電梯是人們在智能樓宇中最主要的搭乘工具,對電梯進行有效的安全控制和節能管理是越來越多智能小區項目所提出的迫切需求.一種以電動機為動力的垂直升降機,裝有箱狀吊艙,用于多層建筑乘人或載運貨物.也有臺階式,踏步板裝在履帶上連續運行,俗稱自動電梯. 服務于規定樓層的固定式升降設備.它具有一個轎廂,運行在至少兩列垂直的或傾斜角小于15°的剛性導軌之間.轎廂尺寸與結構形式便于乘客出入或裝卸貨物.

1 工程概況

福州西提灣項目位于福州馬尾,該項目使用了8臺通力電梯,以及東南創通電梯樓層控制系統,采用了可視對講聯動式及外呼刷卡式的IC卡控制模式,要求電梯系統具備如下功能:

1 刷卡直達功能,即必須刷卡才能使用電梯,否則電梯所有受控樓層按鍵全部失效;

2 可視對講聯動功能(通信協議采集方式);

3 保存用梯記錄查詢報表;

4 設定樓層權限的功能;

5 消防自動脫離功能和手動脫離功能;

6 采用聯網方式,所有電梯控制器通過總線連接到管理計算機,令計算機與控制器能夠方便、及時地進行數據交換(即計算機能將控制器運行所必須的參數通過總線下載到控制器,并且能夠通過總線獲取各控制器的運行狀態).

2 系統功能

智能樓宇對講與電梯聯動一體化解決方案使訪客在住戶許可的情況下,無需用卡或記住密碼,就可乘梯,且只能到達住戶所在樓層,而不能進入其他樓層,既解決了小區安全的問題,也解決了訪客用梯的問題.

訪客來訪時,通過可視對講系統與業主通信完畢后,業主按可視對講分機上的開門鍵開門;單元門打開,訪客進入,同時電梯一層外呼上行按鈕被激活,電梯根據自身的優先派梯程序將最近的電梯派至一層;當到電梯達一層并開門后,使訪客可在進入轎箱后手動登記所要拜訪的樓層,而其他樓層按鈕無效.

要實現以上功能,有兩種方式可供選擇:

(1)通信協議采集方式

樓宇對講系統"電梯控制器"采集每戶對講分機的"開鎖"按鍵信號,并提供通信協議,實現樓宇對講系統與電梯樓層控制系統的通信;電梯樓層控制系統從"電梯控制器"上獲取業主的樓層信號,使該層的電梯按鈕在電梯開門后一定時間內可以被登記,訪客進入電梯后按鍵即可到達相應樓層.

(2)硬件采集方式

樓宇對講系統"電梯控制器"也可提供對應每戶對講分機的"開鎖"按鍵信號(超過12層的樓宇需增加電梯控制擴展器),并將之以觸點信號的形式傳輸給電梯樓層控制系統的樓層信號采集器;電梯樓層控制系統獲得業主開鎖的按鍵信號,并記憶該樓層地址,使該層的電梯按鈕在電梯到達一樓并開門后,在一定時間內可以被激活,訪客按鍵即可到達相應的樓層.

3 系統工作流程

業主乘梯流程(如圖1所示)如下:

1 業主刷卡呼梯;

2 用戶進入電梯刷卡后,電梯根據卡內權限自動選層(無權限的樓層按鈕無法激活),關閉梯門,上行;

3 到達對應樓層后,梯門打開,用戶進入該樓層.

業主乘梯流程示意圖(圖1)

訪客乘梯流程(如圖2所示)如下:

1 訪客在一樓大堂通過可視對講與業主取得聯系;

2 業主確認訪客身份后,按"開門"鍵授權,系統自動激活一層的電梯外呼按鈕(上行按鈕);

3 電梯下行至一樓、梯門打開后,被訪層權限開放,訪客進入電梯后可以手動登記業主所在樓層(按其他樓層按鈕無效);

4 電梯將訪客送達業主所在樓層.

訪客乘梯流程示意圖(圖2)

4 電梯樓層控制系統

電梯樓層控制系統由管理中心、主控制器、擴展控制器、讀卡器、電梯分配器、外呼按鈕控制器、對講協議采集器及開門檢測開關等構成,如圖3所示.管理中心與主控制器雙向連接;每個主控制器控制一臺電梯(超過16層的樓宇需增加擴展控制器);同一個單元并且停站相同的電梯可共用一臺電梯分配器和外呼按鈕控制器;每臺電梯的一層廳門裝有一個開門檢測開關,用于檢測一層電梯廳門的狀態并上傳給電梯分配器.

電梯樓層控制系統集計算機技術、自動控制技術、網絡通信技術、智能卡技術、傳感技術、模式識別技術以及機電一體化技術于一體.系統最多可帶256個主控制器,每個主控制器可控制1個I/O控制器和3個I/O擴展板,每個I/O控制器可控制16層,每個I/O擴展板也可控制16層,即1個主控制器可控制64層.

電梯樓層控制系統結構圖(圖3)

系統特點如下:

1 系統與電梯為無源觸點連接,與電梯完全電氣隔離,并且可以兼容所有品牌電梯;

2 系統全部采用日本歐姆龍繼電器輸出,性能非常穩定,壽命可達1億次以上;

3 系統全部采用ARM公司的Cortex-M3 32位處理器,功耗低、運算速度快、處理能力強、可靠性高;

4 系統可實現電梯與可視對講系統或其他第三方系統的聯動控制,讓樓宇更加智能化、人性化;

5 系統采用國際最先進的CAN通信方式,比傳統的RS485更快、更穩定;

6 當訪客進行可視對講后,若同一單元有多臺電梯,系統可實現就近派梯,將最近的電梯派到一層,節能、便捷;

7 系統具有消防脫離、手動脫離、停電脫離、故障脫離等多種與電梯脫離的功能;

8 系統采用SQL數據庫管理,安全、穩定、高效;

9 所有電路板勻采用防水、防塵、防靜電控制箱安裝保護.

5 結束語

智能樓宇對講與電梯聯動一體化解決方案實現了樓宇對講與電梯控制的聯動管理,使電梯進入了智能化管理時代,既嚴格控制了外來訪客使用電梯的權限,降低了電梯的使用成本.