一种电梯监控安抚系统技术方案

一种电梯监控安抚系统，包括远程监控计算机和至少一套监控安抚装置，每台电梯对应设置一套监控安抚装置，监控安抚装置通过交换机或路由器由宽带网络与远程监控计算机连接，所述监控安抚装置包括电梯运行信号采集模块、视频信号模块、音频信号模块、信号处理与传输模块。本实用新型专利技术采用嵌入式系统技术，基于宽带网络通讯，将多台电梯运行信号采集、视频监控和语音通讯功能高度集成，使得监控装置集成度高，体积小功能强，将业已布好的大厦宽带网络线引入电梯机房，即可低成本实现远程电梯运行状态监测、电梯轿厢画面视频监视和与轿厢内部人员实现交互式的语音通讯，且后期运行几乎无通讯成本。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电梯运行状态的监控，由嵌入式电梯监控安抚装置实现电梯的远程监控、故障预警和语音通讯，适用于垂直电梯、自动扶梯和杂物电梯，为一种电梯监控安 抚系统。
技术介绍
电梯作为城市楼宇垂直运行的交通工具，由于电梯零部件失效等意外因素，经常 发生突发故障，造成关人，甚至伤人事故。因此需要及时通知专业的救援人员及时实施救 援。电梯发生故障时通常由电梯轿厢被困人员通知电梯管理人员，再由电梯管理人员联系 救援人员，造成救援时间延长。由于电梯故障原因不明，救援人员实施救援后，维修时需要 查找故障原因。此外，在救援人员赶到救援现场之前，不能清楚了解轿厢被困人员状况，尚 不能对被困人员实施心里安抚，使得故障轿厢内被困人员身体状况和心里受到了极大的损 伤。 目前，针对电梯实施监检已有一些解决方案，广泛采用的有在现有电梯中采用模 拟视频监视技术，在局域范围内专门布线实现电梯轿厢的第三方视频监视，在局域范围内 单独语音布线实现电梯轿厢和监控室第三方音频通话，中途如不增加中继发大器一般仅适 用于3公里的传输范围。此类方案由于视频、音频单独布线且采用模拟信号传输，视频、音 频单独组网自成系统，无法实现视频、音频的并网传输，组网成本高，不能实现与电梯运行 状态的组合监控，不能实现视频、音频信号的远程联网传输。此外，部分电梯监控方案在电 梯机房中采用工业控制计算机，以下简称"工控机"，在系统中插入视频采集卡和利用计算 机的声卡可实现电梯的运行状态采集、语音通讯和视频监视，但由于在每个电梯机房需要 增加一台工控机，系统雍容复杂、硬件建设成本大，不符合集成化的工业控制理念。还有一 部分监控方案采用单片机嵌入式系统技术实现电梯运行状态的监测，但由于普通的单片机 不具备视频多媒体数据压縮处理和网络传输功能，往往只能实现电梯运行状态监控，无法 实现视频监视和语音通讯的功能。
技术实现思路
本技术要解决的问题是现有电梯监控布线复杂，监控范围有限，监控设备分 散，集成度不高，监控设备成本高。 本技术的技术方案为一种电梯监控安抚系统，包括远程监控计算机和至少 一套监控安抚装置，每台电梯对应设置一套监控安抚装置，监控安抚装置通过交换机或路 由器由宽带网络与远程监控计算机连接，所述监控安抚装置包括电梯运行信号采集模块、 视频信号模块、音频信号模块、信号处理与传输模块，电梯运行采集信息采集模块、视频信 号模块的输出连接至信号处理与传输模块，音频信号模块与信号处理传输模块双向连接， 信号处理与传输模块连接交换机或路由器。信号处理与传输模块为一 DSP芯片，电梯运行信号采集模块包括光耦隔离降压电路和CPLD芯片，电梯多路运行状态信号输入光耦隔离降压电路，再并行输入CPLD芯片， CPLD芯片的输出连接DSP芯片。 在光藕隔离降压电路对电梯运行状态信号的电压在0 60V区间的，接线时硬件 跳线；电梯运行状态信号的电压在60 110V区间的，直接接入信号，光藕隔离降压电路设 有60路独立的电梯运行信号输入电路。 视频信号模块包括模拟信号摄像头、复合视频端子和视频信号解码电路，模拟信 号摄像头采集电梯内图像数据，通过复合视频端子输入视频信号解码电路，再输入DSP芯 片；音频信号模块包括拾音器、放音器、音频输入端子、音频输出端子和音频信号解码电路， 拾音器通过音频输入端子连接音频信号解码电路，放音器通过音频输出端子连接音频信号 解码电路，音频信号解码电路连接DSP芯片。 DSP芯片自带网络控制器，通过RJ45接口连接宽带网络。 本技术芯片采用DSP作为系统核心芯片的电梯运行状态数据、多媒体数据处 理和网络传输技术的电梯嵌入式监控安抚装置，可采集模拟或数字摄像头的视频信号，实 现多媒体视频、音频信号采集，多媒体模拟信号数字转换，数字多媒体视频、音频信号压縮 和数据编码传输。利用宽带网络通讯技术实现电梯运行状态、视频信号和音频信号的数据 的远程传输和远程通讯，在电梯业界尚无研究。 本技术采用嵌入式系统技术，基于宽带网络通讯，将多台电梯运行信号采集、 视频监控和语音通讯功能高度集成，使得监控装置集成度高，体积小功能强。将监控安抚装 置设置于电梯，将业已布好的大厦宽带网络线引入电梯机房，即可低成本实现远程电梯运 行状态监测、电梯轿厢画面视频监视和与轿厢内部人员实现交互式的语音通讯，且后期运 行几无通讯成本。附图说明图1为本技术的结构示意图。 图2为本技术监控安抚装置的结构示意图。具体实施方式本技术提供了一种电梯监控安抚系统，可以通过一根网络线实现多台在线电 梯运行状态监控、故障预警、轿厢视频监视和语音通讯，如图1。 为解决电梯运行状态信号、视频信号、音频信号的数据采集和网络传输问题，本实 用新型采用多GPIO管脚功能的CPLD芯片采集电梯多路运行状态数据；采用具有多媒体数 据采集、处理和网络接口功能的DSP芯片实现电梯轿厢多媒体图像传感器的视频信号、音 频信息的采集、译码和多媒体数据压縮，通过嵌入TCP/IP协议的网络通讯模块将数据传输 进入宽带网络，网络线利用广泛分布于大厦楼宇中的网络宽带资源，无需专门布线，低成本 实现远程电梯运行状态监测、电梯轿厢画面视频监视和与轿厢内部人员实现交互式的语音 通讯。对外输入输出接口包括60路独立的电梯运行信号输入电路，CPLD芯片上对应设有 2. 54接口的60针双排针插座，复合视频端子、两个3. 5mm音频接口 、RJ45网络接口 ，监控安 抚装置包括电梯运行信号采集模块、视频信号模块、音频信号模块、信号处理与传输模块四 个模块。如图2，信号处理与传输模块为一 DSP芯片，电梯运行信号采集模块包括光耦隔离降压电路和CPLD芯片，电梯多路运行状态信号输入光耦隔离降压电路，再并行输入CPLD芯 片，CPLD芯片的输出连接DSP芯片。视频信号模块包括模拟信号摄像头、复合视频端子和 视频信号解码电路，模拟信号摄像头采集电梯内图像数据，通过复合视频端子输入视频信 号解码电路，再输入DSP芯片；音频信号模块包括拾音器、放音器、音频输入端子、音频输出 端子和音频信号解码电路，拾音器通过音频输入端子连接音频信号解码电路，放音器通过 音频输出端子连接音频信号解码电路，音频信号解码电路连接DSP芯片。 1).电梯运行信号采集模块 电梯运行状态数据通过在电梯控制系统中各回路接线端子并接信号线，将电梯回 路的电压信号接入光藕隔离降压回路。电梯信号经过光藕电路隔离后，获取3.3V的低电压 模拟信号。此外，通过光藕电路隔离降压，使得电梯主系统与监控安抚装置信号隔离，避免 了系统间的信号干扰。对于不同类型电梯或者同一台电梯由于各电气回路的工作电压等级 可能不尽相同，常用的电压等级有DC24V、 DC48V、 DC80V和DC110V四个等级，在光藕隔离降 压电路中设计时，考虑到光藕正常工作区间电流特性，在电路中设计了电阻分压跳线处理。 对于电梯接入电压信号在0 60V区间的，接线时需要硬件跳线处理；对于电梯接入电压信 号在60 110V区间的无需跳线处理直接接入信号。考虑到电梯监测和将来扩展的需要， 设置了 60路独立的电梯运行信号输入电路。 2).视频信号模块 视频信号来自于安装在轿厢顶部的全景模拟摄像头，可以尽可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电梯监控安抚系统，其特征是包括远程监控计算机和至少一套监控安抚装置，每台电梯对应设置一套监控安抚装置，监控安抚装置通过交换机或路由器由宽带网络与远程监控计算机连接，所述监控安抚装置包括电梯运行信号采集模块、视频信号模块、音频信号模块、信号处理与传输模块，电梯运行采集信息采集模块、视频信号模块的输出连接至信号处理与传输模块，音频信号模块与信号处理传输模块双向连接，信号处理与传输模块连接交换机或路由器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任诗波，亓洪，梁秉，胡松明，冯月贵，
申请(专利权)人：南京市特种设备安全监督检验研究院，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]