基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電梯智能監(jiān)控平臺系統(tǒng)軟件的研究

何晨曦

（邵陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 邵陽422004）

一套完整的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電梯智能監(jiān)控平臺系統(tǒng)應(yīng)該由感知層、傳輸層和應(yīng)用層三個模塊組成。其中，感知層的研究主要集中于獲取哪些電梯運行數(shù)據(jù)和如何獲取這些數(shù)據(jù)；傳輸層的主要研究方向集中于如何快捷、高效、環(huán)保、完整地傳輸各類電梯信號；應(yīng)用層則是作為信號的管理者和處理者，于整個系統(tǒng)中扮演者大腦的角色，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)各方。其中感知和傳輸兩個層面已經(jīng)有了比較成熟的研究體系。本文旨在應(yīng)用層的構(gòu)建和實現(xiàn)進(jìn)行探索和研究。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計

考慮到整個軟件系統(tǒng)涉及了終端、服務(wù)器、用戶端和管理方，故軟件系統(tǒng)主要由終端軟件、服務(wù)器軟件、用戶端軟件和管理平臺軟件組成。如圖1 所示。其中，終端軟件主要負(fù)責(zé)與電梯控制系統(tǒng)中的感知元件對接、用戶端軟件于用戶對接、管理平臺軟件與管理員、監(jiān)控部門對接，服務(wù)器軟件的主要工作是存儲和統(tǒng)籌信息。其各部分信號傳輸流程如圖2 所示。

圖1 系統(tǒng)軟件總體設(shè)計圖

圖2 信號流向圖

程序設(shè)計方面，管理平臺軟件和用戶端軟件可利用C#語言來設(shè)計，服務(wù)器則利用C++語言來編制設(shè)計。利用C#快捷便于使用的特點和C++語言編程效率高的特點，為實現(xiàn)管理方、用戶方、感知層以及數(shù)據(jù)處理服務(wù)器四方的雙向通信平臺提供軟件基礎(chǔ)。

2 感知層終端軟件設(shè)計

該軟件系統(tǒng)即編寫在電梯控制器內(nèi)部的程序，其工作是實時監(jiān)控電梯感知層所設(shè)計的各電子元件的工作狀態(tài)和電梯運行情況。一方面在一定程度上可以預(yù)測故障的發(fā)生和提供故障信息，另一方面在緊急救援和維修方面可以為電梯工作人員排查故障提供依據(jù)。其具體功能如圖3 所示。

圖3 感知層終端軟件功能

程序主要由初始化操作、循環(huán)內(nèi)功能函數(shù)、中斷函數(shù)等部分組成，其中初始化流程包括晶振初始化、交叉開關(guān)初始化、串口初始化、I2C 初始化、看門狗初始化、SPI 初始化等子函數(shù)組成；循環(huán)內(nèi)功能函數(shù)的工作流程主要是由讀取撥碼開關(guān)狀態(tài)、設(shè)置點動時間、處理網(wǎng)絡(luò)指令、處理刷卡數(shù)據(jù)、檢查輸出狀態(tài)、上傳故障代碼、振鈴監(jiān)測、復(fù)位看門狗計數(shù)器等操作組成。

3 用戶端軟件系統(tǒng)設(shè)計

用戶端軟件的功能主要包括以下幾個部分，其一是在故障發(fā)生時，確保值班人員第一時間獲取故障消息，以便遠(yuǎn)程實施救援；其二是在值班人員臨時不在崗的情況下，能夠通過短信或者報警電話的形式求援；其三是在救援過程中能夠清晰地獲取梯內(nèi)影像信息，能夠?qū)崿F(xiàn)梯內(nèi)和值班室的雙向通話；其四是在必要時候能夠通過軟件控制電梯的緊急運行。其五需要有錄像功能，記錄維保人員的工作情況和用戶的使用情況，便于權(quán)責(zé)分明。故用戶端軟件系統(tǒng)功能應(yīng)如圖4 所示。

圖4 用戶端軟件功能圖

4 管理方平臺軟件系統(tǒng)設(shè)計

管理方通常是專業(yè)的電梯維保公司或者政府特種設(shè)備監(jiān)督管理部門，這也就是意味著管理方軟件面向的電梯數(shù)量群體的巨大的。為給硬件設(shè)備的管理提供便利，在這里將電梯設(shè)備本身、電梯運行情況監(jiān)控設(shè)備、電梯控制器和視頻影響存儲設(shè)備都統(tǒng)一視作終端設(shè)備，工作人員考勤登記卡需要相應(yīng)的充磁登記并且注冊才能夠生效，所有的管理賬號均由后臺進(jìn)行分配。管理方平臺軟件的功能和各下位端的職責(zé)如圖5 所示。

圖5 管理方平臺功能職責(zé)圖

結(jié)束語

電梯智能監(jiān)控平臺和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合是電梯行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的未來發(fā)展的必然趨勢，如何將電梯智能監(jiān)控系統(tǒng)搜集過來的故障信息、警示信息、操作指令、運行狀態(tài)、維保信息、操作記錄等等信息進(jìn)行整合和統(tǒng)籌協(xié)調(diào)也將隨著時代的發(fā)展越來越完善。這些都是電梯這一特種設(shè)備穩(wěn)定、安全運行的內(nèi)在保障。