电梯物联网技术的应用

电梯物联网技术的应用

发表时间：2018-11-11T10:49:38.327Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：石岳一

[导读] 摘要：随着我国科技的迅速发展，物联网技术在电梯行业发展迅速。

青岛市特种设备检验检测研究院山东省青岛市 266100

摘要：随着我国科技的迅速发展，物联网技术在电梯行业发展迅速。物联网作为一种新型互联网的应用模式，为推动电梯行业的发展奠定了良好的基础。基于此，本文对大数据在电梯物联网中的应用进行了研究，指出了大数据在电梯物联网的应用现状及应用优势，简要的对其虚拟化、可靠性、安全性进行了分析，希望对大数据及物联网技术结合的电梯研究具有借鉴意义。

关键词：电梯物联网；技术应用

1电梯物联网的发展现状

电梯物联网即利用物联网技术，通过前端设备采集电梯信息，通过网络将电梯信息上传至监控平台，实现各相关单位对电梯实时有效的监管维护，电梯物联网监控平台架构。电梯物联网平台将采集的电梯运行数据、故障信息、报警信息进行存储、分析并结合BI等应用软件将电梯状态直观形象的展示，使电梯企业、政府部门、维保企业、物业公司、电梯乘客能够及时了解电梯基本信息、运行情况，电梯开展的生命周期管理，有效保障电梯的安全可靠运行，为后续电梯按需维保提供数据支撑。全国多个城市都在试点开发电梯物联网安全运行监管系统与平台，由于缺少业内统一标准，各地平台都存在地方特色，加上数据融合共享困难等问题，未能形成有效的系统建设推广模式。就前端采集设备的信息传输方式，目前电梯物联网系统主要采用移动网络（2G、3G、4G）、自组网和宽带网络。电梯物联网中的传输设备主要工作场景如下：（1）电梯工作时，状态发生变化，状态信息实时上报，上报间隔通常是秒级；（2）电梯不工作时，状态信息需要定时上报心跳信息，以确保该电梯已接入平台且采集设备工作正常，上报间隔通常是分钟级；（3）平台需要查看指定电梯时，通过下达指令，将指定梯的实时状态发送至平台；（4）电梯发生故障或者困人等紧急情况时，需要及时上报报警信息和故障信息。在电梯物联网应用中，通过传输协议的优化，单台设备单次传输的数据量通常为几十个字节，传输具有数据量小且有一定的突发性的特点，而现阶段这种低速率业务还没有很好的蜂窝技术来满足，在很多的情况下只能使用2G、3G等技术支撑，造成资源的浪费以及运维成本的增加，这也是电梯物联网推广困难的一个重要因素。

2物联网在电梯安全运行中的应用与优势

当前时代，信息的快速交互传递彻底改变了人们的生活，物联网将个人空间与公共设施进行连接。作为城市室内交通的核心要素，电梯也已成为智慧城市的重要组成部分。对于电梯企业来说，一方面，电梯物联网平台可以集成故障数据、状态数据、监控数据等多种信息于一体进行分类管理，利用电梯物联网技术解决安全问题，全面实现信息在电梯制造商、维保商、用户、政府之间的应用、分享和交互；另一方面，通过电梯大数据分析平台对电梯运行数据进行实时分析，预知故障产生的先兆、提早采取措施加以预防，针对性地开展维保延长电梯的运营时间，使每台电梯保持最强的生命力，减少因电梯检修产生的停梯等待时间。总之，作为城市垂直交通的核心要素，电梯物联网将成为智慧城市的重要组成部分。

2.1物联网在电梯应急处理中的应用

将物联网技术引入电梯，可以在电梯监控和紧急呼叫系统的基础上，明确出现困人或者有紧急呼救电梯的位置，并通过短信的方式，及时告诉电梯维修人员，并对距离最近的人员进行调度，最快速度前往救援。依靠电梯内的显示屏，显示电梯此时的状态，并对电梯内被困人员进行安抚，避免擅自打开轿门寻求逃生所造成的危险。

2.2物联网技术在电梯维修保养上的应用

当下电梯维修市场混乱，缺少有效的监督和管理，然而利用电梯物联网技术，可以进行电梯维保的日历管理、电子签到和远程监控，从而监控和管理电梯维保工作的执行。服务器通过互联网进行数据录入，生成电梯维保日历，结合电梯的位置信息、维保人员信息，将维保工作清单发到工作人员的手机上。维保人员根据手机上的时间表进行工作安排，并进行电子签到。从而提升了监督效率，也省去了对维保人员进行逐个通知的麻烦。

2.3技术先进性

随着科技的发展，越来越多的物联网设备将接20dB以上的覆盖增益，覆盖面积扩大100倍。国内电信运营商已在现有网络800MHz、900MHz频段上开始部署，低频段承载，具有信号穿透能力更强、覆盖能力优的特点，结合运营商的基站使用可以覆盖几乎每一个角落，确保在不同物理环境下通信质量更稳定。

2.4经济性

NB-1oT通过采用180kHz的窄带设计，低采样率，半双工的工作模式，简化了通信协议栈，减少片内FLASH/RAM，单片SOC内置功放等技术手段使得硬件成本下降，终端芯片价格低至$1，模组成本与同类产品相比也是优势明显。在流量资费方面，目前中国电信已推出NB-1oT业务套餐，根据电梯物联网数据通信的实际情况，单台电梯的通信费用为40元/年，比现有的GPRS、3G费用低的多。在布网方面，由于环境的特殊性，以往在轿顶或者井道安装传感设备，需要通过无线网桥或者电力载波通讯，造成成本的大幅提高，NB-1oT良好的覆盖性可以很好地解决这个问题。

3电梯安全管理云平台

为了实现快速、精准、科学的数据交互和传递，公司借助电梯全生命周期管理系统，以数据分析结果为基础制定了科学的管理方案，设立电梯安全管理云平台作为支撑。

3.1云平台系统设计原理

在电梯的机房或轿厢顶部装上电梯的信号采集、传输、分析、发射系统，俗称电梯黑匣子，时刻监测电梯的运行状态。当电梯产生故障时，立即通过4G通讯把信息发送到云平台（可以同时发送到政府监控平台、物业管理平台、维保公司管理平台、制造企业管理平台等），这些信息可以是代码、音频、视频，由云平台进行分析并作出判断，发到相应的电梯维保人员和相关管理部门。维保人员收到信息后快速响应，对设备进行必要的维护和修理，确保电梯良好运行。

3.2云平台功能及技术特点

（1）远程监控。电梯黑匣子实时采集电梯的运行状态信息并发送到云平台，电梯的维保人员和管理人员可以随时监控和检查电梯的