【摘要】物聯(lián)網(wǎng)(IOT)是互聯(lián)網(wǎng)、傳感射頻及全球定位等信息系統(tǒng)技術(shù)綜合下實(shí)現(xiàn)的新興技術(shù)。在電梯中的應(yīng)用將有效地解決當(dāng)前電梯運(yùn)行監(jiān)控和維護(hù)管理中的諸多問題,從而減少電梯的事故的發(fā)生和其他人員傷亡,具有積極的作用和意義。
【關(guān)鍵詞】電梯;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與電梯的結(jié)合能夠?qū)崿F(xiàn)工作人員對(duì)電梯的實(shí)時(shí)監(jiān)控,確保電梯的安全性和可靠性。更何況在現(xiàn)代化背景下,電梯的數(shù)量越來(lái)越多,電梯安全事故也越來(lái)越多。應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正能有效解決這些問題,從而促進(jìn)我國(guó)電梯行業(yè)的快速發(fā)展。
1、電梯物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
1.1電梯物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)
電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)分為感知、傳輸、支撐、應(yīng)用四個(gè)部分組成,感知部分通過(guò)RFID、二維碼、實(shí)時(shí)定位等技術(shù)載體來(lái)收集感知數(shù)據(jù),傳輸則依托于互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星等來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞,支撐則通過(guò)并行計(jì)算、智能處理、云計(jì)算等來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析計(jì)算,最后將分析結(jié)構(gòu)傳遞到應(yīng)用層次,包括運(yùn)行平臺(tái)、各個(gè)部門、信息中心。
1.2硬件構(gòu)成
電梯物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)包含軟硬件,硬件主要是識(shí)別和監(jiān)控,其中監(jiān)控是硬件的核心部分,包括了采集、通信、供電、控制等功能模塊,實(shí)現(xiàn)對(duì)墊底的運(yùn)行數(shù)據(jù)采集,其內(nèi)部包含了重力、溫度、濕度、煙霧等傳感器,實(shí)施的收集電梯的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù),并通過(guò)傳輸模塊傳遞數(shù)據(jù),供電模塊則包含了外接帶能源和鋰電池,實(shí)現(xiàn)雙重供電保險(xiǎn),保障物聯(lián)網(wǎng)的可靠、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。
1.3軟件部分
軟件部分也包括了監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析處理、信息傳遞等部分,硬件部分的數(shù)據(jù)采集和傳輸后,到達(dá)軟件的處理中心,軟件處理中心結(jié)合智能控制的算法,狀態(tài)監(jiān)測(cè)算法等,通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的比對(duì)、研判、分析,最終形成數(shù)據(jù)分析結(jié)果并做出預(yù)警,將最終的數(shù)據(jù)處理結(jié)果傳達(dá)到控制室,并且軟件自身實(shí)現(xiàn)智能化的控制,提升運(yùn)轉(zhuǎn)效率,當(dāng)遇到故障時(shí),值班人員迅速接收到報(bào)警信息,及時(shí)響應(yīng)。每一次的故障處理都會(huì)進(jìn)行備份,為后續(xù)的維護(hù)管理提供依據(jù)。
2、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的電梯功能分析
首先,能夠?qū)崿F(xiàn)電梯轎廂的無(wú)線控制。一般情況下,電梯轎廂內(nèi)部根據(jù)其運(yùn)行和管理需求,通常設(shè)置有電源線路和信號(hào)線路,以實(shí)現(xiàn)電源或信號(hào)控制機(jī)房與電梯轎廂的連接控制,它們也被稱為是電梯的隨行電纜,電梯運(yùn)行中一旦隨行電纜由于拉扯等作用發(fā)生斷裂,引起電梯故障發(fā)生時(shí),就可以通過(guò)電梯轎廂的無(wú)線控制形式,對(duì)隨行電纜的斷裂下的電源或信號(hào)供應(yīng)傳輸需求進(jìn)行滿足,從而對(duì)電梯故障發(fā)生進(jìn)行避免和控制。
其次,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持下的電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),在實(shí)際運(yùn)行監(jiān)管應(yīng)用中,還能夠?qū)崿F(xiàn)速度無(wú)繩反饋。例如:部分電梯運(yùn)行管理系統(tǒng)是借助電梯限速系統(tǒng)的鋼絲繩進(jìn)行電梯轎廂速度反饋實(shí)現(xiàn)的,如果電梯運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生限速器繩斷裂,同時(shí)電梯的限速器斷繩保護(hù)開關(guān)也發(fā)生故障,就容易引起電梯安全問題發(fā)生,而電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電梯限速器無(wú)繩控制,從而對(duì)上述情況下的安全問題發(fā)生進(jìn)行避免,具有積極作用和意義。
再次,電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)還具備只能選層服務(wù)功能。電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn),還能夠結(jié)合當(dāng)前電梯選層控制中,只具備上行或下行選擇情況,不能夠根據(jù)乘客目的層實(shí)現(xiàn)最優(yōu)選層控制問題,如果在電梯的每一層進(jìn)行由物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)控制的選層器設(shè)置應(yīng)用,就可以根據(jù)乘客的目的層,由控制系統(tǒng)對(duì)當(dāng)前電梯轎廂內(nèi)乘坐人數(shù)以及等候時(shí)間、乘梯時(shí)間等因素綜合分析考慮后,為乘客選擇最佳的電梯進(jìn)行乘坐使用。
此外,電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)電梯健康信息以及故障信息、運(yùn)行信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)獲取,并通過(guò)全球定位技術(shù)由電梯建筑制造單位對(duì)電梯運(yùn)行使用狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,更好的進(jìn)行電梯維護(hù)和管理。最后,電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)照明職能控制與視頻通訊實(shí)時(shí)互動(dòng)以及相關(guān)增值服務(wù)提供等功能作用,針對(duì)醫(yī)院、住宅以及學(xué)校、商場(chǎng)等不同場(chǎng)合電梯,還能提供不同的針對(duì)性服務(wù)功能,以滿足各類電梯運(yùn)行使用需求。
3、電梯安全管理云平臺(tái)
為了實(shí)現(xiàn)快速、精準(zhǔn)、科學(xué)的數(shù)據(jù)交互和傳遞,公司借助電梯全生命周期管理系統(tǒng),以數(shù)據(jù)分析結(jié)果為基礎(chǔ)制定了科學(xué)的管理方案, 設(shè)立電梯安全管理云平臺(tái)作為支撐。
3.1云平臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理
在電梯的機(jī)房或轎廂頂部裝上電梯的信號(hào)采集、傳輸、分析、發(fā)射系統(tǒng),俗稱電梯黑匣子,時(shí)刻監(jiān)測(cè)電梯的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)電梯產(chǎn)生故障時(shí),立即通過(guò)4G通訊把信息發(fā)送到云平臺(tái)(可以同時(shí)發(fā)送到政府監(jiān)控平臺(tái)、物業(yè)管理平臺(tái)、維保公司管理平臺(tái)、制造企業(yè)管理平臺(tái)等),這些信息可以是代碼、音頻、視頻,由云平臺(tái)進(jìn)行分析并做出判斷,發(fā)到相應(yīng)的電梯維保人員和相關(guān)管理部門。維保人員收到信息后快速響應(yīng),對(duì)設(shè)備進(jìn)行必要的維護(hù)和修理,確保電梯良好運(yùn)行。
3.2云平臺(tái)功能及技術(shù)特點(diǎn)。
3.2.1遠(yuǎn)程監(jiān)控。電梯黑匣子實(shí)時(shí)采集電梯的運(yùn)行狀態(tài)信息并發(fā)送到云平臺(tái),電梯的維保人員和管理人員可以隨時(shí)監(jiān)控和檢查電梯的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)電梯運(yùn)行異常時(shí),以秒為單位內(nèi)收到故障信息,維保人員可以最快的速度做出反應(yīng),對(duì)故障進(jìn)行干預(yù)修復(fù)處理。
3.2.2維保管理。平臺(tái)可以根據(jù)事先制定的維保計(jì)劃,按時(shí)推送維保任務(wù)到相應(yīng)的維保人員,以按時(shí)做好電梯的維保工作,并對(duì)維保人員的工作效率、質(zhì)量進(jìn)行跟蹤管理。
3.2.3故障預(yù)警。電梯的安全部件、重要部件都有其設(shè)計(jì)壽命和維護(hù)周期的要求,系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的周期,自動(dòng)推送維保提醒指令,確保在設(shè)計(jì)壽命和維護(hù)周期內(nèi)得到處理,保證設(shè)備的正常運(yùn)行,避免因部件失效引起的安全事故。
3.2.4 緊急救援。
當(dāng)電梯發(fā)生故障時(shí), 尤其是人被困于轎廂里時(shí),可以通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和專業(yè)的維保人員、電梯管理人員、救援專家等實(shí)現(xiàn)音頻或視頻溝通,實(shí)時(shí)了解救援情況;救援人員也可通過(guò)系統(tǒng)對(duì)被困人員進(jìn)行安撫和安全指導(dǎo),以確保救援的安全有序。
3.2.5大數(shù)據(jù)管理。系統(tǒng)可以對(duì)電梯的運(yùn)行情況定期進(jìn)行分析,對(duì)發(fā)送故障、運(yùn)行時(shí)段、運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行次數(shù)等進(jìn)行統(tǒng)計(jì),利用大數(shù)據(jù)平臺(tái),關(guān)聯(lián)設(shè)備所在的區(qū)域位置、地理?xiàng)l件、氣候條件等進(jìn)行分析,對(duì)設(shè)備的故障進(jìn)行預(yù)知性警告,以便提前進(jìn)行人工干預(yù),確保設(shè)備的正常運(yùn)行,由被動(dòng)的按時(shí)維保向預(yù)先的按需維保轉(zhuǎn)變,不僅能夠最大限度地避免故障的發(fā)生,而且可以節(jié)約資源、提高效率。
結(jié)語(yǔ):
綜上所述,物聯(lián)網(wǎng)電梯是電梯行業(yè)改革、創(chuàng)新的主要表現(xiàn)。隨著我國(guó)時(shí)代的發(fā)展,用戶的生活、工作方式也會(huì)發(fā)生變化,只有智能化、自動(dòng)化、人性化的電梯才能滿足人們的需求。
參考文獻(xiàn):
[1]賴宏應(yīng),張雁,董濤.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電梯綜合安全管理中的應(yīng)用[J].通信與信息技術(shù),2015(05):70~74.
[2]魏振媚,劉向勇.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電梯中的應(yīng)用[J].機(jī)電工程技術(shù),2015(03):91~93+115.
[3]翁偉.基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯安全監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].機(jī)電技術(shù),2016(04):94-96.
作者簡(jiǎn)介:
楊葉飛,西繼迅達(dá)(許昌)電梯有限公司,河南許昌。