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[摘 要]随着GPRS和物联网技术的不断推广，该技术广泛应用于各行各业，具有非常好的发展前景。将GPRS和物联网技术应用于电梯行业，可实现实时监控，便于及时了解电梯的状态和故障情况，达到电梯安全性的要求。基于此，本文对基于GPRS和物联网技术的电梯远程监控系统设计进行分析。
[关键词]GPRS；物联网技术；电梯远程监控系统
中图分类号：TP317 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）16-0360-01
1.GPRS和物联网技术
GPRS是General Packet Radio Service的简称，即通用分组无线服务技术，是一种移动数据业务，是一项重要的数据传输技术。GPRS是基于GSM网络发展而来的，在其基础上叠加了支持高速分组数据的网络，对GSM进行补充，可向用户提供WAP浏览以及E-mail等多项功能，促进了移动数据业务的快速发展，使移动通信技术与数据通信技术得以完美结合。
物联网技术，又称M2M，是一种网络化的应用与服务，核心是及其终端智能交互[1]，该技术促进了我国信息发展，掀起了我国第三次信息革命。物联网根据应用服务的对象，可分成三类：个人、家庭和行业。物联网技术在机器的内部嵌入了无限通信模块，采用无线通信、光纤等接入方式，向顾客提供综合的、信息化的解决方案，实现指挥数据采集和测量、指挥调度以及监控等功能。
2.系统规划
电梯远程监控系统主要包括三部分，前端机、传输信道以及监控终端[2]。其中，前端机的主要作用是通过外接传感器，采集电梯的运行数据以及故障信息。采用外接传感器的方法不仅可以及解决采集终端的接口通用性问题，而且还能够有效防止采集器由于自身故障而影响电梯的正常运行；传输信道主要采用了GPRS技术；监控终端为用户提供了查询界面，用户可通过Inernet或手机WAP来查询电梯的运行情况。电梯远程监控系统将移动运营商的GSM网络构成监控网络，不仅节约了组网成本，降低了组网时间，而且便于维护，增加了网络的扩展性。
3.前端信息采集端
作为电梯远程监控系统的重要部分，前端采集端是一个具有多种功能的综合性电梯管理平台，具体包括电梯日常管理、故障预警、故障报警、隐患防范、质量评估以及困人援救等功能[3]。前端信息采集端通过多种传感器来对电梯的运行数据进行采集，然后再通过微处理器分析所采集的数据，最后可通过多种传输方式，如GPRS网络传输、局域网传输、公用电话线传输以及485通讯传输等，来实现其功能。
前端信息采集端的主要作用有收集电梯监控系统的数据、检测并判断故障，以及与上位机通讯等，具体内容为：（1）对电梯的运行状态信号，包括开关门信号、层站、方向以及呼梯等，进行实时采集；（2）对电梯的各种故障信号进行实时采集，故障信号主要涉及门锁故障、制动器故障、电源故障以及安全回路故障等；（3）在微处理器中对实时采集的电梯信息进行处理，并将其按照一定的格式储存在特定的区域；（4）若电梯外部的按钮被按下，则对这层门系统的外部等待区进行全方位的人像检测，在电梯运行过程中，如果发现没有人乘坐电梯，则电梯会自动将该停留位置取消，并且对下一个按钮进行自动响应；（5）前端机采集的信号通过串联接口形式来通信上位机。
4.上位机监控平台
下位机经由无线或有线的方式将相关数据信息传送至上位机，上位机不仅会显示当前电梯运行的各项采集参数，而且还会按照所获取的采集信号，来构建样本数据库。此外，上位机会展开实时在线故障检测，对故障信号进行直接检测，或者依据检测信号对故障进行检测，而后展开故障报警[4]。根据目标用户的需求不同，上位机可设计出不同的显示界面。
（一）对于电梯生产单位。上位机会记录并保存检修电梯故障的时间，然后进行统计，为后期评价与改进电梯性能提供有效参考。对电梯的各项参数进行统计分析，主要包括电梯出现的不同类型的故障的发生时间和频率、以及器件的运行状态数据，通过分析结果使产品的质量得到提升，提升用户的满意度，进而提高经济效益。
（二）对于使用用户或单位。电梯的使用效果、动力费用以及业主的满意度是用户关注的焦点，因此，上位机具有以下功能：（1）可对操作人员的信息进行编辑，如进行添加、修改以及删除等操作，对操作人员的使用权限进行设置，此外提供多种使用模式，如分权查看和分权查看等；（2）可对操作人员的基本信息，如名称、权限设置、密码等，进行显示；（3）对电梯外部进行监控，对门系统外部等待区域进行人像检测，若检测无人乘坐，则自动响应下一个按钮，从而缩短了时间，减少了能源消耗，降低了电梯磨损，不仅节能，而且确保电梯安全运行；（4）对电梯运行状况进行实时了解，若发生故障，则可及时采取措施，使业主的人身安全得到保障。
（三）对于监督管理部门。通常情况下，监督管理部门每月通过运维单位提供的检测报告来对电梯运维状况进行了解，只有接到业主投诉后才展开协调作业，无法准确、及时了解并处理故障。因此，电梯远程监控系统应具有以下功能：（1）对故障进行及时排除，主要经由网络对故障进行远程分析与处理；（2）通过控制命令对电梯的运行状态以及部分功能进行控制；（3）通过远程数据监测对电梯进行主动保养，提前预告和排除故障，便于维护，降低电梯的故障发生率和停梯时间；（4）通过记录、统计并保存电梯故障，评价并改进电梯的性能，同时有利于制定不同的电梯故障检测系统；（5）可制定故障应急预案，对潜在故障进行决策分析；（6）显示维保单位的档案信息；（7）实现信息化管理；（8）编辑维保单位的档案信息；（9）扩展多媒体电梯维保监护功能，采用先进的RFID技术，便于监督和管理定期维保工作；（10）记录、统计并保存电梯故障的检修时间。
（四）对于电梯维护保养单位。电梯远程监控系统主要包括以下功能：（1）显示电梯的档案信息，包括合格证编号、安装日期和地址、使用单位名称、上次维保日期等基本信息；（2）对电梯档案信息进行编辑，展开添加、修改等工作；（3）可查询、打印电梯的档案信息，提供多类查询方式；（4）在线显示单台或多台电梯实时运行信息，如电梯门的开关、当前所在楼层等信息；（5）显示电梯故障的信息，如发生时间、故障类型等；（6）查询电梯故障信息，提供多种查询方式。
参考文献：
[1] 蒋涛，刘广军.基于物联网的电梯安全监测预警信息平台[J].中国工程机械学报，2015，02：162-167.
[2]曾宪权.物联网远程电梯监控系统关键技术研究与实现[J].中国测试，2015，02：101-104+128.
[3] 伊新，宋长亮.基于GPRS和物联网技术的电梯远程监控系统[J].江西通信科技，2013，03：13-16.
[4]刘宝迅，周慧娟.电梯远程监控系统研究进展[J].自动化仪表，2014，03：12-16.
[关键词]GPRS；物联网技术；电梯远程监控系统
中图分类号：TP317 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）16-0360-01
1.GPRS和物联网技术
GPRS是General Packet Radio Service的简称，即通用分组无线服务技术，是一种移动数据业务，是一项重要的数据传输技术。GPRS是基于GSM网络发展而来的，在其基础上叠加了支持高速分组数据的网络，对GSM进行补充，可向用户提供WAP浏览以及E-mail等多项功能，促进了移动数据业务的快速发展，使移动通信技术与数据通信技术得以完美结合。
物联网技术，又称M2M，是一种网络化的应用与服务，核心是及其终端智能交互[1]，该技术促进了我国信息发展，掀起了我国第三次信息革命。物联网根据应用服务的对象，可分成三类：个人、家庭和行业。物联网技术在机器的内部嵌入了无限通信模块，采用无线通信、光纤等接入方式，向顾客提供综合的、信息化的解决方案，实现指挥数据采集和测量、指挥调度以及监控等功能。
2.系统规划
电梯远程监控系统主要包括三部分，前端机、传输信道以及监控终端[2]。其中，前端机的主要作用是通过外接传感器，采集电梯的运行数据以及故障信息。采用外接传感器的方法不仅可以及解决采集终端的接口通用性问题，而且还能够有效防止采集器由于自身故障而影响电梯的正常运行；传输信道主要采用了GPRS技术；监控终端为用户提供了查询界面，用户可通过Inernet或手机WAP来查询电梯的运行情况。电梯远程监控系统将移动运营商的GSM网络构成监控网络，不仅节约了组网成本，降低了组网时间，而且便于维护，增加了网络的扩展性。
3.前端信息采集端
作为电梯远程监控系统的重要部分，前端采集端是一个具有多种功能的综合性电梯管理平台，具体包括电梯日常管理、故障预警、故障报警、隐患防范、质量评估以及困人援救等功能[3]。前端信息采集端通过多种传感器来对电梯的运行数据进行采集，然后再通过微处理器分析所采集的数据，最后可通过多种传输方式，如GPRS网络传输、局域网传输、公用电话线传输以及485通讯传输等，来实现其功能。
前端信息采集端的主要作用有收集电梯监控系统的数据、检测并判断故障，以及与上位机通讯等，具体内容为：（1）对电梯的运行状态信号，包括开关门信号、层站、方向以及呼梯等，进行实时采集；（2）对电梯的各种故障信号进行实时采集，故障信号主要涉及门锁故障、制动器故障、电源故障以及安全回路故障等；（3）在微处理器中对实时采集的电梯信息进行处理，并将其按照一定的格式储存在特定的区域；（4）若电梯外部的按钮被按下，则对这层门系统的外部等待区进行全方位的人像检测，在电梯运行过程中，如果发现没有人乘坐电梯，则电梯会自动将该停留位置取消，并且对下一个按钮进行自动响应；（5）前端机采集的信号通过串联接口形式来通信上位机。
4.上位机监控平台
下位机经由无线或有线的方式将相关数据信息传送至上位机，上位机不仅会显示当前电梯运行的各项采集参数，而且还会按照所获取的采集信号，来构建样本数据库。此外，上位机会展开实时在线故障检测，对故障信号进行直接检测，或者依据检测信号对故障进行检测，而后展开故障报警[4]。根据目标用户的需求不同，上位机可设计出不同的显示界面。
（一）对于电梯生产单位。上位机会记录并保存检修电梯故障的时间，然后进行统计，为后期评价与改进电梯性能提供有效参考。对电梯的各项参数进行统计分析，主要包括电梯出现的不同类型的故障的发生时间和频率、以及器件的运行状态数据，通过分析结果使产品的质量得到提升，提升用户的满意度，进而提高经济效益。
（二）对于使用用户或单位。电梯的使用效果、动力费用以及业主的满意度是用户关注的焦点，因此，上位机具有以下功能：（1）可对操作人员的信息进行编辑，如进行添加、修改以及删除等操作，对操作人员的使用权限进行设置，此外提供多种使用模式，如分权查看和分权查看等；（2）可对操作人员的基本信息，如名称、权限设置、密码等，进行显示；（3）对电梯外部进行监控，对门系统外部等待区域进行人像检测，若检测无人乘坐，则自动响应下一个按钮，从而缩短了时间，减少了能源消耗，降低了电梯磨损，不仅节能，而且确保电梯安全运行；（4）对电梯运行状况进行实时了解，若发生故障，则可及时采取措施，使业主的人身安全得到保障。
（三）对于监督管理部门。通常情况下，监督管理部门每月通过运维单位提供的检测报告来对电梯运维状况进行了解，只有接到业主投诉后才展开协调作业，无法准确、及时了解并处理故障。因此，电梯远程监控系统应具有以下功能：（1）对故障进行及时排除，主要经由网络对故障进行远程分析与处理；（2）通过控制命令对电梯的运行状态以及部分功能进行控制；（3）通过远程数据监测对电梯进行主动保养，提前预告和排除故障，便于维护，降低电梯的故障发生率和停梯时间；（4）通过记录、统计并保存电梯故障，评价并改进电梯的性能，同时有利于制定不同的电梯故障检测系统；（5）可制定故障应急预案，对潜在故障进行决策分析；（6）显示维保单位的档案信息；（7）实现信息化管理；（8）编辑维保单位的档案信息；（9）扩展多媒体电梯维保监护功能，采用先进的RFID技术，便于监督和管理定期维保工作；（10）记录、统计并保存电梯故障的检修时间。
（四）对于电梯维护保养单位。电梯远程监控系统主要包括以下功能：（1）显示电梯的档案信息，包括合格证编号、安装日期和地址、使用单位名称、上次维保日期等基本信息；（2）对电梯档案信息进行编辑，展开添加、修改等工作；（3）可查询、打印电梯的档案信息，提供多类查询方式；（4）在线显示单台或多台电梯实时运行信息，如电梯门的开关、当前所在楼层等信息；（5）显示电梯故障的信息，如发生时间、故障类型等；（6）查询电梯故障信息，提供多种查询方式。
参考文献：
[1] 蒋涛，刘广军.基于物联网的电梯安全监测预警信息平台[J].中国工程机械学报，2015，02：162-167.
[2]曾宪权.物联网远程电梯监控系统关键技术研究与实现[J].中国测试，2015，02：101-104+128.
[3] 伊新，宋长亮.基于GPRS和物联网技术的电梯远程监控系统[J].江西通信科技，2013，03：13-16.
[4]刘宝迅，周慧娟.电梯远程监控系统研究进展[J].自动化仪表，2014，03：12-16.