電梯安全運行監(jiān)控方案信達智能

-.z.電梯平安運行監(jiān)控系統(tǒng)設計方案湖南信達智能設備股份2015年08月一、系統(tǒng)建立目的：應用現(xiàn)代科技手段和互聯(lián)網技術，突出電梯平安運行和管理中"維保、運行、故障應急〞等關鍵環(huán)節(jié)，建立一個電梯平安運行監(jiān)測平臺，監(jiān)控電梯運行狀態(tài)、使用管理單位和維保公司的工作流程，監(jiān)視維保過程、維保質量，監(jiān)測電梯故障并實施報警，標準電梯管理行為，提高電梯平安運行水平和應急救援能力，將電梯平安事故隱患消滅在萌芽狀態(tài)，到達保障電梯平安運行之目的。系統(tǒng)建成后，除能實時對所管理電梯運行、維保情況記錄外，電梯發(fā)生故障時能立即報警上傳到區(qū)級管理平臺，并通過手機信息傳遞到相關責任人做出反響；可具有歷史查詢、統(tǒng)計、預警提醒等功能，以便于科學分析，強化監(jiān)管；系統(tǒng)管理軟件留有功能擴展余地〔擴容、增加視頻等〕，能為市級業(yè)務監(jiān)管平臺準備根底數(shù)據，系統(tǒng)對接容易。二、系統(tǒng)建立宗旨:適應區(qū)域在運行電梯的多品牌、控制系統(tǒng)多版本等復雜情況的需求，建立一套獨立于電梯自身系統(tǒng)的"第三方物聯(lián)網電梯平安運行監(jiān)控系統(tǒng)〞,對區(qū)域內的所有電梯運行狀態(tài)和各種故障實行24小時的網絡監(jiān)管，一旦電梯發(fā)生沖頂、蹲底及困人等故障時，在自動報警的同時，只要被困人員觸發(fā)電梯緊急呼叫按鈕，就能首先撥打物業(yè)單位并實現(xiàn)通話，如物業(yè)無人接聽，該裝置能自動撥打該區(qū)域維保人員或相關負責人應急救援且可以回撥，確保在電梯發(fā)生困人等故障時，第一時間知曉故障信息、第一時間發(fā)出救援指令、第一時間趕到故障地點、第一時間實施救援。有效提高該醫(yī)院對轄區(qū)內的電梯科學化、智能化、信息化的管理水平。三、設計依據："電梯制造與安裝平安標準"〔GB7588－2003〕"電梯使用管理與維護保養(yǎng)規(guī)則"〔TSGT5001-2009〕"中華人民共和國公共平安行業(yè)標準"〔GA/T70-99〕"平安防范工程程序與要求"〔GA／T75－94〕"平安防范系統(tǒng)通用圖形符號"〔GA／T74－94〕"智能建筑設計標準"〔GB/T50314-2000〕"建筑物防雷設計標準"(GB50057-94)"電氣裝置防護箱體標準"〔IEC529〕"電磁兼容性標準"〔IEC801〕 "南京市電梯平安運行監(jiān)控系統(tǒng)技術標準—傳感與通訊技術""質監(jiān)總局關于推進電梯應急處置效勞平臺建立的指導意見"〔國質特檢【2014】433號〕四、設計思路4.1、經濟性與實用性充分考慮用戶實際需要、信息技術開展趨勢同時根據用戶現(xiàn)場環(huán)境，設計選用功能適合現(xiàn)場情況、符合用戶要求的系統(tǒng)配置方案，并通過嚴密、有機的組合，實現(xiàn)最正確的性能價格比，確保既保證系統(tǒng)功能實現(xiàn)、經濟實用，又節(jié)約工程投資。4.2、可靠性工程中所使用的設備都是符合國家法規(guī)和現(xiàn)行相關標準要求，并通過檢測和認證。產品技術成熟、性能穩(wěn)定、功能完善，系統(tǒng)能確保24小時連續(xù)、長期穩(wěn)定運行，即使系統(tǒng)出現(xiàn)故障或事故造成中斷，也能確保數(shù)據的完整性，并具備迅速恢復的功能，同時系統(tǒng)具有一整套完善的管理策略，以保證其運行平安。4.3、平安性和保密性系統(tǒng)具有高度的平安性和保密性，不易受黑客攻擊或病毒感染。通過分級保護、用戶密碼、權限設置等手段，有效防止各種違規(guī)操作。所有用戶對系統(tǒng)進展操作和訪問之前都必須進展注冊，保證了系統(tǒng)運行的平安性和保密性。4.4、開放性和擴展性以現(xiàn)有成熟的產品為對象設計，同時還考慮到周邊信息通信環(huán)境的現(xiàn)狀和技術的開展趨勢，具有RS485網絡通訊口，可實現(xiàn)功能擴容需求。系統(tǒng)設計中在軟硬件方面都留有適當冗余，充分考慮到現(xiàn)在的使用和以后技術開展的需要、系統(tǒng)的擴容、改造和升級等。4.5、兼容性和靈活性系統(tǒng)集中管理、監(jiān)控分散控制，總體構造具有較強兼容性和靈活性。既便于系統(tǒng)的充實、完善、改進和提高，又便于設備的更新、換代。系統(tǒng)采用多媒體系統(tǒng)集成，在不影響整體系統(tǒng)運行及主干線路傳輸不做變動的前提下，可方便地對系統(tǒng)前端設備進展靈活性的增減調整和控制中心的控制系統(tǒng)版本升級。同時監(jiān)控中心具有開放性的系統(tǒng)操作平臺，可以采用總線和網絡資源等多種通訊協(xié)議進展與其它弱電系統(tǒng)連接。4.6、追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設備配置在滿足用戶對功能、質量、性能、價格和效勞等各方面要求的前提下，追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設備配置，以盡量降低系統(tǒng)造價。4.7、保存足夠的擴展容量該工程設備的控制容量上保存一定的余地，以便在系統(tǒng)中改造新的控制點，系統(tǒng)中還保存與其他計算機或自動化系統(tǒng)連接的接口，也盡量考慮未來科學的開展和新技術的應用。4.8、提高監(jiān)管力度與綜合管理水平本系統(tǒng)通過中心控制系統(tǒng)對前端所有電梯進展綜合監(jiān)控，實時動態(tài)掌握電梯運行數(shù)據集監(jiān)視畫面情況，實現(xiàn)系統(tǒng)設備控制高效率、準確及可靠。另外，系統(tǒng)的綜合統(tǒng)籌管理保障設備按最優(yōu)組合、最正確狀態(tài)運行，既可節(jié)能，又可大大減少設備損耗，減少設備維修費用。從而有效提高監(jiān)管力度和綜合管理水平。五、方案及選型整套電梯平安運行監(jiān)控系統(tǒng)主要由三個局部組成：前端局部、傳輸局部、中心及客戶端局部。5.1、前端采集系統(tǒng)前端電梯狀態(tài)采集器〔電梯平安運行監(jiān)控裝置〕屬于"物聯(lián)網〞的前端設備。作為獨立的檢測設備，與電梯控制系統(tǒng)物理隔離或光耦隔離，以保證電梯原有系統(tǒng)的平安，不采用直接與電梯的如何線路連接〔包括通信總線、控制線路等〕。通過自身傳感器采集電梯運行數(shù)據，經微處理器進展數(shù)據分析，由CDMA、GSM、以太網絡或RS485等通信方式進展數(shù)據傳輸，檢測電梯運行狀態(tài)，實現(xiàn)電梯故障報警、困人救援、日常管理、質量評估等功能的綜合性電梯平安運行監(jiān)控。該系統(tǒng)符合"國家特種設備監(jiān)管物聯(lián)網示范試點產品的技術要求"及"全國96333電梯應急處置中心的技術要求"標準要求。該裝置實現(xiàn)電梯平安運行的24小時網絡實時監(jiān)控，該裝置有維保簽到功能與手機客戶端結合，為了虛假簽到本次不采用手機二維碼掃描簽到模式，可以加強電梯管理部門、維保單位及使用單位對電梯維保人員的監(jiān)視管理。設備斷定內置電池能繼續(xù)使用3小時，一旦電梯發(fā)生沖頂、蹲底及困人等故障時，在自動報警的同時，只要被困人員觸發(fā)電梯緊急呼叫按鈕，能立即與96333電梯應急救援平臺通話且可以回撥，確保在電梯發(fā)生困人等故障時，第一時間知曉故障信息、第一時間發(fā)出救援指令、第一時間趕到故障地點、第一時間實施救援。5.1.1采集器設備型號電梯平安運行監(jiān)控裝置〔由電梯平安運行監(jiān)控主機、光反射探測器、LED光接收探測器、人體、語音一體探測器、簽到報警按鈕、即插即用線纜、安裝支架等組成。如需要連接已安裝在電梯轎廂內的模擬半球攝像機進展視頻監(jiān)控，可通過視頻編碼器把模擬視頻信號轉為數(shù)字視頻信號，便于3G無線傳輸。電梯平安運行監(jiān)控裝置特點：前端電梯平安運行監(jiān)控終端與傳感器主要安裝在轎廂頂部護欄內側，需打孔固定，安裝原則是安裝結實，且安裝位置不影響電梯其它設備使用、及維修維護人員進入轎廂頂部。設備供電取自轎頂220V交流電。5.1.2、主設備技術參數(shù)：電壓輸入：12V〔1~3A〕直流電源適配器供電額定功率：<3W通訊方式：RS485、RS232、以太網信號處理方式：光耦隔離、繼電器隔離信號輸入方式：電平信號、觸點信號、視頻信號信號輸入電阻：10kΩ信號輸入電壓：DC12V工作溫度：-30℃-60℃工作濕度：≤95%，非凝露5.1.3、設備功能：*檢測電梯運行狀態(tài)信息如下：*探測故障類型如下：1.電梯總接觸器狀態(tài)1.轎廂困人2.電梯運行接觸器狀態(tài)2.平安回路斷路3.電梯平安回路狀態(tài)3.電梯沖頂〔超限值〕故障4.電梯運行狀態(tài)4.電梯蹲底〔超限值〕故障5.電梯門狀態(tài)5.橋廂開門走梯6.轎廂狀態(tài)〔上、下行〕6.運行超時7.電梯平層狀態(tài)7.反復開關門8.電梯極限狀態(tài)〔上、下極限〕8.長時間開門9.轎廂報警按鈕動作9.橋廂在非平層區(qū)域停頓10.基層檢測10.橋廂報警按鈕動作11.樓層檢測11.也可定制系統(tǒng)能全天候24小時實時監(jiān)測運行狀態(tài)系統(tǒng),具有電梯運行狀態(tài)實時監(jiān)測,電梯故障實時報警,電梯事故數(shù)據追憶,事故預警,事故發(fā)生是系統(tǒng)能自動觸發(fā)平臺,短信實時報警,上傳報警并記錄事件數(shù)據,并能困人時有安撫功能等;能對電梯的正常維保跟蹤監(jiān)管,并建立數(shù)據庫備查。5.1.4、前端設備示意圖注：1、電梯轎廂頂部維保簽到：設備安裝于轎廂頂部，設備自帶維保簽到按鈕。2、電梯機房維保簽到：于電梯機房安裝機房內到按鈕，通過敷設隨行電纜與轎廂頂部設備相連接。3、底坑維保簽到：于轎廂底部安裝紅外微波探測器。4、轎廂內物業(yè)簽到〔報警按鈕〕于轎廂內安裝簽到按鈕與轎頂設備箱連接。5.1.5、轎廂頂部的各種感應器：〔1〕、光反射探測器:名稱反射探測器型號GP2A25探測距離3-7CM工作電壓5-24V工作溫度‘－10℃～60℃’輸入方式光耦合輸出方式開路集電極NPN外形尺寸40mm×10mm×5mm上平層、下平層、門開關、基站、上、下極限等感應器都采用統(tǒng)一型號，如圖：〔2〕、LED光探測器：用途：用于檢測電梯平安回路、檢修運行及總電源運行狀態(tài)名稱LED光探測器型號L*D/gb5(改進〕探測距離5mm工作電壓5V、12V工作溫度‘－10℃～60℃’輸入方式可見發(fā)光管發(fā)出的光亮輸出方式開路集電極NPN外形尺寸10mm×4mm×2mm〔3〕、人體、語音一體探測器安裝于轎廂內頂部，用于電梯故障困人時探測電梯困人時轎廂內是否有人，實現(xiàn)轎廂內與控制中心之間雙向語音通話如圖：名稱人體、語音一體探測器型號定制型探測距離3米工作電壓5V、12V工作溫度‘－10℃～60℃’輸入方式熱釋電、被動紅外輸出方式開路集電極NPN外形尺寸直徑85mm,厚度35mm〔4〕、超聲波探測器用途：用于電梯底坑維保簽到名稱超聲波探測器型號SSD-ME007V2(定制改進型〕工作電壓DC5V工作電流10Ma工作溫度-30~85℃最遠射程5m最近射程2cm輸入觸發(fā)信號10uS的TTL脈沖輸出回響信號輸出TTL電平脈寬工作頻率40KHz規(guī)格尺寸46*21*15mm〔光接收探測器〕光接收器為光敏感元器件，當電梯運行主板的指示燈點亮時，光接收器同時收到信號，并將信息傳回電梯平安運行監(jiān)控裝置中，使用光接收器不直接與電梯運行主板接觸，完全獨立運行，不會對電梯本身系統(tǒng)造成任何影響?！搽娞萜桨策\行監(jiān)控主機及電梯上部感應器安裝〕電梯轎廂上部安裝有主機和平層，躍層感應器，門探測器。平層/越層探測器可以判斷出電梯位置狀態(tài)，以及各種由于電梯位置不對造成的故障。門開關探測器可以檢測出電梯門的狀態(tài)，以及門到站不開，運行不關，關閉不嚴的故障狀態(tài)。(人、體語音一體探測器，廣告機安裝)轎廂內部安裝有碟形/半球攝像機，人體探測器，語音對講設備以及廣告機。碟形攝像機可實時監(jiān)視梯內情況。人體、語音一體探測器可以檢測梯內是否有人，受電梯平安運行裝置的控制，當收到客戶端經平臺中心發(fā)來的命令后可開啟，實現(xiàn)與梯內人員實時對講。廣告機播放也受到主機的控制，廣告機內容可以使用U盤來新增和更改。5.2、傳輸局部：由電梯線纜、電信DUT或GPRS無線通信設備等組成。5.2.1、電梯隨行電纜〔如右圖〕采用電梯專用屏蔽網絡線，特點是抗干擾能力強，傳輸距離遠柔韌性好不宜壞。型號規(guī)格:4*2*0.5mm2特點：雙屏蔽+雙鋼絲護套顏色:彈性PVC灰色編織網：96網〔鍍錫銅-抗氧化〕電阻：經檢測100米的電阻是8.9Ω注：用于采集機房內1、電梯總接觸器信號，2、電梯運行接觸器信號，3、電梯平安回路信號，4、電梯運行狀態(tài)信號。假設不需采集以上信號則井道不需要布該電纜?！?〕對電梯運行接觸器信號、總接觸器信號、平安回路信號及檢修狀態(tài)信號采集。優(yōu)先采用電梯控制柜所對應的接觸器空載接觸點為信號采集點，在電梯自身對應接觸器無空載接觸點或電梯控制柜內本身無此接觸器設備時采用光電探測器提取控制板對應信號燈狀態(tài)的方式采集對應信號。原則上必須保證所采用的任何方式都不能和電梯原有控制線纜及電路有物理接觸，機房所采集的信號通過隨行電纜相連接進展數(shù)據通信。〔2〕機房簽到信號采集采用外加86開關按鈕將信號通過隨行電纜接入設備。5.2.2、控制中心傳輸使用已有的網絡系統(tǒng)開放對外端口與電信DUT〔或GPRS〕通訊，實現(xiàn)前端設備與中心綜合管理平臺信息交換。5.2.3、前端及傳輸供電系統(tǒng)：電梯平安運行監(jiān)控裝置及電信DUT〔或GPRS〕通訊終端由電梯轎廂220V供電，220V斷電時，電梯平安運行監(jiān)控裝置通過自帶電池可給自身及DTU(或GPRS)持續(xù)供電3小時。5.3、中心及客戶端局部：系統(tǒng)不僅能與使用單位平臺〔控制中心〕實現(xiàn)電梯運行、故障、困人等狀態(tài)監(jiān)控外，還能通過安裝電梯運行維保綜合管理平臺軟件的增值效勞來實現(xiàn)物業(yè)管理部門對所有電梯運行、故障、困人等狀態(tài)進展監(jiān)控，此外還能到達監(jiān)管、監(jiān)視維保公司的維保行為、困人即時救助、電梯反復出現(xiàn)故障預警等各種功能。到達裝有所用，讓在職人員能安心、放心的平安乘坐電梯。5.3.1中心局部：監(jiān)控指揮中心實現(xiàn)電梯運行、故障、困人等狀態(tài)監(jiān)控，中心能向指揮調度人員提供全面的、清晰的、可操作的、可提取記錄的，采用大容量效勞器、軟件數(shù)據庫及軟件平臺?；谖锫?lián)網的電梯運行監(jiān)測系統(tǒng)構造?！踩鐖D1〕系統(tǒng)分布示意〔2〕機房中心效勞器與客戶端連接示意圖：5.3.2、配置清單列表〔詳見附件〕序號名稱品牌型號單位數(shù)量備注1效勞器套1熱插拔硬盤2PC電腦臺1自配3平臺軟件套1有10000臺接入能力能到達技術要求，4其他輔材套1安裝輔材、路由器、防火墻、交換機、機柜5.3.3、系統(tǒng)功能實現(xiàn)前端設備運行、故障、困人狀態(tài)、電梯維保簽到等信號通過網絡由平臺效勞器接收保存，由接警綜合管理平臺軟件在效勞器中根據用戶權限提取所需數(shù)據，平臺軟件通過效勞器處理后，軟件界面顯示在投影屏幕墻上。運行信息每0.3秒進展一次掃描，實現(xiàn)控制中心24小時不連續(xù)獲取維保單位維保記錄，所保養(yǎng)的電梯當前的運行狀況，當故障困人時能迅速調取一手資料，報警按鈕動作系統(tǒng)自動與轎廂人員通話，為救援贏得有效信息和珍貴時間。5.3.4、權限管理由主控計算機設置管理員密碼，系統(tǒng)管理員是最高級用戶，可設置前端采集器的巡測模式、頻率，各等級用戶的訪問權限，批準用戶ID，以復選形式設置用戶的訪問權限。5.3.5、主界面主界面友好簡潔，包括功能菜單和按鈕，在未調用任何功能模塊時，只用列表的方式顯示實時故障電梯的編號、故障發(fā)生時間、故障名稱、維修人員到達時間。軟件在關聯(lián)數(shù)據庫中檢測出有大修、年檢、配件時限、維保時限等問題，一律在界面中使用相應的功能按鈕變色的方式提示，并在點擊該按鈕時自動展開。各功能模塊具有獨立的表單界面，相互關聯(lián)的表單可相互調用，不必返回主界面。5.4、平臺軟件中心管理軟件有強大的GIS電子地圖功能，能準確的顯示電梯的位置，實時查看電梯運行數(shù)據、故障數(shù)據、預警信號數(shù)據及電梯前端探測器發(fā)來的一切信號數(shù)據，能實現(xiàn)手機客戶端，手機維保簽道維保查詢(含超期已維保查詢、超期未維保電子地圖圖示突出顯示查詢)等與平臺雙向通訊。強大的視頻功能，可通過向中心軟件發(fā)送指令來獲取各個電梯的視頻畫面，客戶端可同時最多調取16路電梯轎廂實時視頻畫面，畫面分辨率與轎廂內攝像頭一致且不需要緩沖，播放流暢。5.4.1平臺詳細功能:5.4.1.1平臺軟件翻開實時監(jiān)測頁面，上位機軟件能讀取相對應電梯的實時數(shù)據。平臺可以追憶記錄發(fā)生故障前10000次的動作。5.4.1.2電梯出現(xiàn)故障后,能實時上傳故障的類型,出現(xiàn)故障時間,電梯當前樓層；5.4.1.3維保工程師可以通過前端設備預裝的維保簽到按鈕及微波簽到探測器能與維保工程師手持智能手機結合，能準確的了解維保人員的所到位置〔機房、井道、轎廂及坑底〕，可以對系統(tǒng)后臺報到簽證，有記錄維保過程的功能設計。對維保工程師、維保工位與內容進展記錄，自動存如數(shù)據庫，建立維保檔案。電梯檔案子系統(tǒng)包括電梯檔案進展新增、修改、刪除、保存、查找等操作管理。并統(tǒng)計每日在運和在線電梯的情況，以及超期未維保等異常情況。根底信息有：電梯編號、電梯型號、電梯種類、設備編碼、出廠編號、制造單位、出廠日期、載重量、控制方式、額定速度、層/站/門等。電梯檔案記錄能力：電梯維保記錄；應保未保亮燈突出顯示及短信提醒、數(shù)據查詢統(tǒng)計；電梯年檢記錄、電梯超期未檢查詢、統(tǒng)計及短信告知；相關數(shù)據統(tǒng)計、查詢及輔助分析等。5.4.1.6電梯維保記錄維保人員攜帶本系統(tǒng)的智能手機客戶端到電梯使用單位，首先進入電梯現(xiàn)場將系統(tǒng)予置的"到場開關〞為開，通過手機軟件現(xiàn)場維保功能，進入系統(tǒng)查詢維保電梯的獲取電梯的詳細信息。按要求進展維保，在智能手機客戶端逐項錄入維保記錄〔填寫電子維保表格〕。按上述要求完成各區(qū)域維保工程及維保記錄，維保人員離場時再次操作〞現(xiàn)場開關〞的開關，設置為關。維保人員進場時間、離場時間及分區(qū)維保時間間隔由系統(tǒng)自動記錄，維保時間是從計算機數(shù)據庫系統(tǒng)的效勞器時鐘獲取的，方便監(jiān)管人員通過對維保各部位〔要求有四個工位：機房、井道、底坑、轎廂〕區(qū)域及整梯維保；填寫維保電子工單。系統(tǒng)將自動記錄：耗時，工作質量。系統(tǒng)能對電梯維保記錄進展新增、修改、刪除、保存、查找等操作，并統(tǒng)計每日維保電梯的情況。根底信息：包括序號、電梯名稱、維保時間〔包括到場時間、離場時間〕、維保結果〔分正常、故障待修〕、維保工程師、下次維保時間、備注、操作(刪除記錄、記錄修改查詢、查看上報位置)等必要要素。5.4.1.7電梯年檢提醒：系統(tǒng)在電梯年檢時間到期前一個月，發(fā)出短信告知(效勞器需加裝短信貓)。根底信息有序號、電梯編號、年審時間、客戶名稱、客戶、客戶地址、聯(lián)系人、區(qū)域、使用地點等。5.4.1.8統(tǒng)計分析：系統(tǒng)對電梯維保監(jiān)管的數(shù)據進展統(tǒng)計分析，運用柱狀圖、餅狀圖、表格等方式進展展示，并提供E*cel導出功能。5.4.1.9電梯故障管理：一般故障由平臺顯示報警；重大故障和平安事故由平臺顯示報警和手機分級短信報警(效勞器需加裝短信貓)、語音安撫協(xié)助救援、數(shù)據采集/發(fā)送終端自檢及遠程診斷、電梯故障統(tǒng)計分析等，遠期能與視頻雙向安撫。5.4.1.10平臺報警、〔短信報警：效勞器需加裝短信貓〕顯示報警的詳細信息包括報警區(qū)域、電梯名稱、報警類型以及報警內容。報警方式：一般故障〔不平層，門故障、溜梯、速度異常等告警〕，平臺顯示。平安事故〔沖頂、蹲底、關人〕平臺顯示報警。向指定的〔維保人員—物業(yè)人員—監(jiān)管機構負責人〕發(fā)送短信報警(效勞器需加裝短信貓)。報警對象分三級，〔每一級最多可多人〕。語音安撫協(xié)助救援，加視頻后平臺不需要升級能直接實現(xiàn)圖像GIS地圖定位及報警圖像自動提取。5.4.1.11系統(tǒng)管理：能提供用戶管理〔維保單位及人員管理〕、角色權限管理、短信管理等。用戶管理提供用戶管理功能，對維保單位、維保工程師的信息進展管理。②角色權限管理系統(tǒng)將角色及授權權限分為：電梯監(jiān)管部門〔質監(jiān)局〕、電梯使用單位〔物業(yè)〕、電梯維保單位都可以對各自所轄電梯進展維保監(jiān)管、電梯運行平安實時監(jiān)測、電梯運行歷史監(jiān)測數(shù)據追憶和輔助分析、電梯故障和事故報警處理、GIS地圖定位、電梯年檢提醒告知、電梯平安輔助預警以及輔助決策的全流程信息化