樓宇自動化中電梯監(jiān)控系統(tǒng)的設計 - 全文

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　　目前，我國電梯群控系統(tǒng)已經(jīng)得到普遍的應用，但是對群控電梯的遠程監(jiān)控還有待研究發(fā)展，因此實現(xiàn)群控電梯的遠程監(jiān)控更具有現(xiàn)實意義，更能體現(xiàn)當代社會的人性化服務。

　　一、電梯監(jiān)控系統(tǒng)概況

　　目前電梯監(jiān)控系統(tǒng)的分類：

　　1.現(xiàn)在，國內(nèi)外電梯企業(yè)大多擁有自己的監(jiān)控系統(tǒng)，但這類監(jiān)控系統(tǒng)僅僅針對各自的品牌開發(fā)，各種系統(tǒng)之間相互不兼容，在應用中受到諸多限制。

　　2.用PLC構(gòu)成的網(wǎng)絡通訊監(jiān)控。PLC可以很方便地構(gòu)成系統(tǒng)，開發(fā)此類系統(tǒng)完全省去了硬件開發(fā)的成本，只要軟件開發(fā)成熟即可開工安裝，而且系統(tǒng)一般采用標準的通訊接口，很容易與建筑的其它智能設備一起構(gòu)成網(wǎng)絡，但是成本較高。但隨著PLC的價格下降，也不失一個好方法。

　　3.用單片機構(gòu)成一個獨立的采樣通訊單元，形成一個二級監(jiān)控系統(tǒng)，此類監(jiān)控在初期的開發(fā)成本(包括軟硬件)較高，但形成系統(tǒng)后，再銷售的成本就很低了。但是由于市場不大，難以形成規(guī)模，系統(tǒng)大都不采用標準配件，以后維護難度較大。可見，上述方式都不是一種理想的形式。

　　二、電梯監(jiān)控系統(tǒng)設計

　　(一)電梯監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成及原理

　　電梯運行監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成如圖1 所示，主要包括中央調(diào)度單元、采集單元、傳輸總線和現(xiàn)場控制器。其特征在于：①中央調(diào)度單元負責實現(xiàn)電梯的群控功能(通過對經(jīng)驗知識進行學習、使用和獲取的方法，即系統(tǒng)的自學習，再根據(jù)各個電梯的現(xiàn)行狀態(tài)信息，采用一定的調(diào)配策略，用算法分析出哪臺電梯響應呼叫會使電梯系統(tǒng)得到最優(yōu)的性能， 再將此信號分配給相應的控制器);②數(shù)據(jù)采集單元主要負責電梯的狀態(tài)信息的收集;③總線用于中央調(diào)度單元和采集單元以及遠程監(jiān)控的數(shù)據(jù)傳輸。

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　　這里重點研究電梯系統(tǒng)與監(jiān)控中心之間的通訊，以及監(jiān)控系統(tǒng)在上位機的具體實現(xiàn)。電梯系統(tǒng)的遠程監(jiān)控一般都在樓宇自動化系統(tǒng)(BAS)中得以實現(xiàn)，當然也可以通過電梯系統(tǒng)提供的接口，再與樓宇管理系統(tǒng)(BAS)集成來實現(xiàn)遠程監(jiān)控

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　　電梯控制器與BA系統(tǒng)采取什么樣的通訊是實現(xiàn)遠程監(jiān)視的關(guān)鍵，電梯系統(tǒng)提供RS232 或者RS485接口等，直接到監(jiān)控中心，會受到RS232或者 RS485傳輸距離的限制，雖然通過轉(zhuǎn)換模塊實現(xiàn)RS485到TCP/IP轉(zhuǎn)換可以實現(xiàn)遠距離傳輸，但是當電梯有多臺，特別是樓群之間距離較遠時會浪費線材，所以各個調(diào)度機先組網(wǎng)然后再到監(jiān)控中心的優(yōu)勢就顯得格外突出，如圖2、3所示。當然這樣的話就可以借助綜合部線的光纖進行數(shù)據(jù)傳輸，弱電系統(tǒng)借用綜合布線的光纖，也將是智能大廈弱電系統(tǒng)的一個發(fā)展方向。

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　　(二)遠程監(jiān)控在上位機的實現(xiàn)

　　通過Vb或者Vc編寫簡單的程序代碼就可以實現(xiàn)對電梯的遠程監(jiān)控。在VB6O中使用MSC0mm進行通訊編程，對該控件的CommPort、 Setting、Portopen、InBufferCount、InputLen 屬性進行必要的設置，接收電梯傳送過來的信息，然后通過解碼得到需要的信息。但是使用MSC0mm控件接收數(shù)據(jù)時，由于COM 口的數(shù)量有限，監(jiān)控電梯的數(shù)量也相應受到了限制，只能監(jiān)控8 臺，對多臺電梯監(jiān)控時不易采用;通過使用Winsock控件件可以監(jiān)控多達256 臺電梯，因此，在監(jiān)控多臺電梯時最好使用Winsock控件。

　　根據(jù)深圳市某樓群所使用的電梯(廣州日立電梯)的接口協(xié)議特點，當需要獲得電梯的數(shù)據(jù)時應該先向電梯發(fā)出請求召喚，電梯收到召喚信息后便發(fā)送數(shù)據(jù)。直接利用Winsock控件的Sendoata函數(shù)發(fā)出召喚，利用OataArrlval事件獲取數(shù)據(jù)。打開Winsock連接如下：

　　tcpclientRomoteHost = 19216802"數(shù)據(jù)可以從系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫里讀取。

　　TcpclientRemotePort = 4010

　　TcpclientConnect

　　利用控件函數(shù)Getoata 獲得電梯的數(shù)據(jù)，并放入到strTemp:

　　Private Sub tcpclient_DataArrival (ByVal bytestTotal As Long) Dim strTemp () As Byte

　　Tcpclient GetData strTemp

　　StrCat ReceiveBuffer , strTemp"StrCat 函數(shù)把Byte 型的數(shù)據(jù)連接起來。

　　RefreshDisplay strTemp " RefreshDisplay是解碼函數(shù)，通過解碼函數(shù)可以判斷出相應位所代表的信息，從而獲得正確的電梯數(shù)據(jù)。

　　End Sub

　　由于要獲得電梯的實時數(shù)據(jù)，所以可以利用VB6O中的時鐘控件以適當?shù)臅r間間隔發(fā)出召喚數(shù)據(jù)，以便及時更新監(jiān)控數(shù)據(jù)。通過使用Vb、Vc等工具制作漂亮的操作界面，再編寫相應的接口程序可以實現(xiàn)與Honeywell、Siemens和Jonhnson Controls等知名集成系統(tǒng)進行通訊連接，以實現(xiàn)系統(tǒng)的集成?？紤]到系統(tǒng)的穩(wěn)定性、開放性我們采用Moxa卡OE311實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息到以太網(wǎng)的轉(zhuǎn)換，每臺電梯的接口均采用一個OE311，將 RS485或者RS232的數(shù)據(jù)信息傳送到以太網(wǎng)上，并由電梯管理程序?qū)Χ嗯_電梯進行統(tǒng)一監(jiān)控。系統(tǒng)配置了專用的電梯管理工作站，并使用監(jiān)控程序?qū)Χ嗯_電梯的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理，以OPC 服務器方式開放給集成服務器。在集成系統(tǒng)服務器上，通過OpC 客戶端程序?qū)﹄娞葸M行實時監(jiān)視，并以圖形方式顯示在集成平臺上。

　　三、系統(tǒng)的優(yōu)化

　　未來電梯監(jiān)控必將沿著人性化和舒適性的方向發(fā)展，因此實現(xiàn)系統(tǒng)無線遠程控制(當電梯產(chǎn)生故障時，電梯可以通過無線裝置給手機發(fā)送故障信息，并通過手機發(fā)送信號對電梯進行簡單控制，使系統(tǒng)更具人性化)就顯得更加重要;當然也可以采用乘客識別系統(tǒng)、指紋識別系統(tǒng)，數(shù)字智能型安全控制技術(shù)(通過乘客識別系統(tǒng)或者IC卡以及數(shù)碼監(jiān)控設備，拒絕外來人員進入)，使系統(tǒng)給人類提供更安全舒適的服務。

　　四、結(jié)束語

　　首先，電梯運行監(jiān)控的信號采集單元，采用了光電隔離方式與原電梯系統(tǒng)完全隔離，其次，該裝置大量地采用了較大規(guī)模的集成電路和先進的印制電路板技術(shù)以及世界最先進的SCM 生產(chǎn)工藝，使得其可靠性得到了有效保證，便于集中、實時監(jiān)控電梯的運行情況，及時幫助維修人員排除電梯故障。