分析, 要真正做到对电梯的安全监管, 就应该时刻监控这些安全接触器是否处于正常的工作状态下。同时电梯的设计、制造、安装、使用、改造、维护、维修这些历史过程也是电梯安全运行的重要因素, 从运行安全角度分析, 电梯基础信息、电梯运行监测数据、图像数据等也都应该纳入电梯安全运行所需要收集的数据范围。

为此, 我们设置了一种电梯运行安全监测信息管理系统平台。该平台将监察、检验、维保、使用单位应用合成一体。通过出台标准化文件、建立体系, 在运行时实时采集各类电梯运行数据, 掌握电梯运行安全状态, 为电梯安全运行、故障应急、事故救援提供支持。

电梯运行安全监测信息管理系统由感知层、网络层和应用层组成体系 (如图2所示) 。

感知层是数据源, 负责采集电梯安全回路中各个安全触点是否正常以及其他相关传感器 (温度、 位置、声音、视频、红外、震动、压力、运动等) 的工作数据, 运行监测数据和图像数据, 并将采集到的数据转换成平台要求的格式。感知层还提供电梯从设计、制造、安装、使用、改造、维护、维修等安全运行必需的基础数据。

网络层提供了远传通信信道, 可采用无线通信网络、有线通信网络, 如移动通信网、有线市话网、 无线因特网、有线因特网、物联网应用等技术。通过网络层将感知层获取的实时数据传送到应用层。

应用层是数据使用者, 主要由功能层和访问层构成, 监控中心平台是应用层主要承载体。功能层主要包括数据汇聚、数据存储、数据分析、数据交换、运维管理、权限管理、系统管理等功能组件。访问层以客户端软件、WEB页面等形式分别针对不同用户提供功能层各项功能的访问入口门户。通常包括运用物联网技术, 为特种设备安全监管部门提供所需的电梯运行数据, 并与其他相关平台进行数据交换的监察平台门户、具有电梯信息管理、故障信息采集、应急救援监督、维保监管、事故调查管理、 综合统计分析等功能的电梯使用与维保的服务平台门户, 以及电梯检验机构所使用的特种设备检验信息化管理系统的检验平台门户等。

3系统标准体系构建

电梯运行安全监测信息管理系统是一项复杂的建设项目, 主要涉及到:

(1) 在项目建设中, 如何保证系统信息基础设施建设的优质高效;

(2) 如何实现信息网络无缝连接, 确保信息完整、准确、准时及系统的互联、互通、互操作;

(3) 如何有效地开发和利用信息资源, 实现资源共享;

(4) 如何确保系统的安全和可靠、提高服务质量和工作效益。

为解决这类问题, 建立符合规范的标准体系对于电梯运行安全监测信息管理系统建设尤为重要。

建立电梯运行安全监测信息管理系统标准体系, 应围绕系统建设总体目标, 遵循已有国家、行业标准, 结合项目特点, 科学规划、缜密设计, 建立、健全体系内各类标准, 为系统项目建设奠定坚实基础。

依据电梯运行安全监测信息管理系统构成要素对标准的需求, 按照面向应用的原则, 本文提出下列标准体系, 用于指导建设。

(1) 系统基础标准—— 包含系统建设所涉及的总体框架标准、基础术语标准。基础术语标准包括电梯运行安全监测信息管理系统术语、基础术语和专业术语、主题词表等方面的标准。

(2) 系统资源标准—— 包含信息分类与代码、 数据元、元数据、地理信息、数据库等面向信息资源开发利用和共享的标准和规范, 采集设备编码赋码。

(3) 系统管理标准—— 包含软件开发与管理标准、系统监测数据存储要求、系统应用平台要求、系统维护要求、监理与验收标准 (系统验收、采集设备的安装验收、监控中心验收、资料验收、技术验收、相关检测要求) 、测试与评估、信息资源评价标准和信息化管理标准。

(4) 系统数据交换标准—— 包含数据格式、目录服务和描述技术。数据格式标准包括各系统应用相关方以网络为媒介进行交换的数据格式以及在具体业务中的表单等格式标准, 包括电梯运行数据格式与输出要求、采集设备和平台的通信协议与数据格式。目录服务标准包括电梯运行安全监测信息管理系统行业信息资源目录的分级分类标准、政务信息资源目录、Web服务和信息服务方面的相关标准;描述技术标准包括标准通用置标语言 (SGML) 、可扩展置标语言 (XML) 、超文本置标语言 (HTML) 的相关标准。

(5) 系统业务应用标准—— 包含业务流程标准、 应用系统标准和监控中心建设标准。业务流程标准包括电梯运行安全监测信息管理系统所涉及的业务流程和相关标准;应用系统标准包括对系统的基本功能、数据结构、对外接口等要求的规范;对监控中心建设中的技术、管理进行规范的监控中心标准。

(6) 系统网络标准—— 包含系统传输网络标准, 对通信和计算机网络建设进行规范, 包括传输网络结构、IP地址规划、网络带宽、网络接入 (有线DSL、 以太网、光纤, 无线) 、传输接口以及网络设备、网络安全和网络管理等方面的标准。

(7) 基础应用平台标准—— 基础应用平台位于应用层和网络设施层之间, 用于数据汇聚, 负责接收电梯数据采集端传送的数据进行处理、分发, 为应用平台提供技术支撑。包括系统接口标准、信息交换标准等。

(8) 信息安全标准—— 包含信息安全总体标准, 信息安全技术和信息安全管理等方面的标准, 包括物理安全、网络安全、应用安全、安全审计、数据安全等方面, 用来保障系统安全运行、确保信息和系统的保密性、完整性和可用性。

(9) 前端采集系统标准—— 包含前端传感设备与接入标准和前端数据采集处理装置技术标准。前端传感设备与接入标准包括电梯安全运行状态感知信息接入电梯安全运行监控物联网系统所有的遵循标准, 主要有对温度、声音、震动、压力、运动或异物等现场端的感知, 对于安全运行异常状态 (故障) , 现场端的感知还应着重包括安全回路断路、 电梯上极限开关动作、电梯下极限开关动作、关门故障、运行时门锁回路断路、轿厢在开门区域外停止、轿厢开门走梯、轿厢困人、楼层位置丢失、开门故障等严重故障现象。前端数据采集处理装置技术标准通常包括尺寸、材料与结构、功能、性能、安全性、电磁兼容性、环境适应性以及可靠性要求的内容。

(10) 平台服务标准—— 包含服务提供、管理、 工作标准、运行绩效评价与改进等标准。

上述标准体系由一系列具有内在联系的国家标准、行业标准、地方标准以及相关规范组成的有机整体, 体系中, 不同种类、不同层次的标准相互联系、 相互协调、相互支持。该标准体系可以作为智慧城市标准体系的一个重要组成部分。

4结语

为确保电梯运行安全监测信息管理系统建设的先进性、适用性、安全性、共享性、易维护性等要求, 建立科学有效的电梯运行安全监测信息管理系统建设和运行管理标准体系是前瞻性和基础性的工作, 通过参与厦门市相关项目建设和对南京、重庆、 北京、杭州等重点城市项目建设的考察和研究, 深感电梯运行安全监测信息管理系统标准化体系的构建, 对保障项目建设高水平、项目运行高效益上起到了关键作用, 从而达到人民群众在享用电梯带来的舒适、快捷的同时, 也能得到更好的安全保障。

摘要：本文结合电梯运行安全监测信息管理系统建设内容, 探讨通过电梯运行安全监测信息管理系统标准化体系的构建, 为系统的高水平建设和高效益运行提供技术支撑。

关键词：电梯,安全,监测,标准体系,构建

参考文献

[1]美国电梯安全管理[EB/OL].http://www.lawtime.cn/info/shengchan/sbaqgl/2011090826045.html.

[2]王央央.浅谈电梯的安全隐患原因及监督检验对策[J].机电信息.2011, (15) :65, 67.

[3]林尧.福建省住宅小区电梯安全管理问题及对策[J].质量技术监督研究.2009, (1) :51-54.

[4]黄勤陆、阳巍、肖甘.物联网技术在电梯监测报警管理系统中的应用[J].制造业自动化, 2013, 35 (01) .

[5]梁广炽.日本特种设备安全管理.中国计量出版社, 2005.

[6]张永刚、岳高峰.我国智慧城市标准体系研究初探[J].标准科学.2013, (11) :14-18.

电梯智能监测系统 篇8

随着城市现代化进程的快速发展, 电梯已成为一种不可或缺的工具, 同时, 对电梯性能的要求也不断增加。电梯在运行过程中, 必须要做到安全、可靠和高效。但是, 电梯使用过程由于缺少经常维护保养、缺少运行状态监控等原因, 时常会发生电梯事故, 对人们生命财产安全造成了不可挽回的损失。为了保证电梯安全、可靠地运行, 维修人员必须实时地掌握电梯运行的运行状态和数据。基于此目的, 本文利用智能手机设计了电梯数据采集处理系统, 用于实时监控电梯运行的状态数据。

二、系统设计

(一) 系统框架。单片机采集传感器的数据, 经处理后通过GSM模块以数据的形式发送到远程服务器, 智能手机可以WIFI或GPRS的网络从远程服务器获取相关数据, 并进行显示, 具体见图1所示。

(二) 硬件设计。系统的硬件包括单片机处理模块、传感器模块、GSM模块。传感器模块用来采集电梯运行过程中的环境参数, 如烟雾、火焰、有毒气体等, 单片机处理模块用于处理传感器采集的数据, 并通过GSM模块把数据发送到远程服务器上。针对电梯运行过程中的电压和电流, 采用具有RS485通信协议的智能仪表, 单片机通过RS485通信协议与智能仪表实现电压、电流参数的采集。单片机采用STC89C52RC单片机, GSM模块采用SIM900A GSM GPRS模块, 智能仪表采用的是迈特的交流电压表和交流电流表。

(三) 软件设计。系统采用的是模块化设计, 程序编程采用C语言设计。软件主要包括完成初始化程序、数据采集程序、预警判断程序和数据发送程序。初始化程序主要完成串口和GPRS模块的初始化工作;数据采集程序主要是完成各种传感器数据的采集;预警判断程序完成数据处理的判断, 如果数据超过设定值, 就进行报警;数据发送程序则完成把数据向远程服务器发送的功能, 以便手机能正确接收数据。

三、手机端监测软件设计

(一) 系统功能。手机端监测软件主要有数据显示功能、数据曲线绘制功能、数据保存和远程控制机电设备等功能。系统中定义了三个按钮, 分别用于“数据接收/停止”、“发送”和“关闭”。“数据接收/停止”用于接收或停止远程服务器的数据读取, “发送”向指定的手机号发送短信信息或者打开相应的机电设备, 而“关闭”则用来关闭机电设备。

(二) 数据处理。手机客户端通过Socket来实现数据的接发并处理, 通信的具体步骤主要有:

Step1:获取IP地址或域名和端口, 定义socket_init () 函数, 发送连接请求, 直到连接成功。

Step2:使用get Output Stream () 命令和get Input Stream () 命令得到socket的数据流。

Step3:读写Socket, 进行数据处理。

Step4:关闭打开的数据流。

1.数据显示。首先定义Input Stream in=socket.get Input Stream () 获取数据流, 并定义一个buffer变量, 使用in.read (buffer) 读取数据到缓冲区再进行处理, 在显示前先把数据转换成字符型。具体实现源码如下:

2.绘制曲线。为了更好地观察采集的数据变化情况, 对温度、湿度、电压等参数进行曲线绘制, 更加直观。

定义了imageview_init () 函数和Draw CG (Context context, int width, int height) 函数来绘制图片和曲线。在imageview_init () 函数获取手机屏幕的宽和高, 并进行绘制图片。由于不同的变量显示的图片刻度也是不同的, 因此定义了Bitmap draw_shidu (int xianshi_bianliang[]) 、Bitmap draw_dianya (int xianshi_bianliang[]) 等绘制不同的图片底图, 然后再在底图上面绘制曲线。在获取数据时, 把数据先保存到一个长度为50的数组中, 然后循环读取数组中的数值在图片上显示。为了能切换到不同参数的曲线显示, 使用了数组形式操作, 通过下拉菜单选取不同参数, 图片上的显示内容也跟着变化。

四、系统测试

按照设计电路图连接好电路, 接通电源, 等GSM网络注册成功后, 下位机可以正常采集收据并通过GSM模块进行发送。在手机上安装编写好的apk程序, 运行程序, 就可以正确接收到数据, 具体见图2所示。图2是温度采集的曲线情况图, 曲线下面是采集的数值的显示。可以通过“请选择显示的波形”菜单选取其它的显示图形。系统工作稳定, 正确接收数据, 运行良好。

摘要：本文提出了基于智能手机的电梯数据采集处理系统的设计方案, 对系统的硬件设计、软件设计和手机端监测软件开发进行了介绍, 并对系统进行了测试。测试结果表明, 系统能够正确接收数据, 操作简单, 能实时监测电梯运行的工作状态, 达到预期设计效果。

关键词：电梯监测系统,智能手机,Android

参考文献

[1]徐航, 赵国军.基于Android的电梯远程监控系统[J].机电工程, 2012

[2]朱建军.基于PLC的电梯监控系统的设计[J].电子技术与软件工程, 2015

[3]汪丹凤, 章国宝.电梯安全运行监控系统现场检测系统的设计[J].工业控制计算机, 2015

电梯智能监测系统 篇9

1 电梯控制系统的设计

1.1 具体设计任务和相关要求

假如是对四层电梯控制系统进行设计, 具体要求有:1) 各层电梯里面的信号:不同楼层请求按键、所在楼层显示以及开关门请求按键和电梯具体运行现状显示。电梯外部信号:显示电梯具体运行状态、上升和下键按键以及所在楼层显示。2) 可以存储请求信号:当电梯处于上升或者是下降过程的时候, 按照电梯实际运行状态, 按方向优先以及循环次序相应不同请求。3) 当到达指定楼层之后, 这一层的指示灯就会亮, 然后电梯门将会自动打开, 同时开门指示灯也会亮。当延时等待时间的时候, 电梯将会自动关门, 指示灯也会熄灭, 然后电梯会继续正常运行, 当电梯处于空闲状态的时候, 会停留在0 层。4) 具备电梯超载报警作用[1]。

1.2 电梯控制系统里面的硬件结构

下图1为电梯控制系统里面的具体硬件结构图:

这一系统里面主要有输出驱动模块、FPG A控制器以及输入信号模块[2]。其中FPG A控制模块里面的输入信号包括:重启超载报警、内外请求信号以及楼层到达信号等;而输出信号会驱动电机驱动电路、显示电路以及开关门电路和别的电路, 比如, 报警电路等。设计核心为FPG A控制模块。

2 FPGA控制器的具体设计以及实现

该设计所使用的开发软件为A ltrra公司研发的一种Q uartus II开发环境, 设计方法为从上到下进行设计, 输入方式有效结合了V erilog H D L描述以及模块设计, 有利于程序的维护以及升级。FPG A控制编程主要有:分频模块、电梯显示和报警模块、按键请求模块、电梯开关门控制模块以及电机驱动模块和电梯状态控制模块[3]。不同模块信号和相应的功能是:1) 按键请求模块:下表1为本模块具体接口信号。其所具有的功能是:通过锁存器存储输入请求信号, 在请求满足之后就会清0, 为了便于数据表示, 该设计后缀中的0 到3 分别代表1到4 层;按照电梯运行状态, 依据方向优先以及循环执行具体原则, 在相应的请求信号里面获得下层信号, 同时将其输出;在没有请求信号的时候, 下站楼层就是0。2) 状态控制模块:其属于核心控制模块, 运行状态有:上升、下降以及空闲和停止。在系统重启的时候—res等于1, 机会处于空闲状态, 这时的输出信号全部为0, 在输入信号goto是0 的时候, 会保持空闲, 在goto信号不是0 的时候, 就会处于上升状态—Stop。在出发第一层具体上升信号的时候, 就会处于停止状态, 这时候open信号就会上升并且沿触发电梯开门。当电梯开门时, 会处于停止状态;在电梯关门的时候, 会对下一楼层进行判断, 如果比目前楼层高, 就会处于上升状态, 否则就处于下降状态。3) 电机控制模块:输入信号包括:up、dow n、posit、goto。输出信号包括:电机驱动信号。升降信号将会出发模块, 通过电机状态控制器生成4 个不同相位的具体电机驱动信号, 并输到电机驱动电路里面。4) 显示模块:该模块所具有的功能用来显示电梯楼层、LED以及运行状态七段码, 同时也用来报警以及显示超载信号[4]。5) 门控模块:对电梯门状态进行控制, 输入门控信号将会触发开门, 延时之后, 门将会自动关闭。如果超载, 电梯门就会一直处于开门状态, 一直到超载信号全部清除。6) 分频模块:对系统里面的时钟信号进行分频, 发出提供给电机控制模板的不同频率信号。

3 仿真验证

设计顶层采用的是模块化设计, 通过V erilog H D L描述不同模块语言。功能仿真以及时序仿真经过分析、布线、编译以及综合的程序电路, 都能够得到与设计要求相符的具体逻辑值, 下图2为时序仿真具体波形图:

依据图形可以知道, 控制器一直可以存储所有楼层具体请求信号, 同时依据方向优先以及循环次序执行不同楼层请求。在5 层楼出现下降到2 层楼的请求时, 电梯就会从当前所在楼层加速上升, 当加速1.5 秒之后, 电梯就会匀速上升, 并保持3 秒钟, 然后会减速上升, 一直到达到5 层楼, 减速上升具体时间是1.5 秒。当开关门之后, 电梯就会开始下降, 首先是进行1.5 秒的加速下降, 然后进行1.5 秒的匀速下降, 最后减速下降到2 层楼, 减速下降具体时间是1.5 秒。所有信号状态都和设计要求相符。

4 结束语

以FPG A为基础的这种数字电路不仅在设计手段上具有可靠性, 同时在体积以及成本方面也具有非常大的优势。这种设计方式是实现数字电路的一种主要手段。本文主要研究的是四层楼层所用的电梯控制器, 对其进行改进, 就能够应用于所需要的楼层, 具有非常强的灵活性、可靠性和实用性, 所以对该智能电梯控制系统的设计开发工作进行研究具有非常重要的意义。

摘要：应用传统PLC以及单片机等方式所设计出的电梯控制系统具有非常复杂的外围电路, 同时性能也不稳定, 而以FPGA为基础的智能电梯控制系统的出现很好的弥补了这些缺点。这种设计采用的是模块化编程方法, 进行升级能够实现多层电梯系统, 拥有非常强的实用性以及适应性。

关键词：FPGA,电梯控制,系统设计

参考文献

[1]苏新红, 张海燕.基于FPGA的智能电梯系统的设计[J].科技信息, 2010.

[2]陈兆芳.基于FPGA的电梯控制系统[J].福建电脑, 2010.

[3]孙艳敏, 庞学民, 岳彩青等.基于FPGA的电梯控制系统设计[J].现代电子技术, 2011.