[發(fā)明專利]基于紅外傳感器的電梯待梯人群識別裝置及基于人群識別的電梯調度方法

無效

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• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103072856A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設計）人: 丁寶;張永明;李慶超;趙亮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: B66B1/14
• 分類號: B66B1/14
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 胡樹發(fā)

技術領域

本發(fā)明涉及電梯控制技術領域。

背景技術

電梯群控系統(tǒng)是指將三臺或三臺以上的電梯構成一個整體進行統(tǒng)一調度的系統(tǒng)。雖然群控系統(tǒng)極大提高了效率，節(jié)省了大量能耗，但由于缺乏候梯人群數(shù)量的數(shù)據(jù)，電梯群控主機只能根據(jù)呼梯信號獲得每層樓的電梯服務要求。電梯群控系統(tǒng)具有多目標性、非線性和不確定性等動態(tài)特性，傳統(tǒng)的電梯群控技術運行效率低，容易出現(xiàn)電梯扎堆現(xiàn)象，導致顧客長時間乘梯和長時間候梯，而且電梯的起停次數(shù)過多、造成能量浪費、電梯使用效率下降和電梯使用壽命減少。

目前通常采用的方法是利用模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡等智能算法對交通模型進行估計，但電梯群優(yōu)化調度時往往效率不高，使電梯群優(yōu)化控制的優(yōu)點不能完全體現(xiàn)出來。現(xiàn)有人群識別方法是通過攝像頭等視頻裝置采集背景圖像，獲取背景模型，結合數(shù)字圖像處理方法，對待梯人群進行統(tǒng)計，運用全方位視覺傳感器采集各層的候梯人數(shù)信息，實時檢測電梯的客流信息，但該類方法工業(yè)應用困難，經(jīng)濟成本高，可行性差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有電梯待梯人群識別裝置工業(yè)應用困難、經(jīng)濟成本高、可行性差，以及電梯調度方法的運行效率低、能耗高的問題，提出了基于紅外傳感器的電梯待梯人群識別裝置及基于人群識別的電梯調度方法。

本發(fā)明所述的基于紅外傳感器的電梯待梯人群識別裝置由多個人體檢測單元、數(shù)據(jù)采集端微處理器、數(shù)據(jù)采集端總線收發(fā)器、控制器局域網(wǎng)絡總線、控制端總線收發(fā)器、控制端微處理器和電梯群控調度模塊組成；每個人體檢測單元的數(shù)據(jù)信號輸出端連接數(shù)據(jù)采集端微處理器的一個數(shù)據(jù)信號輸入端，數(shù)據(jù)采集端微處理器的人群等級信號輸出端通過數(shù)據(jù)采集端總線收發(fā)器與控制器局域網(wǎng)絡總線連接，數(shù)據(jù)采集端微處理器的控制信號輸入端連接數(shù)據(jù)采集端總線收發(fā)器的控制信號輸出端，數(shù)據(jù)采集端總線收發(fā)器的控制信號輸入端連接控制器局域網(wǎng)絡總線，電梯群控調度模塊的電梯調控信號輸出端連接控制端微處理器的電梯調控信號輸入端，控制端微處理器的電梯調控信號輸出端通過控制端總線收發(fā)器與控制器局域網(wǎng)絡總線連接。

本發(fā)明所述基于人群識別的電梯調度方法，該電梯調度方法是基于上述的基于紅外傳感器的電梯待梯人群識別裝置實現(xiàn)的，該方法的具體步驟為：

步驟一、在每個樓層的每個電梯的上方均固定一個人體檢測單元，每個人體檢測單元檢測其檢測區(qū)域里是否有人，獲得的每個區(qū)域內(nèi)是否有人的電信號并傳遞到數(shù)據(jù)采集端微處理器；

步驟二、數(shù)據(jù)采集端微處理器將位于同一個樓層的所有人體檢測單元傳來的是否有人的電信號進行分析，將建筑物內(nèi)各樓層的待梯人群識別結果進行模糊推理，根據(jù)設置的人群數(shù)量模糊等級對該層電梯的人群數(shù)量進行分級，獲得TTL電平的人群數(shù)量等級信號；

步驟三、數(shù)據(jù)采集端總線收發(fā)器將數(shù)據(jù)采集端微處理器獲得的TTL電平的人群數(shù)量等級信號轉換成控制器局域網(wǎng)絡總線所需的差分式電平的人群數(shù)量等級信號，傳遞給控制器局域網(wǎng)絡總線；

步驟四、控制端總線收發(fā)器將接收到的控制器局域網(wǎng)絡總線的差分式電平的人群數(shù)量等級信號轉換成TTL電平的人群數(shù)量等級信號，然后將TTL電平的人群數(shù)量等級信號傳遞給控制端微處理器；

步驟五、控制端微處理器將TTL電平的人群數(shù)量等級信號傳遞給電梯群控調度模塊，電梯群控調度模塊根據(jù)接收到的各樓層的人群數(shù)量等級信號，對各個樓層人群數(shù)量等級信號進行匯總判斷交通模式，獲得電梯調度的最優(yōu)方案，輸出電梯控制信號；

步驟六、最后將電梯控制信號傳遞給電梯群控系統(tǒng)的電梯控制信號輸入端，對各個電梯作出調動。

本發(fā)明所述基于人群識別的電梯調度方法根據(jù)建筑物的實際需要劃分人群識別等級，將結果及時地傳輸給電梯群控系統(tǒng)，提高了電梯運行效率，并減少了電梯的能耗損失；本發(fā)明所述基于紅外線傳感器的電梯待梯人群識別裝置安裝便捷，可以根據(jù)建筑實際情況進行探測區(qū)域調整，經(jīng)濟造價低廉，可行性高。

附圖說明

圖1為基于紅外線傳感器的電梯待梯人群識別裝置的電氣原理框圖。

圖2為紅外線傳感器的安裝位置示意圖。

圖3為侯梯大廳的電梯門相對設置時人體檢測單元1的探測角度a示意圖。

圖4為被動式紅外傳感器的控制電路圖。

圖5為人群數(shù)量模糊等級的分級示意圖。

圖6為具體實施方式五所述的基于人群識別的電梯調度方法的流程圖。

圖7為每層有8個電梯時的數(shù)據(jù)采集端微處理器2的數(shù)據(jù)處理流程圖。

具體實施方式