摘要：随着电梯的日益普及，人们对电梯安全管理有更高要求，而物联网远程电梯监控系统的研发为电梯智能化发展提供了新的思路。本文首先分析了物联网远程电梯监控系统主要结构，并对其关键技术的应用进行了探讨，希望对智能化电梯发展有所帮助。
关键词：物联网；远程电梯监控系统；关键技术；应用
现阶段，电梯的使用更加普及，关系着生活便利性及安全，从电梯厂家、运维单位到业主均引起高度重视。在物联网远程电梯监控系统中，借助于电梯中预先设置的传感器件，能够实现电梯运行信息的实时采集，并且在无线通信以及网络信息技术的应用下，能够与控制平台形成高效互联机制，进而实现电梯的远程监控。
一、物联网远程电梯监控系统主要结构
根据其功能可划分为：数据采集、传输、用户监控以及数据中心等这四大组成部分，如图1所示。首先，在数据采集层，传感器通常会安装在电梯轿顶位置，能够自发的上传电梯在运行及维护过程中产生的信息，上传的信息会以数据包的形式经无线传输设备传输至数据中心，这就完成了电梯信息的采集；其次是数据传输层，主要是构建了信息传输的网络通道，能够实现多种信号的连接；再次是数据中心，其在接收到电梯实时信息的同时能够将其解析为可用数据，并对其进行存储，还具备电梯服务信息的发布功能，是整个远程电梯监控系统的核心；最后是用户监控层，能够为用户智能终端提供有效的电梯运行数据，相关人员可在其权限范围内进行信息的检索，而且还能够远方下发控制指令，不仅能控制电梯内的监控设备，还能够直接控制电梯的各项运动。总之，利用物联网远程电梯监控系统，能够实现电梯的实时监控、远方控制、信息维护以及故障告警等诸多功能，促进了电梯的智能化发展。
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图1 物联网远程电梯监控系统构成
二、物联网远程电梯监控系统关键技术应用分析
（一）信息交互技术的应用
信息交互功能是远程电梯监控系统的重要基础，只有形成信息的流通及交换，才能发挥数据信息的价值，最终要实现电梯信息采集终端与客户端设备的有效联通。从用户的角度分析，只有建立起数据交互通道，才能接收到电梯的运行信息，并在此基础上下发控制指令，实现电梯运动的有效控制。常规意义上的远程监控系统，往往是建立在WEB的基础上的，通过建立数据库中心，来完成采集数据及控制指令等数据的中转交换。电梯控制命令从用户下发到现场执行，需要经过数据库的短时存储，主机设备会以固定的频率对数据库中的指令进行检索，整个过程会在较快时间内完成。另一方面，电梯中监控设备同时具有采集及上传功能，能够将包含电梯信息的数据传至WEB服务器，而当用户需要时，还能够通过访问的形式进行获取，而且电梯运行数据的表达会很直观，方便用户理解。尽管该方式，具有信息交互的基本特点，然而在时效性方面较为欠缺，有时难免存在延迟的问题，不适应现代化的快节奏生活。当前，在电梯监控系统设计中，SilverlightSocket技术有较好的应用效果，既满足了信息交互的需求，而且提高了电梯运行信息的采集、传输以及交换的效率，在时效性上也有很大突破。
（二）数据中心设计及管理
由于监控系统所针对的是具有一定规模的电梯，所采集的电梯运行信息相对分散，且总量较大，而数据中心的任务就是要实现数据整体处理效率。其功能包括三部分：一是电梯监控数据的接收及存储；二是为用户提供数据访问及查询等服务；三是还具备通信服务等相关功能。数据中心的主要结构有：首先是通信服务器，其具有数据解析的作用，能够对现场监控设备所上传的数据信息根据特定的协议内容将其解析为统一标准的数据，并在数据库内进行存储；其次是数据库服务器，这也是电梯监控系统的核心，基本所有的数据均存储在其内；最后是Web服务器，主要服务用户，能够将数据进行提取并传输至用户终端。上述各类服务器在计算机配置方面，既可以单台也可以多台，具有较好的灵活性。对于电梯运行数据的管理，主要体现在：
（1）通信服务器模型构建
在电梯监控系统中，数据的处理及通信尤为关键，而这些主要依赖通信服务器来完成，需能够满足用户层与设备监控层间的通信需求。然而在物联网远程监控系统中，电梯数据存在量大且分散的特点，要求通信服务器更加的准确和稳定，并且还要具备并行通信的能力。现如今，I/O完成端口模型在通信服务器中有较好的应用，能够承担大量并行数据的传输要求，通过优化通信设计，能够有效避免出现I/O阻塞，提高了数据通信的效率。
（2）数据的解析及存储
由于大量分散且结构各异数据的存在，提高了电梯监控系统数据处理的难度，而在实际设计中，通过设定统一的通信协议，如TCP/IP，能够很好的处理各类监控数据。对于电梯监控数据的处理，在其被接收后还需经历：一是粘包、拆包处理，通过采取特定的数据检测技术，能够分辨所接收数据的完整性，对于完整数据包还要予以拆分，若消息并不完整，需将其临时存储，转而处理下个数据包。二是数据的解析及处理，接收到的信息在经过拆包处理后，还要经过解析与验证两个环节，只有判定数据的正确性，才能分门别类的予以存储，充实监控系统的数据库。
（3）实时数据的优化处理
在整个监控系统中，其所包含的数据种类较多，以时效性划分为实时和历史数据，而以数据功能划分由包含故障及维护记录、统计数据等。其在采集频率方面有很大的差异，对于实时监测数据来说，其数据采集间隔要小于1秒，而对于电梯监控系统中的历史或者统计数据来说，则基本以小时为计量单位。此外，电梯的故障及维护记录更具随机性。对于上述海量数据来说，只有保证其处理的实效性，才能提高电梯监控数据管理的整体效率。
在具体设计中，对数据存储机制进行了优化，通过结合使用关系与实时数据库，能够较好的满足电梯监控数据的处理要求。实时数据库的设置是关键所在，其具有数据临时存储的功能，能够使电梯运行监测数据得到有效的筛选及转存，提高了数据处置的时效性和有序性。此外，在电梯监控系统中有较多的实时性数据，以电梯内部的监视数据为例，要建立起监控终端与用户侧的快速数据通道，通常会采取WEB服务的方式并借助于先进的通信技术手段，以达到实时数据传输的效果。
（三）远程终端硬件的设计
为确保电梯运行的有效控制，远程终端硬件发挥不可替代的作用，其作为电梯运行数据的采集终端，其主要功用就是在采集到数据后转发至电梯远程控制系统服务平台，为整个系统的运行提供数据基础，而且能够发出故障告警信息，更加确保电梯运行安全。远程终端硬件的构成有：采集模块、中继器以及电源模块组成。其中，数据采集器负责电梯内诸多信息的采集，不仅包含各类传感器装置，还与电梯内部的控制、监控等系统有直接联系。不仅能够用于电梯运行信息的采集，而且还能辨别电梯状况，及时发现电梯故障并告警，所采集信息的传递主要依靠中继器，通过封装、传输等环节，最终传送至监控系统平台。同时，远程终端硬件还能够接收控制系统的指令，并作出响应，这也是中继器的双向交互功能的体现，进而起到控制电梯的作用。
三、结束语
综上所述，随着物联网技术发展，智能化电梯已逐渐成为可能，通过构建物联网远程电梯监控系统，电梯运行监视、维护、远程控制等功能逐渐完善，电梯的管理将突破空间限制，借助于终端设备即能够实现电梯运行的实时、高效、安全管理。
参考文献
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论文作者:沈国华
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/29
标签：电梯论文; 数据论文; 监控系统论文; 信息论文; 终端论文; 实时论文; 用户论文; 《基层建设》2020年第2期论文;