一种基于物联网技术的电梯安全管理装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于物联网技术的电梯安全管理装置，包括后台服务器、主处理器模块、红外传感器检测模块、速度传感器模块、语音及报警模块、无线通信模块；实时采集电梯运行过程中的各种参数进行分析处理，并及时将各种信息通过无线或短信发送到后台服务器上。本实用新型基于物联网对电梯运行状态进行实时监控，对维保工作进行监督管理，这将极大地提高电梯的安全系数，对于电梯的制造者与使用者都有很大的现实意义。
【专利说明】一种基于物联网技术的电梯安全管理装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于物联网【技术领域】，涉及一种基于物联网技术的电梯安全管理装置，
【背景技术】
[0002]十一届三中全会后，沐浴着改革开放的春风，我国电梯业进入了高速发展的时期。随着中国城市化进程的加速，城市人口日益增多，越来越多的高层建筑耸立在城市中，高层电梯自然不可或缺。如今，在我国任何一个城市，电梯都在被广泛应用着。电梯给人们的生活带来了便利，也为我国现代化建设的加速发展提供了强大的保障。随之而生的就是电梯安全事故，据不完全统计，全国平均20台电梯有I台存在隐患，平均每年事故死亡30人
[3]，这样的事故提醒着我们电梯安全不容忽视。电梯是现代高层建筑中最常用的一种垂直运输交通工具，由于电梯结构复杂，载人的安全性要求非常高，因此实时监控、掌握电梯的运行状态和故障情况成为电梯管理、维护和安全运行的迫切需要。目前，电梯的安全保障主要靠维保单位的定期维修保养和电梯检验机构的定期检验。在电梯数量庞大、维护管理人手紧缺的状况下，如何及时发现电梯故障并采取有效的措施加以处理，成为电梯使用单位和监管部门必须共同应对的课题。
[0003]目前，国内外对于电梯安全方面也比较重视，不过更多的是从电梯的管理上入手，制定了一系列的管理办法。在电梯安全管理领域，国内外不管是科研工作者还是政府工作者更多的是在电梯运行前和运行后采取一些安全措施，比如电梯安装、运行前颁布一系列安全条例、提高电梯的出厂质量以及运行一段时间的安全检查。虽然也有少数地方正在慢慢从管理监控向实时监控转变，但是一直未得到全面推广。比如最近有人提出运用物联网技术监测电梯安全，每部电梯中都安装一部传感器，并与互联网和手机相连，但这都还处于试点阶段，作为一个还没有完全成熟的安全管理系统，我们对它进行一些自己的研宄还是很有价值的。
实用新型内容
[0004]技术问题:本实用新型提供一种能够对电梯运行状态进行实时监控，对维保工作进行监督管理的基于物联网技术的电梯安全管理装置。
[0005]技术方案:本实用新型的基于物联网技术的电梯安全管理装置，包括后台服务器、主处理器模块、红外传感器检测模块、速度传感器模块、语音及报警模块、无线通信模块。红外传感器检测模块分别设置在各个楼层处和电梯轿厢内部，通过信号线与主处理器模块相连，速度传感器模块通过信号线与主处理器模块连接，用以将实时检测的信号传输给主处理器模块，所述语音及报警模块通过信号线与主处理器模块连接。
[0006]本实用新型的优选方案中，速度传感器模块固定在电梯顶部，和驱动电梯的电机相连，用以实时检测电梯的运行速度和加速度。
[0007]本实用新型的优选方案中，所述的语音及报警模块内置在轿厢内部，通过音频线与扬声器相连。
[0008]本实用新型的优选方案中，所述主处理器模块用以对接收到的数据进行处理，并将处理的数据通过无线通信模块传输到后台服务器上。
[0009]本实用新型的优选方案中，语音及报警模块能够通过扬声器播放语音和音乐。
[0010]本实用新型中，红外传感器检测模块分别设置在各个楼层处和电梯轿厢内部，检测电梯运行位置和电梯门状态，并实时把信息传输给所述的主处理器模块，所述的速度传感器模块使用电机驱动电梯升降，旋转编码器随之转动，产生脉冲信号，并把电梯运行速度状态传输给所述的主处理模块，所述的语音及报警模块在到达目标楼层时播报语音提示，在电梯故障时播报音乐安抚受困人员的情绪和发送报警信息，所述的主处理器模块是电梯的主控制电路模块，负责整个电梯的运作，所述的主处理器模块对采集的状态数据进行分析、处理，编码压缩成数据流，由所述的无线通信模块通过所述的无线通信网络将数据流传输给所述的后台服务器，所述的后台服务器将电梯实时状态和异常显示在软件上，并把异常信息通过GSM网络以短信的方式通知工程师，实现实时监控电梯的状态。
[0011]本实用新型中，无线通信模块通过无线网络将采集的动态信息发送给所述的后台服务器，同时把异常信息发送到工程师的手机上。后台服务器确定出电梯故障发生的地理位置和故障的原因，负责电梯的调度。
[0012]基于本实用新型方法实现的电梯安全管理装置对电梯关键信号进行采集、处理和监控，实现电梯运行状态的实时监控和故障报警。该装置将极大地提高电梯的安全系数，对于电梯的制造者与使用者都有很大的现实意义。
[0013]有益效果:本实用新型与现有技术相比，具有以下优点:
[0014]1、本实用新型采用传感器采集到电梯运行的实时数据，通过微处理器进行数据处理与分析，监控电梯的安全状况，及时发现故障。同时通过无线通信模块与远程控制单元之间的数据互传，实现数据共享，使监控端的后台服务器、手机均可以对电梯的运行状况进行监测与控制。
[0015]2、兼容不同品牌的电梯，通过无线通信降低了安装部署难度，在监控电梯状态的基础上增加了语音和播放音乐功能，在第一时间稳定被困乘客情绪，使其更具有实用价值，更加人性化，让用户有更好的体验。
[0016]3、自制速度感应传感器报警装置，解决传统电梯报警装置造价较高，安全可靠性低等问题。设计合理，结构简单，便于安装和实施。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型装置结构示意图。
[0018]图2为本实用新型工作的流程图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合实施例和说明书附图对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述。
[0020]如图1所示，本实用新型的结构包括后台服务器、主处理器模块、红外传感器检测模块、速度传感器模块、语音及报警模块、无线通信模块。主处理器模块采用ATMEGA128单片机实现，速度传感器模块包括电机模块和旋转编码器，轿厢由电机模块驱动，通过联轴器把旋转编码器固定在电机转轴上，当电机带动轿厢升降时，旋转编码器随之转动，产生脉冲信号，并传入单片机进行处理，得出此时电梯运行速度、加速度。每一楼层均设有红外传感器模块，用以检测电梯当前运行状态。当轿厢到达某楼层，该层的红外传感器处于感应状态，传感器即把当前楼层信息传送给单片机，经过单片机处理动态显示当前楼层。轿厢内设有红外传感器，如果电梯门处于开启或未完全关闭状态，电梯将会保持停靠状态。通过键盘选择，可以控制电梯前往指定目标楼层，并通过语音模块播报到达楼层和提醒乘客注意事项。当电梯运行速度与正常运行速度不符时，电梯将发出报警信号，呼叫检修人员以便迅速做出反应，并播放预置语音稳定乘客情绪。最后，通过无线通信模块，把电梯此时运行状态发送到PC端的后台服务器上，并定期发送短信给工程师，从而实现实时监控电梯运行状态，为电梯的保养、检验和监管提供数据支撑，同时为迅速可靠地实施救援提供保障。
[0021]如图2所示，当装置开启后，主处理器模块的单片机开始工作，通过红外传感器检测模块采集到当前电梯所在楼层。乘客通过键盘进行楼层选择，装置自动读取轿厢内的红外传感器的状态，检测电梯门开关状态，如果门开关异常，则电梯不启动并发出报警。否贝1J，电梯开始启动运行，速度传感器模块实时检测电梯运行的速度和加速度，并通过无线通信模块与后台服务器实现数据传送。如果电梯运行速度出现异常，单片机会把故障通过无线通信模块传送给后台服务器，同时通过GSM模块发送给工程师，提醒维保人员及时对电梯进行维修和保养。电梯运行每经过一个楼层，会实时读取当前楼层信息，并检验是否到达。如果到达，主处理器模块会控制电机模块停止工作，此时电梯停止运行并通过语音模块播报到达楼层和提醒乘客注意事项。
[0022]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认为本实用新型的具体实施只局限于这些说明。应当指出:对于本实用新型所属【技术领域】的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干等同替代、变型和改进，这些对本实用新型权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于物联网技术的电梯安全管理装置，其特征在于，该装置包括后台服务器、主处理器模块、红外传感器检测模块、速度传感器模块、语音及报警模块、无线通信模块；所述的红外传感器检测模块分别设置在各个楼层处和电梯轿厢内部，通过信号线与主处理器模块相连，所述速度传感器模块通过信号线与主处理器模块连接，用以将实时检测的信号传输给主处理器模块，所述语音及报警模块通过信号线与主处理器模块连接，所述主处理器模块与无线通信模块之间信号连接，所述后台服务器与无线通信模块之间无线通讯连接。
2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的电梯安全管理装置，其特征在于，所述的速度传感器模块固定在电梯顶部，和驱动电梯的电机相连，用以实时检测电梯的运行速度和加速度。
3.根据权利要求1所述的基于物联网技术的电梯安全管理装置，其特征在于，所述的语音及报警模块内置在轿厢内部，通过音频线与电梯中设置的扬声器相连。
4.根据权利要求1、2或3所述的基于物联网技术的电梯安全管理装置，其特征在于，所述主处理器模块用以对接收到的数据进行处理，并将处理的数据通过无线通信模块传输到后台服务器上。
5.根据权利要求1、2或3所述的基于物联网技术的电梯安全管理装置，其特征在于，所述语音及报警模块能够通过扬声器播放语音和音乐。
【文档编号】B66B3/00GK204185055SQ201420642011
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】苏宇, 张玉亮, 祝尊震, 周暄承, 杨蕾, 葛震, 陈建新 申请人:南京邮电大学