1、 南京市电梯安全运行监控系统技术规范 传感与通讯技术 南京市特种设备安全监督检验研究院南京市电梯安全运行监控系统技术规范 -传感与通讯技术 1 范围 本规范 规定了电梯安全运行监控系统中的传感 与 通讯 相关的 功能及性能要求、安全性要求、数据通讯、信息传输、监视及报告等技术要求。 本规范适 用 于电梯公共安全领域的监控,其他领域的监控系统也可以参考采用。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版 均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期
2、的引用文件,其最新版本 ( 包括所有的修改单 ) 适用于本规范。 GB/T 7024 2008 电梯、自动扶梯、自动人行道 术语 GB 7588 2003 电梯制造与安装安全规范 GB 21240 2007 液压电梯制造与安装安全规范 GB/T 2887-2002 电子计算机场地通用规范 GB/T 17799.1-1999 电磁兼容 通用标准 居住、商业和轻工业环境中 GB/T 17799.3-2001 电磁兼容通用标准居住商业和轻工业环境中的发射标准 GB50348-2004 安全防范工程技术规范 GA/T 367-2001 视频安防监控系统技术要求 3 术语和定义 GB/T 7024 20
3、08、 GB7588 2003、 GB21240 2007 确定的以及下列术语和定义适用于本规范。 3.1 电梯安全运行监控网络 (Elevator public safety monitoring network) 以保障电梯安全为目的,综合运用安全防范、通信、计算机网络、嵌入式技术、传感技术、系统集成技术,在城市范围内 建立具有信息采集、传输、控制、显示、存储、处理等功能的能够实现电梯故障诊断、故障报警、应急救援、视频监控、语音安抚等的安全监控网络。利用该系统,可对城市范围内的电梯实施有效的安全监控及应急处置,并可为电梯应急救援体系建设提供相应的平台。 3.2 电梯传感装置 elevato
4、r sensing equipment 应用于电梯可监测电梯运行状态信息、具有视频信号采集,能建立 语音通讯,具有信号采集、处理、信息存储、传输和安全控制功能的 装置。 3.3 困人 people trapped 电梯因故障(如门锁回路或 安全回路断开),控制系统失灵或误动作、供电系统停电以及人为等原因, 使 正常行驶的电梯突然停驶,从而将乘客困在轿厢内的现象 。 3.4 报警 alarm 对 GB7588 2003和 GB21240-2007中规定的紧急报警装置操作的监视。 3.5 故障 fault 可能影响和中断设备正常运行的状态。 3.6 设备 installation 一台电梯。 4.
5、 技术要求 4.1 一般要求 系统应符合本规范的规定,系统中的设备应符合有关标准和各自企业产品标准的规定,并按照规定程序批准的图样及文件制造和成套。 4.2 环境条 件 4.2.1 系统中用于机房、调度室的设备,应能在下列条件下正常工作: a) 环境湿度: -5-40 ; b) 运行地点的最湿月,月平均最高相对湿度为 90%,同时该月月平均最低温度不高于 25 ; c) 温度变化率:小于 10 /h,且不得结露; d) GB/T 2887规定的尘埃、照明、噪声、电磁场干扰和接地的条件。 4.2.2 除有关标准另有规定外,系统中用于现场的设备应在下列条件下正常工作: a) 环境温度: -2070
6、 ; b) 平均相对湿度:不大于 95%(+25 ) c) 大气压力: 80106kPa。 4.3 供电电源 4.3.1 监控系统交流电源 a) 额定电压: 380V/220V,允许偏差 7%; b) 谐波:不大于 5%; c) 频率: 50Hz,允许偏差 5% 4.3.2 前端设备交流电源 a) 额定电压: 220V,允许偏差 10%; b) 谐波:不大于 5%; c) 频率: 50Hz,允许偏差 5%。 4.4 电磁兼容性要求 4.4.1 设备抗扰度要求 对设备进行静电放电、射频电磁场辐射、电快速瞬变脉冲群、射频场感应的传导骚扰以及电压暂降、短时中断和电压变化的 6项抗扰度 试 验,设备的
7、抗扰度性能应满足 GB/T 17799.1- 1999中的表 1、表 2和表 4中规定限制的要求。 4.4.2 设备发射要求 设备的辐射和传导发射值应符合 GB/T 17799.3-2001中设定限值的要求。 4.4.3 监控系统的抗电磁干扰性 应能满足 GA/T 367-2001中的要求,传输线路的抗干扰设计应符合 GB50348-2004中的规定,系统电磁辐射防护性能应满足 GA/T 367-2001中的要求。 4.5 安全性要求 4.5.1 电源线 电源 (A.C)引出线必须使用三芯电源线,其中 地线 必须与设备的保护接地端连接牢固,其 接地 电阻不应大于 0.5 ,并能承受 19.6N
8、的拉力 60s不损伤和脱落。 4.5.2 绝缘电阻 电源 (A.C)引入端子与外壳裸露金属部件之间的绝缘电阻在正常条件下应 100M ,温热条件下 10M 。 4.5.3 抗电强度 设备电源插头或电源引入端与外壳裸露金属部件之间,应能承受 试验电压 1.5KV、 45Hz 65Hz交流电或相当交流峰值的直流电压历时 1min的抗电强度试验,应无击穿和飞弧现象。 4.5.4 泄漏电流 应不大于 5mA(A.C峰值 )。 4.5.5 稳定性要求 设备在正常工作条件下,连续工作 168h,不应出现电、机械或操作系统 的故障。 4.5.6 可靠性要求 本规范采用平均无故障工作时间 (MTBF)衡量产品
9、的可靠性要求。设备在正常气候条件下的平均无故障工作时间 (MTBF)应不小于 4000h。 5 系统功能及性能要求 5.1 功能 5.1.1 网络模型 系统网络模型如图 1所示: 电 梯 安 全 运 行 监 控 网 络 电 梯 传 感 装 置 图 1 系统网络模型 5.1.2 数据采集 电梯传感装置 必须能够 通过 相应 传感器采集 到包括电梯总接触器状态、运行接触器状态、安全回路状态、运行状态、门状态、轿厢状态、平层状态、上极限状态、下极限状态、 报警按钮状态等 电梯 的 状态信号 ;必须能够及时检测到困人时间;必须能够及时判断包括安全回路短路 、轿厢冲顶、蹲底、轿厢开门走梯、运行超时、反复
10、开关门、长时间开门、轿厢在非平层区域停止、 轿厢报警按钮动作 等故障 。具体见附录 A代码表。 5.1.3 紧急通话 5.1.3.1 主动呼叫功能 电梯传感装置 应 具有语音通讯功能,并预设紧急通话号码 。通话装置应该安装在轿厢内明显的位置,照度满足 GB7588 2003要求。 5.1.3.2 应答功能 电梯传感装置应有自己的唯一的终端号码,电梯安全运行监控网络可通过呼叫终端号码, 并 在 5秒 内自动建立语音链路。 5.1.4 视频监控 具有 轿厢 视频信号采集功能的电梯传感装置,应可通过 有线或无线网络的形式 将 数字 视频信号实时传输至电梯安全运行监控网络 。 5.2 性能要求 5.2
11、.1 如果 GB7588 2003和 GB21240 2007中指定的紧急报警装置的信号通过 电梯传感装置 通信,则报警功能传输能力在断电后应至少保持 1h。 5.2.2 电梯传感装置应在外接电源断电的情况下,至少保证正常运行 1h。 5.2.3 电梯传感装置应具有内部供电装置为时钟供电,保证在外部断电后,时钟正常工作。 5.2.4 电梯传感装置应 符合 GB7588-2003中指定的安全规则 ,电梯传感装置的安装、工作、数据传输及设备故障等各种情况均不能削弱、干扰电梯控制系统信号, 妨碍 电梯正常运行 。 6 数据通讯 6.1 数据通讯模块应 支持 RS-232/RS-422/RS-485/
12、TTL数据传输协议,支持 30057600 bits/s的传输速率,同时支持 1个或多个冗余通讯接口, 传输的 电梯运行状态和电梯故障数据 格式应满足 附录 B的 数据格式 要求 。 6.2 数据通讯中的 语音传输 应 支持通话或紧急呼叫、支持全速率,增强全速率和半速率、 支持 QCELP 13k音频编解码、支持回声抑制和噪声消除功能、支持双音多频 (DTMF)。 6.3 数据传输支持 IS 707数据业务,支持 153kbps的包数据速率,支持 Class 2.0 Group 3传真,码分多址扩频机制,符合 IS-95A、 IS-95B空中接口标准。 6.4 监控网络平台和终端直接的数据传输
13、需要同时支持 SMS、 UDP 和 TCP 三种承载方式。无论使用短信、 TCP 还是 UDP 传输,不影响监控网络平台与终端的交互过程。对于终端和监控网络平台的数据连接,终端要么一直使用 TCP,要么一直使 用 UDP。 6.5 电梯传感装置与电梯安全运行监控网络的接口协议 应满足 附录 C中规定的 数据采集终端与平台接口协议。 6.6 数据通讯模块 供电电压 +5V +26VDC,纹波 300mV,待机时功耗为 80mA+5VDC,30mA+12VDC,数据传输时功耗为: 260mA+5VDC, 110mA +12VDC。 7 信息传输要求 7.1 电梯传感装置 宜与 电梯安全运行监控网络
14、 建立稳定的数据链路 , 并 上传 电梯运行状态数据, 运行状态 数据 的 传输周期不低于 2s, 应符合 附录 B的要求 。 7.2 电梯发生故障时,电梯传 感装置 必须 实时 将故障数据连同故障发生时间、运行状态数据上报电梯安全运行监控网络 ,并确保传输有效。 如果故障持续,应以 10-15min周期进行传输,直至故障清除。电梯故障应符合 附录 B的要求 。 7.3 电梯传感装置 须响应电梯安全 监控网络 的链接请求,以 不低于 1s的 周期 传输电梯运行状态 数据 。 7.4 电梯运行状态和故障状态 记录的时间和日期应以电梯传感装置的内部时钟为基准。 7.5 如果电梯传感装置不能保持通信
15、链接时,应至少保存最近十条 故障 记录 及故障发生时的 运行状态数据。 7.6 如果在读取数据过程中发生故障或 报警,则困人 事故 优先于故障 、 报警和 状态 。 8 监视及报告 8.1 电梯传感装置及所有与设备相关的装置须经过具有特种设备检验核准资质的 综合检验 机构测试且取得合格的 验收 报告方可接入电梯安全运行监控网络并投入使用。 8.2 电梯传感装置 中 可安装在井道、机房内和(或)机房外。 8.3 电梯传感装置应能与一个或多个远程点进行通信。 8.4 应提供安全系统,例如密码,以控制通信链接。 附录 A (规范性附录 ) 代码表 表 A.1 电梯状态代码 代码 状态 说明 0001
16、 电梯总接触器状态 总接触器吸合 0002 电梯运行接触器状态 运行接触器吸合 0003 电梯安全回路状态 安全回路正常 0004 电梯运行状态 电梯处于正常运行状态(非检修状态) 0005 电梯门状态 电梯门关闭 0006 轿厢状态 电梯上行 0007 轿厢状态 电梯下行 0008 电梯平层状态 电梯平层 0009 电梯上极限状态 电梯上极限动作 000A 电梯下极限状态 电梯下极限动作 000B 轿厢报警按钮动作 电梯发生故障时报警 表 A.2 电梯困人代码 代码 事件 说明 4001 轿厢困人 电梯发生故障时 发生困人 表 A.3 电梯故障代码 代码 故障 说明 4002 安全回路断路
17、任何安全开关断开(例如:急停、极限等) 4003 轿厢冲顶 电梯正常运行时上极限开关动作 4004 轿厢蹲底 电梯正常运行时下极限开关动作 4005 轿厢开门走梯 4006 运行超时 一次运行时间超过规范和设计规定的时间 4007 反复开关门 根据法规规定的开关门时间判断开关门的 频率是否超限 4008 长时间开门 轿厢门在规定的时间内不关门 4009 轿厢在非平层区域停止 400A 轿厢报警按钮动作 电梯 发生故障时报警 400B 保留 400C 保留 附录 B (规范性附录 ) 数据格式 B.1 电梯运行状态数据包 (25 个字节 ): 表 B.1 电梯运行状态数据包 格式 表 B.10
18、1 2 3 包头 状态消息 代码 终端代码 Byte24 Byte23 Byte22 Byte21 Byte20 Byte19 Byte18 Byte17 Byte16 EF AE 0x02 3039 3039 3039 3039 3039 3039 - - 0x02:状态 0x04:故障 ASCII码 09 ASCII码 09 ASCII码 09 ASCII码 09 ASCII码 09 ASCII码 09 表 B.11(续表 B.10) 4 5 楼层信息 电梯状态位 Byte15 Byte14 Byte13 Byte12 Byte11 Byte10 Byte9 5F/2B 3039 3039
19、 0x00/0x01 0x00/0x01 0x00/0x01 0x00/0x01 5F:负号 2B:加号 ASCII码 09 ASCII码 09 总接触器 0x00:断开 0x01:吸合 运 行接触器 0x00:断开 0x01:运行 安全回路 0x00:断开 0x01:正常 运行状态 0x00:检修 0x01:正常 表 B.12(续表 B.11) 5 电梯状态位 Byte8 Byte7 Byte6 Byte5 Byte4 Byte3 Byte2 0x00/0x01 0x00/0x01 0x00/0x01 0x00/0x01 0x00/0x01 0x00/0x01 0x00/0x01 门状态 0x00:打开 0x01:关闭 轿厢上行 0x00:停止 0x01:上行 轿厢下行 0x00:停止 0x01:下行 平层状态 0x00:未平 0x01:平层 上极限 0x00:正常 0x01:动作 下极限 0x00:正常 0x01:动作 报警按钮 0x00:正常 0x01:动作 表 B.13(续表 B.12) 6 包尾 Byte1 Byte0 EC AD - -