让楼宇感知、连接与协作：电梯 AIoT 的系统设计

从设备到平台，建立有反馈的系统架构

系统架构由设备、AIoT 模组、平台和应用四层组成。设备执行物理动作，模组完成观测与接口连接，平台组织监控、调度、资产和部署，应用则按角色提供信息与操作。四层围绕统一的设备身份与位置关联，使现场动作能够被上层任务和运维工作准确引用。

状态观测、动作请求、接收回执与完成反馈具有不同语义。“选层请求已接收”只说明请求到达，“轿厢已到目标楼层”才是后续运行状态；机器人离开电梯，还需要结合门口空间与本体定位判断。系统应将这些阶段分别表达，防止用上一阶段的成功替代下一阶段的确认。

监控与任务执行共享设备信息，但职责不同。监控关注运行过程和异常线索，调度关注设备能否承接任务，执行接口连接约定动作。电梯自身的控制与保护功能继续负责设备运行，外部系统的观测和请求应在明确的接入边界内使用。

感知、通信与执行，分工明确的三类模组

感知、通信和执行模组分别承担状态采集、信息传输与设备动作接口。三者位于井道和轿厢的不同位置，通过设备身份与任务流程协作；分开的安装与功能边界，也让各部分能够针对实际职责实施和验证。

感知模块：观察运动与运行状态

感知单元位于电梯井道顶部，采集电梯实时运动与运行状态。观测应与电梯编号、楼层配置和时间对应，使同一段运行能够在监控平台和机器人任务中被一致解释。感知的作用，是为控制之外的状态核对提供信息依据。

状态数据的有效性取决于采集条件与时间。设备离线后保留的最后状态，不能自然代表当前状态；数据重新到达，也需要核对是否对应当前行程。将观测时间与连接状态一起呈现，有助于维护人员还原事件，也为机器人判断是否继续等待提供依据。

通信模块：连接轿厢与整个系统

通信单元安装在电梯轿厢顶部，方案采用 2.4GHz 与 4G 两种通信方式，连接现场设备及远程服务。轿厢在井道内移动，所处的无线环境会随位置变化，因此通信覆盖需要放进完整的乘梯行程中评估。

通信接口需要保持设备身份、消息时间与当前任务的关联。接收方既要知道信息是否到达，也要判断它是否仍然适用。对实时协作而言，过期状态、重复请求与连接恢复后的重新核对，都应作为接口设计和联调的明确内容。

执行模块：将请求连接到设备动作

执行单元位于 COP，即轿厢操纵盘的控制箱内，是楼层选择的重要连接单元。执行模块采用协议或干接点接入方式，并列出以太网、RS485 等接口，以支持不同设备条件下的通信扩展。具体采用哪一种接口，需要结合现场设备与项目配置确认。

执行接口应提供可核对的动作边界。发出选层请求之后，任务仍需依次核对轿厢、门口通行条件和目标楼层。将执行结果与这些状态观测对应，能够明确一次请求推进到哪一步，以及下一段导航应在什么条件下开始。

在既有电梯上，定义清楚的接入边界

YOGO 采用外部感知与非侵入式安装思路，并按设备条件选择干接点或协议接入，在保留既有接线和功能的基础上增加服务连接。感知采集与动作执行应分别核对安装位置、接口条件和反馈方式，再验证新增设备与原系统共同运行的结果。

兼容性由设备接口和运行逻辑共同决定。不同制造商及型号的控制方式、可用信号、服务区域与可安装位置存在差异。现场勘测需要据此形成设备清单和接入范围，明确能够观测什么、能够请求什么，以及请求之后怎样确认结果。

接入边界还应便于维护。模组位置、线缆走向、设备编号和配置参数构成安装记录；断开、检修或更换设备后，相关系统需要明确哪些状态暂时不可用、哪些请求应暂停，以及恢复前应重新检查哪些条件。记录与验证共同支撑后续排查。

第三方监控为管理者和维保人员增加了信息来源。它提供的报警和观测有助于调查，但故障原因仍需要结合现场证据判断，电梯原有保护功能也有自己的职责。把信息支持、设备控制和专业维护之间的关系说明白，才能让新增数据真正进入日常工作。

让 4G、2.4GHz 与本地网络承担合适的连接

4G 与 2.4GHz 承担不同尺度的通信连接。蜂窝网络连接远程服务，本地无线连接支持邻近 YOGO 设备交互。将两类路径分别设计，有助于明确哪些信息参与现场通行，哪些用于平台监控与管理，并据此安排覆盖检查和联调。

YOGO 的 Ad-Hoc 自组网支持网络内设备直接通信，为本地协作提供连接路径。现场交互可以由邻近设备交换信息，远程平台承担相应的监控和管理职责。两者需要约定信息范围与状态更新方式，使局部执行和全局任务保持一致。

双通道增加了连接选择，也需要分别验证其覆盖条件。井道遮挡、轿厢移动、机房位置和现场无线环境可能影响不同路段。仅在静止的电梯厅测到信号，还不足以说明完整行程的情况；进梯、运行、换乘楼层和出梯都应纳入现场检查。

弱网恢复的关键是重新建立设备与任务的一致状态。请求发出后连接发生变化，系统需要核对接收和执行结果，再判断是否重试。消息时效、重复请求与超时应分别验证，避免连接恢复后把历史消息当作新的动作依据。

本地调度处理邻近设备的即时通行，全局调度组织跨区域任务与资源分配。两者需要共享任务进度，同时保留各自的决策范围：局部状态影响当前动作，全局安排决定后续路线和设备使用。清楚的分工是评估网络变化与任务接续的基础。

按任务负载评估调度规模

本地调度

关注同一通行区域内的设备数量、无线覆盖与请求频率。

全局调度

结合服务范围、任务并发、设备可用性与平台处理能力共同评估。

设备数量只是容量评估的一部分。任务频率、资源争用与通信时延也会影响整段行程，需要在具有代表性的负载下验证，并覆盖高峰需求和任务中断的情况。

把机器人、电梯与闸机组织成完整通行链路

完整乘梯任务包含到达等待点、呼梯、识别轿厢、进入、选层、离开和释放共享资源。电梯 AIoT 提供设施观测与动作接口，导航负责接近和通过，调度组织可用资源。任务流程需要为每个转换定义完成条件，再依次推进，避免把成功呼梯当作整段通行完成。

高低区、双轿厢和多电梯转运，需要先建立楼层与设备的可达关系。起点楼层、目标楼层、电梯服务区和换乘位置共同构成路线，设备选择还要与机器人实际能够到达的梯口对应。空间路线与设施配置一致，才具备组织跨区任务的基础。

多台机器人也会与人员共同使用电梯厅、闸机和等待区域。分配到电梯之后，还需要能够到达并通过相应门口。把周边楼层路线纳入调度，可以避免将多项任务同时送入同一个有限的等待位置；任务取消或无法继续时，释放预约也应当成为链路的一部分。

第三方机器人集成依赖共同的任务和状态接口。机器人身份、目的楼层、当前阶段、取消和失败反馈需要具有明确含义，才能将不同设备的移动接入同一设施流程。开放接口提供连接方式，针对具体型号和场景的联调确定实际集成范围。

让运行观测进入监控与维护

监控平台将实时运行观测组织为可回看的设备记录，并报告识别到的异常。安全相关事件、累计运行使用和停靠行为分别描述不同问题：是否出现异常动作、设备经历了多少使用，以及楼层需求怎样分布。分类记录便于后续分析与处理。

云端分析将本次观测与历史运行联系，用于发现重复事件和运行变化。对管理者，关键是能够沿设备、时间和运行阶段还原事件，并将异常线索与现场检查对应。数据分析提供调查依据，具体故障仍需结合维护证据复核。

安全相关信息

超限、异常下行、异常加减速度、急停、异常悬停、运行中开门及关门不到位等事件。

累计运行使用

运行时长与距离、电缆弯曲频率、开关门次数，为理解设备使用和维护提供上下文。

使用行为信息

各楼层停靠次数与停留时间，用于联系楼层需求、等待行为和建筑的运行时段。

报警响应需要区分发现、接收、检查和处理完成。事件应指向具体设备与发生时间，明确接收方并关联后续检查结果。这样，平台中的“已知悉”与现场“已处理”具有各自含义，管理者可以沿记录追踪事件进展。

定期运行报告可以作为按需维护的讨论依据。开关门次数、运行距离与重复事件，分别反映不同方面的使用情况。把这些数据与维保记录一起阅读，有助于理解问题发生的背景，避免把某一个计数直接当作设备健康状况的完整结论。

运行数据也为服务与能源评估提供输入。楼层需求、空驶、等待时间及运行时段，可以与机器人任务安排一起分析。评价节能效果时，需要约定测量边界、基线和任务负载，使能源变化与同等服务条件下的运行结果对应。

围绕身份、状态与责任定义开放接口

YOGO 通过开放 API 为第三方机器人、AI 摄像机、智能控制系统及监管平台提供接入途径。共同接口明确设备身份、数据含义和可用动作，使外部系统能够围绕约定能力集成，并减少为每项服务重复建立独立设备连接的工作。

不同使用方所需的信息并不相同。机器人可能关心服务是否可用以及本次乘梯请求的进展；资产管理者需要运行记录与告警；监管或其他外部系统则需要获授权范围内的数据。先明确谁在使用、用于什么工作，再确定接口应提供哪些状态和操作。

读取状态与请求动作需要不同的授权范围。接口设计应区分应用身份、可访问设备和允许的操作，并保留请求与结果的对应关系。授权回答谁可以做什么，记录回答实际发生了什么，两者共同支撑跨系统集成的责任追溯。

面向未来扩展，5G 等新的通信方式和更丰富的分析能力，需要与既有设备接口、状态语义及任务流程衔接。评估它们的价值，应回到观测质量、请求反馈和服务运行的实际问题，并通过具体配置与联调结果确定每次部署的能力范围。

把设计落实到勘测、调试与持续运维

实施从设备与路线的联合勘测开始。电梯服务区域、闸机和门禁位置、机器人等待及通行路线、模组安装点和无线覆盖，需要形成同一份部署范围。楼宇管理者与维保方参与确认设备条件和现场安排，避免设备接入完成后再发现路线不可达。

YOGO 的实施工具覆盖安装、调试与质量评估，通过设备选择、安装记录和楼层校准关联物理模组及配置。设备编号、安装位置、楼层对应和测试结果形成后续维护的基础记录，也为更换设备或调整路线后的重新验证提供依据。

1. 楼宇勘测评估

   梳理电梯服务区域、闸机、防火门接口、机器人路线及通信条件，识别需要维保方配合的事项。

2. 方案与范围确认

   与客户确认设备及机器人运行安排、接口范围、双方职责和交付标准。

3. 安装与配置

   记录模组位置及设备身份，配置设备关联与楼层信息，准备机器人路线及物联网设备。

4. 功能与操作验证

   检查设备正常使用与完整机器人行程，覆盖请求反馈、网络变化、通行不可用及中断后的恢复。

5. 持续运维服务

   跟踪运行、调查故障，在设备或服务路线变化时维护配置与检修记录。

验收应从单项接口延伸到完整行程。请求成功、设备动作和机器人到达，分别对应不同结果；需要沿同一任务核对它们的先后与关联，再覆盖网络变化、设备不可用和中断恢复。只有连续任务能够重复完成，才能检验接口配置是否真正适合现场服务。

最终交接的内容包括设备连接方式、已验证路线、配置记录，以及负责运行和维护的人员关系。它们使后续扩展有据可循，也让一次中断任务能够沿着设备、通信与服务过程展开调查，无需重新还原最初的安装安排。