摘要：随着2017年新的电梯维护保养规则，特种设备使用管理规则的颁布实施，国家对于电梯设备管理越来越紧，本文从安全方面考虑，提出了信息采集、安全监管和动态监测报警管理系统的设计方案，该设计方案均基于物联网而构建。通过采集电梯日常管理和维保过程中各类数据，并及时将各种信息通过门户网站发送到后台管理员，从而达到使得乘客安全乘梯的目的，进而提高安全系数。
前 言
电梯（elevator）是一种常见的特种设备，通常是以曳引电动机为动力的垂直升降装置，运送着人员与货物。随着社会科技水平高速发展，高层建筑已成为我国城市建设中的常见项目，而电梯在逐渐成为人们出行的必用工具的同时，越来越得到人们的依赖，无论在车站、住宅楼等地，与人们的生活息息相关，为人们提供着高效、方便的服务。特别是近几年，人们对于电梯设备的安全越来越关注，同时我们对电梯的需求量也在急剧上升。在不断自主研发和引进国外电梯高新技术的过程中，我国国内电梯企业技术有了突飞猛进的发展，产生了一大批中外合资体型的企业队伍：如中国迅达公司、天津奥梯斯公司、上海三菱公司等，都在奋力的争夺着国内电梯市场，这就使得我们对于电梯设备的安全管理疏于严谨，甚至现在很多小区物业电梯管理人员都是非专业团队，这给电梯乘客埋下了较大安全隐患，亟待解决。
面对复杂的环境，面对种类如此之多的电梯设备，虽然《特种设备安全监察条例》对于电梯的日常维护保养、设备管理已有明确的规定，但是电梯管理依旧存在很多问题，并且近些年频频出现电梯伤人事故，针对管理过程中的职责划分一直混乱不清，直至2014年1月1日，《特种设备安全法》开始实施，这意味着更加明确了电梯的制造单位、使用单位、公众的职责主体，将电梯等特种设备管理提高到前所未有的法律层面，简而言之，设备管理变得有法可依，但这还远远不够，我们要敢于挑战传统，采用电脑互联网等高科技手段实现安全管理的智能化。因此，本文通过结合实际，对如何提高电梯设备安全管理水平，达到智能化管理，最终提出解决方案。
1、电梯智能化信息采集系统设计
1.1 信息采集系统简述
正如TSG 08—2017《特种设备管理规则》中规定的那样，要求负责办理使用登记的特种设备安全监管部门应当按照特种设备信息化管理的规定，建立特种设备管理信息系统，及时输入、更新有关数据。因此，我们应当建立一套完整的信息收集系统，对电梯设备的基本信息实行实时统计，实时掌握，准确了解，利用信息化手段实现电梯设备身份信息登记、更新、做到一梯一档，让电梯设备有自己的“身份证”。
1.2 信息采集系统构成
1.2.1 系统录入软件
以基层站段车间管理单位为例，可利用凡客建站软件，建立管理系统门户网站，设置信息录入、统计表格填写、大修设改历史、配件更换记录等板块，实现电梯资料的管理、用户的管理、电梯维保记录的管理以及故障维修等各种与电梯相关的基本信息的管理，并用于物管、维保人员以及主管单位的监控。网站运行过程中，管理人员可用手机、电脑等设备登陆查看设备信息，随时随地录入，使得信息快速得到处理与更新。
1.2.2 系统查验方式
利用二维码扫描形式实现信息快速核对，首先将门户网站生成二维码，将有关信息录入实现无纸化。其次将各电梯设备基本信息内容通过软件转换成二维码分别贴于轿厢内部、电梯机房，是用手机扫一扫即可浏览该电梯设备信息，更加便捷化、智能化。
2、电梯远程预警管理系统设计
2.1 远程预警管理系统简述
电梯远程预警管理系统是在电梯检测系统基础上发展起来的应用系统，电梯的检测系统可以对电梯的基本参数进行测量，例如：钢丝绳的曳引力与绳张力、电梯的平衡系数、加减速度、轿厢质量、安全钳特性、电梯门关门动能及速度、控制柜电磁抗干扰能力和温度控制能力等参数。这些检测技术参数通过无线传输到移动设备中或者电脑PC客户端，以便做进一步分析，得出结论。
2.2 远程预警管理系统的构成
2.2.1 软件构成
该软件的最大特点就是采用无线的传输媒介或终端采集、处理采集后的数据，进行信息实时录入，然后通过维保单位、互联网网络供物管以及主管部门对电梯安全实施远程监控和维护。其构成如下：
（1）数据解析模块：将获取的各种运行数据进行分析，与国家通用规定的电梯的标准参数对比比较，分析判断当前电梯运行状况和故障情况。当比对结果超出参数值范围时就将该故障信息分
别发送给电梯监控值班处或者电梯使用管理单位，并以语言形式提示电梯维修操作一线人员。
（2）报警模块：通过对电梯的安全回路、门锁回路的工作状态、上下行和开关门状态进行监控，远程查询故障代码、诊断故障原因，及时对异常情况进行预警处理，以便减少维修和调试时间，提高维保工作效率。
2.2.2 硬件构成
（1）监控终端：采集电梯运行的各种技术参数和状态数据；保证断电情况下终端的运行正常以及数据与服务端软件的交互处理；在这里，我们可以采用极少受到其他信道干扰的800M频率的CDMA传输模块，实现采集数据的无线传输，监控图像可以采用萤石云监控系统实现网络监控，可以第一时间发现隐患或故障。
（2）电梯维保身份鉴别器：自动收集电梯身份信息。该技术是一种无接触自动识别技术，其基本原理是利用射频信号及其空间耦合、传输特性，实现对静止的或移动中的待识别物品的自动机器识别。一般由两个部分组成，也就是电子标签和阅读器，而这两者之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合，在耦合通道内两者能够同时起作用，根据时序关系，实现能量的传递、数据的交换。
3、电梯动态监管系统设计
3.1 动态监管系统的意义
（1）日常维保监管：实现对电梯维保工作的流程化与信息化管理，使用单位或物业可以对维保工作进行确认和评价。
（2）故障应急处置：当电梯出现异常时，自动实现与电梯救援指挥中心联动；24小时接听、指挥、处理与电梯安全运行相关的咨询、投诉、报警和应急救援协助调度。
（3）实时运行状态监测：监测电梯的工作运行状态，实现监测电梯故障包括轿厢困人和关门、开门走梯等故障；同时监测电梯运行状态包括电梯检修状态、电梯运行速度、电梯楼层位置等，从而全面了解电梯运行信息。
（4）故障实时报警：远程设置主要采用电话方式，首先通知电梯监控值班人员，依次往下是维修工、电梯使用单位管理人员，从而确保电梯故障信息报警，通过GIS电子地图能实时报警定位。
（5）数据备份：电梯发生困人故障或者事故时候，通过调阅电梯运行状态信息，还原整个发生的过程，为事故调查取证提供证据支撑。
（6）节能管理：新的特种设备使用管理规则中，特别对节能做出重点强调，要求配备节能专职人员，对于电梯来讲，我们就需要设立电梯耗电能量台账，将计数器设置在主机控制柜内，安置电梯能量回馈装置，在轿箱空驶时候产生的能量能够返回来用于电梯照明或其他功能。
3.2 动态监管系统结构组成
电梯轿厢由电机模块驱动，通过联轴器把旋转编码器固定在电机转轴上，当电机带动轿厢升降时，旋转编码器随之转动，产生脉冲信号，并传入ATMEGA128单片机进行处理，得出此时电梯运行速度、加速度。
每一楼层均设有红外传感器模块，用以检测电梯当前运行状态。当轿厢到达某楼层，该层的红外传感器处于感应状态，传感器即把当前楼层信息传送给单片机，经过单片机处理动态显示当前楼层。轿厢内设有红外传感器，如果电梯门处于开启或未完全关闭状态，电梯将会保持停靠状态。通过键盘选择，可以控制电梯前往指定目标楼层，并通过语音模块播报到达楼层和提醒乘客注意事项。
当电梯运行速度与正常运行速度不符时，电梯将发出报警信号，呼叫检修人员以便迅速做出反应，并播放预置语音稳定乘客情绪。最后，通过无线通信模块，把电梯此时运行状态发送 到PC端的后台服务器上，并定期发送短信给工程师，从而实现实时监控电梯运行状态，为电梯的保养、检验和监管提供数据支撑，同时为迅速可靠地实施救援提供保障。
结束语
采用物联网技术的电梯安全智能化管理体系实现了对电梯设备的智能化管理，极大的提高了安全管理人员和电梯巡检人员的工作效率，为现代电梯设备运行监控、管理提供了精准、科学的方法。由于所有的监测管理工作都是在无人在现场的情况下进行的，将给电梯管理工作带来很大的方便，既能提高工作效率和管理效果，又能减轻巡查人员的劳动强度，具有广泛的社会效益和经济效益，因此也必将是未来电梯设备管理发展新方向。
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