摘 要:隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,電梯已經(jīng)成為大樓中不可或缺的運輸設(shè)備,電梯是以先進(jìn)樓宇自控技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計的,其具有人性化人機操作界面,再加上其系統(tǒng)編程相對簡單,使得智能電梯使用起來比較簡單。本文主要從電梯智能系統(tǒng)構(gòu)成及原理、電梯智能控制系統(tǒng)設(shè)計和電梯智能控制系統(tǒng)應(yīng)用平臺等方面出發(fā),對電梯智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:電梯 智能監(jiān)控 系統(tǒng)設(shè)計 作用
中圖分類號:TU857文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0130-01
隨著經(jīng)濟不斷的發(fā)展,建筑業(yè)也在不斷的發(fā)展,高樓中的自控技術(shù)也在不斷的發(fā)展,特別是電梯技術(shù)。就目前來看,以自控技術(shù)為主的智能電梯已經(jīng)成為現(xiàn)代化樓宇重要運輸工具。在對電梯技術(shù)進(jìn)行研究的時候,不得不對電梯智能監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行研究。
1 電梯智能系統(tǒng)構(gòu)成及原理
電梯智能監(jiān)控系統(tǒng)是由上位機和下位機構(gòu)成的。上位機系統(tǒng)則是由MCGS組態(tài)軟件監(jiān)控界面和CAN總線接口組成的,其不僅能實時對電梯運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,同時也可以利用CAN總線來接收下位機傳輸?shù)臄?shù)據(jù),并對其進(jìn)行處理,之后將處理完的數(shù)據(jù)通過MCGS與局域網(wǎng)中的監(jiān)控微機連接在一起,以實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)控制室對電梯的遠(yuǎn)程控制;下位機系統(tǒng)主要是由微處理器的嵌入式控制器和CAN總線接口組成的,其主要作用是通過CAN總線將采集到的數(shù)據(jù)傳送至上位機中。
2 電梯智能控制系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)用平臺
2.1 對硬件系統(tǒng)進(jìn)行分析
在對電梯智能監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計的時候,采用的電梯主控制器是ARM微處理器,這種微處理器是由ARM7TDMI核、RISC指令內(nèi)核、UART串口等組成的。此外,其硬件處理平臺還包括復(fù)位模塊、CAN總線接口模塊、鍵盤輸入模塊、液晶顯示模塊等。ARM的性能相對較高,能對8位、16位及32位外部總線寬度進(jìn)行支持,統(tǒng)一以ARM為主的電梯控制系統(tǒng),也能對樓層信號、呼梯信號、開門信號、電梯運行方向、載滿信息機安全信號進(jìn)行實時采集、實時更新緩沖區(qū)運行狀態(tài)數(shù)據(jù),以方便上位機查詢。如果電梯發(fā)生故障,這種電梯控制系統(tǒng)自動發(fā)送控制信號,并以執(zhí)行上位機命令對子程序中的故障進(jìn)行相應(yīng)處理。因電梯控制需求不同,其應(yīng)該根據(jù)實際狀況對采集單元進(jìn)行設(shè)計,可將其設(shè)計成串行采集單元和并行采集單元。串行采集單元是通過PLC控制系統(tǒng)RS-485對電梯信息進(jìn)行采集的。其在運行過程中,能將控制器和MAX485接收端、PLC采集端連接在一起,以實現(xiàn)控制端和接收端信息輸送。其中MAX485接收端會將接收到的數(shù)據(jù)送入控制器中并實現(xiàn)串行數(shù)據(jù)采集。而并行采集單元則更好的實現(xiàn)繼電控制系統(tǒng)和微處理器信號采集。其主要以耦合器的形式將電氣控制系統(tǒng)、微機控制系統(tǒng)的外部信號直接送至主控制器數(shù)據(jù)采集端,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。ARM微處理器和CAN總線接口一般采用總線控制器和總線驅(qū)動接口。其中總線控制器是獨立于CAN控制器而存在的,而總線驅(qū)動接口是為CAN控制器和物理總線提供相應(yīng)接口而設(shè)計的。因此,總線控制器和總線驅(qū)動接口是相連的。接收數(shù)據(jù)的時候,其一般會通過總線驅(qū)動接口引腳,將信號輸送至總線控制器中,傳輸過程中總線控制器會產(chǎn)生接受中斷,直到將接收中斷信號傳送至主控制器進(jìn)行判別才能使其生效,之后再將信號送至主控制器,并對中斷信息進(jìn)行相應(yīng)分析。分析表明,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)的時候,主控制站是能對信號的有效性進(jìn)行辨別的。辨別其有效后會將有效信號送至總線控制器緩沖區(qū)內(nèi),啟動主控制器,并通過總線驅(qū)動接口引腳將相應(yīng)信號送至CAN總線,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)有效傳輸。
2.2 對監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行分析
對于MCGS來說,其作為監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)軟件,不僅能在Windows平臺上有效運行,也能以現(xiàn)場數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行采集處理,并將相應(yīng)結(jié)果以實時曲線、歷史曲線和報表輸出方式顯示在屏幕上,以方便用戶實際運用。一旦系統(tǒng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,其也會自動報警并作故障處理。其能實現(xiàn)這些功能是因其能有效的利用Windows圖形處理界面功能來實現(xiàn)監(jiān)控功能,加之其易學(xué)易用,為用戶提供方便。其較之前的專用機控制系統(tǒng)更具通用性,目前來看,其在自動化處理領(lǐng)域應(yīng)用的比較廣。因此,在利用MCGS軟件對設(shè)計系統(tǒng)的監(jiān)控界面設(shè)計的時候,要先對其構(gòu)成及優(yōu)勢進(jìn)行分析。MCGS一般是由組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境組成的,其主要優(yōu)勢是能通過其標(biāo)準(zhǔn)OPC接口將其與CAN網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來,以字符串的模式來實現(xiàn)上機位數(shù)據(jù)實時可靠傳輸,并保證電梯運行過程中各類參數(shù)的有序運行;因MCGS能在Windows平臺上有效運行,其能更好的為用戶提供監(jiān)控界面、電梯界面、故障界面和查詢界面。具體來說其能通過圖形工具建立不同的監(jiān)控?fù)Q面,并以數(shù)據(jù)的形式將不同畫面上的對象和運行參數(shù)融合在一起,以實現(xiàn)不同性質(zhì)的對象采用不同的動畫連接命令,以更明了的、形象的顯示電梯運行狀態(tài)。同時MCGS也具有報警功能,在電梯發(fā)生故障時,其會自動進(jìn)行故障報警并對故障進(jìn)行診斷。MCGS也具有歷史記錄功能,能將故障記錄下來,并建立故障檔案,一旦發(fā)生電梯事故,電梯管理人員可以通過相應(yīng)檔案對故障進(jìn)行控制。
3 結(jié)語
電梯作為人們?nèi)粘I钪凶畛S玫倪\輸工具之一,其是有一定壽命的,一旦超過一定期限,其作用就不能更好的發(fā)揮。雖然一些舊電梯在檢驗的時候能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),但實際運行中,其可靠性和穩(wěn)定性卻大打折扣。電梯智能監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn),在一定程度上解決了這一問題。其不僅能對電梯的運行狀況、動態(tài)及舒適感進(jìn)行實時監(jiān)控,也能對故障進(jìn)行診斷并報警,以方便維修人員及時進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù),保證電梯可靠、穩(wěn)定運行。
參考文獻(xiàn)
[1] 王賀濤,禹言春.基于ARM的嵌入式電梯控制系統(tǒng)通信技術(shù)的研究與實現(xiàn)[J].電梯工業(yè),2007(2).
[2] 董軼駿,林財興,謝甘第.電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計[J].現(xiàn)代商業(yè),2009(3).
[3] 宗群,王宇波,李愛國.CAN總線在電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].制造業(yè)自動化,2004(7).
[4] 張利娜,黃娟麗,李少綱.基于ARM微處理器的電梯智能監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計[J].江蘇電器,2009(1).
[5] 嚴(yán)法高,陳虹,蔣步軍.電梯監(jiān)制系統(tǒng)主控制器的設(shè)計[J].自動化與儀器儀表,2005(3).