[發明專利]一種基于動態時間預測調度算法協同多樓宇電梯的調度裝置

在審

• 申請號: 202310081919.7
• 申請日: 2023-02-08
• 公開（公告）號: CN116040424A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 徐昌一;霍鈺鳴;李禹增;桂學成;王蕓;李文婭
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B66B1/06
• 分類號: B66B1/06;B66B1/34
• 代理公司: 遼寧鴻文知識產權代理有限公司 21102
• 代理人: 王海波

1.一種基于動態時間預測調度算法協同多樓宇電梯的調度裝置，其特征在于，該智能調度裝置包括硬件設備之間的聯接和動態時間預測調度算法；硬件設備之間的聯接實現數據的傳輸，包括各部電梯當前運行數據的獲取以及控制指令的發送；動態時間預測調度算法通過對各部電梯當前運行數據的計算，得出各部電梯最優運行狀態，產生待發送的控制指令；動態時間預測調度算法(2)包括動態時間預測算法和動態任務分配算法；動態時間預測算法用于對每個電梯到達時間的動態預測；動態任務分配算法用于將呼梯樓層請求分配給具體的某部電梯；控制器(1)利用網線(4)獲取各部電梯的當前運行數據，然后通過動態時間預測調度算法的計算得出各部電梯最優運行狀態并產生控制指令，最后控制器(1)通過網線(4)將控制指令發送給各部電梯和人機界面(2)。

2.根據權利要求1所述的基于動態時間預測調度算法協同多樓宇電梯的調度裝置，其特征在于，所述動態時間預測算法根據電梯轎廂和呼梯樓層方向和位置的不同，分為5種情況實現；各種情況下的動態時間預測計算公式如下；

1)電梯轎廂運行方向與呼梯方向相同且呼梯樓層在電梯轎廂運行方向的前方時，計算公式為：

式中，表示在第k個計算周期中第i部電梯轎廂到達第j個呼梯樓層的預測時間；表示在第k個計算周期中第i部電梯轎廂當前所在樓層數；表示在第k個計算周期中第j個呼梯樓層的所在樓層數；Tw為電梯轎廂勻速不停止地通過樓房一個樓層所需花費的時間；表示在第k個計算周期中第i部電梯轎廂到達第j個呼梯樓層中途經歷的停靠次數；Ts為電梯轎廂到達一個呼梯樓層平均?？康臅r間；i表示電梯群中按照一定順序編號的第i部電梯；j表示所有呼梯樓層中按照一定順序編號的第j個呼梯樓層，其包含上行和下行兩種含義；k表示動態時間預測調度算法的第k個計算周期；

2)電梯轎廂運行方向與呼梯方向相同且呼梯樓層在電梯轎廂運行方向的后方時，根據電梯轎廂上下行方向不同將計算分為兩種計算法，分別如下；

轎廂上行：

轎廂下行：

式中，表示在第k-1個計算周期中第i部電梯轎廂到達的最高樓層，即該部電梯在所分得的所有任務和響應乘客的所有目標樓層中到達的處于最高樓層的樓層數；表示在第k-1個計算周期中第i部電梯轎廂到達的最低樓層，即該部電梯在所分得的所有任務和響應乘客的所有目標樓層中到達的處于最低樓層的樓層數；

3)當呼梯方向與電梯轎廂運行方向相反時，根據電梯轎廂上下行方向不同將計算分為兩種計算法，分別如下；

轎廂上行：

轎廂下行：

公式(1)(2)(3)(4)(5)實現電梯轎廂到達呼梯樓層時間的預測。

3.根據權利要求1或2所述的基于動態時間預測調度算法協同多樓宇電梯的調度裝置，其特征在于，所述動態任務分配算法的動態任務分配計算公式如下：

式中，i表示電梯群中按照一定順序編號的第i部電梯；j表示所有呼梯樓層中按照一定順序編號的第j個呼梯樓層，其包含上行和下行兩種含義；k表示動態時間預測調度算法的第k個計算周期；表示在第k個計算周期中第i部電梯轎廂到達第j個呼梯樓層的預測時間；表示在第k個計算周期中所有呼梯樓層構成的一個集合；表示在第k個計算周期中響應第j個呼梯樓層的電梯編號。

4.根據權利要求3所述的基于動態時間預測調度算法協同多樓宇電梯的調度裝置，其特征在于，動態時間預測調度算法工作流程如下；

步驟1：控制器(1)運行動態時間預測調度算法進入初始化狀態；賦值變量k＝0；賦值常量Tw，Ts；

步驟2：動態時間預測調度算法初始化完成，進入動態計算狀態；動態時間預測調度算法首先執行k加1；然后使控制器(1)通過網線(4)獲取遠端各部電梯狀態信息，得到數據；

步驟3：控制器(1)獲取到數據后，根據動態時間預測算法的動態時間預測計算公式計算

步驟4：控制器(1)利用計算得到的數據，根據動態任務分配算法的動態任務分配計算公式得出然后控制器(1)基于得到的數據通過網線(4)向人機界面(4)和遠端各部電梯發送控制指令，使各部電梯做出對應動作調整；

步驟5：在進入下一次控制周期前，控制器(1)根據的定義更新值，用于后續動態調整；

步驟6：跳轉至步驟2進入下一個控制周期。

5.根據權利要求3或4所述的基于動態時間預測調度算法協同多樓宇電梯的調度裝置，其特征在于，所述硬件設備之間的聯接主要由控制器(1)、人機界面(2)、交換機(3)和網線(4)聯接構成；控制器(1)和人機界面(2)分別通過網線(4)與交換機(3)相連，交換機(3)通過網線(4)與遠端的各部電梯控制器連接；控制器(1)內部運行動態時間預測調度算法。