楼宇自动化中电梯监控系统的设计和实现

引言

　　目前，我国电梯群控系统已经得到普遍的应用，但是对群控电梯的远程监控还有待研究发展，因此实现群控电梯的远程监控更具有现实意义，更能体现当代社会的人性化服务。

一、电梯监控系统概况

　　目前电梯监控系统的分类：

　　1．现在，国内外电梯企业大多拥有自己的监控系统，但这类监控系统仅仅针对各自的品牌开发，各种系统之间相互不兼容，在应用中受到诸多限制。

　　2．用PLC构成的网络通讯监控。PLC可以很方便地构成系统，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讯接口，很容易与建筑的其它智能设备一起构成网络，但是成本较高。但随着PLC的价格下降，也不失一个好方法。

　　3．用单片机构成一个独立的采样通讯单元，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）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，系统大都不采用标准配件，以后维护难度较大。可见，上述方式都不是一种理想的形式。

二、电梯监控系统设计

　　（一）电梯监控系统构成及原理

　　电梯运行监控系统的构成如图1 所示，主要包括中央调度单元、采集单元、传输总线和现场控制器。其特征在于：①中央调度单元负责实现电梯的群控功能（通过对经验知识进行学习、使用和获取的方法，即系统的自学习，再根据各个电梯的现行状态信息，采用一定的调配策略，用算法分析出哪台电梯响应呼叫会使电梯系统得到最优的性能， 再将此信号分配给相应的控制器）；②数据采集单元主要负责电梯的状态信息的收集；③总线用于中央调度单元和采集单元以及远程监控的数据传输。

　　这里重点研究电梯系统与监控中心之间的通讯，以及监控系统在上位机的具体实现。电梯系统的远程监控一般都在楼宇自动化系统（BAS）中得以实现，当然也可以通过电梯系统提供的接口，再与楼宇管理系统（BAS）集成来实现远程监控

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　　电梯控制器与BA系统采取什么样的通讯是实现远程监视的关键，电梯系统提供RS232 或者RS485接口等，直接到监控中心，会受到RS232或者 RS485传输距离的限制，虽然通过转换模块实现RS485到TCP/IP转换可以实现远距离传输，但是当电梯有多台，特别是楼群之间距离较远时会浪费线材，所以各个调度机先组网然后再到监控中心的优势就显得格外突出，如图2、3所示。当然这样的话就可以借助综合部线的光纤进行数据传输，弱电系统借用综合布线的光纤，也将是智能大厦弱电系统的一个发展方向。

　　（二）远程监控在上位机的实现

　　通过Vb或者Vc编写简单的程序代码就可以实现对电梯的远程监控。在VB6O中使用MSC0mm进行通讯编程，对该控件的CommPort、 Setting、Portopen、InBufferCount、InputLen 属性进行必要的设置，接收电梯传送过来的信息，然后通过解码得到需要的信息。但是使用MSC0mm控件接收数据时，由于COM 口的数量有限，监控电梯的数量也相应受到了限制，只能监控8 台，对多台电梯监控时不易采用；通过使用Winsock控件件可以监控多达256 台电梯，因此，在监控多台电梯时最好使用Winsock控件。

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　　根据深圳市某楼群所使用的电梯（广州日立电梯）的接口协议特点，当需要获得电梯的数据时应该先向电梯发出请求召唤，电梯收到召唤信息后便发送数据。直接利用Winsock控件的Sendoata函数发出召唤，利用OataArrlval事件获取数据。打开Winsock连接如下：

　　tcpclientRomoteHost = 19216802“数据可以从系统的数据库里读取。

　　TcpclientRemotePort = 4010

　　TcpclientConnect

　　利用控件函数Getoata 获得电梯的数据，并放入到strTemp：

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

　　Tcpclient GetData strTemp

　　StrCat ReceiveBuffer ， strTemp”StrCat 函数把Byte 型的数据连接起来。

　　RefreshDisplay strTemp “ RefreshDisplay是解码函数，通过解码函数可以判断出相应位所代表的信息，从而获得正确的电梯数据。

　　End Sub

　　由于要获得电梯的实时数据，所以可以利用VB6O中的时钟控件以适当的时间间隔发出召唤数据，以便及时更新监控数据。通过使用Vb、Vc等工具制作漂亮的操作界面，再编写相应的接口程序可以实现与Honeywell、Siemens和Jonhnson Controls等知名集成系统进行通讯连接，以实现系统的集成。考虑到系统的稳定性、开放性我们采用Moxa卡OE311实现数据信息到以太网的转换，每台电梯的接口均采用一个OE311，将 RS485或者RS232的数据信息传送到以太网上，并由电梯管理程序对多台电梯进行统一监控。系统配置了专用的电梯管理工作站，并使用监控程序对多台电梯的数据进行统一管理，以OPC 服务器方式开放给集成服务器。在集成系统服务器上，通过OpC 客户端程序对电梯进行实时监视，并以图形方式显示在集成平台上。

三、系统的优化

　　未来电梯监控必将沿着人性化和舒适性的方向发展，因此实现系统无线远程控制（当电梯产生故障时，电梯可以通过无线装置给手机发送故障信息，并通过手机发送信号对电梯进行简单控制，使系统更具人性化）就显得更加重要；当然也可以采用乘客识别系统、指纹识别系统，数字智能型安全控制技术（通过乘客识别系统或者IC卡以及数码监控设备，拒绝外来人员进入），使系统给人类提供更安全舒适的服务。

四、结束语

　　首先，电梯运行监控的信号采集单元，采用了光电隔离方式与原电梯系统完全隔离，其次，该装置大量地采用了较大规模的集成电路和先进的印制电路板技术以及世界最先进的SCM 生产工艺，使得其可靠性得到了有效保证，便于集中、实时监控电梯的运行情况，及时帮助维修人员排除电梯故障。

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