電梯故障記錄儀系統設計

　　3.2 控制屏信號獲取

　　控制屏系統分電梯內、外樓層召喚系統，其獲得相應信號后，通過電梯控制系統的判斷對電梯制動器進行控制，使電梯上行、下行或停止。同時，控制板系統將同樣的信號傳遞給黑匣子的MCU，當黑匣子獲得兩相鄰信號，就能判斷出此次系統有無正確動作。如圖3所示。

　　3.3 無線主從式收發設計

　　本文中硬件系統采用的中心拓撲結構為星型網絡，建立主從式通信鏈路，一個節點損壞不至于拖累其他任何節點，主從節點之間無其他節點，信號傳輸能直接到達主節點，縮短了傳輸時間，增加了網絡的安全性。其中主節點負責整個網絡信號的接收，從節點只與主節點進行通信，從節點相互之間無通信，從而有效避免了從節點間信號串擾的問題。主從節點之間是利用nRF2401無線收發模塊進行通信，它的有效距離可以達到幾十米至幾百米，最大速率可以達到1Mbps，在一般的井道環境中能夠滿足速度與距離的要求。圖4是主從式網絡結構示意圖。

　　4 系統軟件設計

　　軟件設計的主程序框圖如圖5所示。根據系統的實際設計和需求，工作流程如下：

　　(1)上電自檢

　　電梯系統上電后，先對系統初始化，然后進行自檢。自檢內容主要包括I/O口、時鐘、存儲器等。若檢測到系統工作不正常，先將故障數據存儲于FLASH中，同時顯示屏則顯示錯誤信息，并提示檢修;若檢測正常，顯示屏將顯示“系統工作正常”。

　　(2)數據采集、處理和保存

　　電梯運行后，記錄儀獲取到初始數據，根據其記錄時間、速度、運行狀態等能夠計算出電梯總運行時間、每周故障、每月故障等，當達到一定數量微小故障時，提示危險信號，此時需要維修人員來檢修。當有事故發生，事故前一段時間的數據將不被系統覆蓋，自動記錄數據，便于數據比對，同時顯示在顯示屏上;如果沒有事故發生，則以一定的容量進行數據存儲。

　　5 結束語

　　本文具體分析研究了電梯黑匣子系統，主要包括其軟硬件的總體設計。設計的重點和關鍵包括電路設計、信號采集、數據存儲和故障處理等部分。該系統基本能實現現有大部分電梯信號的故障采集存儲。在實際應用系統前，還需要對所在環境進行相應的測試和事故模擬測試，用以確保系統的可靠。