廈門藍(lán)斯基于GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用方案

一、前言
電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是當(dāng)今控制領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，這是電梯群控技術(shù)的又一大的技術(shù)進(jìn)步。智能大廈中的垂直交通工具電梯，顯然應(yīng)是智能化的。而原有系統(tǒng)一般通過電話線、DDN專線等通信線路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，前者存在傳輸不穩(wěn)定，掉線較頻繁，并且按時(shí)間計(jì)費(fèi)等不足后者則存在專線成本高，維護(hù)難，可擴(kuò)展性差等不足之處。目前中國移動推出的GPRS無線通訊業(yè)務(wù)正好可以彌補(bǔ)這些不足。
通用分組無線業(yè)務(wù)GPRS是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新無線數(shù)據(jù)傳數(shù)業(yè)務(wù)，目的是給移動用戶提供高速無線IP或X.25服務(wù)。GPRS理論帶寬可達(dá)171.2Kbit/s，實(shí)際應(yīng)用帶寬大約在40～100Kbit/s，在此信道上提供TCP/IP連接，可以用于INTERNET連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用。GPRS采用分組交換技術(shù)，每個用戶可同時(shí)占用多個無線信道，同一無線信道又可以由多個用戶共享，資源被有效的利用。GPRS允許用戶在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源。GPRS永遠(yuǎn)在線，按流量計(jì)費(fèi)，從而提供了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。特別適用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁的、點(diǎn)多分散、中小流量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。以下將針對基于GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行全面闡述。
二、系統(tǒng)概述
該系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)區(qū)域或整個城市電梯運(yùn)行狀況的統(tǒng)一控制、協(xié)調(diào)和管理。采用符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的通信和系統(tǒng)集成技術(shù)，具有穩(wěn)定性好、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。該系統(tǒng)主要由三個部分組成：1、電梯信息采集終端（PLC）；2、GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端（DTU）；3、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心。PLC將電梯的運(yùn)行和故障信息通過DTU傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程在線監(jiān)控，該系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲、在線如析、在線于預(yù)與監(jiān)控以及數(shù)據(jù)報(bào)告自動生成的功能。如下圖：

基于GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)所具有的故障信息記錄數(shù)據(jù)庫功能夠方便地使維保中心建立起一套電梯運(yùn)行、故障及維修檔案庫，被保養(yǎng)電梯何時(shí)出現(xiàn)故障、維修人員何時(shí)到現(xiàn)場、電梯地恢復(fù)正常等數(shù)據(jù)都會記錄在數(shù)據(jù)庫中。所提供的數(shù)據(jù)記錄不是簡單的數(shù)據(jù)列表，而是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫文件（SQL）。維保中心的操作員可以用相關(guān)程序打開數(shù)據(jù)庫，定期對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表打印等工作。例如可以對某臺電梯，或某組電梯，或某一特定時(shí)間段的電梯故障及維修情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。通過這些數(shù)據(jù)文件（不是記錄列表），可以清楚了解到維保中心所管轄的電梯的運(yùn)行狀況以及故障狀況，還可以對維修人員在電梯故障后的到位情況、維修情況科學(xué)地、有效地監(jiān)督管理。
三、系統(tǒng)組成
電梯信息采集終端（PLC）
在每臺電梯配備一套電梯信息采集終端，采集終端擁有不同的檢測、監(jiān)控和診斷功能，可以代替大部分現(xiàn)場的檢查項(xiàng)目，并且數(shù)據(jù)可以內(nèi)部記錄。這個單元同時(shí)還有控制功能，即可以向從監(jiān)控中心獲得數(shù)據(jù)，可用來生成最優(yōu)化的維保計(jì)劃表（Excel），作為對用戶咨詢服務(wù)的依據(jù)。
GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端（DTU）
每套電梯信息采集終端配備一臺GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端，用以與遠(yuǎn)程監(jiān)控單元相互交換數(shù)據(jù)，并控制電梯轎箱與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的內(nèi)部通信。
本系統(tǒng)中采用廈門藍(lán)斯通信有限公司LZ713C GRPS DTU。該DTU功能與特點(diǎn)如下：
A、功能：
1.標(biāo)準(zhǔn)的AT命令界面,方便程序設(shè)計(jì)；
2.TCP/IP Internet內(nèi)嵌的協(xié)議棧，輕松互連；
3.RS232接口方式，更加簡便的通訊方式；
4.可通過串口升級程序。
B、性能：
1.使用低功耗高性能的CPU做處理器，32位內(nèi)部數(shù)據(jù)總線，4MKB SRAM，2MKB FLASH，可高速處理協(xié)議和大量數(shù)據(jù)；
2.支持全透明及幀格式數(shù)據(jù)傳輸；
3.支持TCP、IP、PPP、ICMP、UDP、TELNET、HTTP協(xié)議棧；
4.一個符合ISO7816-3IC卡標(biāo)準(zhǔn)的SIM卡座，支持符合GSM11.11和GSM11.10，規(guī)范SIM卡；
5.簡化的接口設(shè)計(jì)，使用通用的232接口和簡單的AT命令交互界面；
6.供了更方便的電源接口，即可使用外掛電源。又可從串口直接取電；
7.完善了GPRS 網(wǎng)絡(luò)中所出現(xiàn)的假撥號，掉線自動重啟，遠(yuǎn)程喚醒等功能；
8.支持遠(yuǎn)程控制及動態(tài)域名解析；
9.同時(shí)更具嵌入式系統(tǒng)要求，可提供內(nèi)置式模塊（不帶外殼，可通過插針與嵌入式直接系統(tǒng)相連）。
10.同時(shí)還有軟硬件雙重看門狗，在DTU不能正常工作時(shí)，能夠自動斷電復(fù)位。
LZ713C GPRS DTU上電后，它會根據(jù)預(yù)先設(shè)定在其內(nèi)部的IP地址或者是域名來主動訪問監(jiān)控中心服務(wù)器，通過企業(yè)防火墻和監(jiān)控中心建立TCP/IP鏈路。監(jiān)控中心主站本身維護(hù)接入的每個終端的IP地址和ID號，當(dāng)主站要向某個監(jiān)控終端提出數(shù)據(jù)請求時(shí)，它會根據(jù)IP地址和ID號來找到對應(yīng)的終端，將命令下發(fā)到該終端，終端響應(yīng)后通過LZ713C GPRS DTU把數(shù)據(jù)發(fā)到監(jiān)控中心主站，即完成了一個應(yīng)答式的通訊流程。
遠(yuǎn)程監(jiān)控中心
遠(yuǎn)程監(jiān)控中心擁有獨(dú)立的控制臺，控制室是一個全天候有人職守的控制大廳。用于向值班人員提供數(shù)據(jù)庫上記錄的電梯操作數(shù)據(jù)的服務(wù)，檢查目前電梯的運(yùn)行參數(shù)和復(fù)核詳細(xì)的指令數(shù)據(jù)、更重要的是還有報(bào)告生成功能，從而列出遠(yuǎn)程監(jiān)控結(jié)果和對現(xiàn)場工程師提出的指令。
四、系統(tǒng)功能
•按時(shí)檢查和維護(hù)保養(yǎng)目錄
電梯的維護(hù)保養(yǎng)和器件的要換計(jì)劃表是基于電梯運(yùn)行周期的數(shù)量、電源的待機(jī)時(shí)間、在每一層機(jī)門開門的次數(shù)生成的。這些信息與機(jī)械磨損和故障率數(shù)據(jù)相結(jié)合，通過有計(jì)劃的監(jiān)控檢測，電梯的服務(wù)干擾、日常維護(hù)保養(yǎng)和與這些同時(shí)發(fā)生的器件的更換大為減少。
•操作統(tǒng)計(jì)咨詢
電梯操作統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對于建筑物的業(yè)主或經(jīng)理是非常重要的，因?yàn)樗鼈冿@示出人們是如何在建筑物中穿梭以及有多少人光臨了某一層，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的重要性還表現(xiàn)在它展現(xiàn)了電梯系統(tǒng)正在達(dá)到的服務(wù)目標(biāo)。
•顧客報(bào)告
通過在線監(jiān)控系統(tǒng)所獲得的信息以月度檢查報(bào)告形式和定期運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的形式傳遞給顧客。月度檢查報(bào)告是自動生成的，并且由終端打印出來，它逐項(xiàng)地表示了各 種普通的、邊界的和故障的惰況。遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能在改進(jìn)系統(tǒng)的實(shí)用性同時(shí)，也減少維護(hù)的成本。
五、結(jié)束語
隨著電梯技術(shù)的開發(fā)研究，高效、高速、智能化控制的電梯一定會提供優(yōu)質(zhì)良好的服務(wù)；實(shí)踐表明：電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)作為 電梯企業(yè)進(jìn)行技術(shù)服務(wù)及市場競爭的重要手段，已經(jīng)從幕后走向了前臺。因此研發(fā)既技術(shù)先進(jìn)又成本低廉的遠(yuǎn)程電梯監(jiān)控系統(tǒng)是非常必要的，這也是遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)將 是電梯群控技術(shù)在今后幾年的主要研究方向。