针对电梯规模迅速扩大带来的电梯安全管理问题,本文设计了一种基于物联网的电梯智能运维系统。该系统集成了数据大屏展示、电梯信息监控和电梯故障维保等功能,满足了电梯运维的相关需求,提高了电梯的维保效率和安全性,实现了电梯的智能化维护。该系统主要由智能网关和电梯智能云平台两部分构成。智能网关针对不同的数据传输协议进行解析和转换,采集并传输电梯运行数据;电梯智能云平台集成多个智能网关,实现对电梯的全天候数据监测以及无纸化维保。经过部署测试,基于物联网的电梯智能运维系统运行表现良好,具有较高的研究价值和实用意义。
近年来,随着中国经济的迅猛发展及城镇化建设的高速推进[1],中国的高层建筑数量和对于电梯的需求与日俱增,使得中国的电梯产业也得到了长足的发展。截至2020 年底,中国电梯的年产量达到106万台[2],中国的电梯保有量达到786.55 万台[3],占全球电梯总量的三成以上,中国已经成为全世界最大的电梯市场[4]。在经济稳步增长的大背景下,伴随着存量和增量的双重驱动,中国未来的电梯数量还会不断攀升。
电梯给人们带来便利的同时,也不可避免地存在安全风险。我国电梯普遍存在大客流、大负载的使用现象,这导致电梯故障率逐渐增加,故障间隔时间明显缩短,一旦电梯发生故障,就会带来巨大的损失。据《市场监管总局关于2020 年全国特种设备安全状况的通告》,2020 年全国共发生特种设备事故和相关事故107 起, 死亡106 人, 其中电梯事故数和死亡人数占比较大, 事故起数和死亡人数分别占23.4%和17.9%。电梯安全问题直接关系到人民群众的生命和财产安全,不容小觑。因此,及时发现电梯使用过程中的安全隐患已经成为电梯运维研究中的一个重点问题。
传统的电梯运维模式主要依靠人工巡查,存在以下弊端:1) 电梯维保标准难统一:电梯维保单位素质参差不齐,部分维保人员保养电梯时只是简单地打扫机房,没有对电梯进行全面维保[5]。2) 电梯维保人员构成复杂:传统的电梯维保人员体系混乱,未充分明确各维保系统人员的职责和权限,导致维保系统整体效率低下[6]。3) 电梯维保信息传递延迟:电梯维护人员存在检修工作不及时、不到位的情况,无法在第一时间对电梯进行检修[7]。