一种乘客电梯智能化控制及状态监测系统

一种乘客电梯智能化控制及状态监测系统
摘要:近年来,电梯过分依赖传统技术,在实际使用中由于操作不当导致人员伤亡。然而,由于使用电梯造成了一些伤亡,从技术角度来看,这是可以避免的。因此,该文在传统互联网技术的基础上,增加微处理器技术、自动感应技术、远程遥控技术、语音识别技术和建立电梯安全运行监管系统,提出“智能电梯”系统的理念,该系统在实际运用中,将极大地方便人们日常出行和提高电梯的安全性和可靠性,使电梯更加智能化,更好地服务于社会。
关键词:智能电梯控制;安全监测;系统
引言
智能电梯的飞速增长提高了电梯的管理难度,也带来了更多的安全隐患,在实际的使用过程中十分容易造成伤亡事故。所以,必须要加强对智能电梯的运行状况实施监控,并定期展开维修保养,确保其安全部件的稳定运行,持续提升电梯的使用安全[1]
1设计目标
自动感应电梯门套采用红外感应技术,用户只需在电梯门套前方的自动感应区域内停下,电梯门套即可自动开启,无需人工控制。语音控制用户进入电梯后,电梯门会自动关闭,触发电梯内的语音控制系统,语音引导用户选择楼层,根据用户的语音响应做出判断并执行相应的命令,首次使用的用户没有任何困难。在普通电梯遥控技术的基础上,增设了电梯呼叫功能及电梯到达反馈功能。用户出门乘坐电梯之前,通过常用移动终端可以远程呼叫电梯,且电梯到达指定楼层后,终端会收到反馈(震动或者铃声),实时提醒用户,避免了漫长等待。电梯安全运行监管系统按照国家对特种设备安全监察条例的要求,开发完整的“城市电梯安全运行监管系统”系统软件和专用的数据采集器。本系统软件在政务内外网和互联网上构建多个应用子系统,为行业主管部门、电梯业主、物管单位、电梯制造单位、电梯维保单位和社会公众等提供有关电梯运行和管理的各类信息服务。
2智能电梯控制及安全监测系统分析
2.1电梯运行环境监测
针对电梯坑和机房环境的安全问题,坑内积水容易导致电梯井道设备老化、腐蚀,存在隐患。传统的检测方法通常是由维护人员定期检查,实时性较低。电梯机房温度过高或过低
、电压不稳定等情况下,易导致电梯死机,发生电梯困人等安全事故。文章提出采用三层架构(传感层、网络层、应用层)的电梯底坑积水及机房温度监测硬件模块、电梯运行电压监测硬件模块等,对影响电梯安全的关键环境因素进行在线监测,通过窄带物联网技术(NB-IOT)将采集数据上传至电梯智慧监控系统平台,实现对异常环境实时监控和报警,保障电梯运行环境良好,避免故障扩大化,降低维修成本,延长使用寿命,保障乘梯安全。 终端节点为传感器节点,包括对底坑积水检测、机房温度检测及电压检测等传感器
2.2 轿厢内异常情况
电梯轿厢内装有摄像头,传统的监控方式多为人工观察,难以保证对轿厢内异常情况的实时掌握,如电梯门异常开合、电梯内负载变化大、轿厢晃动等,对电梯的安全性提出了一定的挑战。针对轿厢内异常情况,采用边缘计算技术,依托电梯内摄像头,融入人工智能算法,实现对电梯内异常情况分析,执行在线预警或报警,并与电梯控制系统对接。在摄像头端,安装算法运算处理器,采集轿厢视频数据,对采集的数据进行异常分析。异常分析算法建议选用主流算法,如深度学习、姿态识别 等,根据异常分析结果,反馈至电梯控制系统,进行危险等级判断,决定是否启动电梯紧急控制功能,将异常分析结果上传云端
服务器,通过智慧管理系统进行在线预警或报警,实时推送至负责人处,以便对异常情况进行综合处理。系统能够实现电梯监控全天候无人值守,高效地监控电梯运行状态,有效提升监控效率。
2.3远程遥控技术
用户出门乘坐电梯之前,通过常用的移动终端可以呼叫电梯,电梯遥控接收器接收到遥控器的发送信号后会自动触发电梯升降系统,且电梯到达后,轿厢检测传感器会将到达信号反馈给移动终端以实现提醒用户的目的。为了防止电梯升降过程中,将到达信号反馈到其余楼层,增设了电梯遥控模块对轿厢检测传感器的激活功能。只有一定时间内(不同楼层可设定不同时间)刚呼叫过的遥控器对应的轿厢检测传感器才会被激活,其他没有呼叫的楼层号对应的轿厢检测传感器处于休眠状态[2]
2.4 电梯运行参数采集
智能维护首先要确定基础数据。智能电梯将智能数据采集器与电梯控制系统连接起来,将电梯运行状态下的各种实时信号和视频信息连接起来,如运行时长、电梯当前楼层、运行
速度、耗电量、开关、轿厢内采集到的视频画面等,生成对应电梯的运行记录,将数据计算、分析、存储上传至平台,实现对电梯24 h监控。当被监测电梯的数据出现异常或者发生故障时,系统自动将信息推送给相关工作人员,物业、生产企业维保人员及时到达现场进行维护,大大提高了救援效率,保障了乘客的安全。维护后的所有维保数据,也会以单台位数据上传,方便企业及监管部门查看,并对企业进行电梯性能的改进提供数据支持
2.5智慧化的电梯运维
在电梯运维过程中,保证系统的安全运行是提高系统效率的关键。采用物联网技术的智能电梯,可以帮助运维部门获取电梯运行的完整数据,随时监控电梯的运行状态,根据数据实现预先排除电梯故障,提高电梯运行的安全性。除此之外,还能通过对单位时间内人流量进行计算,判断人流量大的时间节点与楼层,从而选择提前主动停靠在对应楼层,或在电梯使用高峰期间合理分配电梯运行时间和停靠站点,以减少乘客等候时间,实现预测性运维。电梯在运行过程中启动、刹车、加速等都会产生大量的电能消耗,通过智慧化的电梯运维能够实现对多台电梯的集中控制,展开智能的控制预分配,减少电梯停靠、开启的次数,提高电梯运行效率,实现有规律、有目标地高效运行,从而提高节能降耗的效果。
通过智能控制算法,对楼内电梯运行及使用情况进行判断,通过科学的计算输出控制信号,从而调整电梯的运行状态。例如:商场里同时几部电梯运行,当用户按下按键后,通过后台分析最优方案决定了哪部电梯停靠。目前来看,电梯控智能算法有模糊控制算法、网络神经算法、专家系统算法等多种方法,智能控制算法可以结合不同方法的优势达到多样化的控制效果[3]
2.6 智慧电梯云平台建设
基于上述电梯运行环境监测、电梯轿厢里异常情况分析、事故的紧急救援人员优化调度和路径优化等;设计电梯智慧云平台管理系统,系统架构包括电梯物联网感知层、云计算层、应用层等。应用层包含公共电梯信息查询、维保及紧急救援、故障预警及事故报警、智慧电梯监管、老旧电梯评估、健康度管理等功能模块。云计算服务层主要用于实现数据接入、存储、计算、管理等内容;感知层包含视频监控、行为分析识别、环境监测、电压识别、运行状态、音视频交互等 [4]
结束语
本系统采用电梯门套红外感应系统和楼层选择语音控制系统,能真正实现电梯的全自动控制。电梯红外感应系统可区分用户是否要乘用电梯,避免了电梯门的无效开启,实现节能的目的;通过远程遥控,为用户节省了宝贵的等待时间,用户可在家无忧等待,方便用户出行,安全得到保障。
参考文献:
[1]任志平,张俊杰,杜福祥,王荔,杨书海,蔡春晓,吕桂元,侯春明.智能电梯项目应用管理[J].四川水泥,2020(04):187+189.
 [2]史洪玮,浦瀚.智能电梯控制及安全监测系统[J].自动化与仪表,2018,33(03):105-108.
电梯监控方案[3]孙恩涛, 网络化智能电梯控制系统关键技术开发及应用. 上海市,上海新时达电气股份有限公司,2019-04-11.
 [4]宋黎菁.一种最优路径控制方式的智能电梯控系统的设计[J].信息记录材料,2017,18(09):23-25.

本文发布于:2024-09-21 01:30:42,感谢您对本站的认可!

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