前言
隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展和城市規模的不斷擴大,賓館、酒店、寫(xiě)字樓等高層住宅不斷增加,電梯的安裝和使用數量也越來(lái)越大。電梯的使用在給人們出入高層建筑帶來(lái)便利的同時(shí),由于電梯故障所造成的人員傷亡和經(jīng)濟損失也越來(lái)越大。因此,如何對電梯的安全運行實(shí)施有效的監控,及時(shí)排除各種電梯故障隱患,已成為各級勞動(dòng)安全監察部門(mén)急需解決的重要課題。
近年來(lái),各地針對電梯作業(yè)中經(jīng)常發(fā)生的傷亡事故的原因及特點(diǎn),也采取了各種措施來(lái)保證電梯的安全運行。例如,建立健全各種規章制度,加強電梯的安全操作、維修保養及安裝使用資格認證等,這些措施取得了一定成效。但電梯安全運行中仍然存在著(zhù)一系列問(wèn)題急需解決:
1.電梯運行中突然斷電和其它原因造成電梯梯門(mén)打不開(kāi),人被關(guān)在轎廂中,與外界的通訊聯(lián)系不上,給關(guān)在電梯內的人造成極大的身心傷害。
2.由于現在的電梯有70%左右是無(wú)人值守,即使有人值守的電梯大部分也不是全天候在位。當由于電梯機械及電氣故障等造成電梯墩底、電梯不能自動(dòng)平層、電梯轎廂門(mén)夾人等事故時(shí),不能及時(shí)報警并得到及時(shí)救助。
隨著(zhù)城市規模不斷擴大,電梯數量日益增多,電梯安全檢測部門(mén)應及時(shí)掌握全市各類(lèi)電梯的運行狀態(tài),從而及時(shí)有效地預防各類(lèi)電梯事故的發(fā)生;谝陨蠁(wèn)題,必須運用計算機技術(shù)和現代通訊技術(shù),建立電梯運行監控與報警系統,從技術(shù)上根本解決上述問(wèn)題。
項目分析
這些年來(lái),國外在電梯運行的安全監控與報警方面也進(jìn)行過(guò)有效工作。例如,在法國、德國、比利時(shí)等國家,就采用計算機技術(shù)對市域范圍的電梯安全運行實(shí)行集中監控和管理。同時(shí),隨著(zhù)現代通訊技術(shù)、安全報警監控技術(shù)的迅速發(fā)展,也為建立電梯監控報警系統提供了技術(shù)保證。
2.1電梯監控系統的基本目標
根據軟件工程的基本原理,任何系統的建立,都必須有明確的目標。因此,建立城市電梯安全監控報警系統,應達到如下目標:
1.能夠實(shí)施通過(guò)點(diǎn)名等辦法,對市域任何一部電梯的運行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測,根據檢測情況,實(shí)施對危險或故障電梯進(jìn)行檢修或關(guān)閉。
2.當運行中電梯發(fā)生故障時(shí),通過(guò)安裝在電梯上的無(wú)線(xiàn)報警系統,向電梯值班室和電梯監控檢測中心報警,實(shí)現電梯故障的緊急修復和緊急救護。
2.2 系統組成
2.2.1 電梯數據監控終端子系統
用于采集電梯各狀態(tài)下的各項監控數據,如速度、負載、層數、門(mén)狀態(tài)、沖頂故障、蹲底故障等,并執行各項由控制中心發(fā)出的各項指令。
2.2.2 無(wú)線(xiàn)傳輸設備
鑒于對項目實(shí)現接口的要求,我們選擇廈門(mén)四信通訊有限公司的F2X03 IP MODEM。它具有體積小、功耗低、配置使用簡(jiǎn)單、即插即用。支持主備數據通道、并行多數據通道、實(shí)時(shí)在線(xiàn)和按需在線(xiàn)等多種工作方式,并且支持APN網(wǎng)絡(luò )接入等功能,不僅可以保障數據安全可靠還能讓客戶(hù)根據需傳輸節省資費。
2.2.3 監控中心子系統
對各終端電梯的各項數據管理,通過(guò)綜合分析,判斷電梯的運行狀況及維修狀況,對于故障狀態(tài)的電梯下達各種控制指令,對存在安全隱患的電梯下達相應的控制指令,并通知相關(guān)的維護急時(shí)維護。
2.3 系統架構
電梯監控終端通過(guò)RS232/485線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)傳輸設備F2X03連接,監控中心服務(wù)器可采用專(zhuān)線(xiàn)或普通ADSL等網(wǎng)絡(luò )接入方式。
無(wú)線(xiàn)傳輸設備F2X03通過(guò)GPRS/CDMA/EVDO等網(wǎng)絡(luò )接入Internet,并與監控中心的服務(wù)器建立鏈接,為數據傳輸提供透明數據通道。這時(shí)電梯監控終端所采集到的各項數據只要從串口發(fā)送給無(wú)線(xiàn)傳輸終端,傳輸終端就會(huì )將接收到的數據原封不動(dòng)地發(fā)送到監控中心服務(wù)。而監控中心服務(wù)器主機下發(fā)的命令通過(guò)無(wú)線(xiàn)通道傳輸到F2X03后,F2X03通過(guò)串口將命令發(fā)送給監控終端,從而實(shí)現了數據雙向透明傳輸。
系統構成
3.1 無(wú)線(xiàn)傳輸設備與監控終端連接
無(wú)線(xiàn)傳輸設備支持RS232/485接口,可通過(guò)RS232/485通訊接口與監控終端設備的控制板連接。
3.2 監控中心網(wǎng)絡(luò )接入方式分析
1.專(zhuān)線(xiàn)接入
中心采用APN專(zhuān)線(xiàn), 所有點(diǎn)都采用內網(wǎng)固定IP
客戶(hù)中心通過(guò)一條2M APN專(zhuān)線(xiàn)接入移動(dòng)公司GPRS網(wǎng)絡(luò ),雙方互聯(lián)路由器之間采用私有固定IP地址進(jìn)行廣域連接,在GGSN與移動(dòng)公司互聯(lián)路由器之間采用GRE隧道。
為客戶(hù)分配專(zhuān)用的APN,普通用戶(hù)不得申請該APN。用于GPRS專(zhuān)網(wǎng)的SIM卡才能進(jìn)入專(zhuān)網(wǎng)APN,防止其他非法用戶(hù)的進(jìn)入。
用戶(hù)在內部建立RADIUS服務(wù)器,作為內部用戶(hù)接入的遠程認證服務(wù)器(或在A(yíng)PN路由器內,啟用路由器本地認證功能)。只有通過(guò)認證的用戶(hù)才允許接入,用以保證用戶(hù)內部安全。
用戶(hù)在內部建立DHCP服務(wù)器(或在A(yíng)PN路由器內,啟用DHCP功能),為通過(guò)認證的用戶(hù)分配用戶(hù)內部地址。
移動(dòng)終端和服務(wù)器平臺之間采用端到端加密,避免信息在整個(gè)傳輸過(guò)程中可能的泄漏。
雙方采用防火墻進(jìn)行隔離,并在防火墻上進(jìn)行IP地址和端口過(guò)濾。
此種方案無(wú)論實(shí)時(shí)性,安全性和穩定性較前一種方案都有大大提高,適合于安全性要求較高、數據點(diǎn)比較多、實(shí)時(shí)性要求較高的應用環(huán)境。在資金允許的情況下之最佳組網(wǎng)方式。
2. ADSL撥號連接(動(dòng)態(tài)公網(wǎng)IP地址)
中心采用ADSL等INTELNET公網(wǎng)連接,采用公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP+DNS解析服務(wù)的?蛻(hù)先 與DNS服務(wù)商聯(lián)系開(kāi)通動(dòng)態(tài)域名,IP MODEM先采用域名尋址方式連接DNS服務(wù)器,再 由 DNS服務(wù)器找到中心公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP,建立連接。此種方式可以大大節約公網(wǎng)固定IP的費用,但穩定性受制于DNS服務(wù)器的穩定,所以要尋找可靠的DNS服務(wù)商。此種方案適 合 小規模應用。
3. 通過(guò)固定公網(wǎng)IP連接
中心采用ADSL等INTELNET公網(wǎng)連接,采用公網(wǎng)固定IP服務(wù)的。此種方案先向INT ERNET運營(yíng)商申請ADSL等寬帶業(yè)務(wù),中心有公網(wǎng)固定IP的。IP MODEM直接向中心發(fā)起連接。 運行可靠穩定,推薦此種方案。
3.3數據中心軟件平臺構建
中心端軟件的構建有多種方式,對于傳入數據的方式的不同,我們提供不同的軟件來(lái)幫助客戶(hù)快速地實(shí)現中心端的數據接收和現場(chǎng)設備的管理。
目前四信提供三種方式的中心接口:
首先是對于組態(tài)軟件,目前很多組態(tài)軟件廠(chǎng)家已經(jīng)集成了我們的驅動(dòng)了,可以直接配置使用;其次對于原本是讀串口的程序,提供一個(gè)虛擬串口軟(TCP2COM);最后是對于想開(kāi)發(fā)自己獨有的數據中心軟件的客戶(hù),會(huì )提供一個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫及四信公司的數據中心軟件,不僅開(kāi)放源碼還全程協(xié)助客戶(hù)進(jìn)行自己數據中心軟件和功能的開(kāi)發(fā)?蛻(hù)可能通過(guò)動(dòng)態(tài)鏈接庫快速開(kāi)發(fā)一個(gè)靈活的,穩定的,功能齊全的終端管理和數據交互的中心軟件。
方案特點(diǎn)
1、終端系統采用GPRS/CDMA/EBDO/WCDMA等無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )接入方式,施工方便簡(jiǎn)單,可節省大量的人力物力。
2、傳輸模塊具有可靠的網(wǎng)絡(luò )連接、智能防掉線(xiàn)、支持在線(xiàn)檢測、在線(xiàn)維護、掉線(xiàn)自動(dòng)重拔,確保設備永遠在線(xiàn),確保通信通道正常。適用于無(wú)人值守的電梯監控室。
3、終端傳輸模塊支持多種激活方式,如語(yǔ)音電話(huà)、短信、數據等;終端設備故障或異常時(shí),自動(dòng)發(fā)短信報警信息給維護人員。
4、傳輸模塊采用主備份中心與中心自動(dòng)回復功能,并同時(shí)支持多中心并發(fā)功能(最多五個(gè))。
5、四信可為客戶(hù)提供二次開(kāi)發(fā)包和多語(yǔ)言版本數據中心服務(wù)器軟件以便客戶(hù)的需要進(jìn)行二次開(kāi)發(fā);同時(shí)針對客戶(hù)的需求,提供多種技術(shù)支持,包括產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò )組網(wǎng)方案設計、技術(shù)人員技術(shù)培訓、軟件開(kāi)發(fā)全程技術(shù)配合、設備現場(chǎng)調試技術(shù)支持等服務(wù)。
五、小結
面對電梯數量的不斷增加,電梯故障事件的發(fā)生量也越來(lái)越多,因此關(guān)于電梯的安全運行越來(lái)越受到關(guān)注。電梯遠程監控系統是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通訊的平臺上建立起來(lái)的遠程監控系統,對電梯的各項運行數據進(jìn)行監控,以確保電梯的安全運行。