论文总字数：31508字

摘 要

随着国民经济的发展和基础设施建设的推进，牵引式电梯得到越来越广泛的应用，与人们的生活紧密相关。电梯在带来方便的同时，也带来了不少安全隐患问题。为保障电梯安全运行，国家已将电梯纳入特种设备管理，授权相关检验机构对电梯进行现场测试。

本文研究内容是江苏省科技支撑计划“电梯安全性遥测遥检系统关键技术研发及示范”下的子课题。针对目前电梯检测中出现的人力成本较高、数据维护困难等问题，本文研究开发了电梯安全性遥检遥测系统web服务器软件部分，主要包括数据库设计、网站设计、服务器与安卓客户端、现场数据采集器的通信设计，在此基础上实现任务单的快速高效执行和电梯数据信息化高效管理。

本文首先介绍了电梯安全监控的课题背景和国内外研究的现状及进展，之后分析了遥检遥测系统web服务器软件部分的功能需求，对软件模块进行了划分，对于网站功能进行了用例图和用例描述的分析，分别对数据库和通信功能做了需求分析。并简要介绍了设计开发基于的平台和技术。

本文接着介绍系统数据库设计，设计中给出了E-R设计图和数据表的详细设计。并介绍了开发平台对数据库的访问技术。

之后对通信模块和网站设计做了详细的介绍。服务器通信功能主要实现与手持终端的通信来进行任务同步和数据接收，与现场数据采集器的通信来进行实时检测数据的接收，通信都是基于Socket方法开发的。网站平台基于ASP.NET设计，针对该系统具有的可维护性、及时高效性及用户友善性，实现了发布领取任务单、用户及电梯等数据管理和数据查看等功能。

最后，本文介绍了本设计的调试方法，给出了检验任务单的执行的详细步骤，验证了系统功能的实现。并对本文的工作进行了总结，对后续工作中可以继续研究和探索的地方做出了展望。

关键词：电梯安全遥检遥测系统、Web、数据库、Socket通信、ASP.NET

The DESIGN AND DEVELOPMENT OF WEB SERVER SOFTWARE AGAINST ELEVATOR SAFETY’s remote detection

Abstract

With the development of the national economy and the advancement of infrastructure, traction elevators are more widely used and closely related with people's lives. Elevator also brought a lot of safety problems in convenience. To protect the safe operation of elevators, countries have incorporated elevators to special equipment management, authorized inspection agency to detect in the field.

For higher labor costs and data maintenance difficulties appearing in currently elevator detection, this paper has developed web server software against elevator safety’s remote detection, including database design, web design, server’s communication with and Android client and field data collection. On the basis, we have achieved fast and efficient work order execution and the efficient management of data information.

This paper introduces the current status and progress of subject background and international research elevator safety monitoring. After analyzing the functional requirements of remote sensing and telemetry system web server software portion of the software module has been divided, the site functions use case diagrams and use case descriptions analysis, database and communications functions are done the needs analysis. And briefly describes the design and development platform and technology-based. The application layer is composed of two parts, the local application and the web application.

This paper then introduces the system database design, the design gives design E-R design and the detailed data tables. And introduces the development platform for database access technology.

Then this paper give the communication module and web design. Server communication function is mainly to communicate with the handheld terminal for task synchronization and data reception, on-site data acquisition, real-time detection of communicating with the reception of data, the communication is based on Socket method. ASP.NET-based web platform designed for the system maintainability, timely efficiency and user friendliness, to receive the task to achieve the release of the single, user and elevators, data management and data viewing capabilities.

Finally, this paper introduces the commissioning process of the design and gives a detailed list of steps to inspection tasks performed to verify the realization of system functions. Then make a summary of this paper, for the follow-up where you can continue to study and explore to make prospects.

KEYWORDS: ELEVATOR SAFETY’s remote detection, Web, Database, Socket,ASP.NET

目录

摘要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 课题的研究背景及意义 1

1.2 课题的研究背景和国内外现状 2

1.3 本文的研究内容和章节安排 3

第2章 系统分析 4

2.1 系统概述 4

2.2 监控网站需求分析 5

2.2.1 检测网站功能需求分析 5

2.2.2 用例描述 6

2.3 通信功能需求分析 8

2.4 数据库功能需求分析 9

2.5 可行性分析 10

第3章 web关键技术选择和介绍 12

3.1 体系结构选择 12

3.2 开发技术选择 12

3.2.1 .NET Framework框架 12

3.2.2 ASP.NET及其三层架构 13

3.2.3 数据库连接ADO.NET 13

3.3 开发平台介绍 14

3.3.1 数据库 14

3.3.2 Visual Studio 2010 15

3.4 前后端交互技术 15

3.4.1 AJAX 15

3.4.2 数据传输格式 16

3.5 前端设计 16

3.5.1 Html CSS JavaScript 16

3.5.2 Highcharts 16

第4章 服务器数据库设计 17

4.1 数据库设计原则 17

4.2 数据库E-R图 17

4.3 数据库表设计 18

4.4 数据库冗余设计 20

4.5 数据库访问 20

第5章 服务器通信设计 22

5.1 服务器通信概述 22

5.2 Socket通信介绍 22

5.3 详细连接介绍 23

5.4 与手持终端通信 24

5.4.1 通信协议介绍 24

5.4.2 通信数据解析 24

5.5 与现场数据采集器通信 25

5.5.1 通信协议介绍 25

5.5.2 通信数据解析 26

第6章 网站监控部分设计 27

6.1 网站内容概述 27

6.2 登录界面设计 27

6.3 管理员功能 29

6.3.1 用户信息管理 29

6.3.2 电梯及公司信息管理 29

6.3.3 发布检验单 31

6.3.4 审核检验单 32

6.4 检验员功能 33

6.4.1 检验单领取 33

6.4.2 检验单同步 33

6.4.3 检验单上传 34

6.5 批准员功能 34

6.5.1 批准任务单 34

6.5.2 生成报表 35

6.6 数据查看 37

第7章 系统调试与运行 41

7.1 系统运行环境搭建 41

7.2 服务器程序调试 41

7.3 网站任务单执行调试 42

结束语 45

一、 工作总结 45

二、 心得体会 45

三、 展望 46

参考文献 47

致谢 48

绪论

课题的研究背景及意义

随着国内电梯制造企业的蓬勃发展以及国内城镇化的推动导致高楼的急速增加，牵引式电梯作为高楼中的主要交通工具，已与人类的生活息息相关。我国使用的电梯数目已经超过了 245 万台，成为世界上最大的电梯生产基地^[1]，并且以每年20%的速度增长。

随着电梯的使用率的迅速增长，电梯的安全性能也越来越得到人们和相关监管部门的重视。据国家质检总局的统计数据显示^[2]，近年来全国每年发生电梯事故平均约40起，伤亡约40人，而且近两年发生电梯事故的数量有上升趋势。由于电梯对人们的正常生活有着很大的影响，电梯事故极易引起人们的恐慌和社会的正常秩序，加强电梯的安全性管理势在必行^[3]。

为了保证电梯的安全运行，我国将电梯纳入特种设备进行管理。目前我国的电梯检测主要是以定期检测的形式展开，检测电梯在一定时间内由于设备老化、磨损震动等因素对电梯安全造成的影响。目前国内的电梯检测是由电梯维护单位申请，由国家授权的特种设备检验机构派人去现场进行检测。但是由于电梯安全检测项目繁多，且电梯数量越来越多，传统的纸质记录及相关检测方法给特种设备检验人员带来了繁重的负担，对于繁重的数据无法做出有效的管理和利用。目前我国电梯监察系统出现了以下一些常见的矛盾和问题：

1. 检验人员现场处理检验花费大量时间和精力。通过传统的纸质记录方法，很显然会花费检验人员的精力，也造成了过多的重复劳动，比如记录公司名、公司地址等。这样在长时间的工作下，会造成工作人员的操作失误等。
2. 通常每检测一个电梯，需要耗时一个工作日，花费过多检验时间，会影响电梯的正常使用，给居民或上班人员的工作生活带来不便。
3. 目前由维护单位向特检院申请检验的方式太过于被动，检验机构平时无法了解电梯的运行状态。检验人员无法对记录数据进行查询、搜索、管理，历史信息无法得到有效的利用。无法使检验人员对电梯检验有时间性、系统性的认识。

所以，利用当前快速发展的互联网技术，将电梯安全检测纳入互联网范畴，让检测人员可以在工作室内实时查看电梯数据，也可以通过分析电梯历史数据进行电梯安全检测，利用先进的技术手段进行电梯检测与监控，对于电梯安全的意义十分重大。

针对上述问题，电梯遥检遥测系统的开发即为必要。它能规定好任务单执行的流程，为检验人员一条龙似得提供相应的简化的检测服务，解放了以往工作人员的繁重的工作任务，也提高了检验效率。研制的遥检遥测系统具有以下的优势：

1. 改变传统的纸质记录方法，研制的手持终端能以良好的用户界面录入必须人工观测的数据并与远程后台服务器交换数据快速给出检验结果。
2. 建立了检验数据的管理系统，将被检信息和相关记录等进行录入，便于电梯质检人员对检验数据进行查询、管理等工作，有效解决了信息化统一管理问题。
3. 通过现场实时数据的传回，可以在监控室查看实时现场数据，并通过对历史数据的分析，可以准确检测和预测出电梯的安全状态。相关的图表显示可以让检验员一目了然电梯的各种状态。

因此，遥检遥测系统的建立，对于电梯安全检验的自动化、高效化、准确化有着重要意义。

课题的国内外研究现状

在现代企业的生产管理中，需要检测大量的特性参数。同样，在一些特种设备行业里，在产品出厂投入使用后，依然需要监控产品的运行状态来保证安全性能和使用效率。随着计算机技术、通信技术和物联网的发展，计算机检测系统得到了很大的应用^[4]。计算机检测系统是以计算机为主线，通过B/S或者C/S模式与检测装置、执行机构构成整体，在少量人力的配合下，完成对产品生产或运行的高效率检测。

尽管在不同的场合下，检测系统的检测对象、检测任务都各不相同，但总体上有着如下的特点^[5]：

1. 从单一的现场检测、集中检测，发展到远程检测、分布式检测。
2. 随着多媒体技术的发展，检测参数由单一的数据量发展为数据与音视频媒体结合。
3. 监测功能丰富化，由单一的检测变成检测、管理、预测相结合的自动化、一体化检测系统。

国外的电梯检测多是由电梯生产公司负责，电梯的检测设备和措施多是在电梯生产时就已经完成。在市场经济的刺激和鼓动下，国外的电梯公司都针对自己电梯的特点，完成相关的检测准备工作。下面介绍国外几个具有影响力的电梯公司的检测系统：

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