基于无线网络的高层建筑论文

摘要：城市火灾事故频发，给消防监督管理工作带来了更加严峻的挑战，基于这种社会环境下，必须要注重网络的应用，结合消防监督管理工作实际情况，充分发挥出网络的积极作用，为消防监督管理工作提供巨大的便利性条件，不仅可以促进消防监督检查工作的创新与改进，同时也能有效保证社会的和谐与稳定发展。下面是小编为大家整理的《基于无线网络的高层建筑论文(精选3篇)》，希望对大家有所帮助。

基于无线网络的高层建筑论文 篇1：

基于物联网技术的基坑监测数字化平台研究与探讨

摘 要：基于物联网技术的基坑监测数字化平台是在融合传统监测方法和自动化监测方法的基础上，以较低的经济成本，实现基坑监测数据采集和成果反馈的转型升级，提高基坑监测的信息化和智能化水平，为基坑施工提供安全保障。本文主要研究了基坑监测数字化平台的包含的内容、关键技术、总体架构和实现方式。

关键词：物联网;基坑监测;数字化;总体架构。

1引言

随着城市建设的发展，城市轨道交通工程和高层建筑越来越多，随之而来的基坑工程施工也越来越多，其开挖深度也越来越大，因基坑开挖造成的事故时有发生。由于地下土体性质、荷载条件、施工环境的复杂性，单单根据地质勘察资料和室内土工试验参数来确定设计和施工方案，往往含有许多不确定因素，对在施工过程中引发的土体性状、环境、邻近建筑物、地下设施变化的监测已成了工程建设必不可少的重要环节，同时也是指导正确施工的眼睛，是避免事故发生的必要措施，十九届五中全会提出，要准确把握新发展阶段，深入贯彻新发展理念，加快构建新发展格局，建设高质量发展的国土空间布局和支撑体系，统筹推进基础设施建设，加快数字化发展。数字化转型是指利用数字化技术（如大数据、云计算、人工智能、信息通信技术）等推动城市经济发展方式、人民生活方式和城市治理等向数字化、网络化、智能化转型[1]。

目前，基坑监测的数据采集和成果反馈范式较为原始，不能满足基坑监测及时的信息化反馈和安全监控的需要，因此采用先进的技术手段实现基坑监测的数字化十分必要。

2研究内容

基坑监测的数字化是为满足当下社会、经济发展新需求，采用新技术、新工艺、新方法、新装备的监测活动。通过研究基坑的围护结构顶水平位移、围护结构深层水平位移、支撑轴力、地下水位、沉降监测数字化转型实现路径，融合传统监测方法和自动化监测方法的基础上，实现基坑监测数据采集和成果反馈的转型升级，追求准确、高效、信息化、智能化监测数据处理。

3基坑监测数字化平台关键技术

AIoT（人工智能物联网）=AI（人工智能）+IoT（物联网）。AIoT融合AI技术和IoT技术，通过物联网产生、收集来自不同维度的、海量的数据存储于云端、边缘端，再通过大数据分析，以及更高形式的人工智能，实现万物数据化、万物智联化。物联网技术与人工智能相融合，最终追求的是形成一个智能化生态体系，在该体系内，实现了不同智能终端设备之间、不同系统平台之间、不同应用场景之间的互融互通，万物互融。

AIoT作为一种新的IoT应用形态存在，与传统的IoT区别在传统的物联网是通过有线和无线网络，实现物-物、人-物之间的相互连接，而AIoT不仅是实现设备和场景间的互联互通，还要实现物-物、人-物、物-人、人-物-服务之间的连接和数据的互通，以及人工智能技术对物联网的赋能进而实现万物之间的相互融合。使得用户获得更加个性化的更好的使用体验、更好的操作感受。

4基坑监测数字化平台总体架构

采用基于“感、传、知、用”的总体框架，分为“五层”。“五层”依次为监测感知层、网络传输层、数据服务层、应用系统层和前端展示层;系统建设应遵循标准规范体系（国家标准和地方标准）。

（1）监测感知层

监测感知层实现对围护结构本体、周边水土体的多个监测项目的感知。感知设备主要由全站仪、电子水准仪、活动式测斜仪，钢筋计/反力计/应变计和孔隙水压力计（振弦水位计）监测传感器以及自动化采集设备组成。

（2）网络传输层

网络传输层主要涵盖前端物联网感知网络及信息交换共享传输网络，为监测信息的流动、共享和共用提供基础。网络主要依托互联网、移动网络等，在确保信息安全的条件下开展数据传输。

（3）数据服务层

数据服务层主要实现监测数据的汇聚、存储与处理，为监测业务应用提供数据支撑服务。包括数据汇聚、数据存储、数据治理、数据计算专题数据库。

（4）应用系统层

应用系统层通过调用各类底层数据服务、计算服务，实现围护结构深层水平位移、支撑轴力和地下水位、地表沉降、围护结构墙顶沉降、立柱沉降等监测项目的数据不落地实施，支撑监测业务开展。

（5）前端展示层

电脑WEB端、移动终端APP等形式对应用系统进行展示。

5基坑监测数字化平台实施构建

5.1监测点布设

根据基坑工程的自身风险等级、周边环境风险等级和地质复杂程度来确定基坑工程的监测等级，根据基坑监测等级，依据所采用的的国家或地方规范确定监测点布设原则和设置方法。根据监测点的布设原则和设置方法，在基坑围护施工和支护施工过程中，现场布设监测点。

5.2监测方法

（1）围护结构顶部水平位移

围护结构顶部水平位移使用高精度自动照准全站仪，采用极坐标测量方法，该全站仪以蓝牙传输方式将采集的数据发送至平板（手机）APP端，同时可使用APP将数据通过网络上传平台进行存储、计算、分析，生成报表。

（2）围护结构深层水平位移

围护结构深层水平位移监测采用活动式垂直测斜仪，该新型测斜仪是以蓝牙传输将采集的数据发送至平板（手机）APP端，进行相应的数据、报表查看，同时可将数据通过网络传送至平台进行存储、计算、分析，生成报表。

作业要求：

探头在管底稳定数分钟或更长的时间（主要是消除探头与水的温差），待讀数稳定后，再按每0.5米的点距由下往上逐点进行读数。

采取0°、180°双向读数。规定0°方向读数时探头高轮位置靠近基坑一侧。

经常校对点距（记录深度）。

探头沿测斜管内壁导槽上拉、下滑要匀速，不得冲击孔底。

测点的读数稳定后，方可记录储存。

采用“自上而下”计算方法，就是假定孔顶为不动点，故测量的数据为相对的，因此通过对孔顶平面位移（利用同部位围护桩顶水平位移）值的修正。

（3）支撑轴力自动化监测

1）砼支撑轴力监测

砼支撑轴力监测安装4个振弦式钢筋测力计，测力计安装在支撑长度的1/3 处，与钢筋主筋焊接埋设于砼支撑内部，将钢筋测力计导线引到基坑围栏外侧接入自动化数据采集箱，通过GPRS网络上传至平台进行管理。在平台上设置钢筋测力计标定系数、计算公式、报警值，实现支撑轴力自动化监测。

2）钢支撑轴力监测

钢支撑轴力监测采用2个振弦式应变计，应变计安装在支撑长度的1/3 处;采用电焊的方法，在支撑的左右两侧各安装1个表面应变计，表面应变计应保持水平，且与支撑轴心线在同一水平面上。将表面应变计导线引到基坑围栏外侧接入自动化数据采集箱，通过GPRS网络上传至平台进行管理。在平台上设置应变计标定系数、计算公式、报警值，实现支撑轴力自动化监测。

（4）地下水位自动化监测

地下水位监测在钻孔埋设好的水位管内放置1个振弦式孔隙水压力计（振弦水位计），将振弦水位计导线引到基坑围栏外侧接入自动化数据采集箱，通过GPRS网络上传至平台进行管理。在平台上设置振弦水位计标定系数、计算公式、报警值，实现支撑轴力自动化监测。

（5）沉降监测

地表沉降、围护结构墙顶沉降、立柱沉降沉降监测采用电子水准仪按《国家一、二等水准测量规范》（GB/T 12897-2006）二等水准测量技术要求进行观测，以蓝牙传输方式将采集的数据发送至平板（手机）APP端，同时可使用APP将数据通过网络上传平台进行存储、计算、分析，生成报表。

5.3通讯传输

（1）支撑轴力和地下水位自动化监测数据传输

智能传感器通过导线连接到自动化采集箱，自动化采集箱通过GPRS网络上传平台进行管理。

（2）测斜和沉降监测数据传输

活动测斜仪和电子水准仪是以蓝牙传输将采集的数据发送至平板（手机）APP端，同时可将数据通过GPRS网络传送至平台。

5.4平台开发

平台软件通过以下开发工具和编程语言实现：

WEB（客户端和服务器）开发工具：.NET FRAMEWORK4.0、Visual Studio 2019;

app开发工具：AndroidStudio4.2;

服务器中间件：IIS管理器;

服务器数据库：SQLSERVER2012;

开发语言：C#，JAVA。

5.5数据处理

根据围护结构深层水平位移、支撑轴力和地下水位、沉降监测的计算公式和原理，通过轨道交通工程基坑监测数据不落地系统编码实现不同监测项目的处理算法，监测平台将采集数据进行自动计算处理，并将采集的监测数据以数值和图形图表等多种形式描述各项监测项目的变化趋势。根据各个量测项目采集的数据，进行数据处理、分析，并提供给设计、监理、施工和业主作为改变施工方法、加强管理等依据，实现监测的目的。

5.6信息反馈

（1）多种数据展现

支持数据日报、周报、月报展示;

支持单测点详细展示;

支持一天多期，多测项数据展示;

支持多终端数据上传模式（Web+App）。

（2）预警管理

支持多平台预警数据查看（Web+App）;

支持查看预警报警点的历史报警数据。

6结语

数字化发展是解决基坑监测过程中数据实时自主获取以及在线决策问题的新技术途径，是传统监测方式的一次质的提升。本文着重从基坑监测数字化平台关键技术、总体架构、实施构建等方面对基坑监测数字化平台进行了研究和探讨，为基坑监测的数字化提供了一定的參考和思路，旨在引起基坑监测领域的共同关注，共同推进基坑监测方式的创新发展。

参考文献：

[1] 中国信息通信研究院.中国数字经济发展白皮书[R].北京：中国信息通信研究院，2020.

作者：闫瑞海

基于无线网络的高层建筑论文 篇2：

消防监督检查业务中物联网技术的应用分析

摘要：城市火灾事故频发，给消防监督管理工作带来了更加严峻的挑战，基于这种社会环境下，必须要注重网络的应用，结合消防监督管理工作实际情况，充分发挥出网络的积极作用，为消防监督管理工作提供巨大的便利性条件，不仅可以促进消防监督检查工作的创新与改进，同时也能有效保证社会的和谐与稳定发展。本文对此做了深入研究，首先对网络做了简要介绍，分析了当前消防监督管理工作中存在的问题，然后阐述了网络在消防监督检查中应用的意义，最后结合实际情况探讨了网络在消防监督管理中的有效应用。

关键词：消防监督;检查管理;网络;应用

近年来，我国城市大规模建设项目不断扩展，从普通多层建筑到数十层的高层建筑，从个体的小商铺到大型综合商场，无论数量还是规模都在不断扩张，建筑结构也日趋繁杂。这些复杂建筑群落在工程进展过程中很可能有安全疏落，最可能发生的是消防火灾隐患，往往成为日后造成火灾事故的第一因素。面对这样的经验教训，主要监管部门在消防安全监督管理工作方面做出更加严格的安全管理要求，提出在消防安全监督管理工作中融入联网技术，让物联网技术在火灾防控、现场消防管理工作中发挥积极作用。因此主要监管部门要采取有力措施重视投入力度，在实际工作中恰当应用网络，使我国消防监督管理工作今早实现现代化和智能化。

网络凭借海量数据优势和传递信息快捷优势，成为消防监管工作中的关键环节，使消防监管工作效率大大提升，为消防监管工作提供一手数据信息，有利于消防监管工作的具体落实。从事消防监管工作广大干部群众都认识到消防责任重大，对传统工作方式进行创新，把火灾事故消灭在萌芽里，降低火灾事故发生率。

一、网络概述

（一）网络的含义

物联网顾名思义，是指通过网络把物与物相连接。连接物与物的器件叫信息传感器，主要有扫描仪、温度感应器、信息采集器、声波感应器等等，把这些传感器用无线网络连接起来，便实现它们之间信息交互。应用网络的主要作用在于确定位置、识别物体、提供监测数据等，同时具有监督性和管理性特征，

（二）物联网的框架

1.感知层

物联网识别物体和采集信息的功能主要是通过感知层来实现。感知层由温度传感器、摄像头、微型传感器等器件构成。感知层的功能主要是分析并传递识别到的事物和感知到的信息，同时能够执行命令的接受、处理和输送。智能化特点比传统传感器明显。

感知层最突出的作用是正确识别物体，同时进行有关数据的收集，

2.网络层

物联网传递信息和处理信息的功能是通过网络层实现的。网络层主要执行对所收集到的信息的分析、传递和处理指令，适用于宽带信号较高的网络。网络层工作的价值体现在各个层级间信息传递。当物联网系统真正形成以后，它终端设备收集到的信息是海量的，而网络层可以同时传递大量信息。为了实现同时传递大量信息的任务，信号带足够宽是工作的基础，是确保信息传递流畅的前提条件。更重要的是，网络层具备组网技术功能，把各个不同来源的信号集合到当地的覆盖网络中。

3.应用层

应用层的主要作用是对行业的融合信息进行梳理与分析，然后通过物联网来控制和管理相关系统与事物。它能够反映出用户应用的特点。

二、消防监督管理工作中存在的问题

（一）火灾预防工作不到位

预防火灾是消防监督工作重点。消防监督管理措施的第一步是预防火灾，在火灾发生之前发现隐患，及时彻底消除隐患，把火灾事故消灭在萌芽中，保护居民生命安全，减少财产损失，降低火灾事故发生率。而在现实中，没有做到及时排查火灾隐患，及时发现处理措施不得当，给消防工作的整体质量带来负面影响，同时发生火灾事故的概率有所提升。

（二）从业人员能力弱

在消防监督管理实际工作中，从事消防监督管理的工作人员的自身素质和专业能力不能胜任目前工作，部分从业人员是从其他行业岗位转岗来的，对消防知识了解不全面，没有学习专业消防知识，对预防火灾、消防监督方面知识一知半解，业务不熟练，这样必然导致消防监督工作进行中效率低，没有办法第一时间有效消除安全隐患。

（三）消防监督检查人员配置不足

消防监督管理工作与多方面多工种有联系，同时具有工作强度大，风险高的特征，从事消防监督检查人员从主管领导到普通员工，每个人的工作责任都很重大。在建筑物内部，消防设施所在位置各不相同，建筑结构上每栋楼不尽相同，所以在进行消防监督检查过程中，应当保持认真谨慎态度。然而在现实工作中，主管部门分配从事监督检查人员不能满足工作量需求，人少任务重必然加大工作人员的压力。

三、网络在消防监督管理中应用的意义

近年来，我国经济飞速发展，城市建设日趋完善，极大丰富人们的物质生活，然而安全隐患却没有减少。近年来，火灾发生率有增无减，给百姓家庭带来沉重打击，同时国家集体的经济财产也遭到严重破坏。因此，预防火灾工作依然面临诸多挑战。消防监管是保障国家人民安全生活，社会稳定发展的重要工作。智能化网络技术可以使火灾防控工作更加高效。利用网络可以有效提高各区域的火灾管理效果，及时发现火灾的存在，监控数据及时提供火灾现场人员物品情况，并能够预判火灾的蔓延趨势，用最短最快速的时间制定出最合理科学的救援方案。

从目前的实际情况来看，在我国许多领域的发展中，网络已经在各行各业中推广应用，

对各个行业发展速度的提高及工作效率提高都起到促进作用，对国家经济发展十分有利。网络的作用首先是收集海量信息数据同时进行传递，然后还能够对海量数据信息进行分析和处理，经过处理的真实信息数据成为消防监督管理工作有效的依据。在网络工作过程中，首先由各种不同公用传感器设备，把灾现场的实时情况进行监测记录，特别是能够提前预测火灾降低火灾事故发生的概率，更为智能化的是能够把现场的实际情况转为数据信息，并以数据信息为依据进行科学分析，最后总结出合理的决策。因此说，网络的应用无论在检测火灾隐患，还是降低火灾事故发生的概率方面都发挥极大作用。也就是说在提高消防检测工作效率、缓解员工的压力方面现实意义重大。

四、网络在消防监督管理中的应用途径

（一）利用网络提高消防监督管理工作质量

在利用网络进行消防监督工作时，发挥主要作用的是消防物联网的各种传感器件，通过不同的电子标签对各个建筑进行标识，并将标识信息输入传感交互系统。这样，在消防监督管理过程中，相关部门通过读取电子标签，能够获得各个建筑与火灾相关信息，第一时间掌握某个具体建筑的消防设施位置、设备分布及物业情况等信息。同时，利用物联网还可以读取各部门的消防检查记录，这样能够及时发现漏检隐患。此外，还可以利用网络把消防部门与消防机房连在一起，把相关部门消防检测信息上传到物联网中，实现建筑物业、消防部门之间的信息共享与交换。一旦发生火灾，消防部门即使没到现场，也能够了解火灾现场的相关信息，为火灾现场的救援人员提供有效的救灾指导。

如果消防设施在建筑项目的实施过程中就安装了电子标签，消防检查员就能够运用网络技术对消防设备的实际情况进行记录和统计，观察各类消防设备在新终端的信息化状态，方便工作人员查看现阶段消防设备运行状况。另外，很多大型建筑内部设有消防监控制室，室内配备各种监控设备，这些设备主要作用是全程监控周围环境及消防工具。而且在监控设备上配备数据收集传感器，这样收集到信息能够同步传递到消防监控部门，相关工作人员就可以监控中心获得准确的现场信息，从而高质量实现检验工作的各项检验指标。

（二）利用網络提供重要消防数据信息支持

消防部门可以利用网络把各种消防信息传递给用户。在这个过程中，对网络要进行实时监控。一旦发现问题，应立即处理。同时，为了能够更好的发挥网络的作用，消防部门要结合实际需求积极加大投入，为消防监督管理提供技术支持和重要的数据信息，使消防监督管理人员对火灾现场的火灾信息以及火灾发展情况能够及时了解，准确的进行定位和导航，及时控制火灾的发展，有效的减少损失及人员伤亡。

网络的出现能够把相关设备分布、设施位置及物业情况的数据信息给用户读取，让用户对周围生活中存在消防信息有具体了解，同时，这些数据信息可以作为智能化消防工作的基本数据，使建立一体化服务平台的工作更加顺利的进行，在这种新型技术的支持下，消防部门能够有条不紊的展开诸多工作。实际上，在消防领域中，网络的应用已经愈发成熟。消防部门的工作人员在显著提升了综合素养能力的同时获得了更高的工作效率，使火灾报警系统的精准度提高，报警时间缩短，消防部门可以全过程监控火灾的进展，及时制定并实施解决措施。

（三）利用网络强化消防专用网络的贯通

物联网的应用在一定程度上受互联网的影响。目前，大部分地区的消防部门都建立了消防专用网络，大范围内的资源信息得到了共享，使消防监督管理工作的整体效率得到了有效的提升。基于社会大环境，消防监督管理部门要建立专门的消防资料云存储系统，积极应用网络扩大数据存储空间，建立云计算框架，做好数据信息的快速处理和数据加密处理工作，进一步提升消防专用网络工作效率。

互联网技术支持着网络的进步与发展。只有准确记录每日生活中的相关信息和数据，才能对各个建筑、企业、小区的实际状况做到准确掌握。一旦消防部门察觉到火灾隐患的数据信息，能够及时通知专业技术人员到达现场进行隐患调查，使得各领域的工作得以更加顺利的开展，同时还能够及时控制火灾的发生，防止发生更严重的火灾隐患。

（四）利用网络优化对消防设备管理

从目前的实际情况来看，在消防救援工作中要用到多种消防设备和救援设施，它们不但类型多样且类型不同，在性能、技术参数和操作上也各不相同，差异比较大，消防救援人员一定要全面了解各种设备的各项参数及性能，掌握它们的使用方法，使这些设备和设施在消防救援工作中能够积极发挥出更好的作用。目前，很多消防部门都存在着对消防设备的管理和应用不合理、不规范，信息更新不及时、管理严重滞后等这样或那样的问题。可以利用网络共享、“二维码”、Web Service等开源技术平台，开发具有一定针对性的消防设备管理系统，构建消防设备专用信息管理平台，辅助消防设备管理。这样，能够达到实时检测灭火器材和实时共享数据的目的，使存在的问题得到及时、快速地处理，同时，还能够使消防设备的管理效率得到更加有效地提高。

（五）利用网络实现智慧消防

智慧消防成为我国消防工作发展的主要目标和趋势，人们正着探索在消防监督管理中人工智能技术和虚拟现实技术以及无线网络技术等的应用，主要目的是为了建立和完善消防安全控制系统，在第一时间发现火灾隐患，并及时处理消除隐患，才能真正为社会的和谐发展提供保障。消防主管部门应当高度重视，积极利用互联网设计开发消防产品，实施消防监督检查，同时，建设完善的数据信息库，充分发挥网络的综合功能，从而有效推进智能消防系统的建设和运行，为消防安全工作的监督管理提供坚实的基础。

（六）开展紧急服务

网络的应用，能够实现快速核查和快速出警。同时，还可以实现远程控制，能够更加快捷、及时地派送警力。为了提高应急服务质量，消防部门还开发了配备便携式高压细水雾装置的应急服务车辆。一旦有火情发生，应急服务车辆可以抑制火灾的发展势头、延缓火灾的蔓延。此外，还可以利用消防车车身等宣传火警电话，让老百姓不断提升安全防护意识，在发生火灾时，能够第一时间与消防部门取得联系。从而使火灾对社会的危害从根本上得到减少。

结语

总的来说，网络的广泛应用是消防监督管理工作所不容忽视的，是消防监督管理工作的效率得到提高的有效手段，同时，网络的广泛应用能够对消防安全隐患进行及时、准确的识别和处理。因此，在我国扩大城镇化建设的关键时期，城镇居民住宅小区、商业综合体、大型公共活动场馆等都成了火灾事故的频发地。对此，各级政府、消防部门一定要高度重视，充分应用网络，全面、灵活地对消防监督管理工作进行落实，力争做到及时有效地排除火灾隐患，最大限度地降低火灾的发生几率，保障广大人民群众的财产和人身生命安全。

参考文献：

[1]刘鹏.物联阿技术在消防监督检查业务中的应用前景分析[J].低碳世界，2017（23）：287-288.

[2]苏玉宝.探讨网络在消防监督检查业务中的应用[J].化学工程与装备，2017（07）：275-276.

作者简介：宋成功（1987—  ），男，汉族，山西高平人，本科，工程师，HSSE监督管理员，研究方向：安全管理/安全技术。

作者：宋成功

基于无线网络的高层建筑论文 篇3：

智慧电梯物联网系统设计方案

摘要：如今，微电子通信、自动化控制和计算机技术的发展使智能成为现实，电梯控制技术也正在朝智能领域迈进并向人性化方向发展。伴随着市场和技术的发展，智能电梯也逐渐有了新的含义：具有良好的人机交互性能、基于智能算法的控制策略和处于智能监控下的机电一体化设备。智能电梯相比于传统电梯，已经融入了更多的智能化和人性化的因素。在本文中，笔者介绍一种电梯智能控制系统

关键词：智慧电梯;物联网系统;智能数据终端;AI摄像头

引言

随着我国经济和城镇化的快速发展，国内电梯市场的电梯保有量持续增长，近年增速均在15%以上。目前，全国电梯用存量总数达到700万台以上，为世界第一，随之而来的是电梯安全隐患的增加。据统计，近年来电梯故障死亡率虽然降低，故障率却居高不下。另外，15年以上老旧电梯将在今后几年集中更换，电梯后服务市场需求巨大。为提高电梯安全及智能化监管水平，在分析我国现有电梯监管现状的基础上，本文提出通过在电梯中安装智能信号通用采集设备，构建智慧电梯物联网系统。利用先进的物联网技术，将电梯与电梯相连并接入互联网，从而使电梯、质检部门、房产企业、电梯企业、维保企业、配件企业、物业企业和业主之间可以进行有效的信息和数据交换，从而实现对电梯的智能化监管，以提升电梯使用的安全性，保障乘客的生命安全。

一、物联网电梯远程监控技术的兴起和发展

物联网技术是在计算机网络和互联网技术上发展起来的万物互联的网络通信技术，它不仅是互联网应用技术的延伸，更是通过物与物、人与物之间的网络互联与数据交换，可以实现更精准的识别、定位、感知、跟踪、监控等一系列智能化应用和管理，从而大量应用在工业、农业、智能制造、智能电网、物流、交通、安防、智能医疗、智能家居等各个领域。在4G、5G通信技术迅速普及的今天，电梯物联网远程监控技术更是得到了快速的发展。

二、电梯安全监管的现状

现阶段，在我国城市化高速发展过程中，高层建筑越来越多，电梯的增长速度非常快，且存量非常大，给电梯安全监管带来了非常大压力。如电梯安全监管的专业人员数量相对较少，监管需求较多，导致了我国每个电梯安全检查员必须同时监控5台以上的电梯。随着我国电梯数量的增加，电梯安全监管人员的缺口越来越大，造成了部分没有接受过专业培训的人员加入电梯安全监管行业中，这些人员在应对紧急情况时，通常会出现恐慌行为，因此需要提高电梯安装人员的综合素质。此外，在电梯使用中面临许多安全风险，导致影响电梯安全风险的因素主要为环境隐患、电梯维保不足、设备问题和管理问题等。

（一）电梯本身存在问题

由于电梯制造、安装市场缺乏全面的安全监督管理造成市场竞争混乱，有些小型电梯生产厂家为了控制成本，在生产上偷工减料，生产出来的质量参差不齐性能不一，导致电梯的故障频发;个别电梯制造厂为降低成本，将电梯的制造安装委托给生产条件和技术能力明显不足的小公司，生产的电梯粗制滥造，更加严重的甚至有非法组装、拼凑电梯。因为电梯市场的需求激增，电梯制造厂的安装队伍能力有限，于是将电梯的安装任务分包给其他电梯安装单位，承包的安装单位又将安装工程分包给其它小型安装单位，层层分包导致安装市场混乱、安装管理不足、安装质量下降。上述情况均为电梯埋下了安全隐患。

（二）安装和使用环境存在隐患

由于型号设计存在缺陷，某些电梯的运行环境无法满足安全要求，比如民用建筑中电力系统中的某些质量问题可能会导致电梯机房通风不良，电梯工作温度高或电源波动等问题导航电梯出现故障，或者因防水措施不到位造成电梯井道或者地坑中有水，造成极大的安全隐患。

（三）选型不当埋下隐患

电梯作为高层建筑必不可少的特种设备之一，是高层建筑的主要垂直运输工具。但是其价格以及配套设施的资金高昂（约占建筑基建总投资的9%左右）;一些房地产开发商选择电梯时只考虑降低成本，减少电梯的数量，减配电梯的配置，导致电梯大负荷使用，为业主的安全出行带来隐患;还有的小区电梯选型不符合国家规定要求，没有配备可以容纳担架的电梯，一旦居民遇到重病抢救或其它紧急情况，将成为安全隐患。

三、电梯物联网及系统架构

“物联网”是指通过各种信息传感器、识别、监测器等设备和技术实时检测各种监测、连接和交互连接，实现物与人之间广泛的连接，实现物与过程的智能感知、识别和管理。是通过各种技术实现整个平台的信息循环。物联网电梯是通过网络将平台上的电梯连接起来，利用前端传感器实时收集和返回电梯运行中的数据，通过对外部系统的大数据分析和综合决策，构建城市专用设备电梯的管理和监控平台，实现电梯运行的远程安全管理和前瞻性维护。电梯物联网系统由前端传感器设备、前端数据采集处理器、电梯云数据中心等模块单元组成。每个模块根据功能分配在系统的不同结构中协同工作，相互支持。随着系统必须处理的电梯运行和故障的信息和数据不断增加，传统的计算模式已无法满足需求，迫切需要更新计算技术。通过云计算技术的应用，可以从电梯到云建立一套完整的互联网物联网系统。传感器和数据采集器安装在每台电梯设备上，实时收集各电梯的各种运行数据，并通过无线网络和专有设备传输到电梯云数据中心，以便实时处理和分析数据，及时监测电梯的运行状态。

四、电梯智能终端

传输部分、中央处理部分和应用软件共同构成了电梯对象互联网综合监测系统。采集和分析传感器电梯运行数据后，上传到互联网监控中心，与平台应用软件相结合，对电梯进行有效的实时监控和维护。数据采集部分：电梯控制系统通过RS422/RS485等通信接口下載数据，与电梯控制系统相关联的对象互联网网关设备通过相应的通信接口接收数据，使用MQTT对象互联网通信协议， 使用NB（NarrowBand，NB）/4G无线网络将数据下载到云服务器，并对电梯状态进行远程对象internet监控。 NB/4G双向传输模式的优点是，它允许根据不同的数据传输方式使用不同的传输模式，从而降低成本。

五、用户端软件系统设计

用户端软件的功能主要包括以下几个部分，其一是在故障发生时，确保值班人员第一时间获取故障消息，以便远程实施救援;其二是在值班人员临时不在岗的情况下，能够通过短信或者报警电话的形式求援;其三是在救援过程中能够清晰地获取梯内影像信息，能够实现梯内和值班室的双向通话;其四是在必要时候能够通过软件控制电梯的紧急运行。其五需要有录像功能，记录维保人员的工作情况和用户的使用情况，便于权责分明。

六、电梯安全物联网监测系统

电梯安全物联网监测系统能实时监测电梯运行状态与电梯故障，并提供电梯应急处置服务流程。通过物联网与AI技术，实时监测电梯的运行状态、乘梯行为、故障类型，并对电梯困人等故障及时报警及预警，服务于乘梯人、电梯使用单位及电梯监管部门。该系统以电梯设备安全运行为目标，以应急救援呼叫响应为核心，以GIS网格化管理为指引，以多种互联网+产品为工具，在开展电梯应急救援三级响应、故障处置以及事件处理等工作中，提供信息化手段支持，提高指挥、调度、协调效率，改善指导、支援、安抚互动效果，并完整记录过程痕迹和相关文本资料和报告。

七、运行状态监测系统

电梯物联网系统可以检查电梯的实时数据状态，具有专家诊断的功能。状态包括电梯地板、信号类型、行车方向和错误等信息。同时，它可以自动识别错误并发出警报。故障信息包括：电梯区域故障、电梯蹲下、门外电梯停止、电梯堵塞、电梯超员、电梯维修状态等故障信息。该部分还具有实时地图监控功能，各区域显示电梯总数以及周边正常、故障、过时和脱机电梯的数量。

八、电梯按需维保服务平台

电梯对象网络智能采集终端实现了基于海量数据分析和AI算法的预测性保护。为绝大多数电梯维修单位和使用单位服务，利用智能操作设备，将传统维修方式转变为现场视频+文件移交方式，模式创新将有效消除电梯维修操作中的慢性病，提供真实可靠的维修数据。对电梯维护进行全面的网络管理和实时监控，涵盖维护合同管理、预约管理、维护任务、路径跟踪、人事管理和电梯管理的整个过程。

九、应急救援派工优化

电梯事故应急救援要以人为本。随着救援效率的不断提高，应急救援方式也在逐渐发生转变，从之前的“自救”转为“他救”，而且今后将朝着自动救护、远程救护以及专门救护的方向发展。由于被困人员缺乏专业知识，因此“自救”的方式无法提供有力的安全保障，与其相比，“他救”的方式则更加有效和安全。“他救”是当前使用率最高的一种电梯应急救援方式。该救援方式主要由专业技术人员以被困乘客发出的求救信号为依据，采取针对性的救助措施。当遇到突发情况时，乘客需及时采取一切可利用的资源：警铃、对讲系统、手机APP、轿厢提示等。在专业救援人员实施救援之前，可以通过电梯内部显示屏播放视频的方式安抚乘客，同时提示乘客注意事项、电梯常见的问题以及处理方式和救援时间。时间就是生命，紧急救援也可以基于大数据驱动的城市电梯智能派工检验系统来实现。首先需要维护电梯检验点（检验点为固定地点）以及检验的电梯，对电梯进行地理位置的维护、人员到达时间的维护、收集维修人员的定位信息、紧急数据处理、数据预处理、派工检验路线分配、路线检验、检验反馈等。根据反馈的信息进行二次处理，重新计算。

十、建立电梯生态系统

（1）使用单位的主要职责缺失。安全管理体系不起作用，没有日常检查;电梯中一些老化的电气部件没有及时更换，存在安全隐患;没有定期对电梯进行申报检验;在个别单位申报终止使用电梯后，实际仍继续使用电梯，存在安全隐患。（2）维保质量不达标。维保单位数量众多，市场低价竞争激烈，影响了电梯的维保质量，部分维保人员没有按照规定进行电梯维保。（3）其他原因。电梯使用频率过高，使用超载;个别乘客不文明使用和故意破坏等行为。以电梯物联网为基础的电梯安全智能监管系统必须整合上游和下游电梯生命链。从电梯的制造生产开始，重新整合相关阶段的信息，例如电梯安装监督和检查、年度检查、维保，并结合数据创建完整的电梯生态系统。依靠制造、用户、维保等多个角色共同参与，以确保电梯安全运行。电梯安全智能监管系统要以按需维保模式运行，与电梯维保集成在一起。随着电梯安全智能监管系统和维保服务企业的集成，现有的电梯维保模式将发生变化，在物联网数据的支持下，将实现有针对性的维保和预防性维保。同时，电梯安全智能监管系统也将成为测试电梯维保质量的有力保障，将重塑电梯维保市场，消除欺诈，防止人为干预。电梯安全智能监管系统的发展离不开环境数据的支持。物联网数据中存在某些误报，通过创建完整的电梯生态系统并验证电梯使用和维保线路中的网络数据，帮助电梯设备制造商改善产品。

结束语

智慧电梯物联网系统设计核心是采用智能信号采集方式，通过内置振动、加速度、气压、声压等传感器替代外置传感器，基于“AI+电梯动力学”模型训练，实现“一梯一模型”。通过“智能终端+平台+大数据+服务”的技术支撑体系，提供电梯设备安全运行监控、故障诊断、预警、救援、监管、运营、维护及业务联动服务的一体化解决方案，从而实现“预测性维保”，防患于未然，从根本上解决电梯安全问题。

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作者：朱丽