Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків
Вступ. Комплексна система диспетчеризації ліфтів та іншого інженерного обладнання будинків — це апаратні та програмні засоби, що зорієнтовані на взаємодію між окремими елементами системи та центральним автоматизованим робочим місцем диспетчера через існуючі локальні та глобальні мережі Інтернет. Та...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Наука та інновації |
|---|---|
| Дата: | 2018 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2018
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/162615 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків / В.П. Клименко, О.В. Гедзь, Гарсія Н.В. Сеспедес // Наука та інновації. — 2018. — Т. 14, № 6. — С. 57-65. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-162615 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Клименко, В.П. Гедзь, О.В. Сеспедес, Гарсія Н.В. 2020-01-12T14:13:53Z 2020-01-12T14:13:53Z 2018 Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків / В.П. Клименко, О.В. Гедзь, Гарсія Н.В. Сеспедес // Наука та інновації. — 2018. — Т. 14, № 6. — С. 57-65. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. 1815-2066 DOI: doi.org/10.15407/scin14.06.057 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/162615 Вступ. Комплексна система диспетчеризації ліфтів та іншого інженерного обладнання будинків — це апаратні та програмні засоби, що зорієнтовані на взаємодію між окремими елементами системи та центральним автоматизованим робочим місцем диспетчера через існуючі локальні та глобальні мережі Інтернет. Такий підхід дозволяє легко включати в диспетчерську систему вже існуючі будинки та зменшувати витрати на диспетчеризацію при проектуванні нових будинків. Проблематика. Введення в експлуатацію ліфтів неможливе без виконання мінімальних вимог Правил будови й безпечної експлуатації ліфтів, відповідно до яких ліфти та машинні приміщення необхідно обладнувати переговорними пристроями та виводити на диспетчерський пульт декілька сигналів. Вартість такого обладнання, порівняно з вартістю ліфта, незначна, проте проблемним є передавання сигналів голосової та технологічної інформації від ліфта на диспетчерський пульт. Мета. Дослідити обсяги та характер інформаційних потоків для забезпечення голосового зв'язку й передачі технологічної інформації від ліфта та іншого інженерного обладнання сучасного будинку, а також створення на їх основі апаратних і програмних засобів диспетчеризації ліфтів. Матеріали й методи. Використано прикладні методи інжинірингу електронних комп'ютерних контрольно-інформаційних систем для розробки комплексної системи диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків. Результати. Створено апаратні та програмні засоби (комплексна система диспетчеризації ліфтів) для забезпечення своєчасної реакції комунальних служб в системі диспетчеризації ліфтів. Висновки. Результати роботи можуть бути використані для побудови реальних складних комп'ютерних систем для забезпечення діяльності комунальної та промислової галузі, а також в інших галузях науки й техніки. Introduction. The integrated system for dispatching lists and other engineering equipment of buildings is a hardware and software complex that ensures interaction between individual elements of the system and the central automated workplace of the controller through existing local and global Internet networks. This approach makes it easy to include already existing buildings in the control system and to reduce planning costs when designing new houses. Problem Statement. The lifts cannot be commissioned unless they comply with the minimum requirements of the Regulations for Construction and Safe Operation of Lifts, according to which lifts and machine rooms must be equipped with communication devices and display several signals on the control panel. The cost of such equipment in comparison with the cost of the lifts is negligible, but the problem is the transfer of voice and technological information signals from the lift to the control panel. Purpose. To study the volume and nature of information flows to provide voice communication and transfer of technological information from the lift and other engineering equipment of a modern house, as well as to create hardware and software for dispatching lifts based on the results of the study. Materials and Methods. Applied engineering methods for electronic computer control and information systems for the development of an integrated system for dispatching lifts and engineering equipment of buildings have been used. Results. Hardware and software tools (integrated system for lift dispatching) have been created to ensure the timely response of utilities in the lift dispatching system. Conclusions. The research results can be used to construct real complex computer systems to support the activities of the communal and industrial sectors, as well as in various fields of science and technology. Введение. Комплексная система диспетчеризации лифтов и другого инженерного оборудования домов — это аппаратные и программные средства, ориентированные на взаимодействие между отдельными элементами системы и центральным автоматизированным рабочим местом диспетчера через существующие локальные и глобальные сети Интернет. Такой подход позволяет легко включать в диспетчерскую систему уже существующие дома и уменьшать расходы на диспетчеризацию при проектировании новых домов. Проблематика. Введение в эксплуатацию лифтов невозможно без выполнения минимальных требований Правил строения и безопасной эксплуатации лифтов, соответственно которым в лифтах и машинном помещении необходимо обустраивать переговорные устройства и выводить на диспетчерский пульт несколько сигналов. Стоимость такого оборудования по сравнению с стоимостью лифта незначительна, однако проблемной остается передача сигналов голосовой и технологической информации от лифта на диспетчерский пульт. Цель. Исследовать объемы и характер информационных потоков для обеспечения голосовой связи и передачи технологической информации от лифта и другого инженерного оборудования современного дома, а также создание на их основании аппаратных и программных средств диспетчеризации лифтов. Материалы и методы. Использованы прикладные методы инжиниринга электронных компьютерных контрольно-информационных систем для разработки комплексной системы диспетчеризации лифтов и инженерного оборудования домов. Результаты. Создано аппаратные и программные средства (комплексная система диспетчеризации лифтов) для обеспечения своевременной реакции коммунальных служб в системе диспетчеризации лифтов. Выводы. Результаты работы могут быть использованы для построения реальных сложных компьютерных систем для обеспечения деятельности коммунальной и промышленной отрасли, а также в других отраслях науки и техники. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Наука та інновації Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків Integrated System for Dispatching Lifts and Engineering Equipment of Houses Комплексная система диспетчеризации лифтов и инженерного оборудования домов Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків |
| spellingShingle |
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків Клименко, В.П. Гедзь, О.В. Сеспедес, Гарсія Н.В. Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України |
| title_short |
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків |
| title_full |
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків |
| title_fullStr |
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків |
| title_full_unstemmed |
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків |
| title_sort |
комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків |
| author |
Клименко, В.П. Гедзь, О.В. Сеспедес, Гарсія Н.В. |
| author_facet |
Клименко, В.П. Гедзь, О.В. Сеспедес, Гарсія Н.В. |
| topic |
Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України |
| topic_facet |
Науково-технічні інноваційні проекти Національної академії наук України |
| publishDate |
2018 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Наука та інновації |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Integrated System for Dispatching Lifts and Engineering Equipment of Houses Комплексная система диспетчеризации лифтов и инженерного оборудования домов |
| description |
Вступ. Комплексна система диспетчеризації ліфтів та іншого інженерного обладнання будинків — це апаратні та
програмні засоби, що зорієнтовані на взаємодію між окремими елементами системи та центральним автоматизованим робочим місцем диспетчера через існуючі локальні та глобальні мережі Інтернет. Такий підхід дозволяє легко
включати в диспетчерську систему вже існуючі будинки та зменшувати витрати на диспетчеризацію при проектуванні нових будинків.
Проблематика. Введення в експлуатацію ліфтів неможливе без виконання мінімальних вимог Правил будови й
безпечної експлуатації ліфтів, відповідно до яких ліфти та машинні приміщення необхідно обладнувати переговорними пристроями та виводити на диспетчерський пульт декілька сигналів. Вартість такого обладнання, порівняно з
вартістю ліфта, незначна, проте проблемним є передавання сигналів голосової та технологічної інформації від ліфта
на диспетчерський пульт.
Мета. Дослідити обсяги та характер інформаційних потоків для забезпечення голосового зв'язку й передачі технологічної інформації від ліфта та іншого інженерного обладнання сучасного будинку, а також створення на їх основі
апаратних і програмних засобів диспетчеризації ліфтів.
Матеріали й методи. Використано прикладні методи інжинірингу електронних комп'ютерних контрольно-інформаційних систем для розробки комплексної системи диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків.
Результати. Створено апаратні та програмні засоби (комплексна система диспетчеризації ліфтів) для забезпечення своєчасної реакції комунальних служб в системі диспетчеризації ліфтів. Висновки. Результати роботи можуть бути використані для побудови реальних складних комп'ютерних систем для забезпечення діяльності комунальної та промислової галузі, а також в інших галузях науки й техніки.
Introduction. The integrated system for dispatching lists and other engineering equipment of buildings is a hardware
and software complex that ensures interaction between individual elements of the system and the central automated workplace
of the controller through existing local and global Internet networks. This approach makes it easy to include already
existing buildings in the control system and to reduce planning costs when designing new houses.
Problem Statement. The lifts cannot be commissioned unless they comply with the minimum requirements of the
Regulations for Construction and Safe Operation of Lifts, according to which lifts and machine rooms must be equipped
with communication devices and display several signals on the control panel. The cost of such equipment in comparison with
the cost of the lifts is negligible, but the problem is the transfer of voice and technological information signals from the lift to
the control panel.
Purpose. To study the volume and nature of information flows to provide voice communication and transfer of technological
information from the lift and other engineering equipment of a modern house, as well as to create hardware and
software for dispatching lifts based on the results of the study.
Materials and Methods. Applied engineering methods for electronic computer control and information systems for the
development of an integrated system for dispatching lifts and engineering equipment of buildings have been used.
Results. Hardware and software tools (integrated system for lift dispatching) have been created to ensure the timely
response of utilities in the lift dispatching system.
Conclusions. The research results can be used to construct real complex computer systems to support the activities of
the communal and industrial sectors, as well as in various fields of science and technology.
Введение. Комплексная система диспетчеризации лифтов и другого инженерного оборудования домов — это
аппаратные и программные средства, ориентированные на взаимодействие между отдельными элементами системы
и центральным автоматизированным рабочим местом диспетчера через существующие локальные и глобальные сети
Интернет. Такой подход позволяет легко включать в диспетчерскую систему уже существующие дома и уменьшать
расходы на диспетчеризацию при проектировании новых домов.
Проблематика. Введение в эксплуатацию лифтов невозможно без выполнения минимальных требований Правил строения и безопасной эксплуатации лифтов, соответственно которым в лифтах и машинном помещении необходимо обустраивать переговорные устройства и выводить на диспетчерский пульт несколько сигналов. Стоимость
такого оборудования по сравнению с стоимостью лифта незначительна, однако проблемной остается передача сигналов голосовой и технологической информации от лифта на диспетчерский пульт.
Цель. Исследовать объемы и характер информационных потоков для обеспечения голосовой связи и передачи
технологической информации от лифта и другого инженерного оборудования современного дома, а также создание
на их основании аппаратных и программных средств диспетчеризации лифтов.
Материалы и методы. Использованы прикладные методы инжиниринга электронных компьютерных контрольно-информационных систем для разработки комплексной системы диспетчеризации лифтов и инженерного оборудования домов.
Результаты. Создано аппаратные и программные средства (комплексная система диспетчеризации лифтов) для
обеспечения своевременной реакции коммунальных служб в системе диспетчеризации лифтов.
Выводы. Результаты работы могут быть использованы для построения реальных сложных компьютерных систем для обеспечения деятельности коммунальной и промышленной отрасли, а также в других отраслях науки и техники.
|
| issn |
1815-2066 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/162615 |
| citation_txt |
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків / В.П. Клименко, О.В. Гедзь, Гарсія Н.В. Сеспедес // Наука та інновації. — 2018. — Т. 14, № 6. — С. 57-65. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT klimenkovp kompleksnasistemadispetčerizacíílíftívtaínženernogoobladnannâbudinkív AT gedzʹov kompleksnasistemadispetčerizacíílíftívtaínženernogoobladnannâbudinkív AT sespedesgarsíânv kompleksnasistemadispetčerizacíílíftívtaínženernogoobladnannâbudinkív AT klimenkovp integratedsystemfordispatchingliftsandengineeringequipmentofhouses AT gedzʹov integratedsystemfordispatchingliftsandengineeringequipmentofhouses AT sespedesgarsíânv integratedsystemfordispatchingliftsandengineeringequipmentofhouses AT klimenkovp kompleksnaâsistemadispetčerizaciiliftoviinženernogooborudovaniâdomov AT gedzʹov kompleksnaâsistemadispetčerizaciiliftoviinženernogooborudovaniâdomov AT sespedesgarsíânv kompleksnaâsistemadispetčerizaciiliftoviinženernogooborudovaniâdomov |
| first_indexed |
2025-11-26T01:43:58Z |
| last_indexed |
2025-11-26T01:43:58Z |
| _version_ |
1850605787242561536 |
| fulltext |
57
В.П. Клименко, О.В. Гедзь, Н.В. Сеспедес Гарсія
Інститут проблем математичних машин і систем НАН України,
просп. Глушкова, 42, Київ, 03680, Україна,
+380 93 256 8725, nata05805@gmail.com
КОМПЛЕКСНА СИСТЕМА ДИСПЕТЧЕРИЗАЦІЇ ЛІФТІВ
ТА ІНЖЕНЕРНОГО ОБЛАДНАННЯ БУДИНКІВ
© КЛИМЕНКО В.П., ГЕДЗЬ О.В., СЕСПЕДЕС ГАРСІЯ Н.В.,
2018
Вступ. Комплексна система диспетчеризації ліфтів та іншого інженерного обладнання будинків — це апаратні та
програмні засоби, що зорієнтовані на взаємодію між окремими елементами системи та центральним автоматизова-
ним робочим місцем диспетчера через існуючі локальні та глобальні мережі Інтернет. Такий підхід дозволяє легко
включати в диспетчерську систему вже існуючі будинки та зменшувати витрати на диспетчеризацію при проектуван-
ні нових будинків.
Проблематика. Введення в експлуатацію ліфтів неможливе без виконання мінімальних вимог Правил будови й
безпечної експлуатації ліфтів, відповідно до яких ліфти та машинні приміщення необхідно обладнувати переговор-
ними пристроями та виводити на диспетчерський пульт декілька сигналів. Вартість такого обладнання, порівняно з
вартістю ліфта, незначна, проте проблемним є передавання сигналів голосової та технологічної інформації від ліфта
на диспетчерський пульт.
Мета. Дослідити обсяги та характер інформаційних потоків для забезпечення голосового зв’язку й передачі тех-
нологічної інформації від ліфта та іншого інженерного обладнання сучасного будинку, а також створення на їх основі
апаратних і програмних засобів диспетчеризації ліфтів.
Матеріали й методи. Використано прикладні методи інжинірингу електронних комп’ютерних контрольно-ін-
формаційних систем для розробки комплексної системи диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання бу-
динків.
Результати. Створено апаратні та програмні засоби (комплексна система диспетчеризації ліфтів) для забезпе-
чення своєчасної реакції комунальних служб в системі диспетчеризації ліфтів.
Висновки. Результати роботи можуть бути використані для побудови реальних складних комп’ютерних систем
для забезпечення діяльності комунальної та промислової галузі, а також в інших галузях науки й техніки.
К л ю ч о в і с л о в а: голосовий зв’язок, диспетчеризація, UDP, RS-485, АРМ диспетчера.
ISSN 1815-2066. Nauka innov. 2018, 14(6): 57—65 https://doi.org/10.15407/scin14.06.057
Перші системи диспетчеризації, що вико-
нували мінімальні вимоги Правил будови і
безпечної експлуатації ліфтів (ПББЕЛ), були
побудовані на основі проводових ліній, що
зв’язують ліфти з диспетчерським пультом
[1]. Диспетчерський пульт (ДП) — це спеці-
ально виділені в районах міста приміщення,
до яких за допомогою проводових ліній зв’язку
надходять сигнали диспетчеризації з ліфтів
району (мікрорайону, кварталу тощо). Така ор-
ганізація ліфтової диспетчеризації і породила
основні проблеми, характерні для всіх прово-
дових систем:
висока вартість прокладання ліній зв’язку;
суттєва залежність кабельних трас від впли-
ву природних факторів (грози, вологи, пере-
паду температур);
залежність ліфтових організацій від компа-
ній — орендарів ліній зв’язку (непередбачу-
вані аварійні та «планові» ремонтні роботи
кабельних трас);
58 ISSN 1815-2066. Nauka innov. 2018, 14 (6)
В.П. Клименко, О.В. Гедзь, Н.В. Сеспедес Гарсія
висока вартість абонплати (або оренди) лі-
ній зв’язку.
Іншим важливим фактором, що стримує
роз виток проводових систем на сьогодні у ве-
ликих містах з історично важливими забудо-
вами, є практична неможливість прокладання
нових кабельних трас.
Враховуючи світові тенденції до більш вузь-
кої спеціалізації на ринку інформаційних тех-
нологій, елементи системи диспетчеризації
можна віднести до компетенції різних органі-
зацій. Для забезпечення комунікації як лінії
зв’язку можна використати мережі Інтернет.
Такий підхід дозволяє задіяти всю наявну сві-
тову інфраструктуру існуючих мереж. На п рик-
лад, диспетчер територіально може зна хо ди-
тись у місцевості з невисоким середнім рівнем
заробітної плати, при цьому обслуго вуючи ра-
йони мегаполісів. Для цього достатньо в міс-
ці розташування автоматизованого робочого
місця (АРМ) диспетчера мати доступ до мере-
жі Інтернет.
Тому метою роботи є дослідження обсягів
та характеру інформаційних потоків для за-
безпечення голосового зв’язку та передачі тех-
нологічної інформації від ліфта та іншого ін-
женерного обладнання сучасного будинку до
диспетчерського пункту, а також створення апа-
ратних і програмних засобів для забезпечення
своєчасної реакції комунальних служб з ме-
тою безперебійної роботи інженерного облад-
нання будівель.
КОМПЛЕКСНА СИСТЕМА ДИСПЕТЧЕРИЗАЦІЇ ЛІФТІВ
ТА ІНЖЕНЕРНОГО ОБЛАДНАННЯ БУДИНКІВ
Комплексна система диспетчеризації ліф-
тів та іншого інженерного обладнання будин-
ків — це апаратні та програмні засоби, що зорі-
єнтовані на взаємодію між окремими елемен-
тами системи та центральним АРМ дис петче-
ра через існуючі локальні та глобальну мережі
Інтернету [2]. Такий підхід дозволяє легко
включати в диспетчерську систему вже існую-
чі будинки та зменшувати витрати на диспет-
черизацію при проектуванні нових будинків.
При цьому передачу голосової та технологіч-
ної інформації забезпечують провайдери, які
надають доступ до Інтернету в цій місцевості.
На відміну від IP-телефону або портатив-
ної чи стаціонарної ЕОМ з програмою для
встановлення голосового зв’язку через Інтер-
нет, в запропонованій системі кінцевий або-
нентський пристрій значно дешевший, доз-
воляє робити виклик диспетчера звичним
способом за допомогою однієї кнопки, суттє-
во швидше стартує після подачі живлення,
має невелику потужність споживання (в разі
аварії електромережі це дозволяє забезпечити
роботу системи автономно), забезпечує, крім
голосового каналу, передачу інформації з різ-
номанітних датчиків та формування команд
керування обладнанням. Запропонована сис-
тема захищена від несанкціонованого дистан-
ційного доступу до програмного забезпечен ня.
Для зміни програмного забезпечення необхід-
ні спеціальне обладнання та фізичний доступ
до друкованої плати, на якій розміщено одно-
кристальну мікро-ЕОМ.
Використання стандартного Ethernet порта
в кожному модулі системи спрощує пускона-
лагоджувальні роботи, ремонт та діагностику
обладнання. Налаштування та ремонт здійс-
нюється фахівцями, що володіють навичками
роботи з загальнопоширеним мережевим об-
ладнанням.
Комплексна система диспетчеризації ліфтів
забезпечує:
достовірність показників, що визначаються,
стійкість системи до відмов обладнання та
виключення виникнення критичних відмов
на її виходах;
контроль працездатності та сигналізацію
відмов будь-якого функціонального блоку
системи й системи в цілому;
перехід у резервний стан роботи при відмові
апаратури системи;
антивандальну стійкість обладнання і тех-
нічних засобів системи;
внутрішню і зовнішню безпеку функціону-
вання системи.
59ISSN 1815-2066. Nauka innov. 2018, 14 (6)
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків
Рис. 1. Структурна схема системи диспетчеризації
Запропонований підхід дозволяє інтегрува-
ти велику частину інженерного обладнання,
яке вже встановлене в житлових будинках у
перспективну технологію «Розумне місто».
Структурну схему системи диспетчеризації
ліфтів, побудованої з використанням як сере-
довища передачі інформації мережу Ethernet,
наведено на рис. 1.
Технічні характеристики одиничного
елемента (щита) системи
Основний інтерфейс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ethernet
Мережевий інтерфейс для роботи з обладнан-
ням, що не входить до основного комплекту
системи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . RS-485
Максимальна відстань до точки підключення
обладнання, що не входить до основного комп-
лекту системи, м . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1200
Швидкість каналу передачі даних RS-48, бод. 57 600
Швидкість передачі даних від периферійних
пристроїв (ПП) до центрального процесора
(ЦП), Кб/с . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
Входів типу «сухий контакт» для одного мо-
дуля, шт. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Аналогових переговорних модулів, шт . . . . . . . . . 2
Розміщення щита диспетчеризації, який зна-
ходиться поряд з автоматикою ліфта, наведе-
но на рис. 2.
Центральний комунікаційний контролер (ЦКК)
Основним вузлом для побудови комплекс-
ної системи диспетчеризації [3] є центральний
комунікаційний контролер (ЦКК).
ЦКК призначений для:
переводу аналогового голосового сигналу в
цифрову форму;
формування аналогового голосового сигна-
лу із мережевих пакетів;
забезпечення двостороннього голосового зв’яз-
ку з АРМ диспетчера через локальну або гло-
бальну мережу;
передачі технологічної інформації на АРМ
диспетчера;
формування керуючих сигналів за командою
від АРМ диспетчера;
формування технологічної мережі на базі стан-
дарту ANSI TIA/EIA-485-A:1998 з підтрим-
кою протоколу MODBUS.
Основні характеристики контролера:
центральний процесор — STM32F103VCT6;
комунікаційні можливості — Ethernet, 2 нап-
рямки RS-485, підтримка USB;
обсяг пам’яті — 256 K пам’яті програм, 48 K
оперативної пам’яті;
Пристрій переговорний ліфтаПристрій переговорний ліфта
АРМ
диспетчера Щит диспетчеризації Щит диспетчеризації
Мережа Ethernet
Сигнали від ліфта,
насосної,
теплопункту,
охорони
Відключення
ліфта, управління
освітленням
Пристрій
переговорний ліфта
Сигнали від ліфта,
насосної,
теплопункту,
охорони
Пристрій
переговорний ліфта
Відключення
ліфта, управління
освітленням
60 ISSN 1815-2066. Nauka innov. 2018, 14 (6)
В.П. Клименко, О.В. Гедзь, Н.В. Сеспедес Гарсія
інтерфейс користувача — на базі зовнішньо-
го пульта через RS-485.
Друкована плата центрального комунікацій-
ного контролера складається з таких блоків:
процесорний блок;
комунікаційний блок підтримки Ethernet;
комунікаційний блок підтримки RS-485;
блок живлення;
блок перезавантаження допоміжного облад-
нання;
блок формування аналогової голосової лінії;
блок прийому сухих контактів;
блок комутації зовнішніх пристроїв.
Процесорний блок
Процесорний блок призначений для вико-
нання програмного забезпечення центрально-
го контролера та побудований на базі одно-
кристальної мікроЕОМ STM32F107RX.
До складу однокристальної мікроЕОМ
STM32F107RX входить периферія Ethernet
MAC. Основні властивості периферії:
повноцінний MAC-рівень з підключенням
до зовнішнього фізичного рівня;
робота на швидкостях 10 і 100 Мбіт/с;
половинний/повнодуплексний режими ро-
боти;
виділений DMA-контролер з чергами при-
йому й передачі пакетів;
підтримка прив’язки пакетів у часі;
управління входом/виходом режимів низь-
кого енергоспоживання;
інтегрований набір векторів переривань.
Комунікаційний блок підтримки Ethernet
Комунікаційний блок підтримки Ethernet
при значений для здійснення інформаційно го
обміну з АРМ диспетчера через локальну або
глобальну мережу та побудований на базі
Еthernet інтерфейса RTL8201BL (однопорто-
вий PHY-приймач з Media Independent In ter-
face). Він реалізує всі функції фізичного рівня
10/100 М Ethernet, включаючи підсистему фі-
зичного кодування (PCS), додаток фізичного
рівня (PMA), підтримку на фізичному рівні
витої пари (TP-PMD), кодування/декодуван-
ня 10Base-Tx. Інтерфейс PECL підтримується
для підключення до зовнішнього оптичного
прийомопередавача 100Base-FX. Це дозволяє
вдосконалювати систему та забезпечувати ро-
боту з оптоволоконними мережами [4].
Комунікаційний блок підтримки RS-485
Комунікаційний блок підтримки RS-485 при-
значений для здійснення обліку споживання
енергоресурсів (електроенергія, вода, газ — за
наявності лічильників з відкритим протоко-
лом) та знімання інформації з станції керу-
вання ліфта через інформаційний порт (стан-
ції OTIS). Комунікаційний блок підтримки
RS-485 використовує UART (Universal asynch-
ronous receiver/transmitter — універсальний
Рис. 2. Щит диспетчеризації (ліворуч на стіні) поряд
з автоматикою ліфта
61ISSN 1815-2066. Nauka innov. 2018, 14 (6)
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків
асинхронний приймач — фізичний протокол
передачі даних), вбудований в STM32F107RX.
Він виконаний у вигляді мезонінної плати та
забезпечує гальванічну розв’язку лінії RS-485.
Блок живлення
Блок живлення призначений для форму-
вання набору стабілізованих напруг, необхід-
них для роботи контролера. Враховуючи, що
живлення центрального контролера здійсню-
ється через мережу Ethernet з використанням
технології POE (стандарт передачі живлення
через кабелі зв’язку Ethernet), блок живлення
повинен мати максимальний коефіцієнт ко-
рисної дії та формувати необхідні вихідні на-
пруги при широкому діапазоні вхідної напру-
ги [5]. Тому блок живлення виконано за схе-
мою імпульсних перетворювачів на базі
драйвера MC34063. Оскільки для живлення
центрального контролера необхідні два рівні
напруги (5 В та 3,3 В), блок живлення побудо-
вано за ступінчастою схемою з послідовним
зниженням напруги. Спочатку напруга з лінії
Ethernet (15—24 В) знижується до рівня трохи
вищого, ніж напруга аварійної акумуляторної
батареї (13 В), потім ще один імпульсний пе-
ретворювач формує напругу 5 В, а лінійний
стабілізатор перетворює її в 3,3 В. В блоці жив-
лення передбачено стабілізатор струму для
підзарядки аварійної акумуляторної батареї. В
разі аварії основної лінії напруги живлення
схема автоматично перемикається на роботу
від акумуляторної батареї.
Блок перезавантаження
допоміжного обладнання
Блок перезавантаження допоміжного облад-
нання призначений для керування напругою
живлення для обладнання сторонніх виробни-
ків (наприклад, Wi-Fi роутера). Коли прог рам -
не забезпечення центрального контролера ви-
значає відсутність інформаційного обміну з
допоміжним обладнанням, здійснюється ко-
роткочасне знеструмлення лінії живлення до-
по міжного обладнання. Для цього у блоці пе -
ред бачені гальванічна розв’язка та силовий
ключ.
Блок формування аналогової голосової лінії
Блок формування аналогової голосової лінії
забезпечує двосторонній гучномовний зв’язок
з кабіною ліфта та призначений для нормалі-
зації та підсилення сигналів, які приходять на
аналого-цифровий перетворювач та знімають-
ся з цифро-аналогового перетворювача одно-
кристальної мікроЕОМ STM32F107RX. Його
виконано у вигляді мезонінної плати. Такий
підхід дозволяє підключати широкий спектр
переговорних пристроїв, не змінюючи схемо-
техніку ЦКК, достатньо змінити мезонінну
плату. В ЦКК передбачено дві голосові лінії.
Блок прийому сухих контактів
Блок прийому сухих контактів призначений
для прийому таких дискретних сигналів:
сигналізація відсутності фази живлення го-
ловного приводу;
контроль присутності пасажира в кабіні
ліфта;
контроль стану дверей ліфта;
контроль стану ланцюга безпеки ліфта;
охоронна сигналізація машинного примі-
щення.
Блок прийому сухих контактів містить пе-
ретворювач напруги з гальванічною роз в’яз-
кою. Для кожного каналу опитування сухого
контакту передбачені кола нормалізації, за-
хисту та гальванічна розв’язка. Такий підхід
робить систему стійкою до можливих аварій-
них режимів роботи обладнання, що не вхо-
дить до основного комплекту системи. Навіть
якщо недопустимі рівні напруг потраплять на
вхід блоку прийому сухих контактів, це при-
зведе до виходу з ладу одного каналу та не
призведе до виходу з ладу всього контролера
або сусідніх каналів прийому сухих контактів.
Блок комутації зовнішніх пристроїв
Блок комутації зовнішніх пристроїв при-
значений для керування супутнім обладнан-
ням. Він складається з ключів, які комутують
62 ISSN 1815-2066. Nauka innov. 2018, 14 (6)
В.П. Клименко, О.В. Гедзь, Н.В. Сеспедес Гарсія
обмотки реле. Групи контактів реле виведені
на зовнішні клеми ЦКК.
Центральний комунікаційний контролер у
складі шафи управління, призначеної для при-
йому технологічної інформації з теплопункту,
зображено на рис. 3.
ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЦКК
Програмне забезпечення ЦКК реалізує на-
ступні алгоритми:
переведення аналогового голосового сигна-
лу в цифрову форму та передача його на
АРМ диспетчера у вигляді UDP пакетів;
прийом з АРМ диспетчера UDP пакетів з го-
лосовим трафіком та перетворення їх в ана-
логову форму;
реалізацію інтерфейсу користувача для на-
лаштування роботи ЦКК у складі комплекс-
ної системи диспетчеризації.
реалізацію локальної технологічної мережі з
використанням протоколу MODBUS.
Локальна технологічна мережа реалізуєть-
ся з використанням протоколу MODBUS.
Згідно стандартів MODBUS-IDA він є прото-
колом прикладного рівня для зв’язку типу
«Клієнт-Сервер» між прикладними процеса-
ми пристроїв, які під’єднано до різноманітних
типів шин або мереж [4].
Інтерфейс користувача передбачає можли-
вість налаштування основних параметрів ро-
боти системи, доступу до архіву подій, від-
ображення поточного стану роботи системи.
Інформація відображується на текстовому
рідкокристалічному дисплеї, для переміщення
по меню використовується клавіатура. У про-
грамному забезпеченні центрального контро-
лера присутній модуль підтримки інтерфейса
користувача для роботи з пультом оператора
через відповідний канал RS-485.
Головне меню дисплея пульта управління
складається з таких підкаталогів:
1. Система — підкаталог, в якому відобража-
ється поточний стан системи.
2. Пристрої — підкаталог, в якому відобра-
жається поточний стан виконавчих пристроїв,
що входять до складу автоматики.
3. Датчики — підкаталог, в якому відобража-
ється поточний стан аналогових датчиків.
4. Вимірювання — підкаталог, в якому від-
ображається рівень вхідного сигналу по вимі-
рювальних каналах.
5. Уставки — підкаталог параметрів, що на-
лаштовують режими роботи системи.
6. Тест — підкаталог тестування елементів
системи автоматики.
7. Повідомлення — підкаталог перегляду по-
відомлень, що фіксуються системою.
ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
АРМ ДИСПЕТЧЕРА
Програмне забезпечення АРМ диспетчера
реалізує такі функції:
відображення мнемосхем технологічного
обладнання;
Рис. 3. Центральний комунікаційний контролер у складі
шафи управління
ЦКК
63ISSN 1815-2066. Nauka innov. 2018, 14 (6)
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків
відображення інформації текстом і кольо-
ром на елементах візуалізації;
робота з елементами управління (кнопки,
уставки);
архівування інформації;
конфігурація елементів візуалізації, управ-
ління, мнемосхем;
службово-довідкова інформація.
Програмне забезпечення АРМ диспетчера
також включає в себе відображення та управ-
ління загальною конфігурацією, налаштуван-
ня вікон, налаштування зв’язку, налаштування
користувачів, установка, переміщення й копію-
вання елементів, відображення та управління
базою даних, використання протоколу UDP
для передачі голосового трафіку.
ВИСНОВКИ
Створені апаратні та програмні засоби для
побудови комплексних систем диспетчериза-
ції ліфтів та іншого інженерного обладнання
будинків було випробувано як в лабораторних
умовах, так і в реальному житловому комп-
лексі. У результаті було перевірено, що систе-
ма диспетчеризації надійно виконує свої функ-
ції при таких варіантах побудови:
при передачі даних через локальну мережу з
великою кількістю користувачів;
при передачі даних через Інтернет (при цьо-
му АРМ диспетчера та ЦКК отримували до-
ступ до Інтернету через різних провайде-
рів);
при передачі даних між окремими вузлами
системи з використанням локального Wi-Fi
радіоканалу;
у разі доступу до Інтернету АРМ диспетчера
через Wi-Fi точку доступу.
Сумісність ЦКК з будь-яким обладнанням
із стандартним портом Ethernet зі швидкістю
10/100 Мбіт дає можливість будувати комп-
лексні системи диспетчеризації з практично
необмеженою кількістю первинних пристроїв,
інформація з яких буде надходити на АРМ
диспетчера. Один ЦКК підтримує до 254 при-
строїв зв’язку з об’єктами через технологічну
мережу на базі RS-485 на швидкості 9,6—
115,2 Кбіт. ЦКК, в свою чергу, можуть пра-
цювати на швидкості 10/100 Мбіт через порт
роутера, який у загальній мережі працює че-
рез Gigabit Ethernet. Таким чином, комплекс-
на система диспетчеризації ліфтів та іншого
інженерного обладнання будинків має дере-
воподібну структуру з сумуванням обсягів
інформації при наближенні до АРМ диспет-
чера. При цьому може використовуватися вся
наявна інфраструктура доступу до мережі
Інтернет, від будинкової локальної мережі
до трансокеанічних підводних оптичних ка-
белів зв’язку. Бурхливий розвиток ресурсів із
відеоматеріалами високої роздільної здатнос-
ті призводить до постійного зростання про-
пускної здатності мереж. Обсяги інформації,
що циркулюють у створеній системі диспетче-
ризації, практично не відчутні в сучасному
трафіку й доступні для найвіддаленіших на-
селених пунк тів, де представлені провайдери
доступу до Інтернету.
Система диспетчеризації має розвинені за-
соби самодіагностування. Несправність кон-
кретного ЦКК фіксується на АРМ диспетчера
через декілька секунд після появи. ЦКК ви-
конано у вигляді електронної плати з стан-
дартними клемами й кріпленням. Усі нала-
штування під конкретний об’єкт зберігаються
в енергонезалежній пам’яті однокристальної
мікроЕОМ. Такий підхід суттєво зменшує час
ремонтних робіт, адже достатньо замінити не-
справну плату ЦКК на робочу з комплекту
запасних частин. При цьому немає вимог щодо
високої кваліфікації співробітника, який ви-
конує ремонт.
Система легко масштабується і має великий
потенціал щодо вдосконалення та введення
допоміжних функцій. Так, наприклад, незнач-
на доробка з підтримки зчитувача безкон-
такт них карток радіочастотної ідентифікації
(RFID) дозволить не тільки блокувати роботу
ліфта для осіб, що не мешкають у під’їзді, а й
фіксувати в програмному забезпечені АРМ
диспетчера кількість поїздок мешканців з ме-
64 ISSN 1815-2066. Nauka innov. 2018, 14 (6)
В.П. Клименко, О.В. Гедзь, Н.В. Сеспедес Гарсія
тою формування суми оплати за користування
ліфтом окремо по кожній квартирі.
Масштабне впровадження створеної систе-
ми диспетчеризації в рамках держави підви-
щить загальну безпеку експлуатації сучасних
житлових будинків, що позитивно вплине на
поліпшення якості життя громадян та набли-
зить його до європейського рівня.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Ермишкин В.Г. Техническое обслуживание лифтов. Москва: Недра, 1977. 326 с.
2. Таненбаум Э. Компьютерные сети. Санкт-Петербург, 2003. 992 с.
3. ДБН В.2.2-15-2005. Житлові будинки. Основні положення.
4. ДСТУ 2230-93. Системи оброблення iнформацiї. Взаємозв’язок вiдкритих систем. Термiни та визначення.
5. Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів ДНАОП 0.00-1.21-98.
Стаття надійшла до редакції 11.05.18
REFERENCES
1. Ermishkin, V. G. (1977). Maintenance of elevators. Moskva. 326 p. [in Russian].
2. Tanenbaum, E. (2003). Computer networks. St. Petersburg. 992 p. [in Russian].
3. DBN V.2.2-15-2005. Residential buildings. Substantive provisions [in Ukrainian].
4. DSTU 2230-93. Information processing systems. Interconnection of open systems. Terms and definitions [in Ukrainian].
5. Rules of safe operation of consumer electrical installations DNAOP 0.00-1.21-98 [in Ukrainian].
Received 11.05.18
Klimenko, V.P., Gedz, А.V., and Cespedes Garcia, N.V.
Institute of Mathematical Machines and Systems, the NAS of Ukraine,
42, Glushkova Av., Kyiv, 03680, Ukraine,
+380 93 256 8725, nata05805@gmail.com
INTEGRATED SYSTEM FOR DISPATCHING LIFTS
AND ENGINEERING EQUIPMENT OF HOUSES
Introduction. The integrated system for dispatching lists and other engineering equipment of buildings is a hardware
and software complex that ensures interaction between individual elements of the system and the central automated work-
place of the controller through existing local and global Internet networks. This approach makes it easy to include already
existing buildings in the control system and to reduce planning costs when designing new houses.
Problem Statement. The lifts cannot be commissioned unless they comply with the minimum requirements of the
Regulations for Construction and Safe Operation of Lifts, according to which lifts and machine rooms must be equipped
with communication devices and display several signals on the control panel. The cost of such equipment in comparison with
the cost of the lifts is negligible, but the problem is the transfer of voice and technological information signals from the lift to
the control panel.
Purpose. To study the volume and nature of information flows to provide voice communication and transfer of techno-
logical information from the lift and other engineering equipment of a modern house, as well as to create hardware and
software for dispatching lifts based on the results of the study.
Materials and Methods. Applied engineering methods for electronic computer control and information systems for the
development of an integrated system for dispatching lifts and engineering equipment of buildings have been used.
Results. Hardware and software tools (integrated system for lift dispatching) have been created to ensure the timely
response of utilities in the lift dispatching system.
Conclusions. The research results can be used to construct real complex computer systems to support the activities of
the communal and industrial sectors, as well as in various fields of science and technology.
Keywords : voice communication, dispatching, UDP, RS-485, and AWP dispatcher.
65ISSN 1815-2066. Nauka innov. 2018, 14 (6)
Комплексна система диспетчеризації ліфтів та інженерного обладнання будинків
В.П. Клименко, А.В. Гедзь, Н.В. Сеспедес Гарсия
Институт проблем математических машин и систем НАН Украины,
просп. Глушкова, 42, Киев, 03680, Украина,
+380 93 256 8725, nata05805@gmail.com
КОМПЛЕКСНАЯ СИСТЕМА ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИИ ЛИФТОВ
И ИНЖЕНЕРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДОМОВ
Введение. Комплексная система диспетчеризации лифтов и другого инженерного оборудования домов — это
аппаратные и программные средства, ориентированные на взаимодействие между отдельными элементами системы
и центральным автоматизированным рабочим местом диспетчера через существующие локальные и глобальные сети
Интернет. Такой подход позволяет легко включать в диспетчерскую систему уже существующие дома и уменьшать
расходы на диспетчеризацию при проектировании новых домов.
Проблематика. Введение в эксплуатацию лифтов невозможно без выполнения минимальных требований Пра-
вил строения и безопасной эксплуатации лифтов, соответственно которым в лифтах и машинном помещении необ-
ходимо обустраивать переговорные устройства и выводить на диспетчерский пульт несколько сигналов. Стоимость
такого оборудования по сравнению с стоимостью лифта незначительна, однако проблемной остается передача сигна-
лов голосовой и технологической информации от лифта на диспетчерский пульт.
Цель. Исследовать объемы и характер информационных потоков для обеспечения голосовой связи и передачи
технологической информации от лифта и другого инженерного оборудования современного дома, а также создание
на их основании аппаратных и программных средств диспетчеризации лифтов.
Материалы и методы. Использованы прикладные методы инжиниринга электронных компьютерных контроль-
но-информационных систем для разработки комплексной системы диспетчеризации лифтов и инженерного обору-
дования домов.
Результаты. Создано аппаратные и программные средства (комплексная система диспетчеризации лифтов) для
обеспечения своевременной реакции коммунальных служб в системе диспетчеризации лифтов.
Выводы. Результаты работы могут быть использованы для построения реальных сложных компьютерных сис-
тем для обеспечения деятельности коммунальной и промышленной отрасли, а также в других отраслях науки и тех-
ники.
Ключевые слова : голосовая связь, диспетчеризация, UDP, RS-485, АРМ диспетчера.
|