CN101708798A - 一种新型电梯外召唤辅助装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新型电梯外召唤辅助装置及方法。电梯外召唤辅助装置包括：视频采集模块包括摄像头，摄像头安装于电梯外厅门口上方，摄像头拍摄无人或物候梯时的参考图与其它状态的实时图像，并把图像实时传输到视频处理模块；视频处理模块将图像进行缓存，并实时将每一帧图像与参考图进行减影，判断是否有人或物候梯；有人或物候梯时，信号传输模块将召唤信号输出给电梯外召唤盒，再由电梯外召唤盒输出给电梯主控制柜，或者，将召唤信号直接输出给电梯主控制柜，电梯主控制柜来控制电梯曳引机。本发明电梯外召唤辅助装置或方法是对现有召唤方式的一种补充，当有些特殊人员或在某些特殊情形下，乘客无需按压召唤按钮，就可以实现呼梯的目的。

Description

一种新型电梯外召唤辅助装置及方法

技术领域

本发明属电梯控制技术领域，涉及一种延伸电梯召唤盒功能的辅助召唤装置及方法。

背景技术

电梯是一种垂直运动、用于运载人或者货物的升降设备。当用户需要乘坐电梯时，必须按下电梯厅外召唤面板的上升或下降按钮才能实现对电梯的召唤。

目前，电梯厅外的召唤开关多采用按钮作为触发呼梯动作的装置，按压按钮的动作需要人靠近召唤面板并按压相应的按钮，按钮面通过连接机构带动按钮内部的微动开关接通电路达到呼梯目的。这种呼梯方式对于普通乘客来说没有任何问题，但是对于一些特殊人员或都在一些特殊场合却给乘客带来不便之处。比如，在医院，一个护士推着一张移动病床准备乘坐电梯，因为病床较长，护士必须先停下病床，再走到召唤面板之前按下按钮，然后再返回移动病床前等候电梯到达。可想而知，操作是多么的不方便。特别是，当护士一手推病床，另一手为病人抬吊瓶时，其根本无法去按压召唤盒上的按钮，只能请求旁人帮助。又如，在一个忙碌的仓库也会出现类似情况。所以，这种传统的召唤方式使双手忙于其它事务的人员，如护士和仓库搬运工等，为了按压召唤按钮而不得不频繁的来回走动，操作非常不方便。更有甚者，若厅门口的稍有些倾斜，病床或手推车等很可能因为推车人的离开而自动滑行，造成安全隐患。

发明内容

本发明公开了一种非接触式的新型电梯外召唤辅助装置及方法，其解决了现有技术存在必须按压召唤按钮来召唤电梯的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：新型电梯外召唤辅助装置，其包括：

视频采集模块：包括摄像头、视频电缆，摄像头安装于电梯外厅门口上方，摄像头拍摄无人或物侯梯时的参考图与其它状态的实时图像，并通过视频电缆把图像实时传输到视频处理模块；

视频处理模块：将视频采集模块传输来的图像进行缓存，并实时将每一帧图像与参考图进行减影，判断是否有人或物侯梯；

信号传输模块：有人或物侯梯时，将召唤信号输出给电梯外召唤盒，再由电梯外召唤盒输出给电梯主控制柜，或者，将召唤信号直接输出给电梯主控制柜，电梯主控制柜来控制电梯曳引机。

所述的新型电梯外召唤辅助装置，视频处理模块包括数字处理单元、存储单元，存储单元存储视频采集模块传输来的图像，数字处理单元将每一帧图像与参考图进行减影。

所述的新型电梯外召唤辅助装置，信号传输模块的信号输出选用CAN总线、晶体管电平输出或继电器触点输出。

所述的新型电梯外召唤辅助装置，摄像头对电梯外厅门口拍摄无人或物时的参考图像；摄像头对电梯外厅门口拍摄实时第N帧图像；视频处理模块接收参考图像及第N帧图像，并为它们分配存储空间，取出第N帧图像与参考图相减影并滤波，取得减影后的色块面积，若减影后的色块面积大于摄像头拍摄面积的2％～10％，则计数器加1，若达到计数器累加设定值，则通过信号传输模块将召唤信号输出给电梯外召唤盒或电梯主控制柜，而后计数器清零；若没有达到计数器累加设定值，摄像头对电梯外厅门口拍摄实时第N+1帧图像，并传输至视频处理模块；

若减影后的色块面积小于摄像头拍摄面积的2％～10％，则计数器清零。

本发明还公开了一种新型电梯外召唤辅助方法，其包括以下步骤：

a，利用摄像头对电梯外厅门口拍摄无人或物时的参考图像，并传输至视频处理模块；

b，摄像头对电梯外厅门口拍摄实时第N帧图像，并传输至视频处理模块；

c，视频处理模块接收参考图像及第N帧图像，并为它们分配存储空间，取出第N帧图像与参考图相减影并滤波，取得减影后的色块面积，若减影后的色块面积大于摄像头拍摄面积的2％～10％，则计数器加1，若达到计数器累加设定值，则通过信号传输模块将召唤信号输出给电梯外召唤盒或电梯主控制柜，而后计数器清零；若没有达到计数器累加设定值，则执行步骤d；

若减影后的色块面积小于摄像头拍摄面积的2％～10％，则计数器清零；

d，删除第N-i帧图像，摄像头对电梯外厅门口拍摄实时第N+1帧图像，并传输至视频处理模块；视频处理模块接收第N+1帧图像，重复上述步骤c处理过程。

所述的新型电梯外召唤辅助方法，计数器累加值为20～100。

所述的新型电梯外召唤辅助方法，摄像头以每秒25帧的速度拍摄图像。

本发明电梯外召唤辅助装置是现有召唤方式的一种辅助装置，其在电梯外厅门口的上方安装一个摄像头，摄像头对准电梯外厅门口的范围进行续拍摄并将视频图像传输给视频处理模块，视频处理模块实时逐帧的分析视频图像，分析的方法是事先将一张电梯外厅门口无人的图像作为参考图保存在视频处理模块中，然后实时将每一帧图像与参考图进行减影。如果有人或物移动到电梯门口并等待(即具有一定的停留时间)乘梯，那么实时图像与参考图像进行减影后乘客或物体就会以色块的形式被从原图中分离出来，视频处理模块可以就此判断出有人要召唤电梯，并将召唤信号发送给召唤盒，由召唤盒发送给电梯主控制柜，或者，视频处理模块也可以直接将召唤信号发送给电梯主控制柜。

本发明电梯外召唤辅助装置或方法不替代现有的召唤方式，其是对现有召唤方式的一种补充，当有些特殊人员或在某些特殊情形下，乘客无需按压召唤按钮，如护士可以不用放下手中的病床或搬运工不用放下手推车，就可以实现呼梯的目的，方便了特殊人员的使用，并增强了侯梯的安全性。

附图说明

图1是本发明电梯外召唤辅助装置的摄像头的安装示意图。

图2是本发明电梯外召唤辅助装置与电梯外召唤盒、电梯主控制柜及电梯曳引机的功能框图。

图3是电梯外厅门口无乘客时的状态图。

图4是电梯外厅门口有乘客时的状态图。

图5是减影后电梯外厅门口的状态图。

图6是视频处理模块的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细说明。

如图1所示，1是电梯轿厢，2是电梯轿门即内门，3是电梯厅门即外门，4是红外线光幕发射端，5是红外线光幕接收端，6是墙体，7是外召唤面板，8是摄像头，摄像头8安装于电梯外厅门口的上方，图中的虚线框为视频采集区域。

如图2所示，本发明电梯外召唤辅助装置包括：

视频采集模块：包括摄像头8、视频电缆；摄像头8以每秒25帧的速度拍摄电梯外厅门口的图像，包括无人或物侯梯时的参考图及其它状态下的实时图像，并通过视频电缆把图像实时传输到视频处理模块。

视频处理模块：包括数字信号处理单元、存储单元、视频分析软件；其将视频采集模块传输来的图像进行缓存(由存储单元存储)，并实时将每一帧图像与参考图进行减影(由数字信号处理单元进行运算)，减影后人或物就会以色块的形式被从原图中分离出来，视频处理模块可以就此判断出有人要召唤电梯。

信号传输模块：可以选用CAN总线、晶体管电平输出或继电器触点输出的其中一种输出方式即可；其将召唤信号输出给电梯外召唤盒，再由电梯外召唤盒输出给电梯主控制柜，或者，直接输出给电梯主控制柜，再由电梯主控制柜来控制电梯曳引机。

下面结合图3-6详细说明电梯外召唤辅助装置完整的处理过程：

1、视频采集模块的摄像头以每秒25帧的速度先拍摄一张无人侯梯时的电梯厅门口图像，参见图3(图示中的小三角、小方块是地上的花纹或碎纸等)，此图为参考图，电梯外厅门口无乘客侯梯时拍摄的图像可作为参考图。然后通过视频电缆将上述图像传输给视频处理模块作为参考图，然后再以每秒25帧的速度采集图像，并将实时图像传输给视频处理模块。当电梯门口有乘客或物侯梯时，参见图4，此图为实时图，此时拍摄的图像与参考图有明显的区别。

2、视频处理模块对图3和图4进行减影处理(将两帧图中的每个像素点对应的亮度和色度值进行相减)，参见图5，此图为减影图，只剩下乘客的影像，视频处理模块可以此判断有人侯梯。参考图6，具体处理过程如下：

视频处理模块接收参考图及第N(N为一变量且为正整数)帧图像，并为它们分配存储空间，视频处理模块以至少2帧的缓存量实时更新图像。取出第N帧图像与参考图相减影并滤波，取得减影后的色块面积，若减影后的色块面积大于摄像头拍摄面积的2％(可根据实际情况调整)，则计数器加1，若计数器累加值达到50(可根据实际情况调整)，则发出召唤信号，而后计数器清零；若计数器累加值没有达到50(可根据实际情况调整)，则删除第N-i(1＜i＜N，i为一常量且为正整数)帧图像以释放存储空间。

若减影后的色块面积小于摄像头拍摄面积的2％(可根据实际情况调整)，则计数器清零。计数器清零后，删除第N-i帧图像以释放存储空间。

当输入第N+1帧图像时，重复上述处理过程。

注：由于任何图像经过AD转换以位图格式存储在计算机系统中，其像素点都是以色度和亮度的数值表示的，因此减影实际上就是将两帧图中的每个像素点对应的亮度和色度值进行相减，并将相减后的余值做滤波处理，这样两帧图中相同的地方因为亮度和色度相同就会被相减为零，而不同的地方相减余值就不会为零，最终通过减影就可以把两帧图不同的地方分离出来。

3、视频处理模块产生了召唤信号，该召唤信号由信号传输模块通过CAN总线、晶体管电平输出或继电器触点输出等方式发送信号给电梯外召唤盒，再由电梯外召唤盒输出给电梯主控制柜，或者，直接输出给电梯主控制柜，再由电梯主控制柜来控制电梯曳引机。

上述对本发明新型电梯外召唤辅助装置的结构及其具体处理流程作了详细说明。

本发明还公开了一种新型电梯外召唤辅助方法(可参考图6)，其包括以下步骤：

a，利用摄像头对电梯外厅门口拍摄无人或物时的参考图像，并传输至视频处理模块；

b，摄像头对电梯外厅门口每秒25帧的速度拍摄实时第N(N为一变量且为正整数)帧图像，并传输至视频处理模块；

c，视频处理模块接收参考图像及第N帧图像，并为它们分配存储空间，取出第N帧图像与参考图相减影并滤波，取得减影后的色块面积，若减影后的色块面积大于摄像头拍摄面积的2％～10％(可根据实际情况设定)，则计数器加1，若达到计数器累加设定值20～100(可根据实际情况设定)，则通过信号传输模块将召唤信号输出给电梯外召唤盒或电梯主控制柜，而后计数器清零；若没有达到计数器累加设定值，则执行步骤d；

若减影后的色块面积小于摄像头拍摄面积的2％～10％，则计数器清零；

d，删除第N-i(1＜i＜N，i为一常量且为正整数)帧图像，摄像头对电梯外厅门口拍摄实时第N+1帧图像，并传输至视频处理模块；视频处理模块接收第N+1帧图像，重复上述步骤c处理过程。

当视频处理模块产生了召唤信号后，该召唤信号由信号传输模块发送信号给电梯外召唤盒，再由电梯外召唤盒输出给电梯主控制柜，或者，直接输出给电梯主控制柜，再由电梯主控制柜来控制电梯曳引机。

上述优选实施例只是对本发明的解释说明，本发明并不限于上述实施例，本领域的普通技术人员应当认识到，任何对本发明的变型都落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种新型电梯外召唤辅助装置，其特征是包括：

视频采集模块：包括摄像头、视频电缆，摄像头安装于电梯外厅门口上方，摄像头拍摄无人或物侯梯时的参考图与其它状态的实时图像，并通过视频电缆把图像实时传输到视频处理模块；

视频处理模块：将视频采集模块传输来的图像进行缓存，并实时将每一帧图像与参考图进行减影，判断是否有人或物侯梯；

信号传输模块：有人或物侯梯时，将召唤信号输出给电梯外召唤盒，再由电梯外召唤盒输出给电梯主控制柜，或者，将召唤信号直接输出给电梯主控制柜，电梯主控制柜来控制电梯曳引机。

2.如权利要求1所述的新型电梯外召唤辅助装置，其特征是：视频处理模块包括数字处理单元、存储单元，存储单元存储视频采集模块传输来的图像，数字处理单元将每一帧图像与参考图进行减影。

3.如权利要求1所述的新型电梯外召唤辅助装置，其特征是：信号传输模块的信号输出选用CAN总线、晶体管电平输出或继电器触点输出。

4.如权利要求1所述的新型电梯外召唤辅助装置，其特征是：摄像头对电梯外厅门口拍摄无人或物时的参考图像；摄像头对电梯外厅门口拍摄实时第N帧图像；视频处理模块接收参考图像及第N帧图像，并为它们分配存储空间，取出第N帧图像与参考图相减影并滤波，取得减影后的色块面积，若减影后的色块面积大于摄像头拍摄面积的2％～10％，则计数器加1，若达到计数器累加设定值，则通过信号传输模块将召唤信号输出给电梯外召唤盒或电梯主控制柜，而后计数器清零；若没有达到计数器累加设定值，摄像头对电梯外厅门口拍摄实时第N+1帧图像，并传输至视频处理模块；

若减影后的色块面积小于摄像头拍摄面积的2％～10％，则计数器清零。

5.一种新型电梯外召唤辅助方法，其特征是包括以下步骤：

a，利用摄像头对电梯外厅门口拍摄无人或物时的参考图像，并传输至视频处理模块；

b，摄像头对电梯外厅门口拍摄实时第N帧图像，并传输至视频处理模块；

c，视频处理模块接收参考图像及第N帧图像，并为它们分配存储空间，取出第N帧图像与参考图相减影并滤波，取得减影后的色块面积，若减影后的色块面积大于摄像头拍摄面积的2％～10％，则计数器加1，若达到计数器累加设定值，则通过信号传输模块将召唤信号输出给电梯外召唤盒或电梯主控制柜，而后计数器清零；若没有达到计数器累加设定值，则执行步骤d；

若减影后的色块面积小于摄像头拍摄面积的2％～10％，则计数器清零；

d，删除第N-i帧图像，摄像头对电梯外厅门口拍摄实时第N+1帧图像，并传输至视频处理模块；视频处理模块接收第N+1帧图像，重复上述步骤c处理过程。

6.如权利要求5所述的新型电梯外召唤辅助方法，其特征是：所述的计数器累加值为20～100。

7.如权利要求5所述的新型电梯外召唤辅助方法，其特征是：所述的摄像头以每秒25帧的速度拍摄图像。

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