基于TD-LTE的电梯远程监控预警系统设计

摘要

近几年来频发的电梯事故给群众带来巨大的生命财产损失，大家纷纷怀疑电梯的安全性和可靠性。物联网在高速移动通信发展的带动下又开始了向各个领域的飞速发展。在这样的背景下，本文提出了一种基于TD-LTE移动4G通信的电梯远程监控预警系统的设计，能够实时对电梯运行的状态数据进行监视，并通过分析发现安全隐患及时发出告警信息并通知相关维保人员。该系统适用于目前建筑中安装的垂直拽引式电梯。
　　本文从以下几个方面对系统进行了阐述：设计的时代背景，物联网和移动互联网的发展，电梯监控行业目前的现状，系统总体的设计思想和设计方案，系统的硬件设计和电路设计中的注意要点，系统的软件功能实现。
　　文中着重讲解了系统电源的设计和通信模块及SIM卡、音频信号等外围电路的设计，同时也对MCU控制模块、信息采集电路、Gsensor、缓冲器电路的设计做了详细介绍。从硬件和软件设计两个方面，说明了整个系统的功能和实现方法。
　　系统中使用了两种数据传输方式：有线网络和无线网络。打破了原有电梯监控使用有线网或局域网传输数据的传统方式。分析了在使用无线网络传输数据过程中遇到信号质量差的问题，并提出了可行性的解决方案。并且在实际应用中验证了方案的可行性。
　　最后，电梯实时监控是一个新兴的行业和技术。现在使用的监控技术仍然存在着众多不足之处。我相信电梯物联网能像车联网一样，国家或者行业内能够从硬件装配和软件通信协议方面制定统一的标准。让全国的电梯监控系统标准化。以便实现电梯的数据信息共享，统计电梯故障，分析故障原因，最后解决问题，杜绝问题。

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第一章 绪 论

1.1研究背景与意义

1.1.1电梯安全事故和诱因分析

1.1.2物联网的发展

1.2 电梯物联网的兴起

1.3论文章节安排

第二章 系统的总体方案设计

2.1系统预期实现的功能需求

2.2系统的总体设计方案

第三章 系统方案的详细硬件电路设计

3.1系统电源设计

3.2高速数据传输模块设计

3.2.1通信技术的发展

3.2.2 系统中4G通信模块

3.2.3 MIC音频信号电路

3.2.4 SIM卡电路

3.3 MCU系统架构

3.3.1信息采集端

3.3.2 缓冲器

3.3.3 Gsensor

3.4 软件代码设计

第四章 设计中网络传输问题

第五章 总结与展望

5.1本文总结

5.2未来展望

附录：电梯运行故障判定的C代码：

参考文献

致谢