2020年04月01日 | 无线通讯如何为电梯安全保驾护航？

2020-04-01 来源：EEworld

摘要：电梯作为生活常用设备，在安全性能与故障预警方面的重要性不言而喻。电梯故障和安全问题的诱因十分复杂，如何高效预防成为迫切需要解决的问题。本文将介绍无线通讯如何在维护乘梯安全方面大放异彩。

对大多数居住高层住宅的住户来说，电梯是“出门第一步，回家最后一程”。虽然电梯致人伤亡的事故发生率极低，但电梯作为老百姓日常接触多、使用频繁且较为关注的特种设备之一，一旦发生安全事故，将会对社会生活造成严重影响。

图1 日常使用电梯

发生电梯安全故障的原因，概括起来有以下几方面：一是外部原因，如电梯在运行中停电、机房温度过高；二是人为原因，如装修垃圾导致电梯受损，野蛮搬运导致电梯门变形、超负载运行等；三是系统原因，如梯门锁失效、门机故障等。

据中国电梯行业协会统计数据显示，导致电梯安全隐患的因素中，制造质量占16%，安装占24%，而保养和使用问题高达60%。勤检修、勤保养是一部电梯能长时间使用的基本条件，而少维修、疏保养则是发生事故的罪魁祸首。

虽然电梯维保单位会定期对电梯进行养护，但若电梯一旦发生故障还是会发生救助不及时进而出现二次伤害，且由于乘客对故障描述不到位，影响到故障的有效抢修。如何有效的解决这几种故障，高效低成本的维护用户乘梯安全，无线通讯将在这一方面大放异彩。

无线电梯故障预警系统主要由传感器终端采集节点，无线传输网关和远程监控中心三部分组成。系统总体框图如下所示：

图2 系统框图

传感器终端采集节点主要是由分布在个电梯轿厢内及轿顶上的传感器节点构成，来负责监控电梯运行参数，并将采集到的数据通过zigbee无线网络送到网关节点。无线网关节点再通过3G/4G方式发送到远程监控中心。监控中心对获得的电梯运行数据进行存储，处理和显示，并分析电梯是否处于健康运行状态。如果数据不在安全范围内，则会立即通知物业公司和电梯维保单位及时处理，预防危险事故发生，防患于未然。

其中zigbee模块主要是将远程监控平台的命令通过zigbee网络发送到各个子节点，以便对各子节点进行管理。同时，还根据个节点的情况，，将受到的个节点信息传输到监控中心来保存和数据分析处理。网关节点根据数据帧中的节点地址就可进行相应的数据处理。

ZLG致远电子的zigbee高性能模块ZM32是一款基于Silicon Labs EFR32MG1系列芯片设计的高性能zigbee透传模块，模块有着强大硬件性能，高达19dBm的发射功率和-99dBm的接收灵敏度保证了模块的穿墙能力和超过3.3公里的视距通信距离。在Mesh组网方面，模块在百秒以内即可完成100台设备的自组网，且支持短地址、长地址、数据帧地址三种通信方式动态切换，使用更加灵活。

图3 ZM32无线模块

Zigbee电梯故障诊断系统，从根本上解决了“虚假维保”“走过场维保”的乱象，且应急反应速度快，从感知层、到边缘计算、传输、云计算到最后的终端平台，最终不超过1秒，这依赖于先进感知技术、边缘计算技术和云平台之间的交互。在靠近感知数据的网络边缘侧，融合网络、计算、存储、应用核心能力的分布式开放平台，就近提供边缘智能服务，满足电梯数字化在敏捷连接、实时服务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护方面的关键需求。

无线通讯

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