电梯远程监控系统

电梯远程监控系统(Remote Elevator Monitoring System，REMS)，是指某个区域(一幢大楼，一群大楼，一个小区，一个城市等)中安装多部电梯后，对这些电梯进行集中远程监控，并对这些电梯的数据资料进行管理、维护、统计、分析、故障诊断及救援。其目的是对在用电梯进行远程维护，远程故障诊断及处理，故障的早期诊断与早期排除，以及对电梯的运行性能及故障情况进行统计与分析，以利于不同部门利用该系统进行有效的监控与管理。目前电梯远程监控系统主要存在的问题是因为不同厂家的不同标准而产生的监控系统开放性相对较低，因而对系统的标准化提出了更高要求。针对这些现状，本文以开发适用于不同厂家不同型号电梯的远程监控系统为目的，融合多种技术，提出由终端控制器、传输网络和监控平台组成的电梯远程监控系统的设计方案。文中对终端控制器的开发与设计进行了详细论述，硬件上以ARM微控制器LPC2378为核心，外扩RS．232、RS．485、Modem、USB以及双以太网接口，以实现对不同电梯接口的数据采集；软件上设计了功能接口程序、多协议接口转换程序，制定了统一的网络协议，实现了电梯监控数据的标准化。同时具体介绍了监控平台上动态数据交换、电梯运行状态实时监控、Web发布等功能的设计与开发。并最终给出了系统的调试结果。

本文构建的多电梯远程监控系统对组建区域性多电梯监控系统、推进电梯监控系统标准化有重要的实际意义。

关键词：电梯远程监控嵌入式系统协议转换监控软件组态软件

1绪论

1．1背景介绍

近年来，随着计算机技术和通讯技术的发展以及互联网应用的普及，通过专用网络进行数据传输在各个领域的应用已日益广泛，电梯的远程监控技术便是其中一例【l】。电梯远程监控系统(Remote Elevator Monitoring System，REMS)，是指某个区域(一幢大楼，一群大楼，一个小区，一个城市等)中安装多部电梯后，对这些电梯进行集中远程监控，并对这些电梯的数据资料进行管理、维护、统计、分析、故障诊断及救援。其目的是对在用电梯进行远程维护，远程故障诊断及处理，故障的早期诊断与早期排除，以及对电梯的运行性能及故障情况进行统计与分析，并在分析的基础之上选择合理的运行方案121。总之安全可靠、运行稳定、界面友好、管理便捷已日益成为如今电梯监控系统发展的主流方向。

1．2国内外研究现状【3】

目前，我国的电梯业发展迅速，据统计近几年来全行业共生产各类电梯数十万台，且每年都在递增，2008年年产量达到24．31万台。同时出现了一批专业化配套件生产企业。目前国内对电梯的维护与管理主要采用的是定期上门保养，发生故障时电话召修的传统方式，但这种方式越来越不适应时代的发展要求，原因有：

(1)电梯的数量增多，维修人员少，不能及时赶到故障电梯的现场。

(2)电梯内缺乏有效的通信工具，维修部门既不了解故障现状又不能提供必要的安抚，使被困人员承受着巨大的身心压力。

(3)不能及时地提供对电梯日常运行的记录和监测资料，增加了分析与排除故障的难度，大大延长了维修的时间。电梯的远程监控技术正是基于以上原因而出现的，电梯远程监控技术是随着计算机控制技术和网络通信技术的发展而产生的电梯控制领域的前沿技术。

1．2．1国内外现状及存在问题

目前国外的大型电梯企业都有了成熟的电梯远程监控系统，例如蒂森公司的远程监控系统具有控制电梯的功能，能检测和识别滥用或者误操作紧急呼救功能，能较好的掌握电

梯的运行情况，并进行分析与处理，转化为图表来显示各行驶方向和每层楼的呼叫次数，呼叫与事件处理曲线等；自动故障报警，该系统可以同时监控电梯，自动扶梯以及楼内其它设备：但是该系统仅适用于蒂森公司的电梯和扶梯。奥的斯公司的远程监控中心(RME)是奥的斯公司自行开发的电梯监控系统，具有分级报警的功能(乘客被困报警，自动故障报警和电梯运行表现报警)。RME系统自动发出电梯服务中断的讯号，显示地点，性质，问题以及乘客的状况资料，当电梯运行表现不符合预定的界限时，系统发出偏差信号。KNOE公司的EMC监控指令系统通过MODME和标准电话线实现电梯和自动扶梯的远程实时监控，具有较好的运行数据库管理分析功能，可以将指定时间段内的数据转化为直观形象的图表；具有独特的运行记录回放功能，有助于故障查询诊断【4卅。以上这些

电梯远程监控系统相对来说都具有一些代表性，是国外的电梯远程监控比较常见的方式，这些系统普遍的特点就是专用性很强，开放性、通用性与其功能发展程度不相匹配，无法支持其他公司的电梯系统。这种现状也大大增加了监控系统区域运营的成本。在国内，已经有了关于电梯远程监控的研究。但起步较晚，具有自主版权的成熟的产品也比较少。由于电梯远程监控系统是涉及到电梯控制、计算机控制、现场总线、网络通讯、多媒体技术、数据库技术以及WINDOWS平台下面向对象的高级语言编程等多个专业的较大的系

统工程，技术难度较大，同时还需考虑到与各个厂家的电梯控制系统(包括微机控制系统、PLC控制系统以及早期的继电器控制系统)的接口问题等诸多因素，因此，现在国内的电梯监控系统的同类产品中，在开放性、统一性和实时性等方面同样存在着很大的不足【丌。总结下来，主要由以下问题：

(1)开放性相对较低，没有统一的标准化协议。

(2)功能简单，如只能进行简单的电梯运行状态监控、同时监控的电梯数量少、不能进

行电梯故障的早期预警。

(3)界面简单、单一，监控信号量少；只能对电梯状态进行监控，而不能采集电梯轿厢

中的图像与声音。

(4)适用电梯种类少，或者是不能兼容不同类型的电梯。

(5)多采用RS．232或RS．485总线传输，或采用两级结构的Modem传输，系统的实时性与可靠性相对较低。

1．2．2目前电梯监控系统的分类隅J电梯的监控系统需实时反馈电梯的操作、运行及故障信息，要求安全可靠、运行稳定、界面友好、管理便捷，其实时采集的电梯信号包括：

(1)电梯操作状态信息，如检修、正常、司机、消防等；

(2)电梯运行状态信息，如楼层显示、上／下行、开／关门等；

(3)井道信息，如平层、端站、限位等；

(4)各种故障信息。

目前电梯的监控系统大约分三类：

(1)大部分品牌电梯都有自己开发的监控系统，这些系统都包括不同的通信方式，不同

的硬件接口，能较好的实现多台电梯的运行监视和一些基本的远程控制。但是此类产品由于销量有限，一般价格很贵，能消费的客户很少。

(2)用PLC构成的网络通信监控。PLC可以很方便的构成系统，开发此类系统完全省去了

硬件开发的成本，只要软件开发成熟即可开工安装，而且系统一般采用标准的通信接口，很容易与建筑的其它智能设备一起构成网络，但是电梯控制要附加PLC并且连带相应的

通信单元，成本较高。目前随着PLC的价格不断下降，也不失一个好方法。

(3)用单片机构成一个独立的采样通信单元，形成一个二级监控系统，此类监控在初期

的开发成本包括软硬件，开发成本较高，但形成系统后，再销售的成本就很低了。但是由于市场不大，难以形成规模，还有此类系统由于不采用标准配件，今后维护的难度，