基于工业级 4G 路由器智慧电梯通信解决方案 一、智慧电梯概述 随着经济的发展和城市规模的不断扩大,高层住宅、宾馆、酒店、写字楼等不断增加, 因 此电梯作为垂直方向的交通工具数量也越来越大,目前全国电梯总数量已经超过 150 万台。 电梯的使用给人们出入高层建筑带来便利的同时,但电梯故障所造成的人员伤亡和经济损失也 越来越大,因此,如何对电梯的安全运行实施有效的监控,及时排除各种电梯故障隐患,已成为 物业、电梯维保公司和监管部门急需解决的问题。 电梯是我们日常生活中不可或缺的一部分。电梯安全、可靠运行及科学化管理,是政府、 厂 家、维保单位和社会大众关注的焦点,更是有关单位与监管机构共同的责任。国家质量监督检验 检疫总局特种设备安全监察局公布的资料显示,近年来,电梯事故及故障仍呈高发态势:2007 年 共发生电梯事故 33 起,占特种设备安全事故总数的 13%,其中电梯死亡事故 22 起,造成 25 人死亡,10 人重伤;2008 年发生电梯事故 38 起,2010 年,我国仅有记录的严重电梯事故就 发生了 44 起,死亡 43 人。在安全领域赫赫有名的“海恩法则”说,每一起严 重事故的背后,必然有 29 次轻微事故和 300 起未遂先兆以及 1000 起事故隐患。 随着计算机技术和网络技术的不断发展,电梯智能化程度的不断提高,尤其是物联网技 术 的行业应用不断深入,为电梯智能管理系统的实现提供了必备条件。 智慧电梯综合解决方案功能描述 1、故障报警: 分为电梯系统检测到的报警、和电梯乘员按报警按钮的人工报警。为电梯维修人员提供 梯故障范围,从而缩短维修时间,同时为电梯故障发生提供统计数据和预报警参数设置提 电 供依据。 2、资源定位功能: 能迅速的在系统中的地图上定位报警电梯,就近分配维修资源,能第一时间知道故障电 梯 所在位置,为救援、排障争取最大的时间。 3、运行状态监测功能: 电梯运行状态;电梯运行方向;电梯到达楼层;电梯故障状态;电梯平层情况,门机工 状态。系统根据电梯运行状态显示,准确掌握电梯实际运行时间和易损件的使用次数,为 作 数据统 计提供有效数值;当电梯出现故障时为维修人员提供准确信息。 4、电梯档案、维修资源档案管理功能: 分级别远程查看电梯各项数据数据统计及分析功能: 故障类型及数量、维修响应时间、电梯实际运营时间、易损件使用次数、维保资数进行 统计。 根据各数据,进行分析、存储,以达到电梯故障提前预警的目的。 5、资源动态调度功能: 对电梯维修人员、以及维修工具包的配置,在地图上实时更新,遇到报警时就近调取维 人员。也有考勤的功能,提高维修人员服务质量,系统可显示电梯维修人、维修时间、花 修 费时间, 从而提高工作效率。 包括维保人员在移动终端上查看电梯档案、查看库房备件、与指挥中心联系! 6、应急指挥功能: 电梯故障时,成员按报警对讲按钮,或电梯系统自动报警,调度中心人员屏幕自动弹出 该电梯档案,包括厂家、维修单位、维修记录、地理位置、发生故障的位置、故障类型等, 联系最近的维修人员及时赶到,维修备件也要及时从合适的仓库送出,直到引导维修人员到电 梯和成员联系上。处理完毕后更新相关记录。充分利用无线对讲、手机、固定电话、电梯对讲等 多种通信手段,一键链接至维修人员和管理人员,以缩短维修响应时间。同时专业化的调度人员 也可实时了解电梯内乘客的状况,及时为电梯内的乘客提供安全保护知识、以及进行第一时间的心 理安抚。 应急联动指挥系统针对现场突发事件,先实时与现场建立稳定联系,包括 wifi、3G、有 线多种传输方式互为备用的可靠通信,建立远程通信网络,便于应急指挥中心全面了解现场 展状况,便于指挥中心专家分析诊断和领导决策,系统可提供电梯故障统计、维保数 数据等多种历史数据,以数据、语音、图片、视频和文字多种形式提供给指挥 提供有效可靠的决策数据。另外,借助快捷的网络通信,统一指挥多方联 势。可与安监局、质监局等有关部门已有指挥系统可靠兼容,实现信 事态发 据、电梯运行 中心,给现场指挥 合救援并发挥各方面优 息共享。 7、面向社会的信息公开,广告通道、既便民服务: 以电梯物联网监控系统为基点,建立全新的社区公共信息平台,能提供多方面的应用服务, 包括信息服务平台、电子商务等应用。平台由内容发布管理中心、多媒体发布服务器、 多媒体终 端、无线网络平台等多部分组成。通过此平台,能为政府、物业等部门发布电梯安全应急、公共 服务类信息和其他相关服务内容,为政府及有关单位建立一个垂直管理的信息通道,更好的服务 于大众。 政府的各种激励和扶植政策有利地带动了物联网产业的发展,推动了物联网行业技术的 新、产业链的拓展,电梯物联网通过提高电梯的安全运行是水平,为电梯监管单位、维保 约了人力成本,提高了工作效率。电梯物联网的科研已经取得了显著的成果,电梯物 革 单位节 联的应用不仅 保障了广大电梯乘客的生命财产安全,更有利的推动了智慧城市的建设。 二、智慧电梯现状 上海电梯用户服务中心大型屏幕墙上,从中国地图放大到上海地图,再到作为试点区域的 长宁区和自贸试验区,“智慧电梯”分布状况全部可视化。他们承担国家级企业技术中心之责, 研发了这张电梯物联网,目前入网电梯达 4 万台。在此基础上,中心还与市质监局、 110 联动,作为上海市电梯应急处置中心承担起全城的急救指挥工作。 广州市质量技术监督局在 2014 年 7 月 16 日发布数据显示,2014 上半年广州共处置电 梯困人 2562 宗,故障 1386 宗,解救被困人员 6947 名。其中,6 月份的电梯故障七成发生 在住宅小区居。 杭州地区在用电梯有 7 万多台,接入网络的电梯有 3961 台,主要是新建小区和人员密 集的商场、宾馆、医院、学校等场所配用电梯。关于加强杭州市电梯安全工作的实施意见》 明确,新建住宅小区电梯要配置电梯物联网装置。各级政府要建立老旧电梯大修改造更新经费 筹措机制、简化申请使用物业专项维修资金程序,推广电梯物联网改造工作。 目前,90%以上电梯企业的售后维保、巡检方式,仍依靠一支笔、一张纸的方式进行, 笔纸记录信息无法快速查询、检索和分析。很多时候,一些例行保养往往只是轻描淡写“打个 勾、走过场”。而与电梯物联网配套的,正是基于移动终端的维保服务管理。维保人员均持有类 似手机的终端工作,在手持终端上接受系统派发的“作业包”,他们到没到维保现场、 去了多少时间、 是否按部就班操作,均能一一记录在案。甚至在某个部位“动手术”时,智能终端支持拍照上传, 向中控人员“直播”流程,直至任务完全达标。 电梯的实时监测平台、维保监控平台、设备溯源平台、应急指挥平台合而为一,在同一 平台上集成了这些信息,使得电梯在出现异常和故障时可以第一时间掌握信息、第一时间 第一时间实施救援、第一时间调查处理。并且可以对电梯维保单位的维保情况进 个 发出指令、 行实时跟踪,足 不出户就可以对电梯运行状况和健康状况随时进行查阅。 对于电梯门被卡这样的常见故障,门内的传感器可以监测关门阻力大小,若正常关门电流 只要 1 个安培,而故障发生前电流经常要用到 1.5 个安培,很有可能就是电梯门滑轮、滑槽内 存在异物。据介绍,电梯门被一些小垃圾阻塞,开关阻力就会增加,而“智慧电梯”不仅能提前 预见故障,还能精确测定哪一楼层的电梯门碰到障碍只要电梯发生故障,传感器感知了电梯状态, 就会向电梯安全运行监控平台发出危险信号,同时会根据不同的相应级别, 通知维保单位、救援单 位、物业公司,甚至是急救中心等响应主体。 目前多个城市开通了 96333 电梯应急指挥中心,专门应对突发的电梯事故。部分电梯装 有运行状态监控和自动报警系统。一旦电梯运行出现问题,会自动向后方平台报警求助。自 动报警 和风险预警,是应用物联网技术后起到的最大作用。” 目前电梯的责任主题已经明确: 1、电梯使用管理者负第一责任,尚未移交的新安装电梯,项目建设单位为电梯使用管 理者; 2、委托电梯维保企业实施维保的,应在签订的合同中明确由电梯维保企业承担电梯维 保质量和运行安全责任; 各地智慧经济的发展“提速”,以及电梯安全管理法规的深化,将为电梯联网提供更强 的政 策保障和资金支持。 一部电梯在运行时,成百上千个部件相互配合,协同工作。以往电梯单靠电线连接,一 旦出现问题,只能是维修人员到现场一项项检测。应急维修后电梯暂时正常使用了,如果其 藏安全隐患,是很难检查出来的。如果给电梯装上“芯”——传感器和芯片,借助物联 梯就会变得“有头脑”。“智慧电梯”可以监测数十个状态参量。一旦某台电梯 “地图”大屏即有显示,第一时间完成故障远程诊断,让维修人员足不出 中暗 网技术,电 有事,远程中心的 户也能快速了解电梯 “病情”,现场维修“对症下药”。 除了快速发现故障,它更“聪明”的地方是,能向服务中心实时传输自己的健康状况, 包 括电梯开关门次数、钢丝升降次数等电梯日常健康指标。通过“大数据”分析,帮助技术人员 充分了解这部电梯近来的健康趋势,什么时候该更换哪些零部件等等。相关的物联网芯片和模块, 对于新装电梯,可直接嵌入;在用电梯,也可方便加装。 电梯作为一种关系千家万户生命安全的特种设备,其使用保养类似汽车。在 15-20 年的 使用寿命内,“上路”的第一天即开始了全生命周期的“保养历程”,每台电梯每月保养 2 次,是国家法定的电梯“体检”节奏。“智慧电梯网”基于物联网技术系统,让电梯能“开 错”,维保人员手持移动终端,就能和中央远程监控几乎保持同步,第一时间知晓所辖 口报 社区电梯 故障,并接受系统派发的“作业包”。“远程监控中心还与 110 联动,一旦有事故发生,快速 应急处置,同时远程监控监督电梯维保现场的安全规程是否一一落实。” 据了解,上海已成为世界上电梯保有量最大的城市,全市共有 17.5 万部在用电梯,其 中“带病”运行情况十分普遍。作为特种设备,依照法定,每台电梯每月应当保养 2 次,但真正 能做到的却不多,不少电梯依然是“不坏不保养”;即便是日常巡检,也都是“一支笔” “一张纸” 走过场。长此以往,乘客人生安全很难得到保证。 物联网技术的引入,或许能改善这种局面。根据现已投入使用的智慧电梯的运行原理: 电 梯的远程监视系统可通过专用接口直接与电梯控制系统连接,对电梯的故障运行状态实行远 程监视。专职人员可通过计算机系统中心地图时时监控每台电梯的运行状态,通过监视系统定期 上传日常运行数据,并及早防范隐患的发生。 三、智慧电梯通信解决方案 目前电梯的报警维修系统是使用基于双绞线的五方对讲系统,传输距离只能限制在 1~2Km 之内,远程传输靠 GSM 传输,但是它只能传输语音、少数的能够传输一些状态数据

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