CN101200255A

CN101200255A - 电梯无线远隔监控系统

Info

Publication number: CN101200255A
Application number: CNA2007100429445A
Authority: CN
Inventors: 王伟峰; 洪浩; 邢永康; 涂长祖; 邢远昌; 李娟�; 文能均
Original assignee: YONGDA ELEVATOR EQUIPMENT CO Ltd SHANGHAI
Current assignee: YONGDA ELEVATOR EQUIPMENT CO Ltd SHANGHAI
Priority date: 2007-06-28
Filing date: 2007-06-28
Publication date: 2008-06-18

Abstract

本发明提供一种基于无线网络的电梯无线远隔监控系统，以及时准确地了解电梯运行状况，提高现场人员的作业质量，并克服现有电梯端通过电话线路或者网线传送数据成本较高，电话线路容易占线使用效率低，网线需要使用电梯的区域拥有比较好的网络环境的问题。该系统，包括：电梯群内部数据传输子系统；电梯远程监控子系统；用于两子系统之间数据通讯的无线网络。本发明适用范围广，整个系统均架构于无线网络，避免了传统布线的局限性；可以方便的扩展系统中节点数量，而不必有重新布线带来的作业不便、成本高之困扰；使用中产生费用的部分GPRS为按数据流量计费，可以最大限度节约使用费用，并可通过短信及时通知、指导维保人员处理现场状况。

Description

电梯无线远隔监控系统

技术领域

本发明涉及一种电梯监控系统，具体地说，地涉及一种基于无线网络的电梯无线远隔监控系统。

背景技术

目前，电梯已成为高层建筑必不可少的垂直交通工具。电梯的安全使用及管理，直接关系到人民的生命财产安全，未设置电梯远程监视系统时，电梯发生故障只有通过轿厢对讲机向大楼值班人员求救。否则只有等待排除故障后才能离开电梯，因此，需要对电梯设置安全远程监视及预警系统。电梯远程监控及预警系统的核心为远程数据传输、监控软件、预警提示等部分。现有电梯远程监控中的远程数据传输都采用有线方式，如通过Intemet网线、电话线等。监控终端的软件结构大多为C/S(Client/server，客户/服务器)结构，如申请号为CN200510050699.3的《基于Internet网络的电梯远程监测系统》。它采用局域网络接口或者电话线接口，利用将嵌入式系统技术接入互联网的方式进行数据通讯，监测电梯控制器的运行数据，实现电梯管理，该系统存在成本高(设备投资费用高、运行费用高)、配置复杂、经常出现监控掉线等缺陷。若建筑中不预留Intemet网线、电话线，则该电梯将无法实现远程监控。另外，它的软件采用的是C/S结构，监控终端计一算机必须安装客户端软件才能实现远程监控，而且只能是监控终端的计算机监控，其他客户端不能进行监控。现有的监控系统只有监管人员才能从监控计算机上发现电梯发生故障，再通过其他方式通知维修人员对电梯进行维修；如监控终端无人监视，将无法作出预警响应。

中国专利申请CN 200610047314.2提供了一种基于无线网络的电梯远程监控及预警系统，包括由电梯控制器、数据服务器、服务器数据库、监控终端组成的电梯监控系统及与无线网络通讯的系统，其特征在于：电梯监控系统利用所述的电梯控制器与电梯监控模块相连接，电梯监控模块以嵌入式处理器为核心，内嵌程序存储器FLASH，数据存储器RAM，外接GSM模块、现场总线CANbuS模块、RS485/RS232通讯模块，以法拉电容作为电源单元的停电应急工作电源，并且利用所述的电梯监控模块的GSM模块，通过无线网络中的无线通讯基站、通讯服务平台、互联网，以USSD的传输方式连接采用B/S软件结构的数据服务器，所述监控终端连接互联网的WEB浏览器。其仅仅提供了一种简单的电梯远程监控方式，但并为对其监控的实现方法进行清楚详尽的阐述，本领域的技术人员很难实现其发明，且该申请无法对监控的数据进行处理和统计，功能相当薄弱。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于无线网络的电梯无线远隔监控系统，以及时准确地了解电梯运行状况，提高现场人员的作业质量，并克服现有电梯端通过电话线路或者网线传送数据成本较高，电话线路容易占线使用效率低，网线需要使用电梯的区域拥有比较好的网络环境的问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种电梯无线远隔监控系统，其特征在于，包括：

电梯群内部数据传输子系统；

电梯远程监控子系统；

用于两子系统之间数据通讯的无线网络。

本发明中，所述电梯群内部数据传输子系统，包括：

设置在电梯群每台电梯上检测电梯工作情况的控制盘；

与每个控制盘通过RS485通讯接口连接，并进行数据发送的发送射频模块；

一与每个发送射频模块通过无线射频进行数据传输的中心射频模块，其与一控制盘通过RS485通讯接口连接；

一通过RS232通讯接口与中心射频模块连接，向外接收和发送数据的无线通信模块。

所述电梯群内部数据传输子系统，包括：

设置在电梯群每台电梯上检测电梯工作情况的控制盘；

通过无线射频中继每个发送射频模块数据的中继射频模块，其与一控制盘通过RS485通讯接口连接

一与每个发送射频模块和中继模块通过无线射频进行数据传输的中心射频模块，其与一控制盘通过RS485通讯接口连接；

所述电梯远程监控子系统，包括：

数据接收/发射模块；

与数据接收/发射模块相连的电梯远程监控模块；

与电梯远程监控模块相连的远程监控数据库；

与远程监控数据相连的数据处理模块、数据统计分析模块和系统设置模块。

所述无线网络可以是GPRS网络或者3G网络，以保证较快的传输速度并降低成本。

本发明中，电梯群内部数据传输子系统和电梯远程监控子系统之间可通过无线网络运营商的数据库服务器进行数据传输，电梯群内部数据传输子系统通过无线网络与无线网络运营商的数据服务器进行数据通信，无线网络运营商的数据服务器与电梯远程监控子系统之间通过INTERNET网络进行数据通信。

本系统中还设有供现场电梯维护人员使用、具备无线通信功能的手持设备，其可与电梯远程监控子系统的数据接收/发射模块进行数据通信，接收来自电梯远程监控子系统的指令。

本系统中，还可设置与数据处理模块连接的公司数据库，以对远程监控数据库中的信息进行载入和备份。

本发明适用范围广，整个系统均架构于无线网络，避免了传统布线的局限性，特别是对于改造现场；可扩展性强，因为是无线的网络，可以方便的扩展系统中节点数量，而不必有重新布线带来的作业不便、成本高之困扰；成本低廉，此无线网络硬件成本相比传统有线网络更为低廉，而使用中产生费用的部分GPRS，为按数据流量计费，可以最大限度节约使用费用，并可通过短信及时通知、指导维保人员处理现场状况。

附图说明

图1为本发明电梯无线远隔监控系统结构示意图。

图2为本发明一实施例电梯群内部数据传输子系统结构示意图。

图3为本发明另一实施例电梯群内部数据传输子系统结构示意图。

图4为本发明电梯控制盘与射频模块通讯接口电路的原理图。

图5为本发明电梯远程监控子系统各模块功能示意图。

图6为本发明多个小区电梯群构成的监控系统结构示意图。

图7为本发明进行现场作业指导的流程图。

图8为本发明进行故障调查的流程图。

图9为本发明电梯样式、程序更新流程图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，一种电梯无线远隔监控系统，包括：

由多台电梯构成的电梯群，电梯群内部通过一定的方式进行数据传输，构成了电梯群内部数据传输子系统；

电梯远程监控子系统，其包括：

数据接收/发射模块；

与数据接收/发射模块相连的电梯远程监控模块；

与电梯远程监控模块相连的远程监控数据库；

与远程监控数据相连的数据处理模块、数据统计分析模块和系统设置模块，以实现对电梯群中每台电梯进行监控管理，各部分功能将在后文中进行详细描述；

两子系统之间通过无线网络数据通讯，无线网络可以是现在流行的覆盖最广的GPRS网络，或者是正在建设的3G网络，无论采用何种无线网络都不会影响本发明的实施，本实施例中主要从采用GPRS网络进行说明。

参见图2，本实施例中以小区电梯构成的电梯群进行说明，小区的电梯群内部数据传输子系统中包含多台电梯，每台电梯上都设有控制盘，其可检测电梯工作情况，可向外输出电梯的工作状况，与每个控制盘都通过RS485通讯接口连接一射频模块，以进行数据通信，绝大多数控制盘连接的射频模块为发送射频模块，如图中所示的电梯1和电梯2。

此子系统中还设有一中心射频模块，其也通过RS485通讯接口与电梯控制盘连接，并与每个发送射频模块通过无线射频方式进行数据通信，可将每个与发送射频模采集的电梯工作状况信息块以汇集起来，构成小区监控中心，中心射频模块再通过RS485通讯接口与GPRS模块(采用3G网络时使用的即为适应3G网络的相应通信模块)连接，GPRS模块具备上网功能，实际相当于一简化功能的手机，GPRS模块接收到中心射频模块发送的小区任何一台电梯的工作状况信息就可将此电梯的工作状况信息通过GPRS网络向外发送。

参见图3，由于小区中的多台电梯可能会间隔比较远，而无线射频的传输距离有限，发送射频模块与中心射频模块之间的通信可能会出现困难，因此电梯群内部数据传输子系统中可设置中继射频模块，以增强整个内部网络的数据传输范围。

中继射频模块也通过RS485通讯接口与一电梯控制盘连接，其可通过无线射频方式将离中心射频模块较远的发送射频模块所发送的数据中转到中心射频模块，与中心射频块较近的发射模块可直接通过射频方式直接与中心射频模块进行数据通信，当然即使与中心射频块较近的发射模块也可以通过中继射频模块进行中转。中继射频模块可以为多个，以分布在整个小区电梯群中，图中仅示意性的只绘制了一个。

当然，电梯群中每个发送射频模块可以都直接连接GPRS模块，将自身的工作状况通过GPRS模块发送到电梯远程监控子系统，但成本肯定会相应的提高，此处也不再累述。

电梯控制盘和所有射频模块的RS485通讯接口电路，如图4所示。其中EIO1、EIO2为485信号接入端口(2个端口并联表示可以同时接入2路信号)；稳压管TVS15和稳压管TVS16起稳定电压的作用；485信号处理芯片U92将A、B两路输入的485差分信号转换为一路后，再经反向器U93E和反向器U93D反向，最后变成一路输入信号AIORXD送入下一级处理芯片，反之，485信号处理芯片U92将一路输出信号AIOTXD转换为两路485差分信号后，经A、B(对应EIO1-1、EIO1-2)输出。

485信号处理芯片U92的A、B、GND即是图2和图3示意的485接口的A、B、G，实际使用中一般G(地)可以不接，所以一般就是A、B两路。

通过GPRS模块传输的电梯工作状况信息可首先通过移动GPRS网络发送到移动GPRS网络运营商的数据库服务器，例如中国移动数据库服务器，再通过INTERNET网络发送到电梯远程监控子系统，因此对于小区电梯群形成了小区内部网(无线射频网)，小区范围外部公共网络(GPRS+INTERNET)的方式，对小区内的所有电梯进行工作状况的监控。

当然，电梯群内部数据传输子系统的GPRS模块发送的电梯工作状况数据可不通过无线网络运营商的数据库服务器进行中转，直接通过无线网络，例如GPRS网络传输到电梯远程监控子系统，只需在电梯远程监控子系统中设置一与数据接收/发送模块连接的GPRS设备即可，如图1中所示。

另外电梯远程监控子系统中还可以设置供现场电梯维护人员使用、具备无线通信功能的手持设备，以与数据接收/发射模块进行数据通信，接收来自电梯远程监控模块的指令，并可根据这些指令进行维保操作，所述的手持设备可以是手机或者PDA等，从电梯远程监控模块接收的指令可通过GSM设备以短信的方式进行接收；另外数据处理模块可与公司数据库进行连接，以对远程监控数据库中的信息进行载入和备份。

以下结合图5详细描述电梯远程监控子系统中各模块的功能，数据接收/发送模块一方面通过GPRS网络接收和发送来自电梯群内部数据传输子系统中GPRS模块的电梯工作状况信息，另一方面GSM方式向现场工作人员的手持设备发送指令短信，这些指令包括电梯故障信息指令和各种现场工作指导指令，以利于现场人员快速、正确地进行工作。

系统设置模块可进行操作员设置，操作员权限设定，以及电梯信息设定，电梯信息设定包括电梯故障设定、电梯调试信息设定、电梯式样设定、维保人员信息设定、维保信息设定、故障信息处理设定、服务信息设定以及客户资料设定。

电梯远程监控模块是整个子系统的核心部分，其可对电梯故障进行报警显示，进行电梯实时监控，给现场人员发送短信，例如短信提示维保人员、电梯调试指导、电梯故障处理、以及维保作业，进行电梯数据采集，提供服务信息，电梯式样变更，电梯程式下载。

数据统计分析模块，可对电梯工作状况进行组合查询，统计图形显示，进行报表打印，进行分析文件导出。

远程监控数据库记录电梯工作的全部数据信息，并配合数据处理模块进行数据导入、导出以及在公司数据库进行数据备份。

电梯远程监控子系统可对多个小区电梯群进行监控，GPRS接收设备只需与每个小区监控中心进行数据通信即可，系统结构如图6所示，由于基本的系统结构是相同的，在此就不再累述。

通过以上的系统设置，本发明可对远程电梯进行各种监控，一但出现故障可及时通过短信通知现场维保人员到达现场解决，并能对现场人员作业进行指导。参见图7，现场人员输入要执行的操作项目(例如楼层高度设置等)，电梯远程监控模块根据操作项目查找需要执行的步骤方法等信息，然后通过GSM设备，向现场人员手机按照顺序发送短信，现场人员按照提示信息进行操作后，电梯经GPRS模块通过GPRS网络发送结果给电梯远程监控模块，电梯远程监控模块判断结果后决定是否继续发送下一条操作内容或者发送重新操作信息给现场人员，循环以上步骤直到操作项目执行结束。这样大大方便了现场人员对故障的解决速度，利于电梯故障的排除。

参见图8，当现场人员一时无法解决故障时，可对电梯进行故障调查，监控中心发送指令要求电梯不断传输一些状态(例如：电流、电压等)信息回中心，中心利用图表形式显示给技术人员分析故障可能原因。

参加图9，操作人员可以在现场通过电梯上接口利用GPRS网络下载需要更新的数据至更新数据的专用设备(例如：PDA等手持设备)上，之后通过该设备更新电梯式样或程式。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种电梯无线远隔监控系统，其特征在于，包括：

电梯群内部数据传输子系统；

电梯远程监控子系统；

用于两子系统之间数据通讯的无线网络。

2.如权利要求1所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：所述电梯群内部数据传输子系统，包括：

设置在电梯群每台电梯上检测电梯工作情况的控制盘；

一通过RS232通讯接口与发送射频模块连接，向外接收和发送数据的无线通信模块。

3.如权利要求1所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：所述电梯群内部数据传输子系统，包括：

设置在电梯群每台电梯上检测电梯工作情况的控制盘；

4.如权利要求1所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：所述电梯群内部数据传输子系统，包括：

设置在电梯群每台电梯上检测电梯工作情况的控制盘；

通过无线射频中继每个发送射频模块数据的中继射频模块，其与一控制盘通过RS485通讯接口连接；

5.如权利要求4所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：所述中继射频模块至少为一个。

6.如权利要求2、3或4所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：所述无线通信模块包含GPRS模块和3G通信模块。

7.如权利要求1所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：所述电梯远程监控子系统，包括：

数据接收/发射模块；

与数据接收/发射模块相连的电梯远程监控模块；

与电梯远程监控模块相连的远程监控数据库；

8.如权利要求1所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：所述无线网络包括GPRS网络和3G网络。

9.如权利要求1所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：电梯群内部数据传输子系统和电梯远程监控子系统之间设置无线网络运营商的数据库服务器，电梯群内部数据传输子系统通过无线网络与无线网络运营商的数据服务器进行数据通信，无线网络运营商的数据服务器与电梯远程监控子系统之间通过INTERNET网络进行数据通信。

10.如权利要求1所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：设有供现场电梯维护人员使用、具备无线通信功能的手持设备，其与电梯远程监控子系统的数据接收/发射模块进行数据通信，接收来自电梯远程监控子系统的指令。

11.如权利要求10所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：所述所述手持设备包含手机和PDA。

12.如权利要求1所述的电梯无线远隔监控系统，其特特征在于：设有与数据处理模块连接的公司数据库，以对远程监控数据库中的信息进行载入和备份。