智能楼宇对讲与电梯联动一体化方案的实现及特点介绍

电梯是人们在智能楼宇中最主要的搭乘工具,对电梯进行有效的安全控制和节能管理是越来越多智能小区项目所提出的迫切需求.一种以电动机为动力的垂直升降机,装有箱状吊舱,用于多层建筑乘人或载运货物.也有台阶式,踏步板装在履带上连续运行,俗称自动电梯. 服务于规定楼层的固定式升降设备.它具有一个轿厢,运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间.轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物.

1 工程概况

福州西提湾项目位于福州马尾,该项目使用了8台通力电梯,以及东南创通电梯楼层控制系统,采用了可视对讲联动式及外呼刷卡式的IC卡控制模式,要求电梯系统具备如下功能:

1 刷卡直达功能,即必须刷卡才能使用电梯,否则电梯所有受控楼层按键全部失效;

2 可视对讲联动功能(通信协议采集方式);

3 保存用梯记录查询报表;

4 设定楼层权限的功能;

5 消防自动脱离功能和手动脱离功能;

6 采用联网方式,所有电梯控制器通过总线连接到管理计算机,令计算机与控制器能够方便、及时地进行数据交换(即计算机能将控制器运行所必须的参数通过总线下载到控制器,并且能够通过总线获取各控制器的运行状态).

2 系统功能

智能楼宇对讲与电梯联动一体化解决方案使访客在住户许可的情况下,无需用卡或记住密码,就可乘梯,且只能到达住户所在楼层,而不能进入其他楼层,既解决了小区安全的问题,也解决了访客用梯的问题.

访客来访时,通过可视对讲系统与业主通信完毕后,业主按可视对讲分机上的开门键开门;单元门打开,访客进入,同时电梯一层外呼上行按钮被激活,电梯根据自身的优先派梯程序将最近的电梯派至一层;当到电梯达一层并开门后,使访客可在进入轿箱后手动登记所要拜访的楼层,而其他楼层按钮无效.

要实现以上功能,有两种方式可供选择:

(1)通信协议采集方式

楼宇对讲系统"电梯控制器"采集每户对讲分机的"开锁"按键信号,并提供通信协议,实现楼宇对讲系统与电梯楼层控制系统的通信;电梯楼层控制系统从"电梯控制器"上获取业主的楼层信号,使该层的电梯按钮在电梯开门后一定时间内可以被登记,访客进入电梯后按键即可到达相应楼层.

(2)硬件采集方式

楼宇对讲系统"电梯控制器"也可提供对应每户对讲分机的"开锁"按键信号(超过12层的楼宇需增加电梯控制扩展器),并将之以触点信号的形式传输给电梯楼层控制系统的楼层信号采集器;电梯楼层控制系统获得业主开锁的按键信号,并记忆该楼层地址,使该层的电梯按钮在电梯到达一楼并开门后,在一定时间内可以被激活,访客按键即可到达相应的楼层.

3 系统工作流程

业主乘梯流程(如图1所示)如下:

1 业主刷卡呼梯;

2 用户进入电梯刷卡后,电梯根据卡内权限自动选层(无权限的楼层按钮无法激活),关闭梯门,上行;

3 到达对应楼层后,梯门打开,用户进入该楼层.

业主乘梯流程示意图(图1)

访客乘梯流程(如图2所示)如下:

1 访客在一楼大堂通过可视对讲与业主取得联系;

2 业主确认访客身份后,按"开门"键授权,系统自动激活一层的电梯外呼按钮(上行按钮);

3 电梯下行至一楼、梯门打开后,被访层权限开放,访客进入电梯后可以手动登记业主所在楼层(按其他楼层按钮无效);

4 电梯将访客送达业主所在楼层.

访客乘梯流程示意图(图2)

4 电梯楼层控制系统

电梯楼层控制系统由管理中心、主控制器、扩展控制器、读卡器、电梯分配器、外呼按钮控制器、对讲协议采集器及开门检测开关等构成,如图3所示.管理中心与主控制器双向连接;每个主控制器控制一台电梯(超过16层的楼宇需增加扩展控制器);同一个单元并且停站相同的电梯可共用一台电梯分配器和外呼按钮控制器;每台电梯的一层厅门装有一个开门检测开关,用于检测一层电梯厅门的状态并上传给电梯分配器.

电梯楼层控制系统集计算机技术、自动控制技术、网络通信技术、智能卡技术、传感技术、模式识别技术以及机电一体化技术于一体.系统最多可带256个主控制器,每个主控制器可控制1个I/O控制器和3个I/O扩展板,每个I/O控制器可控制16层,每个I/O扩展板也可控制16层,即1个主控制器可控制64层.

电梯楼层控制系统结构图(图3)

系统特点如下:

1 系统与电梯为无源触点连接,与电梯完全电气隔离,并且可以兼容所有品牌电梯;

2 系统全部采用日本欧姆龙继电器输出,性能非常稳定,寿命可达1亿次以上;

3 系统全部采用ARM公司的Cortex-M3 32位处理器,功耗低、运算速度快、处理能力强、可靠性高;

4 系统可实现电梯与可视对讲系统或其他第三方系统的联动控制,让楼宇更加智能化、人性化;

5 系统采用国际最先进的CAN通信方式,比传统的RS485更快、更稳定;

6 当访客进行可视对讲后,若同一单元有多台电梯,系统可实现就近派梯,将最近的电梯派到一层,节能、便捷;

7 系统具有消防脱离、手动脱离、停电脱离、故障脱离等多种与电梯脱离的功能;

8 系统采用SQL数据库管理,安全、稳定、高效;

9 所有电路板匀采用防水、防尘、防静电控制箱安装保护.

5 结束语

智能楼宇对讲与电梯联动一体化解决方案实现了楼宇对讲与电梯控制的联动管理,使电梯进入了智能化管理时代,既严格控制了外来访客使用电梯的权限,降低了电梯的使用成本.