电梯数据采集处理系统设计范文

本站小编为你精心准备了电梯数据采集处理系统设计参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

一、引言

随着城市现代化进程的快速发展，电梯已成为一种不可或缺的工具，同时，对电梯性能的要求也不断增加。电梯在运行过程中，必须要做到安全、可靠和高效。但是，电梯使用过程由于缺少经常维护保养、缺少运行状态监控等原因，时常会发生电梯事故，对人们生命财产安全造成了不可挽回的损失。为了保证电梯安全、可靠地运行，维修人员必须实时地掌握电梯运行的运行状态和数据。基于此目的，本文利用智能手机设计了电梯数据采集处理系统，用于实时监控电梯运行的状态数据。

二、系统设计

(一)系统框架。单片机采集传感器的数据，经处理后通过GSM模块以数据的形式发送到远程服务器，智能手机可以WIFI或GPRS的网络从远程服务器获取相关数据，并进行显示，具体见图1所示。

(二)硬件设计。系统的硬件包括单片机处理模块、传感器模块、GSM模块。传感器模块用来采集电梯运行过程中的环境参数，如烟雾、火焰、有毒气体等，单片机处理模块用于处理传感器采集的数据，并通过GSM模块把数据发送到远程服务器上。针对电梯运行过程中的电压和电流，采用具有RS485通信协议的智能仪表，单片机通过RS485通信协议与智能仪表实现电压、电流参数的采集。单片机采用STC89C52RC单片机，GSM模块采用SIM900AGSM/GPRS模块，智能仪表采用的是迈特的交流电压表和交流电流表。

(三)软件设计。系统采用的是模块化设计，程序编程采用C语言设计。软件主要包括完成初始化程序、数据采集程序、预警判断程序和数据发送程序。初始化程序主要完成串口和GPRS模块的初始化工作;数据采集程序主要是完成各种传感器数据的采集;预警判断程序完成数据处理的判断，如果数据超过设定值，就进行报警;数据发送程序则完成把数据向远程服务器发送的功能，以便手机能正确接收数据。

三、手机端监测软件设计

(一)系统功能。手机端监测软件主要有数据显示功能、数据曲线绘制功能、数据保存和远程控制机电设备等功能。系统中定义了三个按钮，分别用于“数据接收/停止”、“发送”和“关闭”。“数据接收/停止”用于接收或停止远程服务器的数据读取，“发送”向指定的手机号发送短信信息或者打开相应的机电设备，而“关闭”则用来关闭机电设备。

(二)数据处理。手机客户端通过Socket来实现数据的接发并处理，通信的具体步骤主要有:Step1:获取IP地址或域名和端口，定义socket_init()函数，发送连接请求，直到连接成功。Step2:使用getOutputStream()命令和getInputStream()命令得到socket的数据流。Step3:读写Socket，进行数据处理。Step4:关闭打开的数据流。1．数据显示。首先定义InputStreamin=socket．getIn-putStream()获取数据流，并定义一个buffer变量，使用in．read(buffer)读取数据到缓冲区再进行处理，在显示前先把数据转换成字符型。2．绘制曲线。为了更好地观察采集的数据变化情况，对温度、湿度、电压等参数进行曲线绘制，更加直观。定义了imageview_init()函数和DrawCG(Contextcontext，intwidth，intheight)函数来绘制图片和曲线。在imageview_init()函数获取手机屏幕的宽和高，并进行绘制图片。由于不同的变量显示的图片刻度也是不同的，因此定义了Bitmapdraw_shidu(intxianshi_bianliang［］)、Bitmapdraw_dianya(intxianshi_bianliang［］)等绘制不同的图片底图，然后再在底图上面绘制曲线。在获取数据时，把数据先保存到一个长度为50的数组中，然后循环读取数组中的数值在图片上显示。为了能切换到不同参数的曲线显示，使用了数组形式操作，通过下拉菜单选取不同参数，图片上的显示内容也跟着变化。

四、系统测试

按照设计电路图连接好电路，接通电源，等GSM网络注册成功后，下位机可以正常采集收据并通过GSM模块进行发送。在手机上安装编写好的apk程序，运行程序，就可以正确接收到数据，具体见图2所示。图2是温度采集的曲线情况图，曲线下面是采集的数值的显示。可以通过“请选择显示的波形”菜单选取其它的显示图形。系统工作稳定，正确接收数据，运行良好。

作者：黄莺 单位：柳州铁道职业技术学院电子技术学院