物联网背景下的电梯智能应急救援平台建设研究

　　文/肖炜 邵阳职业技术学院

　　摘要：随着互联网与大数据技术的发展，物联网、视频监控以及大数据分析等先进技术的融合，为电梯安全监控管理带来了革新。基于物联网的电梯智能应急救援平台能够迅速响应并高效处理电梯紧急救援任务。该平台具备自动报警、智能任务派发及协调处理等功能，显著提升了电梯困人应急处理效率，乘客只需一键报警，即可迅速与维保人员取得联系，实现快速救援，不仅解决了电梯困人这一关乎民生的重要问题，还极大地提升了公众的安全感和幸福感。

　　关键词：电梯；物联网；应急救援；电梯困人

　　引言

　　随着城市化进程的加速，电梯在显著提升现代社会生活品质方面扮演了举足轻重的角色。国家市场监督管理总局发布的2023年特种设备安全状况通告显示[1]，截至2023年年底，全国特种设备总量达2128.91万台，其中电梯1062.98万台，这一数字彰显了我国在全球电梯保有量及使用频率上的领先地位。

　　电梯作为现代社会中不可或缺的交通工具，与人们的日常生活紧密相连，成为一种特殊且重要的设备。近年来，电梯数量呈现迅猛增长态势，新增电梯数量屡创新高，使得电梯安全监管工作面临日益严峻的挑战。2023年，全国共发生特种设备事故和相关事故71起，死亡69人。按设备类别划分，其中电梯事故14起，死亡13人[1]。面对电梯数量的快速增加及电梯老化问题，加强电梯安全管理和提高应急救援效率变得愈发重要。因此，积极开发基于物联网技术的智能电梯救援系统十分必要。

　　1. 建设电梯智能应急救援平台的意义

　　1.1 从源头上筑牢安全防线

　　为确保电梯的安全运行，必须严格把关安全准入制度，对于电梯配件的选用尤为关键。若电梯配件未能达到规定的标准，必须禁止其应用于电梯之中，以提升电梯运行的安全性与可靠性，确保整个电梯系统的高性能运作，从源头上筑牢安全防线。

　　1.2 电梯行业健康发展的需要

　　在当前社会环境下，应增强公众与媒体对电梯安全的监管力度。通过利用互联网技术，创新性地构建电梯安全数据管理制度，并采用公开透明的方式，借助舆论的监督力量，共同维护电梯安全。以往，政府部门往往只关注大型电梯事故，中小型事故常被忽视。利用互联网与大数据技术，能够实时掌握每台电梯的故障次数和类型，极大地方便了从区域、品牌、事故原因等维度分析评估电梯的可靠性和安全性，从而作出更为精准的决策，推动电梯行业健康发展[2]。

　　1.3 保障民生安全的重要手段

　　电梯作为现代生活中不可或缺的垂直运输工具，极大地方便了人们的日常生活和工作。作为一种机电一体化的特种设备，电梯的稳定和安全运行事关人民生命财产安全，因此，加强电梯安全监管和完善应急救援措施显得尤为重要。虽然电梯的安全性和可靠性随着技术进步不断提高，但仍无法完全杜绝故障发生。在发生故障导致乘客被困的情况下，如何快速有效地解除故障并安全救援是亟须解决的关键问题。为了实现这一目标，建议综合运用物联网传感器数据采集、视频监控、大数据统计分析、移动通信等技术，构建一个基于物联网的电梯智能应急救援平台。该平台能够提前预警并及时救援，为人们出行安全提供可靠保障。

　　2. 电梯智能应急救援平台的系统设计

　　2.1 电梯智能应急救援平台的总体设计目标

　　（1）落实一个专门的机构，负责全市的电梯应急处置工作。

　　（2）申请一个专用的号码作为电梯应急处置统一专线电话。

　　（3）建设一个覆盖全市的电梯应急救援网络。

　　（4）建设应急指挥中心，建立一整套应急指挥中心硬件和软件。

　　（5）制定一套应急处置工作流程。

　　（6）建设一个电梯应急预警监管平台，在全市范围内安装电梯物联网远程监控终端，构建电梯物联网体系。

　　（7）在电梯物联网体系中，推动电梯责任保险100%覆盖。

　　基于电梯的实际使用场景、数量、使用频率和交通状况，遵循“区域负责，就近解困”原则，合理布局电梯应急救援网络分站点。在主城区，确保电动车能在10～20分钟内到达故障现场；而在郊区，则设定电动车20～30分钟的到达时间。这样的布局旨在确保每台电梯都能得到及时救援。鼓励并欢迎本地区资质优良、管理规范、信誉可靠且救援能力突出的维保单位自愿申请加入该救援网络。同时，将明确各救援网络分站点的地址、负责人和联系方式，并对这些单位进行救援技能培训和能力考核，以确保其内部管理规范，提升整体救援效率。

　　平台从电梯的数据采集、网络的传送、最后到达智能应急救援平台分成三层结构，如图1所示。

　　应用层，作为平台的电梯智能应急救援平台的核心，发送信息给维保公司等；网络层，作为平台与前端设备通信的物理接口，处理信息的收发；感知层满足用户的电梯需求，进行功能选配、数据采集。

　　2.2 电梯物联网系统建设

　　电梯物联网系统可以分为四层结构：设备数据采集层、网络传输层、管理层、业务处理层。

　　（1）设备数据采集层。主要安装在电梯运动部件轿厢周围，能实时采集电梯轿厢运行状态及故障，同时安装在发生电梯困人时能发出救援信号的终端设备，设备还能协助电梯应急救援。设备功能主要包括智能视频分析、RFID刷卡、困人报警、视音频交互、无线通信等。

　　（2）网络传输层。网络传输层主要是充分利用网络带宽资源传输视音频和数据信息，利用移动、电信、联通网络，同时采用有线或者无线等方式传输信息。

　　（3）管理层。在平台架构中，管理层扮演着核心角色，负责统一调度和管理各类业务功能的服务器集群。这些服务器集群涵盖了数据采集服务器、状态监控（或告警处理）服务器、数据存储服务器、多媒体处理服务器、数据库服务器等多个模块。

　　（4）业务处理层。整个系统的最终展示业务是由处理层来完成，其提供了对电梯所有信息的管理、对电梯故障的救援指挥派遣、日常电梯维保监督及提醒等功能，为电梯监管部门和电梯日常维护企业提供所需的各种电梯数据的汇总、分析、处理[3]。

　　3. 构建电梯应急救援平台的基本原则及业务需求思路

　　3.1 基本原则

　　构建电梯应急救援平台的基本原则主要包括五个方面。第一，以人为本，安全第一。在电梯应急救援平台的构建中，首要原则是确保被困人员的安全。一旦发生电梯事故，应迅速采取措施，最大程度减少人员伤亡和危害。第二，快速反应，协同应对。救援人员应在规定时间内（如30分钟内）迅速到达现场，并在电梯安全管理员的指挥下，统一行动，有序开展救援。这要求平台具备高效的调度和响应机制。第三，一键救援，多方响应。电梯应急救援平台应实现一键救援功能，使被困乘客能够迅速与电梯维保单位、电梯管理责任单位、电梯救援服务平台取得联系。同时，通过多方响应机制，确保救援行动的及时性和有效性。第四，三级保障，有效救援。构建三级救援保障体系，包括签约的电梯维保单位、就近的电梯维保单位、政府应急救援部门。通过分级保障，实现对被困乘客的有效救援。第五，数据支撑，精准救援。利用电梯运行大数据分析系统，对电梯运行状态进行实时监控，并通过大数据分析判断电梯故障类型，实现精准救援。这不仅可以提高救援效率，还可以降低救援成本[4]。

　　3.2 业务需求思路

　　3.2.1 事件管理

　　（1）按故障代码统计：统计故障代码的出现率，有利于发生故障后，进行整体分析。

　　（2）按故障电梯统计：统计某一台电梯的故障代码出现的次数，有利于维修电梯的时候重点维修好该电梯的故障点设备。

　　（3）按维保单位统计：统计维保单位处理的故障次数，为以后维保单位评优做参考。

　　（4）按制造单位统计：统计制造电梯的生产企业，可以知道哪个电梯品牌的电梯故障率低。

　　（5）按使用单位统计：统计使用单位的电梯发生故障的频率，以后重点保养。

　　3.2.2 档案管理

　　电梯信息：电梯的序号、电梯工号、内部编号、电梯类型、电话功能、短信功能、楼盘名称、详细地址、创建日期、电梯信息总览、维保信息管理、出厂信息管理、安装信息管理、改造信息管理。

　　电梯档案：可以从最早的电梯安装的施工调研开始，建立健全新增电梯档案的统一内部编码，满足电梯故障的快速报警、定位、应急救援的需要。

　　3.2.3 监控管理

　　（1）实时监控：系统能够实时监控电梯的运行状态、使用情况、维修保养等信息，及时发现异常情况并进行预警，有效减少事故发生的可能性。

　　（2）地图定位：全国电梯的监控管理，每一城市的电梯监控，点开后进入每一个小区及每一台电梯。

　　3.2.4 单位管理

　　整合维保单位、使用单位、制造单位、安装单位、改造单位、产权单位，整理电梯的信息，进行监督检查，整理电梯监察指令信息库，实时对监察指令、隐患治理状态在物联网上的更新覆盖。

　　3.2.5 维保管理

　　对电梯维保单位的动态进行更新，落实应急救援责任。 在电梯设备发生紧急故障或事故时，维保公司应提供24小时的应急救援服务，维保人员将及时赶到现场，进行紧急修复和救援，确保被困乘客安全脱困。

　　3.2.6 大数据管理

　　通过对电梯大量信息进行大数据挖掘和融合分析，预测电梯事故并报警和快速应急联动救援，实现对电梯安全风险链的有效监督和管理。采用各种手段建立电梯预知网络，实现运行信息与报警信号的汇集与传送。

　　4. 电梯智能应急救援平台的预期应用效果

　　4.1 实现全产业链的优化与整合

　　基于物联网的电梯智能应急救援平台能实现全产业链的优化与整合。在电梯投入使用时，对电梯安装监督检查、年检、维护等相关环节的信息进行整合，并将资料进行综合，形成一套完整的电梯生态系统。随着电梯智能应急救援平台与维修服务公司的整合，目前的常规维修模式将会变成有针对性的维修和预防性维修。同时，智能化的电梯智能应急救援平台也将为电梯维修服务的质量提供强有力的保证，从而使维修市场得到重构，杜绝欺诈，预防人为的干扰。电梯智能应急救援平台的开发离不开环境数据的支撑，通过建立一个完整的电梯生态系统，并对电梯的使用和维修线路进行验证，进一步提高产品质量。通过对系统收集积累的数据进行统计分析，为电梯安全监管工作决策提供依据。

　　4.2 提高电梯故障应对效率和救援成功率

　　电梯智能应急救援平台通过集成先进的物联网、大数据分析和人工智能技术，能够实时监控电梯运行状态，并在发生故障时迅速响应。这一平台能够实时接收电梯的故障信息，并自动将报警信息发送给电梯维保人员和相关责任人，从而确保救援行动的快速启动。这种实时智能监测能够及时发现电梯的异常情况，有效预防潜在的安全隐患。通过对电梯多维度数据的采集和分析，平台能够运用故障诊断模型进行智能预测预警，降低故障发生的概率。这有助于维保单位提前采取措施，避免故障的发生，提高电梯的运行稳定性。此外，一旦发生电梯故障，平台能够立即启动应急救援程序，通过语音通话功能安抚被困乘客，并精准定位故障位置，派遣救援人员迅速赶往现场。救援人员到达现场后，能够快速定位故障并进行修复，确保乘客安全撤离。

　　结语

　　当电梯发生故障时，通过电梯智能应急救援平台，报警到接警整个过程能够实现可视化监管，并缩短救援时间，无论是乘梯人，还是监管部门、维修人员，都能紧密联系在一起，并对救援过程进行实时跟踪、安全监管，让电梯故障救援效率更高，真正实现电梯安全看得见。物联网技术在电梯应急救援领域的运用，对电梯安全监管部门、检验检测机构、生产制造厂商、维护保养单位以及使用单位的工作均起到了关键的支撑作用。这一技术的引入，不仅革新了管理思维，优化了服务水平，而且在确保电梯安全运行方面具备了里程碑式的意义，标志着电梯安全管理迈入一个全新的时代。

　　参考文献：

　　[1]市场监管总局关于2023年全国特种设备安全状况的通告（2024年第9号）[A/OL].(2024-04-01)[2024-06-05].https://www.samr.gov.cn/zw/zfxxgk/fdzdgknr/tzsbs/art/2024/art_aea38293416e4af382c0136d2e73f8a2.html.

　　[2]臧东祥.基于“物联网+”的电梯智能应急处置平台建设与应用[J].甘肃科技,2020,36(18):13-15.

　　[3]聂靖.基于物联网的电梯安全监管系统设计探讨[J].中国设备工程,2019(23): 118-119.

　　[4]刘文娟,卢德俊.物联网技术在电梯故障预警方面的应用探究[J].中国设备工程,2020(1):61-63.

　　作者简介：肖炜，本科，副教授，研究方向：电气自动化。

　　基金项目：邵阳市科技计划指导性项目——基于物联网下的电梯智能应急救援平台建设的研究（编号：2023ZD0154）。