CN104724558B - 一种主动预约式智能电梯调度系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种主动预约式智能电梯调度系统，包括：手机客户端，用于采集并发送用户电梯乘坐信息；调度总服务器，通过无线通讯方式与手机客户端连接，接收并分发手机客户端发送的用户电梯乘坐信息，同时向手机客户端发送反馈信息；当地智能电梯调度服务器，通过无线通讯方式或有线互联网方式与调度总服务器连接，接收调度总服务器分发的用户电梯乘坐信息，并根据该信息获取电梯路径规划方案及预期等待时间，反馈给调度总服务器；电梯控制器，与当地智能电梯调度服务器连接，根据当地智能电梯调度服务器发送的电梯路径规划方案控制电梯的停靠。与现有技术相比，本发明具有缓解早晚高峰等集中使用时段电梯拥堵、节约电梯能耗等优点。
Description
技术领域
本发明涉及智能电梯控制领域，尤其是涉及一种主动预约式智能电梯调度系统。
背景技术
电梯是人们在楼宇中垂直走动最主要的搭乘工具，电梯系统的广泛使用，给人们带来了诸多的便利和效益。随着社会的发展，带电梯建筑物越来越普及，因此，电梯的安全、节能、环保等诸多相关问题也受到的越来越多的重视。当前寸土寸金的时代，在安全保证的前提下，甚至有一些商业写字楼从建筑设计上就实现了大幅度提高建筑的实用面积，因此，在基本满足人们需要的情况下，尽量少的安装电梯以提高楼层使用面积。然而，电梯的使用高峰时段在早上八点到九点和晚上5点到六点，由于楼层分布较广，同一时段使用人数较多，必然会导致电梯不够，造成拥堵现象，影响人们的生活和工作。当前，人们所采用的控制方法多为分层和分段控制法，比如，用奇偶数区分楼层；1-10层，11-20层，21-30层等，分别控制某个电梯，还有一些其它类似的控制方法。但是这些控制方法，虽然在一定程度上能够解决拥堵现象，但是对于楼层较高，人数密度大的情况，仍然会造成拥堵。
目前对于电梯调度系统的研究往往基于具体技术层面，如专利申请201120435597(一种基于多视频源的多电梯联动调度装置)，也有对于智能电梯调度系统的研究，如专利申请CN201410044318.X(基于大数据与云计算的电梯智能调度系统)，该专利主要的着眼点在于通过手机搭载的GPS、陀螺仪、气压计等硬件模块判断用户所处位置，并将该数据通过蓝牙传输到电梯控制系统，对于如何实现统一调度、如何优化电梯运行路径并未做解释，而且，手机GPS信号在室内基本没有信号，陀螺仪对于高度定位会存在累计误差，气压计在室内会受到空调气流等影响，其高度定位能力也不能达到预期效果。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种主动预约式智能电梯调度系统，能够有效解决在电梯使用高峰时段所造成拥堵现象，优化电梯运行路径，缓解早晚高峰等集中使用时段电梯拥堵，节约电梯能耗。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种主动预约式智能电梯调度系统，包括：
手机客户端，用于采集并发送用户电梯乘坐信息；
调度总服务器，通过无线通讯方式与手机客户端连接，接收并分发手机客户端发送的用户电梯乘坐信息，同时向手机客户端发送反馈信息；
当地智能电梯调度服务器，通过无线通讯方式或有线互联网方式与调度总服务器连接，接收调度总服务器分发的用户电梯乘坐信息，并根据该信息获取电梯路径规划方案及预期等待时间，反馈给调度总服务器；
电梯控制器，与当地智能电梯调度服务器连接，根据当地智能电梯调度服务器发送的电梯路径规划方案控制电梯的停靠。
所述手机客户端包括：
初始信息采集模块，用于采集用户电梯乘坐信息；
等待时间获取模块，用于接收调度总服务器反馈回的预期等待时间并显示；
第一数据传输模块，用于实现与调度总服务器间的数据互传。
所述用户电梯乘坐信息包括乘坐电梯的位置和预期时间以及电梯出发楼层和目的楼层。
所述用户电梯乘坐信息采集方式包括手动输入方式或二维码扫描方式。
所述调度总服务器包括：
数据加密模块，用于对接收到的数据进行加密、压缩；
第二数据传输模块，用于与手机客户端进行数据互传；
第三数据传输模块，用于与当地智能电梯调度服务器进行数据互传。
所述调度总服务器还包括：
用户常用设置保存模块，用于保存用户常用的用户电梯乘坐信息，并在设定时间通过第二数据传输模块向对应的手机客户端发送是否预约询问信息。
所述当地智能电梯调度服务器包括：
路径规划计算模块，用于根据总服务器分发的用户电梯乘坐信息，以整体电梯停靠总层数最小且各部电梯停靠层数最小为目标函数进行动态规划，获取最优的电梯路径规划方案及预期等待时间；
第四数据传输模块，用于将预期等待时间反馈给调度总服务器；
第五数据传输模块，用于将电梯路径规划方案发送给电梯控制器。
所述路径规划计算模块包括：
用户优先级排序单元，用于根据当前用户电梯乘坐信息设置用户优先级。
所述当地智能电梯调度服务器通过通信协议与电梯控制器通信连接，所述通信协议包括RS232、RS485或CAN-Bus。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)运用移动互联网的优势，利用用户零散的时间，采用用户主动预约的方式使电梯调度系统获取用户目前所处楼层，何时进入电梯和需要前往楼层目的地信息，该数据相比通过GPS、陀螺仪、气压计等方式获得的数据可行性更高。本发明不仅能够有效解决拥堵问题，而且还有效的利用了人们的闲散时间，最大化的节约人们的上下班时间。
(2)相对于现在大多数电梯的控制方法不同之处，这种控制方法采用集中制，运用中央控制器来控制电梯的运行，而不受外来控制。
(3)本发明适用于智能电梯运行在自动电梯调度模式时，智能电梯也可选择性开启功能。当电梯资源不紧张时，可以取消该功能，用户使用电梯变为普通方式。添加该功能对电梯原有控制系统改动极小，可最大限度保证安全性。
(4)本发明中手机客户端通过wifi，2G、3G、4G等无线通讯方式与调度总服务器通信连接，调度总服务器通过wifi、2G、3G等无线通讯和有线互联网两种方式与当地智能电梯调度服务器通信连接，通信实时性和稳定性高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种主动预约式智能电梯调度系统，包括依次连接的手机客户端1、调度总服务器2、当地智能电梯调度服务器3和电梯控制器4，手机客户端1采集用户电梯乘坐信息，调度总服务器2接收用户电梯乘坐信息，加密压缩后发送给当地智能电梯调度服务器3，当地智能电梯调度服务器3综合所设置时段所有用户的出发楼层和目的楼层统一安排所有电梯资源停靠楼层并计算预期等待时间，并通过电梯控制器4控制电梯的停靠，控制电机使电梯停靠到指定位置。
上述主动预约式智能电梯调度系统的功能在智能电梯运行在自动电梯调度模式下时启用，在自动电梯调度模式下，电梯内部按钮不接受人为控制，以减少电梯受干扰几率。
手机客户端1包括：
初始信息采集模块，用于采集用户电梯乘坐信息，包括乘坐电梯的位置和预期时间以及电梯出发楼层和目的楼层，该信息采集方式包括手动输入方式或二维码扫描方式；
等待时间获取模块，用于接收调度总服务器反馈回的预期等待时间并显示；
第一数据传输模块，用于实现与调度总服务器间的数据互传。
调度总服务器2包括：
数据加密模块，用于对接收到的数据进行加密，提高通信安全性和稳定性；
第二数据传输模块，用于与手机客户端进行数据互传；
第三数据传输模块，用于与当地智能电梯调度服务器进行数据互传。
当地智能电梯调度服务器3包括：
路径规划计算模块，用于根据总服务器分发的用户电梯乘坐信息，以整体电梯停靠总层数最小(停靠层数最少也可保证用户平均等待用时最少)且各部电梯停靠层数最小为目标函数进行动态规划，获取最优的电梯路径规划方案及预期等待时间；
第四数据传输模块，用于将预期等待时间反馈给调度总服务器；
第五数据传输模块，用于将电梯路径规划方案发送给电梯控制器。
第一数据传输模块和第二数据传输模块通过wifi，2G、3G、4G等无线通讯方式进行通信连接，第三数据传输模块和第四数据传输模块通过wifi、2G、3G等无线通讯和有线互联网两种方式进行通信连接，第五数据传输模块通过RS232、RS485或CAN-Bus等常用通信协议与电梯控制器4通信连接。
路径规划计算模块包括用户优先级排序单元，用于根据当前用户电梯乘坐信息设置用户优先级。比如在上班时刻，多个用户都需要同时从1楼上至不同楼层，可以设定，2-5层用户优先级最低，在电梯资源紧张情况下，鼓励2-5层用户通过楼梯上楼，5层以上用户优先级相同，优先安排5层以上用户电梯需求。
实施例2
本实施例中，调度总服务器2还包括用户常用设置保存模块，用于保存用户常用的用户电梯乘坐信息，记住用户常用电梯时间段和楼层段，并在设定时间通过第二数据传输模块向对应的手机客户端发送是否预约询问信息，设定时间为常用时间前。其余同实施例1。
Claims (8)
1.一种主动预约式智能电梯调度系统，其特征在于，包括：
手机客户端，用于采集并发送用户电梯乘坐信息；
调度总服务器，通过无线通讯方式与手机客户端连接，接收并分发手机客户端发送的用户电梯乘坐信息，同时向手机客户端发送反馈信息；
当地智能电梯调度服务器，通过无线通讯方式或有线互联网方式与调度总服务器连接，接收调度总服务器分发的用户电梯乘坐信息，并根据该信息获取电梯路径规划方案及预期等待时间，反馈给调度总服务器；
电梯控制器，与当地智能电梯调度服务器连接，根据当地智能电梯调度服务器发送的电梯路径规划方案控制电梯的停靠；
所述当地智能电梯调度服务器包括：
路径规划计算模块，用于根据总服务器分发的用户电梯乘坐信息，以整体电梯停靠总层数最小且各部电梯停靠层数最小为目标函数进行动态规划，获取最优的电梯路径规划方案及预期等待时间；
第四数据传输模块，用于将预期等待时间反馈给调度总服务器；
第五数据传输模块，用于将电梯路径规划方案发送给电梯控制器。
2.根据权利要求1所述的主动预约式智能电梯调度系统，其特征在于，所述手机客户端包括：
初始信息采集模块，用于采集用户电梯乘坐信息；
等待时间获取模块，用于接收调度总服务器反馈回的预期等待时间并显示；
第一数据传输模块，用于实现与调度总服务器间的数据互传。
3.根据权利要求2所述的主动预约式智能电梯调度系统，其特征在于，所述用户电梯乘坐信息包括乘坐电梯的位置和预期时间以及电梯出发楼层和目的楼层。
4.根据权利要求2所述的主动预约式智能电梯调度系统，其特征在于，所述用户电梯乘坐信息采集方式包括手动输入方式或二维码扫描方式。
5.根据权利要求1所述的主动预约式智能电梯调度系统，其特征在于，所述调度总服务器包括：
数据加密模块，用于对接收到的数据进行加密、压缩；
第二数据传输模块，用于与手机客户端进行数据互传；
第三数据传输模块，用于与当地智能电梯调度服务器进行数据互传。
6.根据权利要求5所述的主动预约式智能电梯调度系统，其特征在于，所述调度总服务器还包括：
用户常用设置保存模块，用于保存用户常用的用户电梯乘坐信息，并在设定时间通过第二数据传输模块向对应的手机客户端发送是否预约询问信息。
7.根据权利要求1所述的主动预约式智能电梯调度系统，其特征在于，所述路径规划计算模块包括：
用户优先级排序单元，用于根据当前用户电梯乘坐信息设置用户优先级。
8.根据权利要求1所述的主动预约式智能电梯调度系统，其特征在于，所述当地智能电梯调度服务器通过通信协议与电梯控制器通信连接，所述通信协议包括RS232、RS485或CAN-Bus。
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