1.引言
電梯是高層建筑必不可少的組成部分,作為一種特殊的交通工具,電梯給人們的工作生活帶來了前所未有的方便。同時電梯運行的安全性、可靠性也是很多人普遍關心的問題。電梯監控系統能及時地反映電梯的運行狀況,同時對電梯進行數據管理、維護、統計、分析、故障報警及救援。
隨著用戶需求的不斷提高,在智能樓宇集成中一般使用一些著名廠商推出的高端的樓宇設備集成管理系統,如:EBI平臺。但是第三方弱電系統的多樣性、復雜性以及通訊標準的不一致性卻大大增加了集成的難度,問題的解決可以歸結為一個接口的設計。在實際工程中,通常第三方子系統會提供標準硬件接口:如RS232,RS485或者ETHERNET等,所以從集成的角度而言,實際面臨的是一個軟件接口的問題,即必須解決系統與各子系統之間數據通訊和交換的問題。
電梯接口軟件則是聯接與電梯監控系統的網絡通訊,對電梯進行集中監測和管理,通過系統管理中心,以圖形方式顯示電梯的運行狀態,當電梯發生故障時,向系統管理中心報警,并建立設備運行檔案和維護檔案,對系統自動作出維護工作的平臺。
2.電梯監控系統設計
2.1電梯監控系統構成及原理:
以廣州某大學的電梯監控系統設計為例。該電梯系統包括39部電梯,且各電梯間跨越面積和專業信息量較大,各單體電梯通過綜合布線工程,經由光纖集成到該校區的網絡機房。電梯監控系統采用計算機網絡技術(以太網)和軟件工程方法實現系統的功能集成、網絡集成和軟件界面集成,進行中央監控管理,以達到通過智能樓宇系統集成軟件平臺中的電梯接口軟件進行統一監控的目的。
該電梯計算機監控系統是一套對電梯運行狀態實現遠程監控的系統,通過該系統的實時監控,自動記錄電梯的運行中的多項數據。系統采用串行通信對電梯的信號進行采集,用計算機進行電梯的狀態顯示,且可預留視頻圖象接口,可實現多個監控系統的網絡連接功能,大大方便了用戶對電梯的監控和管理,其主要適用于電梯臺數較多的小區中電梯的集中監控。電梯計算機監控系統采用RS-485接口,主要由數據采集與終端監視軟件兩大部分。
電梯計算機監視系統的基本組成原理如下圖2.1所示:
信號采集板RTS部分,裝于電梯控制柜內,客戶使用該系統還必須根據協議自行制作監視室與計算機相連的信號轉換板及相應的計算機配套軟件。
2.2電梯接口監控軟件平臺系統設計
根據電梯BA接口通訊協議和技術參數,我們開發相應的電梯接口監控軟件平臺。實際工程操作中,通過電梯接口軟件將實時采集的數據轉換為EBI平臺所能接受的格式,由EBI平臺將數據存入數據庫中,監控人員使用EBI平臺提供的圖形接口界面(GUI)進行監控和操作,并由軟件實現將相應操作備案。
電梯系統提供RS-485接口與其他設備進行通訊,RS-485接口布線最長距離可達1000m,足以滿足將各跨越面積較大的單體電梯集成到校區的網絡機房。針對該工程項目的需求特點,將會使用RS-485/Socket轉接口,以達到通過當前廣泛使用的基于TCP/IP協議的以太網實現數據傳輸,可極大地降低布線難度和成本。將電梯RS-485接口通過MOXA公司的DE-311電氣接口轉換為以太網接口,以實現了電梯數據的遠程傳輸。DE-311可以作為TCP SERVER,也可以把RS-485接口映射為BMS服務器的一個標準的COM端口。
電梯監控終端接收電梯終端發送過來的狀態數據,分析數據無誤后,以用戶易于接受的圖形界面形式顯示電梯的實際運行狀態;發送電梯控制命令以控制電梯運行狀態;實時監視電梯運行狀態,同時以圖形界面形式顯示電梯運行狀態。圖2.2時電梯監控終端設計流程圖。
在VB6.0中使用Winsock進行通訊編程,可以監控多達256臺電梯。接收電梯傳送過來的信息,然后通過解碼得到需要的信息。根據該校區所使用的電梯(廣州日立電梯)的接口協議特點,當需要獲得電梯的數據時應該先向電梯發出請求召喚,電梯收到召喚信息后便發送數據。直接利用Winsock控件的SendData函數發出召喚,利用DataArrival事件獲取數據。
打開Winsock連接如下:
tcpclient.RomoteHost=192.168.0.100 ’’數據可以從系統的數據庫里讀取。
Tcpclient.RemotePort=4001
Tcpclient.Connect
利用控件函數GetData獲得電梯的數據,并放入到strTemp:
Private Sub tcpclient_DataArrival (ByVal bytestTotal As Long)
Dim strTemp ( ) As Byte
Tcpclient. GetData strTemp
StrCat ReceiveBuffer, strTemp ’’ StrCat函數把Byte型的數據連接起來。
RefreshDisplay strTemp ’’ RefreshDisplay是解碼函數,通過解碼函數可以判斷出相應位所代表的信息,從而獲得正確的電梯數據。
End Sub
由于要獲得電梯的實時數據,所以可以利用VB6.0中的時鐘控件以適當的時間間隔發出召喚數據,以便及時更新監控數據。通過使用Vb制作漂亮的操作界面和接口程序實現了與HoneyWell集成系統(EBI)進行通訊連接,最終實現系統的集成,完成電梯的實時監控。
3.系統的優化
未來電梯監控必將沿著人性化和舒適性的方向發展,因此實現系統無線遠程控制(當電梯產生故障時,電梯可以通過無線裝置給手機發送故障信息,并通過手機發送信號對電梯進行簡單控制,使系統更具人性化)就顯得更加重要;當然也可以采用乘客識別系統、指紋識別系統,數字智能型安全控制技術(通過乘客識別系統或者IC卡以及數碼監控設備,拒絕外來人員進入),使系統給人類提供更安全舒適的服務。
4.結論
電梯監控系統在廣州某大學工作穩定、可靠,并通過開發的電梯接口程序實現了與Honeywell公司EBI軟件的集成,為實現電梯系統與其它各子系統聯動打好了基礎。
參考文獻:
[1] 周瑋,朱明富.電梯監控系統的設計與實現[J].微型機與應用,2004,2:38~40.
[2] 宗群,宋鼎,王朝陽.電梯遠程監控系統的實現[J].儀器儀表學報.2002.,23(6).
[3] 張瑞武.智能建筑的系統集成及其工程實施[M],清華大學出版社,2000.
[4] 謝紅,趙雅麗.用Visual Basic實現電梯串行數據格式分析與轉換[J].應用科技 2005.4.
[5] 居榮,鞠勇,唐小波.智能樓宇中電梯監控系統設計[J].電工技術雜志,2004.4.