电梯安全运行监控专项方案信达智能.doc

电梯安全运行监控系统 设计方案湖南信达智能设备股份08月一、系统建设目标：应用现代科技手段和互联网技术，突出电梯安全运行和管理中“维保、运行、故障应急”等关键步骤，建设一个电梯安全运行监测平台，监控电梯运行状态、使用管理单位和维保企业工作步骤，监督维保过程、维保质量，监测电梯故障并实施报警，规范电梯管理行为，提升电梯安全运行水平和应抢救援能力，将电梯安全事故隐患消亡在萌芽状态，达成保障电梯安全运行之目标。系统建成后，除能实时对所管理电梯运行、维保情况统计外，电梯发生故障时能立即报警上传到区级管理平台，并经过手机信息传输到相关责任人做出反应；可含有历史查询、统计、预警提醒等功效，方便于科学分析，强化监管；系统管理软件留有功效扩展余地（扩容、增加视频等），能为市级业务监管平台准备基础数据，系统对接轻易。二、系统建设宗旨: 适应区域在运行电梯多品牌、控制系统多版本等复杂情况需求，建设一套独立于电梯本身系统“第三方物联网电梯安全运行监控系统”,对区域内全部电梯运行状态和多种故障实施二十四小时网络监管，一旦电梯发生冲顶、蹲底及困人等故障时，在自动报警同时，只要被困人员触发电梯紧急呼叫按钮，就能首先拨打物业单位电话并实现通话，如物业无人接听，该装置能自动拨打该区域维保人员或相关责任人应抢救援电话且能够回拨，确保在电梯发生困人等故障时，第一时间知晓故障信息、第一时间发出救援指令、第一时间赶到故障地点、第一时间实施救援。有效提升该医院对辖区内电梯科学化、智能化、信息化管理水平。三、设计依据：电梯制造和安装安全规范（GB7588）电梯使用管理和维护保养规则（TSGT5001-）中国公共安全行业标准（GA/T70-99）安全防范工程程序和要求（GAT7594）安全防范系统通用图形符号（GAT7494）智能建筑设计标准（GB/T 50314-）建筑物防雷设计规范(GB50057-94)电气装置防护箱体标准（IEC529）电磁兼容性标准（IEC801）南京市电梯安全运行监控系统技术规范传感和通讯技术 质监总局相关推进电梯应急处理服务平台建设指导意见（国质特检【】433号） 四、设计思绪 4.1、经济性和实用性充足考虑用户实际需要、信息技术发展趋势同时依据用户现场环境，设计选择功效适合现场情况、符适用户要求系统配置方案，并经过严密、有机组合，实现最好性能价格比，确保既确保系统功效实现、经济实用，又节省工程投资。 4.2、可靠性工程中所使用设备全部是符合国家法规和现行相关标准要求，并经过检测和认证。产品技术成熟、性能稳定、功效完善，系统能确保二十四小时连续、长久稳定运行，即使系统出现故障或事故造成中止，也能确保数据完整性，并含有快速恢复功效，同时系统含有一整套完善管理策略，以确保其运行安全。 4.3、安全性和保密性系统含有高度安全性和保密性，不易受黑客攻击或病毒感染。经过分级保护、用户密码、权限设置等手段，有效预防多种违规操作。全部用户对系统进行操作和访问之前全部必需进行注册，确保了系统运行安全性和保密性。 4.4、开放性和扩展性以现有成熟产品为对象设计，同时还考虑到周围信息通信环境现实状况和技术发展趋势，含有RS485网络通讯口，可实现功效扩容需求。系统设计中在软硬件方面全部留有合适冗余，充足考虑到现在使用和以后技术发展需要、系统扩容、改造和升级等。 4.5、兼容性和灵活性系统集中管理、监控分散控制，总体结构含有较强兼容性和灵活性。既便于系统充实、完善、改善和提升，又便于设备更新、换代。系统采取多媒体系统集成，在不影响整体系统运行及主干线路传输不做变动前提下，可方便地对系统前端设备进行灵活性增减调整和控制中心控制系统版本升级。同时监控中心含有开放性系统操作平台，能够采取总线和网络资源等多个通讯协议进行和其它弱电系统连接。 4.6、追求最优化系统设备配置在满足用户对功效、质量、性能、价格和服务等各方面要求前提下，追求最优化系统设备配置，以尽可能降低系统造价。 4.7、保留足够扩展容量该项目设备控制容量上保留一定余地，方便在系统中改造新控制点，系统中还保留和其它计算机或自动化系统连接接口，也尽可能考虑未来科学发展和新技术应用。 4.8、提升监管力度和综合管理水平本系统经过中心控制系统对前端全部电梯进行综合监控，实时动态掌握电梯运行数据集监视画面情况，实现系统设备控制高效率、正确及可靠。另外，系统综合统筹管理保障设备按最优组合、最好状态运行，既可节能，又可大大降低设备损耗，降低设备维修费用。从而有效提升监管力度和综合管理水平。五、方案及选型整套电梯安全运行监控系统关键由三个部分组成：前端部分、传输部分、中心及用户端部分。 5.1、前端采集系统前端电梯状态采集器（电梯安全运行监控装置）属于“物联网”前端设备。作为独立检测设备，和电梯控制系统物理隔离或光耦隔离，以确保电梯原有系统安全，不采取直接和电梯怎样线路连接（包含通信总线、控制线路等）。经过本身传感器采集电梯运行数据，经微处理器进行数据分析，由CDMA、GSM、以太网络或RS485等通信方法进行数据传输，检测电梯运行状态，实现电梯故障报警、困人救援、日常管理、质量评定等功效综合性电梯安全运行监控。该系统符合国家特种设备监管物联网示范试点产品技术要求及全国96333电梯应急处理中心技术要求规范要求。该装置实现电梯安全运行二十四小时网络实时监控，该装置有维保签到功效和手机用户端结合，为了虚假签到此次不采取手机二维码扫描签到模式，能够加强电梯管理部门、维保单位及使用单位对电梯维保人员监督管理。设备断定内置电池能继续使用3小时，一旦电梯发生冲顶、蹲底及困人等故障时，在自动报警同时，只要被困人员触发电梯紧急呼叫按钮，能立即和96333电梯应抢救援平台通话且能够回拨，确保在电梯发生困人等故障时，第一时间知晓故障信息、第一时间发出救援指令、第一时间赶到故障地点、第一时间实施救援。 5.1.1采集器设备型号电梯安全运行监控装置（由电梯安全运行监控主机、光反射探测器、LED光接收探测器、人体、语音一体探测器、签到报警按钮、即插即用线缆、安装支架等组成。如需要连接已安装在电梯轿厢内模拟半球摄像机进行视频监控，可经过视频编码器把模拟视频信号转为数字视频信号，便于3G无线传输。电梯安全运行监控装置特点：前端电梯安全运行监控终端和传感器关键安装在轿厢顶部护栏内侧，需打孔固定，安装标准是安装牢靠，且安装位置不影响电梯其它设备使用、及维修维护人员进入轿厢顶部。设备供电取自轿顶220V交流电。 5.1.2、主设备技术参数：电压输入：12V（13A）直流电源适配器供电额定功率：3W通讯方法：RS485、RS232、以太网信号处理方法：光耦隔离、继电器隔离信号输入方法：电平信号、触点信号、视频信号信号输入电阻：10k信号输入电压：DC12V工作温度：-30-60工作湿度：95%，非凝露 5.1.3、设备功效： *检测电梯运行状态信息以下： *探测故障类型以下： 1.电梯总接触器状态 1.轿厢困人 2.电梯运行接触器状态 2.安全回路断路 3.电梯安全回路状态 3.电梯冲顶（超限值）故障 4.电梯运行状态 4.电梯蹲底（超限值）故障 5.电梯门状态 5.桥厢开门走梯 6.轿厢状态（上、下行） 6.运行超时 7.电梯平层状态 7.反复开关门 8.电梯极限状态（上、下极限） 8.长时间开门 9.轿厢报警按钮动作 9.桥厢在非平层区域停止 10.基层检测 10.桥厢报警按钮动作 11.楼层检测 11.也可定制 系统能全天候二十四小时实时监测运行状态系统,含有电梯运行状态实时监测,电梯故障实时报警,电梯事故数据追忆,事故预警,事故发生是系统能自动触发平台,短信实时报警,上传报警并统计事件数据,并能困人时有抚慰功效等;能对电梯正常维保跟踪监管,并建立数据库备查。5.1.4、前端设备示意图 注：1、电梯轿厢顶部维保签到：设备安装于轿厢顶部，设备自带维保签到按钮。2、电梯机房维保签到：于电梯机房安装机房内到按钮，经过敷设随行电缆和轿厢顶部设备相连接。3、底坑维保签到：于轿厢底部安装红外微波探测器。4、轿厢内物业签到（报警按钮）于轿厢内安装签到按钮和轿顶设备箱连接。5.1.5、 轿厢顶部多种感应器：（1）、光反射探测器:名称反射探测器型号GP2A25探测距离3-7CM工作电压5-24V工作温度1060输入方法光耦合输出方法开路集电极NPN外形尺寸40mm10mm5mm上平层、下平层、门开关、基站、上、下极限等感应器全部采取统一型号，图：（2）、LED光探测器：用途：用于检测电梯安全回路、检修运行及总电源运行状态名称LED光探测器型号LXD/gb5(改善）探测距离5mm工作电压5V、12V工作温度1060输入方法可见发光管发出光亮输出方法开路集电极NPN外形尺寸10mm4mm2mm（3）、人体、语音一体探测器 安装于轿厢内顶部，用于电梯故障困人时探测电梯困人时轿厢内是否有些人，实现轿厢内和控制中心之间双向语音通话图：名称人体、语音一体探测器型号定制型探测距离3米工作电压5V、12V工作温度1060输入方法热释电、被动红外输出方法开路集电极NPN外形尺寸直径85mm,厚度35mm（4）、超声波探测器用途：用于电梯底坑维保签到名称超声波探测器型号SSD-ME007V2(定制改善型）工作电压DC 5V工作电流10Ma工作温度-3085最远射程5m最近射程2cm输入触发信号10uSTTL脉冲输出回响信号输出TTL电平脉宽工作频率40KHz规格尺寸46*21*15mm （光接收探测器）光接收器为光敏感元器件，当电梯运行主板指示灯点亮时，光接收器同时收到信号，并将信息传回电梯安全运行监控装置中，使用光接收器不直接和电梯运行主板接触，完全独立运行，不会对电梯本身系统造成任何影响。（电梯安全运行监控主机及电梯上部感应器安装） 电梯轿厢上部安装有主机和平层，跃层感应器，门探测器。平层/越层探测器能够判定出电梯位置状态，和多种因为电梯位置不对造成故障。门开关探测器能够检测出电梯门状态，和门到站不开，运行不关，关闭不严故障状态。(人、体语音一体探测器，广告机安装) 轿厢内部安装有碟形/半球摄像机，人体探测器，语音对讲设备和广告机。碟形摄像机可实时监视梯内情况。人体、语音一体探测器能够检测梯内是否有些人，受电梯安全运行装置控制，当收到用户端经平台中心发来命令后可开启，实现和梯内人员实时对讲。广告机播放也受到主机控制，广告机内容能够使用U盘来新增和更改。5.2、传输部分：由电梯线缆、电信DUT或GPRS无线通信设备等组成。 5.2.1、电梯随行电缆（如右图）采取电梯专用屏蔽网络线，特点是抗干扰能力强，传输距离远柔韧性好不宜坏。型号规格: 4*2*0.5mm2特 点： 双屏蔽+双钢丝护套颜色: 弹性PVC灰色编 织 网：96网（镀锡铜-抗氧化）电 阻：经检测100米电阻是8.9注：用于采集机房内1、电梯总接触器信号，2、电梯运行接触器信号， 3、电梯安全回路信号，4、电梯运行状态信号。若不需采集以上信号则井道不需要布该电缆。（1）对电梯运行接触器信号、总接触器信号、安全回路信号及检修状态信号采集。优先采取电梯控制柜所对应接触器空载接触点为信号采集点，在电梯本身对应接触器无空载接触点或电梯控制柜内本身无此接触器设备时采取光电探测器提取控制板对应信号灯状态方法采集对应信号。标准上必需确保所采取任何方法全部不能和电梯原有控制线缆及电路有物理接触，机房所采集信号经过随行电缆相连接进行数据通信。（2）机房签到信号采集采取外加86开关按钮将信号经过随行电缆接入设备。5.2.2、控制中心传输使用已经有网络系统开放对外端口和电信DUT（或GPRS）通讯，实现前端设备和中心综合管理平台信息交换。5.2.3、前端及传输供电系统： 电梯安全运行监控装置及电信DUT（或GPRS）通讯终端由电梯轿厢220V供电，220V断电时，电梯安全运行监控装置经过自带电池可给本身及DTU(或GPRS)连续供电3小时。 5.3、中心及用户端部分：系统不仅能和使用单位平台（控制中心）实现电梯运行、故障、困人等状态监控外，还能经过安装电梯运行维保综合管理平台软件增值服务来实现物业管理部门对全部电梯运行、故障、困人等状态进行监控，另外还能达成监管、监督维保企业维保行为、困人即时救助、电梯反复出现故障预警等多种功效。达成装有所用，让在职人员能安心、放心安全乘坐电梯。5.3.1中心部分：监控指挥中心实现电梯运行、故障、困人等状态监控，中心能向指挥调度人员提供全方面、清楚、可操作、可提取统计，采取大容量服务器、软件数据库及软件平台。（1） 基于物联网电梯运行监测系统结构。（图1） 系统分布示意（2）机房中心服务器和用户端连接示意图：5.3.2、配置清单列表（详见附件）序号名称品牌型号单位数量备注1服务器套1热插拔硬盘2PC电脑台1自配3平台软件套1有10000台接入能力能达成技术要求，4其它辅材套1安装辅材、路由器、防火墙、交换机、机柜5.3.3、系统功效实现 前端设备运行、故障、困人状态、电梯维保签到等信号经过网络由平台服务器接收保留，由接警综合管理平台软件在服务器中依据用户权限提取所需数据，平台软件经过服务器处理后，软件界面显示在投影屏幕墙上。运行信息每0.3秒进行一次扫描，实现控制中心二十四小时不间断获取维保单位维保统计，所保养电梯目前运行情况，当故障困人时能快速调取一手资料，报警按钮动作系统自动和轿厢人员通话，为救援赢得有效信息和宝贵时间。5.3.4、权限管理 由主控计算机设置管理员密码，系统管理员是最高级用户，可设置前端采集器巡测模式、频率，各等级用户访问权限，同意用户ID，以复选形式设置用户访问权限。5.3.5、主界面 主界面友好简练，包含功效菜单和按钮，在未调用任何功效模块时，只用列表方法显示实时故障电梯编号、故障发生时间、故障名称、维修人员抵达时间。软件在关联数据库中检测出有大修、年检、配件时限、维保时限等问题，一律在界面中使用对应功效按钮变色方法提醒，并在点击该按钮时自动展开。各功效模块含有独立表单界面，相互关联表单可相互调用，无须返回主界面。5.4、平台软件 中心管理软件有强大GIS电子地图功效，能正确显示电梯位置，实时查看电梯运行数据、故障数据、预警信号数据及电梯前端探测器发来一切信号数据，能实现手机用户端，手机维保签道维保查询(含超期已维保查询、超期未维保电子地图图示突出显示查询)等和平台双向通讯。强大视频功效，可经过向中心软件发送指令来获取各个电梯视频画面，用户端可同时最多调取16路电梯轿厢实时视频画面，画面分辨率和轿厢内摄像头一致且不需要缓冲，播放流畅。5.4.1平台具体功效:5.4.1.1平台软件打开实时监测页面，上位机软件能读取相对应电梯实时数据。平台能够追忆统计发生故障前10000次动作。5.4.1.2电梯出现故障后,能实时上传故障类型,出现故障时间,电梯目前楼层；5.4.1.3维保工程师能够经过前端设备预装维保签到按钮及微波签到探测器能和维保工程师手持智能手机结合，能正确了解维保人员所到位置（机房、井道、轿厢及坑底），能够对系统后台报到签证，有统计维保过程功效设计。对维保工程师、维保工位和内容进行统计，自动存如数据库，建立维保档案。4.3.1.4电梯档案子系统 包含电梯档案进行新增、修改、删除、保留、查找等操作管理。并统计每日在运和在线电梯情况，和超期未维保等异常情况。基础信息有：电梯编号、电梯型号、电梯种类、设备编码、出厂编号、制造单位、出厂日期、载重量、控制方法、额定速度、层/站/门等。 5.4.1.5电梯档案统计能力：电梯维保统计；应保未保亮灯突出显示及短信提醒、数据查询统计；电梯年检统计、电梯超期未检验询、统计及短信通知；相关数据统计、查询及辅助分析等。5.4.1.6电梯维保统计 维保人员携带本系统智能手机用户端到电梯使用单位，首优异入电梯现场将系统予置“到场开关”为开，经过手机软件现场维保功效，进入系统查询维保电梯获取电梯具体信息。按要求进行维保，在智能手机用户端逐项录入维保统计（填写电子维保表格）。按上述要求完成各区域维保项目及维保统计，维保人员离场时再次操作”现场开关”开关，设置为关。 维保人员进场时间、离场时间及分区维保时间间隔由系统自动统计，维保时间是从计算机数据库系统服务器时钟获取，方便监管人员经过对维保各部位（要求有四个工位：机房、井道、底坑、轿厢）区域及整梯维保；填写维保电子工单。系统将自动统计：耗时，工作质量。系统能对电梯维保统计进行新增、修改、删除、保留、查找等操作，并统计每日维保电梯情况。 基础信息：包含序号、电梯名称、维保时间（包含到场时间、离场时间）、维保结果（分正常、故障待修）、维保工程师、下次维保时间、备注、操作(删除统计、统计修改查询、查看上报位置)等必需要素。5.4.1.7电梯年检提醒：系统在电梯年检时间到期前30天，发出短信通知(服务器需加装短信猫)。 基础信息有序号、电梯编号、年审时间、用户名称、用户电话、用户地址、联络人、区域、使用地点等。5.4.1.8统计分析：系统对电梯维保监管数据进行统计分析，利用柱状图、饼状图、表格等方法进行展示，并提供Excel导出功效。5.4.1.9电梯故障管理：通常故障由平台显示报警；重大故障和安全事故由平台显示报警和手机分级短信报警(服务器需加装短信猫)、语音抚慰帮助救援、数据采集/发送终端自检及远程诊疗、电梯故障统计分析等，远期能和视频双向抚慰。5.4.1.10平台报警、（短信报警：服务器需加装短信猫） 显示报警具体信息包含报警区域、电梯名称、报警类型和报警内容。报警方法：通常故障（不平层，门故障、溜梯、速度异常等告警），平台显示。安全事故（冲顶、蹲底、关人）平台显示报警。向指定（维保人员物业人员监管机构责任人）发送短信报警(服务器需加装短信猫)。报警对象分三级，（每一级最多可多人）。语音抚慰帮助救援，加视频后平台不需要升级能直接实现图像GIS地图定位及报警图像自动提取。5.4.1.11系统管理：能提供用户管理（维保单位及人员管理）、角色权限管理、短信管理等。 用户管理提供用户管理功效，对维保单位、维保工程师信息进行管理。角色权限管理系统将角色及授权权限分为：电梯监管部门（质监局）、电梯使用单位（物业）、电梯维保单位全部能够对各自所辖电梯进行维保监管、电梯运行安全实时监测、电梯运行历史监测数据追忆和辅助分析、电梯故障和事故报警处理、GIS地图定位、电梯年检提醒通知、电梯安全辅助预警和辅助决议全步骤信息化系统管理。电梯监管部门（质监局）、电梯使用单位（物业）、电梯维保单位权限划分以各自所辖电梯来划分。日常管理人员：负责对后台系统管理工作。提供角色、权限设置管理功效，用户经过权限设置系统功效，开放及使用所辖监测数据服务等。 监管机构值守人员在托管方案得以实施情况下，该点电脑含有总台相同权限，负责后台系统管理工作，短信管理提供短信查询，报警短信发送等细情况查询。5.5、用户端功效（1）权限管理，用户是权限系统中最关键主体，是用户权限设置最终表现，PC用户端安装各级有管理需求计算机。最高等级权限可调用控监控中心综合管理平台全部功效，依次降低。（2）电子地图显示功效，带视频矩阵，实时显示电梯地理位置，点击图标可查看电梯信息、门状态、电梯轿厢内视频图像，实时检测电梯各项状态，电梯发生困人时，软件能真人发音，自动弹出视频画面。（3）电梯档案功效基础内容：电梯编号、使用单位、生产厂家、型号、安装位置、维保单位。（4）电梯故障统计基础内容：电梯编号、故障发生时间、故障信息。（5）电梯维护保养统计：年/次、季度/次、月/次、上次信息。（6）电梯年检信息：利用国家统一标准格式。登录系统界面，图所表示注：登录用户名和密码为服务器设置，用户端不可更改5.6、用户端系统图2、高清红外半球机参数：预览录像分辨率1920*1080（1080P）1280*720（720P）像素200万像素130万像素最大图像分辨率1920*10801280*1024压缩视频输出码流32Kbps-16Kbps传感器类型1/2.8CMOS1/3CMOS镜头6mm（2.8/4/6/8/12mm可选）日夜转换模式ICR红外滤片式红外距离最长红外距离10/20/30米（可选）通讯接口1个RJ45 10M/100M自适应以太网口输入电源DC12V功耗小于12W防护等级IP663、电梯安全运行监控装置单套清单序号名称单位数量备注1电梯安全运行监控主机台12光反射探测器套53人体、语音一体探测器套14电源适配器套15机房签到装置套16轿厢报警按钮模块套17底坑签到装置套18安装支架套110即插即用线缆套111说明书、合格证套1