施工升降机远程监控系统研究与开发

摘要

施工升降机（电梯）作为垂直输送人员与货物的工程机械，广泛地应用于城市高层工程建筑等领域。由于超员、超载等现象的长期存在，施工电梯整机坠毁、倾覆等安全事故频发，引起了有关部门的高度重视。有些监管部门对施工电梯安全使用做出了严格规定:限乘10人，并严令禁止施工电梯超载行为。本课题主要研发施工升降机远程监控系统，实现施工升降机载员、载重监测与控制，并与远程管理平台进行交互。主要内容如下:
　　首先介绍了施工升降机安全监测技术及人数识别领域的研究现状，通过需求分析明确了施工升降机远程监控系统所要实现的主要功能，给出了施工升降机远程监控系统设计方案。该系统可以实现施工升降机运行状态的远程监控，并管理升降机各类信息。系统包含监控终端与远程监控管理平台两部分。监控终端对升降机载员、载重两项指标进行信息采集并进行远程信息传输。远程监控管理平台接收监控终端的信息并实现远程监控管理。为此本文提出基于热释电红外传感器阵列的人数识别方案、基于两路销轴式重量传感器的重量监测方案以及基于GPRS的远程信息传输方案;建立基于B/S结构的远程监控管理平台。
　　然后对监控终端硬件及软件进行了设计。硬件设计中，给出了硬件系统结构框图，具体阐述了主控模块、人数识别模块、重量监测模块、GPRS通讯模块、屏显模块、继电器驱动等各部分的原理图设计;软件设计中，采用模块化方法，实现了监控终端人数识别、重量监测、GPRS远程信息传输及显示等功能。
　　其次，在远程监控管理平台的开发中，对监控管理平台系统结构进行了详细设计，阐述了监控管理平台数据层、逻辑通信层及Web服务的设计与实现。
　　最后，对监控终端各个功能模块进行功能测试，经验证，监控终端能够实现设计的目标与功能。对监控终端进行了现场安装测试，确认了监控终端能够对状态参数进行采集并将实时数据传往远程监控管理平台。通过测试，本系统稳定性好，能够有效的达到监控目的，提高施工升降机安全管理效率。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题背景及研究意义

1．2 国内外发展现状

1．2．1 施工升降机安全监测技术发展现状

1．2．2 人数识别领域研究现状

1．3 课题研究的主要内容

第2章 施工升降机远程监控系统总体结构及设计方案

2．1 施工升降机结构概述

2．2 远程监控系统总体设计

2．2．1 远程监控系统需求分析

2．2．2 远程监控系统总体架构

2．3 施工升降机远程监控系统设计方案

2．3．1 监控终端设计方案

2．3．2 监控管理平台设计方案

2．4 本章小结

第3章 施工升降机监控终端硬件与软件设计

3．1 监控终端硬件设计

3．1．1 硬件系统总体结构

3．1．2 主控模块电路设计

3．1．3 人数识别模块电路设计

3．1．4 重量监测模块电路设计

3．1．5 GPRS通讯模块电路设计

3．1．6 屏显模块电路设计

3．1．7 继电器驱动及电信号监测电路设计

3．1．8 电源模块电路设计

3．2 监控终端软件设计

3．2．1 远程监控终端软件功能设计

3．2．2 监控终端主程序设计

3．2．3 人数识别模块程序设计

3．2．4 重量参数采集程序设计

3．2．5 GPRS远程通信模块程序设计

3．3 本章小结

第4章 施工升降机远程监控管理平台设计

4．1 远程监控管理平台系统结构设计

4．2 数据层的设计

4．2．1 数据库需求分析

4．2．2 数据库结构设计

4．2．3 数据库系统表的设计

4．2．4 数据库连接池

4．3 数据通信

4．4 Web服务层的设计

4．4．1 用户登录功能

4．4．2 吊笼状态监控

4．4．3 数据查询与管理

4．5 本章小结

第5章 施工升降机远程监控系统功能测试

5．1 监控终端功能测试

5．1．1 人数识别模块功能测试

5．1．2 GPRS通讯模块功能测试

5．1．3 显示功能模块测试

5．2 现场安装测试

5．2．1 监控终端现场安装测试

5．2．2 远程监控管理平台测试

5．3 本章小结

总结与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文