基于物联网的电梯安全运行监控管理的研究

魏博 张岚

摘要：近年来，随着城市的快速发展和自动化设备的普及，电梯已经成为人们日常生活不可缺少的工具。据数据显示，截至2015年底，我国电梯总量已超过400万台，拥有量、年产量、年增长率居世界首位。随着技术的发展，新的生产电梯的安全水平也逐年增加。然而，作为机电一体化的一种特殊设备，在紧急情况下不可避免地会出现围人现象。特别是我国电梯的高负荷、大交通量和长期使用更为普遍。老旧电梯数量激增，电梯安全无法有效实施。特别是电梯制造企业与保险单位之间存在恶性竞争，电梯施工和维修工作不到位，造成电梯事故和人身伤害。电梯发生故障，投诉和报告众多，整体形势不容乐观。

关键词：物联网;电梯;安全运行;监控管理

1 引言

随着国内经济的快速发展和城市化进程的不断深入，我国电梯行业正处于快速发展时期。电梯是机电一体化的高科技产品。目前，国内电梯的技术水平和质量已进入世界先进行列，然而电梯运行中夹人、关人、蹲底、冲顶等事故却时有发生。本文分析了国内外电梯维修远程监控系统的现状，提出了一种完善的基于物联网的电梯远程监控系统。

2 物联网技术在电梯的应用

物联网是以计算机互联网为基础，利用RFD先进的传感器、无线数据通信等技术，构建覆盖全球的物联网。在这个网络中，项目可以在没有人工干预的情况下彼此“沟通”。 其实质是利用射频自动识别技术，实现物品的自动识别，通过计算机互联网实现信息的互联共享。管理员可以通过计算机或手机实现物品的智能识别、定位、跟踪、监控和管理对象

基于物联网技术的电梯安全监测系统通过传感器网络实时采集各种监测参数，通过无线或有线网络传输到监测平台，实现电梯的智能化管理和维护。在这种管理模式下，可以实时监控电梯的运行状态，并通过网络将状态信息发送到电梯安全管理控制中心，实现人与电梯之间的信息及时交互和处理。一方面，建立电梯安全监控系统，实时监控电梯状态，预警故障，降低电梯故障率，提高电梯故障检修速度;另一方面，可以为电梯定时和准确维修提供技术支持。

3 国内电梯远程监控现状

随着计算机控制技术和网络技术的发展，电梯远程监控系统也逐渐发展起来。它利用传感器采集电梯运行数据，并通过微处理器对数据进行分析。多功能电梯管理平台通过GPRS网络传输，公共电话线传输，局域网传输，485通讯传输，电梯故障报警，遇险救援，日常管理，质量评估等。

3.1 国内电梯远程监控现状

我国电梯远程监控系统的研究也越来越多。然而，由于我国电梯远程监控起步较晚，目前处于相对混乱的状态，缺乏固定的标准和技术支持。

3.2 国内监控系统的主要有问题

（1）正常情况下，车辆遇险信号直接与机舱相连，机房一般不值班。车里基本上没有手机信号。因此，当电梯被困时，被困人员通常只能被动地等待救援。如果困住的时间太长，很容易发生事故。

（2）工艺过于复杂，大大降低了应急维修的效率。

（3）系统功能简单，可以在简单的电梯状态下进行监控，同时监控电梯数量较小。

（4）无法准确定位紧急救援人员和急修电梯。

（5）维修人员没有时间收集出现故障的电梯信息及客户信息。

4 电梯安全运行监控装置

电梯安全运行监控装置属于“物联网”监控系统前端设备。电梯内安装了多种传感器来收集电梯运行数据。同时，可以直接采集电梯控制器的数据。微处理器被分割后，核心数据被保留和存储。同时将无线数据传输模块发送到监控平台，对电梯运行进行监控。实现电梯故障报警、难教、日常管理、安全评估等功能。具体监测信息和功能如下：

（1）检测电梯运行状态信息。包括：电梯总接触器状态、电梯运行接触器状态、电梯安全回路状态、电梯运行状态（速度、加速度、冲击、振动等）、电梯门状态（启闭）、电梯轿厢状态（上下）、电梯层状态、电梯极限状态（上下）、电桥报警按钮动作。基本状态检测、连接层检测等信息。

（2）电梯故障报警。主要报警信息包括：轿厢原因、安全回路断开、电梯顶部、电梯轿厢门开启。操作超时，反复开关门，开门时间长，地板不开，门关不上，驾驶室停在非水平区域，电梯门开等。同时，外部扩展报警模块可以扩展到连接电梯门。如果电梯门是开着的，但是轿厢工作台是被警告的，那么人们从梯子上掉下来的事故是可以避免的。

（3）电梯维修登记及维修信息记录。记录维修人员信息、保险期间和维修项目数据，加强对电梯及维修人员维修状况的监督管理。

（4）内置电源模块，电梯断电时仍可报告故障信息，并可在一段时间内保持视频和语言沟通。

5 物联网的电梯远程监控系统功能实现

（1）维修人员定期监控维修电梯。维修人员均配备相同的手机安装定位系统。当维修人员定期对维修电梯进行维修时，监控系统将跟踪维修人员的工作时间和工作进度。确保维修人员的维修工作完成。

（2）当电梯发生故障时，尤其是有被困人员时，被困人员按下遇险按钮。此通讯信号将自动直接通知维保维修人员。同时传输物业信息、电梯基本信息和历史数据。客服人员通过维修人员的沟通位置，找到离故障电梯最近的安全人员，迅速赶到现场进行紧急救援。此时，故障电梯的确切位置和数据将以短信的形式发送到保安的手机上。根据所提供的信息，服务人员以最高的效率为客戶提供最好的紧急服务。

（3）根据要求，电梯远程监控系统包括三个部分：无线通信网络、应急救援指挥中心和定位技术。

（4）电梯远程监控系统管理系统。作为系统的定位部分，它是一个BPM业务流程管理开发平台，用于易于部署和使用的业务流程管理平台软件。它提供了从业务流程排序和建模到操作、监视和优化的全周期管理和面向角色的解决方案。

（5）电梯监控。该系统配有电梯监控计算机，并与小区技术监督局黄金网络系统相连接，方便监察部对小区电梯进行日常检查，及时发现问题。

6 结语

针对电梯日常维护监控技术的不足，通过物联网实现电梯运行安全的实时监控、质量评估、故障报警和救援，并将故障信息发送到应急指挥中心。通过故障电梯编码信息获取电梯厂家、维修单位和用户单位信息，统一调度教学辅助单位和人员，有效缩短救援时间，提高数字化辅助能力和保障水平。

参考文献：

[1]阮晓东物联网如何“网住“电梯安全.新经济导刊，2014（08）.

[2]郑松鹤，朱海云，刘名，电梯物联网技水的应用，电脑与电信，2014（04）.

[3]王钰.基于物联网的电梯监管方式研究[D].武汉：武汉大学，2010：46-59.

[4]刘云浩，物联网导论[M].北京：科学出版社，2011：5-26.