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电梯物联网和远程实时监控系统方案
2016年11月
目录
1. 系统概述 3
2. 系统方案 5
2.1 硬件部分说明 6
2.1.1 服务器 6
2。1。2 工作站 6
2。1.3 系统子站光纤交换机 6
2。1.4 调度中心光纤交换机 8
2。1。5 通信管理机 9
2.1。6 网络硬盘录像机NVR 9
2.1.7 视频摄像机 12
2。1。8 电梯振动分析仪 13
2.1。9 温湿度采集器 13
2。1.10 噪音采集器 14
2。1.11 信号采集控制器 14
2。2 软件部分说明 15
2。2.1 系统子站软件 15
2.2.2 调度中心系统软件 15
3。 系统报价清单 16
1. 系统概述
电梯作为一种交通工具，已经管饭应用于高层住宅、大型商场、办公楼等公共场所。长期以来我国因电梯事故而照成人员伤亡的情况屡有发生，事故发生率与严重程度远远高出发达国家和地区，电梯作为一种与人们群众生命安全密切相关的特种设备,电梯的安全运行越来越受到关注。为解决电梯安全问题，急需构建一种包括数据采集、数据传输、中心处理三个主要功能的电梯物联网监控系统。
电梯物联网和远程实时监控系统由感知层、汇聚层、传输应用层组成。
框架图
感知层由安装在电梯外围各部分的各类传感器组成，传感器信号与电梯内部运行信号相互独立，避免相互影响.这些传感器信号实时监控电梯各个位置的物理以及环境状况,不间断的相汇聚层传输信息。
汇聚层的核心是汇聚分站将感知层传送的各类信息进行整理，并根据需求将数据进行初步分析，并将分析结果进行区别处理,根据电梯运行情况对处理结果分级，设计特别严重影响人身安全的情况要立即发出报警信息，其他情况通过事项提示并存储记录，再通过传输层发送到应用层进行后续处理.
传输应用层主要通过无线或有线网络将数据传输到应用层平台，利用互联网络实现各个相关方的管理运维。应用层平台是接收各汇聚子站传输的实施数据进行记录与分析，全面了解各个电梯的实施运行状态和故障分布情况，将潜在的故障和已出现的故障及时准确的传递给相关单位和个人。
2. 系统方案
电梯物联网和远程实时监控系统由硬件和软件构成。硬件部分由噪音采集器、温湿度采集器、电梯振动分析仪、服务器、工作站、交换机、视频摄像机、数字硬盘录像机等设备组成.软件部分由系统子站软件和调度中心系统软件组成。
拓扑图
2.1 硬件部分说明
2.1.1 服务器
功能:
主站服务器用于调度中心系统软件，子站服务器用于系统子站软件。
参数配置:
l CPU型号Xeon E5-2603;
l 主板芯片组Intel C600；
l 内存类型ECC DDR3 16GB;
l RAID卡：H330；
l 硬盘：1TB 7.2K RPM SATA 6Gbps；
l 网络控制器Intel四端口千兆网卡；
2.1.2 工作站
功能：
主站工作站用于主站工作人员查看所有电梯数据，子站服务器用于子站工作人员查看各个电梯数据。
参数配置
l 1.英特尔至强处理器E5—1603（四核,2.8GHz,10MB)；
l 2。4GB 1600MHz DDR3；
l 3。500GB 3.5英寸 serial ATA 硬盘;
l 4.1GB NVIDIA Quadro K600.
2.1.3 系统子站光纤交换机
系统子站的光纤交换机功能：
l 支持IEEE802。3、802.3X/802.3Z、IEEE802。1Q
l 交换功能：SWRing、在线升级、上传下载配置文件、用户名登入系统等
l SW-Ring:支持Single、Couple、Chain、Dual homing等环网结构
l 支持2K MAC地址表和MAC地址过滤功能
l 支持端口状态显示，端口数据更新
l 所有端口线速过滤、转发
l 背压和流量控制放置网络高负荷情况下的数据包丢失
l 支持SW-Ring环网冗余技术，网络故障自愈时间＜20ms
l 支持WEB、Telnet
l 支持虚拟串口设置和AT指令集
l 支持TCP、UDP、HTTP、DHCP、DNS
l 符合工业4级设计要求
l 支持冗余宽范围直流电源输入，具备1路继电器告警输出
l IP40等级防护
系统子站的光纤交换机参数：
l 标准：IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3x
l 协议：ARP、ICMP、TCP、UDP、DHCP、DNS、HTTP、Telnet、SW—Ring
l 流控：IEEE802。3x、Back Pressure
l 百兆电口：5个，10Base-T/100Base-TX自适应，RJ45口
l 百兆光口：2个（SC或ST接口,单模或多模）
l 告警端口：2芯7。62mm间距接线端子，1路继电器告警信息输出
l 串口:2路RS-485；
l 转发速度：148810pps
l 最大过滤速度：148810pps
l 传输方式:存储转发
l 系统交换带宽：1。2G
l 缓存大小1Mbits
l MAC地址表：2K
l 交换延时：＜10us
l 输入电压：DC12V
l 工作温度范围：—40—75℃
l 相对湿度：5％-95％（无凝露）
2.1.4 调度中心光纤交换机
调度中心光纤交换机功能
l 支持 IEEE802。3、802。3u/802。3x 、IEEE802。1Q、
l IEEE802.1p、IEEE802.1D、IEEE802.1W
l 模块化接口，接口类型可根据需要搭配
l SWRing 环网专利技术（故障恢复时间<20ms)
l 支持静态多播过滤,IGMP Snooping，GMRP
l 支持速率控制和广播风暴控制
l 支持 SNMP
l 支持 RSTP、端口汇聚、QOS(绝对和相对优先级）
l 支持 802.1QVLAN（基于 Tag)
l 支持 802。1X、密码管理、端口镜像
l 支持 2 路电源 100—240VAC/DC 输入，电源冗余备份，
l 1 路继电器告警输出
l 工业 4 级设计,-40—85℃温度工作范围
l 无风扇设计
l IP30 防护等级\19 寸标准机架安装方式
调度中心光纤交换机参数
l 标 准 ： IEEE802.3 、 IEEE802.3u 、 IEEE802。3x 、IEEE802。3z、IEEE802.3ad、IEEE802.1D、IEEE802。1w、IEEE802.1Q、IEEE802.1p
l 流量控制：IEEE802。3x 流控、背压流控
l RJ45 口：24个10Base-T/100Base—TX 自动流速控制,全/半双工模式和 MDI/MDI—X 自动侦测
l 光纤接口：4个100Base-FX 口（SC/ST/ FC 接口)
l 调试口:程序调试（RS-232），RJ45
l 告警端口： 1 路继电器告警信息输出
l 电流负载能力：5A＠250VDC
l LED 指示灯： :电源（PWR）、RUN（System)、ALARM(告警）、端口状态指示灯
l MAC 地址表大小：8K
l 背板带宽：12。8 Gbps
l 缓存：3M
l 输入电压：100—240VAC/DC
l 输入电流:0。15A（＠220VAC/VDC)
l 输入方式:8 位接线端子
l 过载电流保护：1.2A
l 空载功率：6W
l 满载功率：21W
l 工作温度：—40~85℃
l 存储温度：—40~85℃
l 相对湿度:5％~95%（无凝露）
l 外壳：IP30 防护等级，金属外壳
l 安装:19 英寸机架式安装
2.1.5 通信管理机
通信管理机功能
具备101、104、modbus等规约的规约转换功能，支持开发任何规约转换规约的规约转换功能，支持开发任何规约转换。
通信管理机参数：
l 接口:4网口,8串口,支持 485/232/422；
l 电源：AC/DC220v
2.1.6 网络硬盘录像机NVR
网络硬盘录像机功能:
l 可接驳符合ONVIF、PSIA、RTSP标准及众多主流厂商(ACTI、ARECONT、AXIS、Bosch、Brickcom、Canon、Panasonic、PELCO、SAMSUNG、SANYO、SONY、Vivotek、ZAVIO）的网络摄像机；
l 支持国标28181协议、Ehome协议接入平台；
l 支持萤石云服务,可一键配置上网；
l 双千兆网卡，支持双网络IP设定等应用;
l 最大支持600万像素高清网络视频的预览、存储与回放；
l 支持IPC集中管理,包括IPC参数配置、信息的导入/导出和升级等功能；
l 支持HDMI与VGA同源输出，HDMI与VGA输出分辨率最高均可达1920x1080；
l 全新的UI操作界面，支持一键添加IPC以及一键开启录像功能；
l 支持录像文件按时间打包；
l 支持进入区域、离开区域、区域入侵、徘徊、人员聚焦、快速移动、非法停车、物品遗留、物品拿取、人脸、车牌、音频输入异常、声强突变、虚焦以及场景变更等多种智能侦测接入与联动，支持智能搜索、回放及备份功能，有效提高录像检索与回放效率；
l 支持即时回放功能,在预览画面下对指定通道的当前录像进行回放，并且不影响其他通道预览；
l 支持最大8/16/16路4CIF实时同步回放和多路同步倒放；
l 支持超高速回放；
l 支持硬盘配额和硬盘盘组存储模式，可对不同通道分配不同的录像保存容量或周期；
l 支持假日录像;
l 支持4个SATA接口;
l 支持2个USB2。0,1个USB3.0 接口；
l 支持萤石云服务，可一键配置上网；
l 支持网络检测（网络流量监控、网络抓包、网络资源统计）功能；
l 支持远程零通道预览，使用1路零通道编码视频，预览多通道分割的视频画面，充分获取监控图像信息的同时节省网络传输带宽；
l 支持GB28181、Ehome平台接入。
网络硬盘录像机参数:
视音频输入
网络视频输入
32路
网络视频接入带宽
200Mbps
视音频输出
HDMI输出
1路，分辨率：1024x768/60Hz，1280x720/60Hz,
1280x1024/60Hz，1600×1200/60Hz，1920x1080/60Hz
VGA输出
1路，分辨率：1024x768/60Hz，1280x720/60Hz,
1280x1024/60Hz,1600×1200/60Hz，1920x1080/60Hz
音频输出
1个，RCA接口（线性电平，阻抗:1kΩ）
视音频编解码参数
录像分辨率
6MP/5MP/3MP/1080p/UXGA/720p/VGA/
4CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIF
同步回放
16路
录像管理
录像/抓图模式
手动录像、定时录像、事件录像、移动侦测录像、报警录像、动测或报警录像、动测且报警录像
回放模式
即时回放、常规回放、事件回放、标签回放、视频摘要回放、分时段回放、日志回放、外部文件回放
备份模式
常规备份、事件备份、录像剪辑备份
硬盘驱动器
类型
4个SATA接口
最大容量
每个接口支持容量最大6TB的硬盘
外部接口
语音对讲输入
1个，RCA接口（电平：2.0Vp—p，阻抗:1kΩ）
网络接口
2个，RJ45 10M/100M/1000M自适应以太网口
USB接口
2个USB2.0，1个USB3.0
报警输入
16路
报警输出
4路
网络管理
网络协议
IPv6、UPnP(即插即用)、NTP(网络校时）、SADP（自动搜索IP地址）、PPPoE(拨号上网）、DHCP（自动获取IP地址)等
其他
尺寸
445mm(宽）×400mm（深)×71mm（高）
电源
AC 220V
功耗（不含硬盘)
≤20W
工作温度
-10℃-—＋55℃
工作湿度
10％-—90%
重量（不含硬盘）
≤4Kg
2.1.7 视频摄像机
视频摄像机功能:
l 5最高分辨率可达1280×960 @ 30fps，在该分辨率下可输出实时图像
l 采用ROI、SVC等视频压缩技术，压缩比高,且处理非常灵活,超低码率
l 逐行扫描CMOS,捕捉运动图像无锯齿
l 可支持PoE供电(选配)
l 支持Micro SD/SDHC/SDXC卡（128G)本地存储
l 支持wifi功能(选配）
l 支持一对输入输出音频，支持语音对讲(选配）
l 支持三轴调节，安装调试方便
l 采用高效红外灯,使用寿命长,照射距离可达10-30米
l 红外滤片式自动切换,实现真正的日夜监控
l 支持双码流,支持手机监控
l 符合IP66级防尘防水设计,可靠性高
l 支持走廊模式,背光补偿，数字宽动态，自动电子快门功能，适应不同监控环境
l 功能齐全：心跳，镜像,水印等
l 支持萤石云接入
l 防暴等级支持IK10
视频摄像机参数：
l 130万1/3’’ CMOS ICR日夜型半球网络摄像机;
l 调整角度：水平:0-355°、垂直0-75°、旋转0—355°;
l 视频压缩标准：H。264/MJPEG
l 音频压缩标准:G。711/G。722。1/G726/MP2L2;
l 音频压缩码率:64KBPS(G。711)/16KBPS(G.722。1)/16KBPS（G726）/32-128KBPS（MP2L2)；
l 接口协议:ONVIF,PSIA，CGI，ISAPI；
l 通信接口:1个RJ45，10M/100M自适应以太网口；
l 具备智能报警功能：移动侦测,动态分析，遮挡报警，网线断，IP地址冲突，越界侦测,区域入侵侦测等;
l 工作电压:DC12V；
l 工作温度：-30—60℃。
2.1.8 电梯振动分析仪
电梯振动分析仪功能
测量电梯启动加速度、制动减速度及振动加速度。
电梯振动分析仪参数
l 测量方向：三轴；
l 测量范围：±1.5g（三轴）；
l 分辨率:0.01g；
l 动态准确度:≤2%;
l 频响:0--100Hz；
l 电源：直流12V;
l 通信：RS485.
2.1.9 温湿度采集器
温湿度采集器功能：
采集环境温度与湿度。
温湿度采集器参数：
l 额定电压：DC9V～DC48V
l 测量范围：温度：-20摄氏度～—80摄氏度
湿度：0～100％rh
l 测量精度：温度：±0.3摄氏度 分辨率 0.1摄氏度
湿度：±3％rh 分辨率 0.1rh
l 输出接口：RS485
l 通讯协议：MODBUS
l 通讯地址：1-247
l 工作模式：可选TCP Server、TCP Client，、UDP
l 功 耗：<2W
l 开关量输出:可选1～2路开关量输出，默认无
l 数据记录：可选温湿度数据记录和事件记录,默认无
l 有效工作面积：10-20㎡/只
2.1.10 噪音采集器
噪音采集器功能：
检测电梯产生的噪音。
噪音采集器参数：
l 测量范围：30—150db；
l 精度±1。5db；
l 取样频率2次/秒;
l 通信方式：RS485。
2.1.11 信号采集控制器
信号采集控制器功能:
8路数字量输入（DI）和8路数字量输出（DO）采集设备,DO为8路集电极开路输出。采用标准的Modbus RTU通讯协议，可以通过RS485总线进行远程DI数据采集传输。
信号采集控制器参数：
l DI特性 ： 8路干接点输入， 60V过压保护 ，100mA过流保护
l DO特性 8路集电极开路输出,500mA/30VDC
l 通讯接口:RS485
l 波特率： 1200~115200bps
l 数据位:8
l 奇偶效验 ： 无
l 停止位 ：1
l 485地址:1—255
l 通讯协议：Modbus RTU
l 串口保护 1.5KV/600W防雷保护：240V过压保护，80mA过流保护
l 工作电压 ：9~24VDC
l 工作电流 :小于200mA
l 功耗 ：小于2W
l 浪涌保护 :1。5kW
l 过流过压保护 :60V过压保护，500mA过流保护
l 操作温度：—25℃~85℃
l 存储温度:—60℃～125℃
l 工作湿度：5～95％RH不凝露
2.2 软件部分说明
2.2.1 系统子站软件
l 实时监控大楼内所有电梯的环境数据、报警信号、音频视频信号等，负责音视频信号和报警信号的采集和数字化，并利用现有的计算机网络实现站点之间与调度中心的视频/报警传输及远程监控；
l 可设置报警门限，出现报警信号时会跳出事项窗口，可设置报警联动控制现场设备.
2.2.2 调度中心系统软件
l 调度中心可以通过网络管理多个采集站，能切换并控制至任何一个监控点现场，实施总体监控。
l 通过网络，不但可以实时浏览各个监控点现场视频,还可以远程访问采集站的录像文件，并下载录像文件，还可以在监控中心进行录像;
l 严格的权限管理，可通过web登入后远程查看数据。
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