電梯智能監控系統設計與應用

摘 要:隨著信息技術和網絡技術的發展，電梯已經成為大樓中不可或缺的運輸設備，電梯是以先進樓宇自控技術為基礎進行設計的，其具有人性化人機操作界面，再加上其系統編程相對簡單，使得智能電梯使用起來比較簡單。本文主要從電梯智能系統構成及原理、電梯智能控制系統設計和電梯智能控制系統應用平臺等方面出發，對電梯智能監控系統設計與應用進行分析。

關鍵詞:電梯 智能監控 系統設計 作用

中圖分類號:TU857文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0130-01

隨著經濟不斷的發展，建筑業也在不斷的發展，高樓中的自控技術也在不斷的發展，特別是電梯技術。就目前來看，以自控技術為主的智能電梯已經成為現代化樓宇重要運輸工具。在對電梯技術進行研究的時候，不得不對電梯智能監控系統進行研究。

1 電梯智能系統構成及原理

電梯智能監控系統是由上位機和下位機構成的。上位機系統則是由MCGS組態軟件監控界面和CAN總線接口組成的，其不僅能實時對電梯運行狀態進行監控，同時也可以利用CAN總線來接收下位機傳輸的數據，并對其進行處理，之后將處理完的數據通過MCGS與局域網中的監控微機連接在一起，以實現互聯網控制室對電梯的遠程控制;下位機系統主要是由微處理器的嵌入式控制器和CAN總線接口組成的，其主要作用是通過CAN總線將采集到的數據傳送至上位機中。

2 電梯智能控制系統設計應用平臺

2.1 對硬件系統進行分析

在對電梯智能監控系統進行設計的時候，采用的電梯主控制器是ARM微處理器，這種微處理器是由ARM7TDMI核、RISC指令內核、UART串口等組成的。此外，其硬件處理平臺還包括復位模塊、CAN總線接口模塊、鍵盤輸入模塊、液晶顯示模塊等。ARM的性能相對較高，能對8位、16位及32位外部總線寬度進行支持，統一以ARM為主的電梯控制系統，也能對樓層信號、呼梯信號、開門信號、電梯運行方向、載滿信息機安全信號進行實時采集、實時更新緩沖區運行狀態數據，以方便上位機查詢。如果電梯發生故障，這種電梯控制系統自動發送控制信號，并以執行上位機命令對子程序中的故障進行相應處理。因電梯控制需求不同，其應該根據實際狀況對采集單元進行設計，可將其設計成串行采集單元和并行采集單元。串行采集單元是通過PLC控制系統RS-485對電梯信息進行采集的。其在運行過程中，能將控制器和MAX485接收端、PLC采集端連接在一起，以實現控制端和接收端信息輸送。其中MAX485接收端會將接收到的數據送入控制器中并實現串行數據采集。而并行采集單元則更好的實現繼電控制系統和微處理器信號采集。其主要以耦合器的形式將電氣控制系統、微機控制系統的外部信號直接送至主控制器數據采集端，以實現數據采集。ARM微處理器和CAN總線接口一般采用總線控制器和總線驅動接口。其中總線控制器是獨立于CAN控制器而存在的，而總線驅動接口是為CAN控制器和物理總線提供相應接口而設計的。因此，總線控制器和總線驅動接口是相連的。接收數據的時候，其一般會通過總線驅動接口引腳，將信號輸送至總線控制器中，傳輸過程中總線控制器會產生接受中斷，直到將接收中斷信號傳送至主控制器進行判別才能使其生效，之后再將信號送至主控制器，并對中斷信息進行相應分析。分析表明，當系統發送數據的時候，主控制站是能對信號的有效性進行辨別的。辨別其有效后會將有效信號送至總線控制器緩沖區內，啟動主控制器，并通過總線驅動接口引腳將相應信號送至CAN總線，以實現數據有效傳輸。

2.2 對監控系統進行分析

對于MCGS來說，其作為監控系統組態軟件，不僅能在Windows平臺上有效運行，也能以現場數據的形式進行采集處理，并將相應結果以實時曲線、歷史曲線和報表輸出方式顯示在屏幕上，以方便用戶實際運用。一旦系統數據出現異常，其也會自動報警并作故障處理。其能實現這些功能是因其能有效的利用Windows圖形處理界面功能來實現監控功能，加之其易學易用，為用戶提供方便。其較之前的專用機控制系統更具通用性，目前來看，其在自動化處理領域應用的比較廣。因此，在利用MCGS軟件對設計系統的監控界面設計的時候，要先對其構成及優勢進行分析。MCGS一般是由組態環境和運行環境組成的，其主要優勢是能通過其標準OPC接口將其與CAN網絡結合起來，以字符串的模式來實現上機位數據實時可靠傳輸，并保證電梯運行過程中各類參數的有序運行;因MCGS能在Windows平臺上有效運行，其能更好的為用戶提供監控界面、電梯界面、故障界面和查詢界面。具體來說其能通過圖形工具建立不同的監控換面，并以數據的形式將不同畫面上的對象和運行參數融合在一起，以實現不同性質的對象采用不同的動畫連接命令，以更明了的、形象的顯示電梯運行狀態。同時MCGS也具有報警功能，在電梯發生故障時，其會自動進行故障報警并對故障進行診斷。MCGS也具有歷史記錄功能，能將故障記錄下來，并建立故障檔案，一旦發生電梯事故，電梯管理人員可以通過相應檔案對故障進行控制。

3 結語

電梯作為人們日常生活中最常用的運輸工具之一，其是有一定壽命的，一旦超過一定期限，其作用就不能更好的發揮。雖然一些舊電梯在檢驗的時候能達到標準，但實際運行中，其可靠性和穩定性卻大打折扣。電梯智能監控系統的出現，在一定程度上解決了這一問題。其不僅能對電梯的運行狀況、動態及舒適感進行實時監控，也能對故障進行診斷并報警，以方便維修人員及時進行維修養護，保證電梯可靠、穩定運行。

參考文獻

[1] 王賀濤，禹言春.基于ARM的嵌入式電梯控制系統通信技術的研究與實現[J].電梯工業，2007(2).

[2] 董軼駿，林財興，謝甘第.電梯遠程監控系統的設計[J].現代商業，2009(3).

[3] 宗群，王宇波，李愛國.CAN總線在電梯遠程監控系統中的應用[J].制造業自動化，2004(7).

[4] 張利娜，黃娟麗，李少綱.基于ARM微處理器的電梯智能監控系統的設計[J].江蘇電器，2009(1).

[5] 嚴法高，陳虹，蔣步軍.電梯監制系統主控制器的設計[J].自動化與儀器儀表，2005(3).