電梯故障智能監測系統技術標準化研究

廖志強 胡光雄 吳翩卉 湯松柏 陳漢榮

摘 要：本文分析了電梯故障智能監測系統技術的原理、技術優勢和主要存在的技術問題，重點對智能監測、遠程報警、信息管理等三大主要功能組件進行了研究，明確了電梯故障智能監測系統功能應重點考慮的主要技術指標，并給出了推薦選用的功能及其相應標準和要求。

關鍵詞：電梯故障，電梯困人，電梯監測，監測標準

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2024.09.035

目前，我國已成為世界上電梯保有量最大國家，保有量近1000萬臺，據統計在所有重大特種設備事故中，電梯事故占21%，電梯監控管理已成為關于生產、生活安全的重要課題。2023年10月18日云南電梯墜落事故再次為人們敲響了警鐘，保證電梯運行安全成為行業首要任務。事實上我國早在2014年1月就開始實施《中華人民共和國特種設備安全法》，意味著在電梯安全監管方面，一直實行高壓的監管模式。若想要減少電梯存在的安全隱患，就要從各方面對電梯進行監管檢查，在電梯各個環節都要重點關注安全問題。近年來，隨著互聯網、數字化和人工智能的發展，物聯網得到越來越多領域的應用，為更高效的監測電梯運行狀態和應對電梯故障，電梯故障智能監測系統應運而生[1]。

1 電梯故障監測技術原理

電梯故障監測技術利用信息處理功能的傳感器、智能攝像頭、無線傳輸設備和遠程控制系統，實現對電梯進行電梯運行實時狀態數據采集和故障信息監測，通過電梯網關（轉換與傳輸裝置）完成協議轉換，將數據上傳到電梯智慧管理云平臺。傳感器可以監測電梯的運行狀態、故障情況以及乘坐人員的行為等；無線傳輸設備將監測數據實時傳輸到遠程控制中心；遠程控制系統對接收到的數據進行處理和分析，及時發現潛在的安全隱患，采取相應的措施進行預警和應對，以便于電梯維護和開展故障救援活動[2]。

2 電梯故障監測技術優勢分析

電梯故障智能監測系統是物聯網式的高處理能力的智能監控系統，具有檢測參數量大、實時性好、信息遠程傳遞迅速、準確顯示在各個電梯復雜運行狀態等優點，且相比傳統電梯安全監測系統，電梯故障智能監測系統融合困人自動報警、電動車入梯自動警報等智能功能。基于電梯故障智能監測系統，可通過統計分析電梯故障發生頻率及救援率等有效數據指標，可全面掌握電梯運行及應急救援處置狀況，為電梯安全管理提供有效可靠的依據和保障，提高電梯的安全系數。

3 電梯遠程監測技術標準主要存在問題

電梯故障智能監測系統將全方位提高了電梯安全運行性能，目前在不少地區已開展應用。由于系統處于推廣階段，國內尚未有相關標準配套，企業基本使用自制標準，因此市面上的電梯故障智能監測系統水平參差不齊，留下不少安全隱患，同時也存在數據不通用，接口不一致的問題。為規范這一新興領域，讓電梯故障智能監測系統切實發揮正向作用，廣東省特種設備檢測研究院梅州檢測院聯合高校、電梯物聯網企業開展對《電梯故障智能監測系統技術要求》的研究和制定，從而滿足行業高效監管電梯運行狀態和保障人民群眾“安全乘梯，放心乘梯”的需求[3]。

4 電梯遠程監測技術標準研究

電梯故障智能監測系統由數據采集終端、智慧管理云平臺和傳輸網絡等組成。系統硬件含電梯網關（協議轉換和傳輸裝置）、智能傳感器、智能攝像頭、智能屏等（如圖1所示）。重點對系統智能監測、遠程報警、信息管理等三大功能的技術標淮進行分析研究。

4.1 智能監測

目前大多數電梯是在轎廂安裝攝像頭，在值班室人工監控為主，此種監控往往需要人工值守，人工成本比較高，也容易發生疏忽，故障或事故發生時往往不能第一時間發現。隨著社會經濟的不斷發展，基于物聯網的電梯遠程實時監測、故障監測、智能診斷應用發展，從第三方角度對電梯運行狀態進行分析和診斷，快速發現電梯的各項運行指標，對電梯運行姿態和運行狀態信息的采集、電梯故障類型和特殊事件提取的方法，能夠在第一時間發現電梯故障，預判電梯的安全隱患，可極大地降低電梯事故的概率，降低電梯造成的人民生命和財產損失。基于此，針對目前電梯的監控系統監測平臺參差不齊、通用性不強、監測功能少、故障預警處理功能低等缺點，電梯故障智能監測系統技術標準規范推薦通過傳感器采集電梯運行實時狀態數據。（1）采集的數據和頻次應至少滿足表1的要求。（2）系統應能通過傳感器和智能網關分析識別電梯故障類型和特殊事件。監測的故障類型和特殊事件推薦至少滿足表2的要求。

4.2 遠程報警

電梯故障智能監測系統診斷出電梯故障或電梯異常困人后，電梯發生緊急情況下，乘客可通過轎廂內的應急對講按鈕直接撥通政府應急中心電話或其他救援電話，系統應能在電梯發生故障、異常或困人事件時，自動觸發電梯報警并向電梯使用單位、維保單位的責任人推送電梯故障、異常或困人信息，實現電梯故障發生地、調度中心、救援單位的有效聯動，實現故障快速定位，故障和救援快速處理，提高電梯故障處理和救援的快速性、準確率和有效性。

4.3 信息管理

電梯故障智能監測系統信息管理平臺的建設，對于加強監督管理機構采集信息、數據分析和處理有重要意義，在大數據平臺的支持下，系統得到的數據能更好地反饋給監督管理部門，加強對電梯安全的監督管理，基于此，系統應能正確接收數據采集終端發送的數據，通過云平臺實現數據記錄與管理，系統云平臺應支持信息查詢功能，可查詢的數據應包括但不限于：電梯故障發生時間、發生位置、何種故障、判斷依據、故障前后5分鐘的傳感器數據、電梯維護保養信息等。系統應能統計電梯運行數據，數據包括但不限于：累計運行時間、累計運行次數、轎門開關次數、鋼絲繩折彎次數、累計運行里程等。

5 結 語

結合電梯故障智能監測系統技術的原理、針對目前電梯的監控系統水平參差不齊、監測功能不統一等缺點，為了規范電梯監測系統行業，提高監測水平，降低電梯故障率、提高電梯故障處理和困人救援效率，提出了對電梯故障智能監測系統技術標準的相關要求，明確了監測系統三大核心板塊（智能監測、遠程報警、信息管理）的技術要求，確立了電梯故障智能監測系統的技術標準。標準的制定，有利于電梯故障智能監測系統向規范化、健康化發展，引導企業提升產品競爭力，提升電梯運行質量，引領產業的發展，滿足人民群眾放心乘坐電梯的需求。

參考文獻

[1]趙晉，洪暉鎳，康誠，電梯運行狀態監測與故障遠程報警系統研究[J].科學中國人，2015（14）：70.

[2]王燕.基于物聯網的電梯故障監測系統的研究[J].集成電路應用.2019（5）：59-61

[3]余毅.一種基于物聯網的改進型智能視頻監控設備的設計[J].物聯網技術，2019，9（2）：60-61.

作者簡介

廖志強，碩士，高級工程師，研究方向為特種設備檢測及測

控技術。

胡光雄，通信作者，碩士，高級工程師，研究方向為工業網絡技術、工業互聯網、機電智能控制與自動化。

（責任編輯：張瑞洋）