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[摘 要]蓝牙技术属于通信技术的一种，具有短距离、无线链接等特征。随着技术的发展，蓝牙技术除了用于通信，目前也扩张至控制领域，在电梯层站控制系统得到广泛研究与应用。为了进一步了解蓝牙技术在电梯层站控制中的应用，本文从基础概念入手，对蓝牙技术在该领域的控制系统构成、流程等进行详细阐述，希望与广大专家、学者共同分享、探讨。
[关键词]蓝牙技术；电梯；电梯层站控制
中图分类号：TE247 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）34-0234-01
前言
传统的电梯层站在控制系统上多以有线形式实现，在各类电缆的共同分布、运行下完成控制。然而，这种有线控制系统从外观结构上看具有较强的复杂性特征，给监测与维护带来较大难度。并且，在复杂的结构中运作的电梯，一旦电缆发生破损，将对电梯使用安全带来威胁。而在信息技术发展的大背景下，无线控制系统得到传播，比起红外线控制方式，蓝牙技术的控制距离更长并且降低了施工难度，在可行性上具有优势。为此，笔者特查阅文獻，结合有关经验，对蓝牙技术在电梯层站控制中的应用展开具体阐述，以期为后期电梯控制系统的完善与优化提供可参考依据。
1.以蓝牙技术为基础的电梯层站控制系统的结构设计
一般来说，在电梯层站控制系统中采用蓝牙技术，其关键首先在于硬件的改变，就目前而言，电梯层站的蓝牙技术控制系统通常以AT89C2051单片机为代表，并通过蓝牙模块和控制器系统组成。在蓝牙模块的传输过程中，通常在无线基础上，将蓝牙与电梯的轿厢和电梯各厅站平层蓝牙模块进行有机连接，在此基础上完成电梯层站控制系的硬件电路的构建。其次，以蓝牙技术为核心的无线通讯网络通常在电梯轿厢与各电梯厅站之间搭建。
从控制系统的具体原理上看，一旦电梯在遭遇瞬时停电，则电梯中的轿厢会马上停止运作，随后，电梯的备用电源将根据程序知识启动；在电源支持下，信号将传输至控制器、单片机控制器。在这些条件下，系统的控制器也将自行开启，并进而根据停靠位置接近开关的反馈信号来判断电梯是否停靠在厅站位置；如果已经停在了厅站位置，则立即自行开启轿箱门，若未停在该位置，则开启蓝牙装置。在蓝牙装置的信号感应下，通过电平转换操作，以由单片机为主，并在UART传输方式下将信号送至主设备。在上述一系列运作基础上，通过蓝牙无线传输协议，主设备发送信号至厅站，通过单片机转换启动控制器系统，控制器在最优先权法则的促进下对信号接受最快的厅站进行控制，将电梯运行到该站，并开启桥箱门与厅站门，放出被困人员后关闭备用电源，等待进一步检查与维修。
2.电梯层站控制系统中蓝牙技术的无线分布式网络
从蓝牙无线式分布网络的具体情况看，其主要由一个主设备（电梯轿箱）与多个从设备（电梯厅站）系统构成，属于一种相对规范、简单的分布式通信系统。在该系统中，每个蓝牙主设备都能将电梯的断电信号发至各设备，实现通信功能，从而完成数据的接收、发送与处理，尤其在对控制器系统的数据传送下实现其功能。多个蓝牙单元之间，使用同一条信道。另外，蓝牙系统中主要包括主设备以及从设备，其中，主设备为电梯轿箱的蓝牙装置，主要进行电梯各项运行数据的收集，通过蓝牙模块进行打包从而进行无线传输；从设备为厅站的蓝牙设备。此外，蓝牙系统中的主设备还具备明确调频序列即信道识别码的功能，其在轮询方式控制信道技术上实现通信，通信的蓝牙设备地址均具有全球唯一的属性，从而保证传输的准确性与可靠性。
3.电梯层站控制系统软件的设计研究
从电梯层站控制系统软件的自身设计来看，通常以单片机为主。其中，单片机软件又可具体分为应用端口通信及协议模块、L2CAP协议模块、HCI接口驱动模块以及FLASH编程模块。从功能上看，单片机软件主要为实现系统初始化处理、FLASH编程、查询并建立ACL链接、数据传送和接收等功能。在软件系统的设计过程中，通过HCI主控制器接口，在蓝牙的各个设备之间进行流控的建立，并在此基础上协议检权进行加密，进而达到组成蓝牙设备微微网的目的，以提高蓝牙设备之间数据传输的可靠性。最后，进行ACL链接的建立，完善蓝牙模块的数据交换网络。
从蓝牙设备的运行流程来看，在数据传输的过程中，一般会经历包括设备初始化、搜索附近蓝牙模块并连接、密码鉴权、建立流控、主设备发送信号进行搜索并发送命令进行连接授权、单片机发送命令读取ACL大小并再发送命令通知蓝牙模块分组的最大字节数、传输数据等在内的环节，完成设备的数据交换、执行相应的命令进而断开设备连接等阶段，经过一系列的流程实现电梯层站蓝牙技术的控制。
4.电梯层站控制系统中的控制器设计研究
控制器程序是电梯层站控制系统的关键，一般包括中央处理单元、电源模块、信号模块（采用数字量输入输出模块）、功能模块、通信处理器等在内；其主要的功能又可分为对电梯的信号进行采集采集、读取电梯编码器值以及实现单片机控制器的通讯功能、控制电梯的运行、轿厢门的开关等。具体看来，控制器程序在控制电梯层站是所遵循的原理主要为：当电梯层站的备用电源系统被开启时，控制器程序则开始进入运行状态，并将轿厢门进行关闭，进而开启蓝牙信号接收与发送功能；在此基础上，程序对轿厢顶部的信号信息进行判断，与此同时，蓝牙模块向单片机发送信号，发送信号到单片机，经藍牙模块的反馈，控制器对接收到不同楼层信号进行比较，判断出离电梯最近轿厢的楼层，然后控制电梯的正反转运行，使电梯慢速运行，停到该站，从而达到控制电梯的目的。总的来说，电梯层站控制系统中，控制器程序设计主要承担着实现蓝牙设备数据传输与控制的关键卡口的功能角色，对整个系统的有效运作具有重要作用。
结束语
综上所述，电梯的电梯站控制系统作为一个复杂水平较高的工程项目，同时也对整个电梯后期运行的安全起着至关重要的核心作用。在本文的分析基础上，进一步回顾了单片机和蓝牙技术对电梯层站进行控制的优势，对整个控制系统进行详细分析，相信在不断的研发基础上，未来电梯层站控制系统技术将得到更显著的提升。
参考文献
[1] 胡军，赵国军，景程等人.基于蓝牙的电梯无线调试系统研究[J].机电工程，2015（08）：1115-1119.
[2] 曹银涛.基于Bluetooth的电梯调试系统[J].硅谷，2013（24）：38-39.
[3] 杨舰，谢广智.电梯召唤通信系统的无线化处理与设计[J].深圳大学学报理工版，201（05）：517-524.
[关键词]蓝牙技术；电梯；电梯层站控制
中图分类号：TE247 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）34-0234-01
前言
传统的电梯层站在控制系统上多以有线形式实现，在各类电缆的共同分布、运行下完成控制。然而，这种有线控制系统从外观结构上看具有较强的复杂性特征，给监测与维护带来较大难度。并且，在复杂的结构中运作的电梯，一旦电缆发生破损，将对电梯使用安全带来威胁。而在信息技术发展的大背景下，无线控制系统得到传播，比起红外线控制方式，蓝牙技术的控制距离更长并且降低了施工难度，在可行性上具有优势。为此，笔者特查阅文獻，结合有关经验，对蓝牙技术在电梯层站控制中的应用展开具体阐述，以期为后期电梯控制系统的完善与优化提供可参考依据。
1.以蓝牙技术为基础的电梯层站控制系统的结构设计
一般来说，在电梯层站控制系统中采用蓝牙技术，其关键首先在于硬件的改变，就目前而言，电梯层站的蓝牙技术控制系统通常以AT89C2051单片机为代表，并通过蓝牙模块和控制器系统组成。在蓝牙模块的传输过程中，通常在无线基础上，将蓝牙与电梯的轿厢和电梯各厅站平层蓝牙模块进行有机连接，在此基础上完成电梯层站控制系的硬件电路的构建。其次，以蓝牙技术为核心的无线通讯网络通常在电梯轿厢与各电梯厅站之间搭建。
从控制系统的具体原理上看，一旦电梯在遭遇瞬时停电，则电梯中的轿厢会马上停止运作，随后，电梯的备用电源将根据程序知识启动；在电源支持下，信号将传输至控制器、单片机控制器。在这些条件下，系统的控制器也将自行开启，并进而根据停靠位置接近开关的反馈信号来判断电梯是否停靠在厅站位置；如果已经停在了厅站位置，则立即自行开启轿箱门，若未停在该位置，则开启蓝牙装置。在蓝牙装置的信号感应下，通过电平转换操作，以由单片机为主，并在UART传输方式下将信号送至主设备。在上述一系列运作基础上，通过蓝牙无线传输协议，主设备发送信号至厅站，通过单片机转换启动控制器系统，控制器在最优先权法则的促进下对信号接受最快的厅站进行控制，将电梯运行到该站，并开启桥箱门与厅站门，放出被困人员后关闭备用电源，等待进一步检查与维修。
2.电梯层站控制系统中蓝牙技术的无线分布式网络
从蓝牙无线式分布网络的具体情况看，其主要由一个主设备（电梯轿箱）与多个从设备（电梯厅站）系统构成，属于一种相对规范、简单的分布式通信系统。在该系统中，每个蓝牙主设备都能将电梯的断电信号发至各设备，实现通信功能，从而完成数据的接收、发送与处理，尤其在对控制器系统的数据传送下实现其功能。多个蓝牙单元之间，使用同一条信道。另外，蓝牙系统中主要包括主设备以及从设备，其中，主设备为电梯轿箱的蓝牙装置，主要进行电梯各项运行数据的收集，通过蓝牙模块进行打包从而进行无线传输；从设备为厅站的蓝牙设备。此外，蓝牙系统中的主设备还具备明确调频序列即信道识别码的功能，其在轮询方式控制信道技术上实现通信，通信的蓝牙设备地址均具有全球唯一的属性，从而保证传输的准确性与可靠性。
3.电梯层站控制系统软件的设计研究
从电梯层站控制系统软件的自身设计来看，通常以单片机为主。其中，单片机软件又可具体分为应用端口通信及协议模块、L2CAP协议模块、HCI接口驱动模块以及FLASH编程模块。从功能上看，单片机软件主要为实现系统初始化处理、FLASH编程、查询并建立ACL链接、数据传送和接收等功能。在软件系统的设计过程中，通过HCI主控制器接口，在蓝牙的各个设备之间进行流控的建立，并在此基础上协议检权进行加密，进而达到组成蓝牙设备微微网的目的，以提高蓝牙设备之间数据传输的可靠性。最后，进行ACL链接的建立，完善蓝牙模块的数据交换网络。
从蓝牙设备的运行流程来看，在数据传输的过程中，一般会经历包括设备初始化、搜索附近蓝牙模块并连接、密码鉴权、建立流控、主设备发送信号进行搜索并发送命令进行连接授权、单片机发送命令读取ACL大小并再发送命令通知蓝牙模块分组的最大字节数、传输数据等在内的环节，完成设备的数据交换、执行相应的命令进而断开设备连接等阶段，经过一系列的流程实现电梯层站蓝牙技术的控制。
4.电梯层站控制系统中的控制器设计研究
控制器程序是电梯层站控制系统的关键，一般包括中央处理单元、电源模块、信号模块（采用数字量输入输出模块）、功能模块、通信处理器等在内；其主要的功能又可分为对电梯的信号进行采集采集、读取电梯编码器值以及实现单片机控制器的通讯功能、控制电梯的运行、轿厢门的开关等。具体看来，控制器程序在控制电梯层站是所遵循的原理主要为：当电梯层站的备用电源系统被开启时，控制器程序则开始进入运行状态，并将轿厢门进行关闭，进而开启蓝牙信号接收与发送功能；在此基础上，程序对轿厢顶部的信号信息进行判断，与此同时，蓝牙模块向单片机发送信号，发送信号到单片机，经藍牙模块的反馈，控制器对接收到不同楼层信号进行比较，判断出离电梯最近轿厢的楼层，然后控制电梯的正反转运行，使电梯慢速运行，停到该站，从而达到控制电梯的目的。总的来说，电梯层站控制系统中，控制器程序设计主要承担着实现蓝牙设备数据传输与控制的关键卡口的功能角色，对整个系统的有效运作具有重要作用。
结束语
综上所述，电梯的电梯站控制系统作为一个复杂水平较高的工程项目，同时也对整个电梯后期运行的安全起着至关重要的核心作用。在本文的分析基础上，进一步回顾了单片机和蓝牙技术对电梯层站进行控制的优势，对整个控制系统进行详细分析，相信在不断的研发基础上，未来电梯层站控制系统技术将得到更显著的提升。
参考文献
[1] 胡军，赵国军，景程等人.基于蓝牙的电梯无线调试系统研究[J].机电工程，2015（08）：1115-1119.
[2] 曹银涛.基于Bluetooth的电梯调试系统[J].硅谷，2013（24）：38-39.
[3] 杨舰，谢广智.电梯召唤通信系统的无线化处理与设计[J].深圳大学学报理工版，201（05）：517-524.