CN106573754A - 电梯轿厢位置感测系统 - Google Patents

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CN106573754A CN201580041547.9A CN201580041547A CN106573754A CN 106573754 A CN106573754 A CN 106573754A CN 201580041547 A CN201580041547 A CN 201580041547A CN 106573754 A CN106573754 A CN 106573754A
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Abstract

一种电梯轿厢位置戚测系统包括安置在传感器位置处的至少一个第一气压传感器。所述第一气压传感器被配置成测量所述传感器位置处的至少一个第一气压。电梯控制模块被配置成与可以在多个不同高度之间移动的至少一个移动终端装置电通信。所述电梯控制模块从位于当前高度处的所述移动终端装置接收第二气压，并且基于所述第一气压与所述第二气压之间的比较而确定所述当前高度。

Description

电梯轿厢位置感测系统
技术领域
本发明大体上涉及电梯系统，且更具体来说，涉及电梯控制系统。
背景
常规的电梯轿厢分派系统需要确定乘客位置的机构。这可以通过使用具有已知和固定的物理位置的硬连线目的地输入装置(例如，触摸屏信息站)来提供。
利用软件应用程序(即，“app”)的无线和移动终端装置已经变成允许控制各种机电系统的流行装置。举例来说，智能电话可以包括被配置成远程地与电梯系统的目的地分派服务交互的app。然而，此类交互容易出现错误。举例来说，电梯系统的乘客可能在她的手机上错误地指示她位于建筑物的第四层，而实际上她在建筑物的第七层。在又另一说明性情景中，请求电梯服务的第二乘客可能故意将电梯轿厢召唤到建筑物内的不正确的楼层。因此，在不考虑乘客的实际位置的情况下控制电梯轿厢可能导致电梯系统的低效操作。
概要
根据实施例，一种电梯轿厢位置感测系统包括安置在传感器位置处的至少一个第一气压传感器。所述第一气压传感器被配置成测量所述传感器位置处的至少一个第一气压。电梯控制模块被配置成与可以在多个不同高度之间移动的至少一个移动终端装置电通信。电梯控制模块从位于当前高度处的移动终端装置接收第二气压，并且基于第一气压与第二气压之间的比较而确定当前高度。
所述电梯位置感测系统包括以下额外特征：
一特征，其中至少一个电梯轿厢被配置成在多个不同楼层之间垂直移动，至少一个第一气压传感器被配置成测量每个楼层处的第一气压，且其中电梯控制模块被配置成基于从所述至少一个第二气压传感器输出的所测得的第一气压而确定电梯轿厢对应于相应楼层的当前高度；
一特征，其中电梯控制模块从至少一个移动终端装置接收第二气压；基于所述第二气压而确定至少一个移动终端装置的当前楼层；以及在没有从至少一个电梯轿厢接收到召唤的情况下命令所述至少一个电梯轿厢移动到所述当前楼层；
一特征，其中电梯控制模块产生填充有对应于相应楼层的多个高度值的高度表格；
一特征，其中电梯控制模块基于所确定的当前高度与所述高度表格之间的比较而确定至少一个移动终端装置的当前楼层；
一特征，其中至少一个第一气压传感器耦接到相应电梯轿厢，且被配置成测量每个相应楼层处的第一气压；
一特征，其中至少一个第一气压传感器包括多个固定的气压传感器，每个固定的气压传感器安置在相应楼层处；以及
一特征，其中当前高度是基于以下方程：
其中d是移动终端装置的高度，m是一个分子的质量，g是重力加速度，k是玻尔兹曼定值，T是温度，P用户是由移动终端装置所测得的压力，且P参考是由第二压力传感器所测得的参考压力。
根据另一实施例，一种定位移动终端装置的垂直位置的方法包括：经由移动终端装置确定不同相应高度处的多个气压。所述方法进一步包括经由位于远离移动终端装置定位的传感器位置处的第二气压传感器来确定至少一个第二气压。所述方法进一步包括基于所测得的第一气压与所测得的第二气压之间的比较来确定移动终端装置的当前高度。
所述方法包括以下额外特征：
在多个不同楼层之间垂直地移动至少一个电梯轿厢；确定每个楼层处的第二气压；以及基于从至少一个第二气压传感器输出的所述所测得的第二气压而确定电梯轿厢的当前高度；
确定至少一个移动终端装置的所测得的第一气压；基于所述所测得的第一气压而确定至少一个移动终端装置的当前楼层；以及在没有从至少一个电梯轿厢接收到召唤的情况下将所述至少一个电梯轿厢移动到移动终端装置的所述当前楼层；
产生填充有对应于相应楼层的多个高度值的高度表格；基于所测得的第一气压而确定至少一个移动终端装置的当前高度；以及基于当前高度与高度表格之间的比较而确定至少一个移动终端装置的当前楼层；
一特征，其中至少一个第二气压传感器耦接到相应电梯轿厢，以便测量每个相应楼层处的第二气压；
一特征，其中至少一个第二气压传感器包括多个固定的气压传感器，每个固定的气压传感器安置在相应楼层处；以及
确定当前高度的特征是基于以下方程：
其中d是移动终端装置的高度，m是一个分子的质量，g是重力加速度，k是玻尔兹曼定值，T是温度，P用户是由移动终端装置所测得的压力，且P参考是由第二压力传感器所测得的参考压力。
附图简述
在说明书完结时的权利要求书中特别地指出且清楚地要求被视为本发明的标的。通过结合附图进行的以下详细描述，本发明的前述和其他特征和优势会显而易见，附图中：
图1说明根据实施例的乘客垂直位置感测系统；
图2说明根据另一实施例的乘客垂直位置感测系统；
图3说明根据仍另一实施例的乘客垂直位置感测系统；
图4是说明根据实施例的定位电梯系统的用户的垂直位置的方法的流程图；以及
图5是说明根据另一实施例的定位电梯系统的用户的垂直位置的方法的流程图。
发明详述
以下描述本质上仅仅是示例性的，且不打算限制本公开、其应用或用途。应理解，在所有图式中，对应参考数字指示相同或对应的部分和特征。如本文中所使用，术语模块指代可以包括专用集成电路(ASIC)、电子电路、电子处理器(共享、专用或群组)和存储器的执行一个或多个软件或固件程序的处理电路、组合逻辑电路，和/或提供所描述的功能性的其他合适的组件。
现在参看图1，根据实施例说明乘客垂直位置感测系统100。乘客垂直位置感测系统100包括至少一个移动终端装置102，其具有安装在上面的第一气压传感器104。移动终端装置102包括一个或多个电子控制模块，其被配置成处理各种算法和计算机软件程序指令，如本领域技术人员所理解。可以将移动终端装置102构造为各种电子装置，包括(但不限于)智能电话、智能手表、平板计算机等。以此方式，移动终端装置102被配置成在多个不同高度之间移动，并且测量由特定当前高度处的移动终端装置102实现的第一气压。举例来说，移动终端装置102的用户106可以在建筑物110的多个不同楼层108之间移动，进而实现不同相应高度。在用户106在楼层108之间移动时，气压传感器104测量由位于当前楼层108′的移动终端装置102的用户106实现的当前气压(P用户)。基于移动终端装置102的位置，乘客垂直位置感测系统100可以确定用户106的位置，如下文更详细地论述。
乘客垂直位置感测系统100进一步包括至少一个第二气压传感器112和电梯控制模块114。第二气压传感器112安置在远离至少一个移动终端装置102定位的传感器位置116处。第二气压传感器112被配置成测量传感器位置116处的至少一个第二气压(P参考)。
电梯控制模块114与一个或多个移动终端装置102和第二气压传感器112电通信。从移动终端装置118接收指示当前气压(P用户)的第一压力信号118。可以响应于手动输入到移动终端装置102的命令而将第一压力信号118传送到电梯控制模块114，和/或响应于执行压力测量而将第一压力信号118自动地传送到电梯控制模块114。从第二气压传感器112接收指示第二气压(P参考)的第二压力信号118。根据实施例，电梯控制模块114基于所测得的第一气压(P用户)与所测得的第二气压(P参考)之间的比较而确定移动终端装置102与第二气压传感器112之间的距离(d)。所述距离(d)实际上指示相对于第二气压传感器112的移动终端装置102的高度。
根据图1中说明的实施例，根据以下方程确定移动终端装置102的高度：
其中，“d”是相对于第二气压传感器112的移动终端装置102的高度，“m”是一个分子的质量，“g”是重力加速度，“k”是玻尔兹曼定值，“T”是温度，P用户是由移动终端装置102所测得的压力，且P参考是由第二压力传感器112所测得的参考压力。还可以校准移动终端装置102的高度以便考虑到相对于相应楼层108的最低点的第二气压传感器112的高度。在此情况下，根据以下方程确定移动终端装置102的总高度(d总)：
d总＝d+h参考， (2)
其中，“d”是移动终端装置102与第二气压传感器112之间的距离，且“h参考”是相对于相应楼层108最低点的传感器高度。
一旦确定移动终端装置102的高度，可以使用查找表(LUT)来确定移动终端装置102所处的楼层，进而定位相应用户106。LUT可以存储在移动终端装置102中和/或电梯控制模块114中。根据一个实施例，向所述LUT中填入与相应楼层编号108交叉参考的多个高度值或高度范围，如下方表格(1)中指示。
高度范围 楼层编号
d1≤d＜d2 1
d2≤d＜d3 2
d3≤d＜d4 3
d4≤d＜d5 4
d5≤d＜d6 5
表格(1)
每个高度范围包括低范围值和高范围值。通过将移动终端装置102的所测得的当前高度(d)与LUT的各个高度范围进行比较来确定移动终端装置102的位置(例如，楼层编号)。例如，如果所测得的当前高度(d)落在第一范围(例如，d1≤d＜d2)内，那么确定移动终端装置102的用户106位于楼层编号1。如果用户106移动位置，使得所测得的当前高度(d)随后落在第二范围(例如，d3≤d＜d4)内，那么确定用户106位于楼层编号3。虽然在表格(1)中包括5个楼层，但应了解，在不脱离本发明性教导的范围的情况下，表格(1)可以基于具有更多或更少楼层的建筑物。如上文描述，LUT可以存储在移动终端装置102中和/或电梯控制模块114中。因此，电梯控制模块114可以直接地确定用户106的当前位置108′(例如，楼层编号)，或者移动终端装置102可以确定用户106的位置，并且经由无线通信将当前位置108′电传送到电梯控制模块114。
现在参看图2，根据另一实施例说明系统100。类似的参考数字指示上文详细描述的相同元件。然而，图2的系统100包括电梯轿厢120，其具有与其耦接的第二气压传感器112。在电梯轿厢120行进到每个楼层108时，第二气压传感器112测量每个楼层108的气压(P参考1到P参考5)。第二气压传感器112随后可以将指示一个或多个所测得的气压(P参考1到P参考5)的第二压力信号119电传送到电梯控制模块114。电梯控制模块114产生填充有与相应楼层编号108交叉参考的多个压力值或压力范围的LUT，如下方表格(2)中指示。电梯控制模块114可以动态地更新所述LUT以便考虑可能会影响每个楼层108处的气压的天气变化。
压力范围 楼层编号
P1≤P用户＜P2 1
P2≤P用户＜P3 2
P3≤P用户＜P4 3
P4≤P用户＜P5 4
P5≤P用户＜P6 5
表格(2)
每个压力范围包括低范围值和高范围值。根据图2的实施例，第一气压传感器104测量通过移动终端装置102实现的当前气压(P用户)。随后通过移动终端装置102经由无线通信将指示所测得的当前气压122的压力信号122传送到电梯控制模块114。电梯控制模块114将所测得的气压与LUT的各个压力范围进行比较。例如，如果所测得的当前压力(P用户)落在第一范围(例如，P1≤P用户＜P2)内，那么确定移动终端装置102的用户106位于楼层编号1。如果用户106移动位置，使得所测得的当前压力(P用户)随后落在第二压力范围(例如，P3≤P用户＜P4)内，那么确定用户106位于楼层编号3。如上文描述，LUT可以存储在移动终端装置102中和/或电梯控制模块114中。因此，电梯控制模块114可以直接地确定用户106的当前位置108′(例如，楼层编号)，或者移动终端装置102可以确定用户106的当前位置108′，并且可以经由无线通信将所确定的当前位置108′电传送到电梯控制模块114。
根据图3中说明的另一类似的实施例，利用多个第二气压传感器(112a到112e)来代替使用耦接到电梯轿厢120的单个第二气压传感器。更具体来说，将第二气压传感器112a到112e安装在每个楼层108处。以此方式，通过相应的第二气压传感器112a到112e测量每个楼层的第二气压(P楼层1到P楼层5)。通过每个第二气压传感器112a到112e经由有线和/或无线通信将所测得的第二气压传送到电梯控制模块114。电梯控制模块114被配置成产生包括多个压力值或压力范围的LUT，如上文详细论述。
移动终端装置110被配置成测量当前气压(P用户)，且将所测得的当前气压传送到电梯控制模块114。电梯控制模块114将所测得的气压与LUT的各个压力范围进行比较，如上文详细描述。举例来说，如果用户106的所测得的当前压力(P用户)落在第一范围(例如，P1≤P用户＜P2)内，那么确定用户106的当前楼层108′是楼层编号1。如果用户106移动位置，使得用户的所测得的当前压力(P用户)随后落在第二压力范围(例如，P3≤P用户＜P4)内，那么确定用户106的当前楼层108′是楼层编号3。如上文描述，LUT可以存储在移动终端装置102中和/或电梯控制模块114中。因此，电梯控制模块114可以直接地确定用户106的当前位置108′(例如，楼层编号)，或者移动终端装置102可以确定用户106的当前位置108′，并且可以经由无线通信将所确定的位置108′电传送到电梯控制模块114，如上文详细论述。以此方式，电梯控制模块114可以自动地映射建筑物中的每个楼层的高度，这与需要技工使用DIP开关手动地设定固定设备地址(这在常规系统中执行)形成对比。
根据上文描述的各种实施例，乘客垂直位置感测系统100可以：从至少一个移动终端装置102自动地接收所测得的第一气压；基于所述所测得的第一气压而确定至少一个移动终端装置102的当前楼层；以及在没有接收到使用电梯轿厢120和/或电梯系统的控制面板的召唤的情况下自动地命令至少一个电梯轿厢120移动到用户106的当前楼层108′。以此方式，不需要移动终端装置102的用户操纵电梯召唤系统和/或移动终端装置自身。
根据另一实施例，用户106可以手动请求将电梯轿厢递送到选定楼层。然而，电梯控制模块114可以确定用户106所请求的输入楼层不与由用户的移动终端装置102的气压所指示的用户106的当前楼层匹配。因此，电梯控制模块可以确定用户106请求将电梯轿厢120递送到不正确的楼层，并且输出向移动终端装置102警告不正确的楼层的控制信号。这个特征还可以防止用户将电梯轿厢120发送到不正确的楼层的意图。
根据另一实施例，电梯控制模块可以基于从位于相应楼层的相应移动终端装置102接收的所测得的气压信号而确定在每个楼层有多少用户。基于用户的数目，电梯控制模块114可以组织一个或多个电梯轿厢120的递送以便改善服务。举例来说，电梯控制模块114可以确定一个或多个电梯轿厢的重量。如果所述重量超过重量阈值，那么电梯控制模块114可以命令满载的电梯跳过一个或多个楼层，同时转移较不拥挤的电梯轿厢来服务位于被跳过的楼层的用户。
提供确定建筑物的每个楼层处的压力的特征的实施例实现额外的结果。例如，根据实施例，可以通过将由移动终端装置测得的气压与存储在电梯控制模块114中的LUT进行比较来快速地确定被困在电梯轿厢中的用户的位置。基于所述此较，可以确定相对于一个或多个楼层的电梯轿厢的位置。
参看图4，流程图说明根据实施例的定位电梯系统的用户的垂直位置的方法。所述方法开始于操作400，且在操作402处，将高度(ALT楼层)分派给建筑物的每个楼层。所述高度可以包括(例如)对应于每个相应楼层的高度范围。所述高度范围指示(例如)相对于建筑物的参考位置(例如，第一楼层)的相应楼层的高度。在操作404处，确定参考压力(P参考)。所述参考压力是(例如)参考位置(例如，第一楼层)处存在的气压。在操作406处，确定由用户实现的当前气压(P用户)。所述当前气压(P用户)可以包括(例如)环绕用户的特定区域的气压。例如，用户拥有的移动终端装置可以测量当前气压(P用户)。在操作408处，基于参考压力(P参考)和用户的当前气压(P用户)而确定用户的当前高度(ALT用户)。在操作410处，将用户的当前高度(ALT用户)与所有楼层的高度范围(ALT楼层)进行比较。在操作412处，在当前高度(ALT用户)与特定者(ALT楼层)匹配时，确定用户的当前位置(例如，楼层)，且方法在操作414处结束。
现在转向图5，流程图说明根据另一实施例的定位电梯系统的用户的垂直位置的方法。所述方法开始于操作500，且在操作502处，确定建筑物的每个楼层的气压(P楼层)。可以使用耦接到电梯轿厢的气压传感器来确定每个楼层的气压(P楼层)。以此方式，当电梯轿厢从第一位置(例如，建筑物的最低楼层)行进到第二位置(例如，建筑物的最高楼层)时，测量每个楼层的气压(P楼层)。根据另一实施例，可以将气压传感器安装在建筑物的每个楼层处。以此方式，可以使用相应的气压传感器确定每个楼层处的气压(P楼层)。在操作504处，确定用户的当前气压(P用户)。例如，用户拥有的移动终端装置可以测量环绕所述用户的特定区域的当前气压(P用户)。在操作506处，将用户106的当前压力(P用户)与每个楼层的气压(P楼层)进行比较。在操作508处，在用户的当前气压(P用户)与相应楼层的气压(P楼层)匹配时，确定用户的当前位置(例如，楼层)，且方法在操作510处结束。
虽然已经结合有限数目的实施例详细描述了本发明，但应该容易理解，本发明不限于这些公开的实施例。而是，可以修改本发明以并入迄今为止未描述的任何数目的变化、更改、替代或等效布置，但是其与本发明的精神和范围相称。另外，虽然已经描述了本发明的各种实施例，但将理解，本发明的各方面可以包括所描述的实施例中的仅一些实施例。因此，将不把本发明看作为受到前述描述限制，而是仅受到所附权利要求书的范围限制。

Claims (15)

1.一种电梯轿厢位置感测系统，其包括：
至少一个第一气压传戚器，其安置在传戚器位置处，并且被配置成测量所述传戚器位置处的至少一个第一气压；以及
电梯控制模块，其被配置成：导可以在多个不同高度之间移动的至少一个移动终端装置电通信；从位于当前高度处的所述移动终端装置接收第二气压；以及基于所述第一气压与所述第二气压之间的此较而确定所述当前高度。
2.如权利要求1所述的电梯轿厢位置感测系统，其进一步包括：
至少一个电梯轿厢，其被配置成在多个不同楼层之间垂直移动，所述至少一个第一气压传感器被配置成测量每个楼层处的第一气压，
其中所述电梯控制模块被配置成基于从至少一个第二气压传感器输出的所述所测得的第一气压而确定所述电梯轿厢对应于相应楼层的当前高度。
3.如权利要求2所述的电梯轿厢位置感测系统，其中所述电梯控制模块从所述至少一个移动终端装置接收所述第二气压，基于所述第二气压而确定所述至少一个移动终端装置的当前楼层，以及在没有从所述至少一个电梯轿厢接收到召唤的情况下命令所述至少一个电梯轿厢移动到所述当前楼层。
4.如权利要求3所述的电梯轿厢位置戚测系统，其中所述电梯控制模块产生填充有对应于相应楼层的多个高度值的高度表格。
5.如权利要求4所述的电梯轿厢位置系统，其中所述电梯控制模块基于所述所确定的当前高度与所述高度表格之间的比较而确定所述至少一个移动终端装置的所述当前楼层。
6.如权利要求5所述的电梯轿厢位置感测系统，其中所述至少一个第一气压传戚器耦接到相应电梯轿厢，且被配置成测量每个相应楼层处的所述第一气压。
7.如权利要求5所述的电梯轿厢位置感测系统，其中所述至少一个第一气压传戚器包括多个固定的气压传戚器，每个固定的气压传感器安置在相应楼层处。
8.如权利要求1所述的电梯轿厢位置戚测系统，其中所述当前高度是基于以下方程：
其中d是所述移动终端装置的所述高度，m是一个分子的质量，g是重力加速度，k是玻尔兹曼定值，T是温度，P用户是由所述移动终端装置所测得的压力，且P参考是由所述第二压力传戚器所测得的参考压力。
9.一种定位移动终端装置的垂直位置的方法，所述方法包括：
经由所述移动终端装置确定不同相应高度处的多个气压；
经由位于远离所述移动终端装置定位的传感器位置处的第二气压传感器来确定至少一个第二气压；以及
基于所述所测得的第一气压与所述所测得的第二气压之间的比较来确定所述移动终端装置的当前高度。
10.如权利要求9所述的方法，其进一步包括：
在多个不同楼层之间垂直移动至少一个电梯轿厢；
确定每个楼层处的第二气压；以及
基于从所述至少一个第二气压传感器输出的所述所测得的第二气压而确定所述电梯轿厢的当前高度。
11.如权利要求10所述的方法，其进一步包括：
确定所述至少一个移动终端装置的所述所测得的第一气压；
基于所述所测得的第一气压而确定所述至少一个移动终端装置的当前楼层；以及
在没有从所述至少一个电梯轿厢接收到召唤的情况下将所述至少一个电梯轿厢移动到所述移动终端装置的所述当前楼层。
12.如权利要求11所述的方法，其进一步包括：产生填充有对应于相应楼层的多个高度值的高度表格；基于所述所测得的第一气压而确定所述至少一个移动终端装置的当前高度；以及基于所述当前高度与所述高度表格之间的比较而确定所述至少一个移动终端装置的所述当前楼层。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述至少一个第二气压传感器耦接到相应电梯轿厢，以便测量每个相应楼层处的所述第二气压。
14.如权利要求12所述的方法，其中所述至少一个第二气压传感器包括多个固定的气压传感器，每个固定的气压传感器安置在相应楼层处。
15.如权利要求9所述的方法，其进一步包括基于以下方程来确定所述当前高度：
其中d是所述移动终端装置的所述高度，m是一个分子的质量，g是重力加速度，k是玻尔兹曼定值，T是温度，P用户是由所述移动终端装置所测得的压力，且P参考是由所述第二压力传感器所测得的参考压力。
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