[發(fā)明專利]一種多電梯安全運(yùn)行的數(shù)據(jù)通信方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810158884.1
• 申請(qǐng)日: 2018-02-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108429797A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 桂元苗;王儒敬;王雪;魏圓圓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04W4/38;H04W4/70;H04W84/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種多電梯安全運(yùn)行的數(shù)據(jù)通信方法，該方法包括了多電梯與通信服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)交互過(guò)程，首先，電梯內(nèi)設(shè)置多個(gè)傳感器以及Zigbee通信組件，傳感器對(duì)電梯數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過(guò)Zigbee組件將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到Zigbee網(wǎng)關(guān)，再由Zigbee網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)發(fā)送到MQTT服務(wù)器，最后由MQTT代理服務(wù)器將數(shù)據(jù)發(fā)送到通信服務(wù)器；其次，通信服務(wù)器根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)獲取將要發(fā)送數(shù)據(jù)信息的電梯相關(guān)信息，再由MQTT代理服務(wù)器以及Zigbee網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)發(fā)送到電梯，通過(guò)上述的數(shù)據(jù)交互實(shí)現(xiàn)了對(duì)多個(gè)不同電梯的監(jiān)控，并且不受網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、上網(wǎng)等條件的限制，實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的無(wú)縫監(jiān)控。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及網(wǎng)關(guān)通信設(shè)計(jì)方法，尤其涉及一種多電梯安全運(yùn)行的數(shù)據(jù)通信方法。

背景技術(shù)

隨著高層建筑的大量涌現(xiàn),電梯的使用也日益廣泛與普及,許多電梯現(xiàn)場(chǎng)的控制設(shè)備,大部分時(shí)間都工作在無(wú)人值守狀態(tài)。目前國(guó)內(nèi)大部分的電梯僅僅進(jìn)行定期的檢查與維護(hù),只有出了問(wèn)題才由維修人員上口處理。由于電梯分布區(qū)域一般比較廣,這種做法的效率并不高。此外電梯出現(xiàn)事故時(shí),往往由于救助不及時(shí)而對(duì)被困乘客造成二次傷害。因此,研究如何對(duì)電梯實(shí)施有效的監(jiān)控是十分迫切的。

目前電梯監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用并不普遍，原因一是電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)都是由電梯廠家自己開(kāi)發(fā)的，都是針對(duì)自己廠家的電梯，沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)其他公司電梯的監(jiān)控則無(wú)能為力兼容性較差。另一個(gè)原因是市場(chǎng)上現(xiàn)有的電梯監(jiān)控系統(tǒng)價(jià)格比較昂貴,電梯管理部門(mén)一般不愿意采購(gòu)。

目前己有的電梯監(jiān)控系統(tǒng)，BACnet、LonWorks、Konnex等開(kāi)放協(xié)議也已廣泛使用，但是用這種方法解決問(wèn)題實(shí)現(xiàn)起來(lái)技術(shù)方案復(fù)雜、成本高，同時(shí)由于受到網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、上網(wǎng)手段等條件的限制，很難做到隨時(shí)隨地?zé)o縫地監(jiān)控遠(yuǎn)程設(shè)備。ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的雙向無(wú)線通信技術(shù)，常應(yīng)用于傳輸范圍短，數(shù)據(jù)傳輸速率低的各種電子元器件設(shè)備之間。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)ZigBee的研究也較多，如2014年，程春等將ZigBee與TCP協(xié)議之間進(jìn)行有效轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)軟硬件設(shè)計(jì)；2015年，杜崗等提出一種基于ZigBee技術(shù)和GPRS技術(shù)的網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心對(duì)現(xiàn)地水位的實(shí)時(shí)監(jiān)控；發(fā)明授權(quán)公告號(hào)CN103287936B通過(guò)Zigbee電梯無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與Zigbee無(wú)線探測(cè)器通信相連，構(gòu)建電梯疏散系統(tǒng)。以上的這類文獻(xiàn)主要ZigBee技術(shù)或ZigBee技術(shù)和其他某一種技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用，在一定程度上也提高了物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的效率，但對(duì)于將ZigBee和其他多種通訊技術(shù)的運(yùn)用、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的不同上層協(xié)議與底層ZigBee協(xié)議的對(duì)接的研究還比較少。

ZigBee是一種無(wú)線連接，可工作在2.4GHz頻段上,主要適合于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域,可以嵌入各種設(shè)備中,同時(shí)支持地理定位功能。

GPRS(General Packet Radio Service)即通用無(wú)線分組業(yè)務(wù)是基于GSM網(wǎng)絡(luò)上的一種新的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，GPRS采用分組交換方式，僅在實(shí)際傳送和接收數(shù)據(jù)時(shí)才占用無(wú)線資源，具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速率，用戶只需在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)按照流量進(jìn)行付費(fèi)，這樣就大大降低了用戶的使用費(fèi)用，由于GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣，且支持TCP/IP協(xié)議從而可以實(shí)現(xiàn)與Internet的無(wú)縫連接。

MQTT(Message Queueing Telemetry Transport Protocol，消息隊(duì)列遙測(cè)傳輸協(xié)議)，它是IBM公司所推出的一種基于輕量級(jí)代理的發(fā)布/訂閱模式的消息傳輸協(xié)議，運(yùn)行在TCP協(xié)議棧之上，能夠提供有序、可靠、雙向連接的網(wǎng)絡(luò)連接保證。MQTT的優(yōu)點(diǎn)是：協(xié)議簡(jiǎn)潔輕巧，數(shù)據(jù)冗余量低、可擴(kuò)展性強(qiáng)、省流量、省電，并且支持的設(shè)備從智能硬件到智能手機(jī)無(wú)所不包。

ZigBee技術(shù)在短距離低功耗無(wú)線通信中具有優(yōu)勢(shì)，而GPRS網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸中具有較高的數(shù)據(jù)傳輸速率、按照流量進(jìn)行付費(fèi)等優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明將電梯終端的傳感器數(shù)據(jù)打包成MQTT格式，并利用ZigBee、GPRS、TCP/IP等多種協(xié)議網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)，充分利用這些協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)，提高了通訊接口的通用性，并解決電梯數(shù)據(jù)在不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、不同通信方式以及不同協(xié)議環(huán)境下和服務(wù)器數(shù)據(jù)的對(duì)接問(wèn)題。