CN108639880A - 基于图像识别的电梯群控系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于图像识别的电梯群控系统及方法，所述系统包括图像采集器、图像处理单元、电梯主控制单元和电梯群控制单元；图像采集器用于采集电梯轿厢内的图像信息；图像处理单元用于分析处理图像采集器采集的图像信息并将图像处理信息发送给电梯主控制单元；电梯主控制单元用于控制电梯运行并将召梯信息以及根据图像处理信息计算出的各楼层的人流量信息发送给电梯群控制单元；电梯群控制单元根据各个电梯的召梯信息和人流量信息统计分析各楼层人员的出行规律，定期调整电梯运行规律时段，并根据不同的运行规律时段向各个电梯主控制单元发送不同的配置参数和运行指令，各个电梯主控制单元根据配置参数和运行指令控制对应电梯运行。

Description

基于图像识别的电梯群控系统及方法
技术领域
本发明涉及电梯控制领域，特别涉及一种基于图像识别的电梯群控系统及方法。
背景技术
随着中国城市化的发展，生活在高楼林立的人们对日常使用的电梯提出了更高的要求，刺激着电梯行业不断推出领先的高新技术产品，以满足广大市场的需求。而在商场和高层建筑中通常都安装有多台电梯以便人们使用，因此为了合理配置多台电梯和分配召梯信息，电梯厂家推出了电梯群控系统。电梯群控系统管理电梯群的召梯信息，以候梯时间短和效率高为准则调度相应的电梯响应召梯信息。
电梯群控系统的发展已较为成熟，基本满足日常使用要求，但一般的电梯群控系统不能学习发现人们的出行规律，往往造成电梯经常的轻载长途运行或满员就近停靠响应召梯，导致电梯群的运行效率不高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷和不足，提供了一种基于图像识别的电梯群控系统，通过采集轿厢内的图像数据准确计算出各楼层的人流量，统计分析各楼层人员的出行规律，合理配置电梯群，达到提高电梯运行效率、节省电梯能耗、缩短候梯时间的目的。
本发明的另一目的在于提供一种基于图像识别的电梯群控方法。
本发明的目的可以通过如下技术方案实现：
基于图像识别的电梯群控系统，包括图像采集器、图像处理单元、电梯主控制单元和电梯群控制单元；图像采集器用于采集电梯轿厢内的图像信息；图像处理单元用于分析处理图像采集器采集的图像信息并将图像处理信息发送给电梯主控制单元；电梯主控制单元用于控制电梯运行并将召梯信息以及根据图像处理信息计算出的各楼层的人流量信息发送给电梯群控制单元；电梯群控制单元根据各个电梯的召梯信息和人流量信息统计分析各楼层人员的出行规律，定期调整电梯运行规律时段，并根据不同的运行规律时段向各个电梯主控制单元发送不同的配置参数和运行指令，各个电梯主控制单元根据配置参数和运行指令控制对应电梯运行。
作为优选的技术方案，图像处理单元通过图像识别算法对图像信息进行分析处理，图像识别算法采用帧间差分法、模板匹配法或边缘提取法。图像识别算法可判断出人体轮廓在图像信息中的移动变化。
作为优选的技术方案，电梯主控制单元包括人流量计算模块、逻辑控制模块和变频控制模块；人流量计算模块根据图像处理信息计算出当前电梯轿厢乘客人数、出电梯人数和进电梯人数的人流量信息；逻辑控制模块用于监控召梯信息、安全系统和电梯工作状态；变频控制模块用于控制电梯运行速度和运行方向。
作为优选的技术方案，所述电梯群控制单元包括统计模块、分析处理模块和控制模块；所述统计模块根据各个电梯的召梯信息和人流量信息统计出不同时间点各楼层的停留人数、上行召梯人数、下行召梯人数、上行召梯次数和下行召梯次数；所述分析处理模块根据统计数据和系统参数进行分析比较，确定各楼层人员的上行高峰出行、下行高峰出行、空闲等待和随机目的出行的规律时段，并定期调整电梯运行规律时段；所述控制模块根据电梯运行规律时段向各个电梯主控制单元发送不同的配置参数和运行指令。
本发明的另一目的可以通过如下技术方案实现：
基于图像识别的电梯群控方法，包括如下步骤：每台电梯内的图像采集器采集轿厢内的图像信息，并将图像信息传输给图像处理单元；图像处理单元对图像信息进行分析处理，并将图像处理信息发送给电梯主控制单元；电梯主控制单元将召梯信息以及根据图像处理信息计算出的各楼层的人流量信息发送给电梯群控制器；电梯群控制器根据各个电梯的召梯信息和人流量信息统计出不同时间点各楼层的停留人数、上行召梯人数、下行召梯人数、上行召梯次数和下行召梯次数，分析各楼层人员的出行规律，定期调整电梯运行规律时段，根据电梯运行规律时段向各个电梯主控制单元发送不同的配置参数和运行指令；各个电梯主控制单元根据配置参数和运行指令控制对应电梯运行。
作为优选的技术方案，电梯运行规律时段包括上行高峰时段、下行高峰时段、空闲时段和随机时段；
上行高峰时段是指某一时间段内的上行召梯总次数大于系统的设定次数，且上行召梯的频率大于系统的设定频率，且上行召梯总人数占总的各楼层停留人数的百分之三十及以上，且上行召梯总人数是下行召梯总人数的两倍及以上，电梯群控制单元判断该时间段为上行高峰时段。
下行高峰时段是指某一时间段内的下行召梯总次数大于系统的设定次数，且下行召梯的频率大于系统的设定频率，且下行召梯总人数占总的各楼层停留人数的百分之三十及以上，且下行召梯总人数是上行召梯总人数的两倍及以上，电梯群控制单元判断该时间段为下行高峰时段。
空闲时段是指某一时间段内的上行召梯总次数和下行召梯总次数均小于系统的设定次数，且每次召梯的上行召梯人数和下行召梯人数均小于电梯额定乘客人数的一半，电梯群控制单元判断该时间段为空闲时段。
随机时段是指除了上行高峰时段、下行高峰时段和空闲时段之外的时间段。
作为优选的技术方案，当电梯进入上行高峰时段时，电梯群控制单元配置多台电梯进行上行优先服务指令，配置一台或两台电梯正常服务。
作为优选的技术方案，当进入下行高峰时段时，电梯群控制单元配置多台电梯进行下行优先服务指令，配置一台或两台电梯正常服务。
作为优选的技术方案，当进入空闲时段时，电梯群控制单元配置部分电梯正常服务，配置另一部分电梯进入待机节能状态。
作为优选的技术方案，当进入随机时段时，电梯群控制单元配置所有电梯正常服务。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
1、通过采用图像采集器获取轿厢图像信息，电梯可以准确地计算出轿厢乘客人数、各楼层的出电梯人数和进电梯人数，为统计分析各楼层人员的出行规律提供可靠的数据依据。
2、通过电梯群控制单元统计分析出各楼层人员的出行规律，可以根据不同时段合理地配置电梯群，提高电梯群运行效率、降低乘客候梯时间。
3、图像采集器安装在电梯轿厢内，比采用各楼层的监控设备来采集图片信息的方式，减少了图像采集器的数量，降低成本，并便于调试、维护及后续开发。
附图说明
图1是本发明实施例中基于图像识别的电梯群控系统的示意图
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图1所示，本实施例提供了一种基于图像识别的电梯群控系统，包括图像采集器、图像处理单元、电梯主控制单元和电梯群控制单元；图像采集器用于采集电梯轿厢内的图像信息；图像处理单元用于分析处理图像采集器采集的图像信息并将图像处理信息发送给电梯主控制单元；电梯主控制单元用于控制电梯运行并将召梯信息以及根据图像处理信息计算出的各楼层的人流量信息发送给电梯群控制单元；电梯群控制单元根据各个电梯的召梯信息和人流量信息统计分析各楼层人员的出行规律，定期调整电梯运行规律时段，并根据不同的运行规律时段向各个电梯主控制单元发送不同的配置参数和运行指令，各个电梯主控制单元根据配置参数和运行指令控制对应电梯运行。
图像采集器可以为摄像头或红外传感器，安装在电梯的轿厢内顶部。
图像处理单元通过图像识别算法对图像信息进行分析处理。图像识别算法可判断出人体轮廓在图像信息中的移动变化。图像识别算法可采用帧间差分法、模板匹配法或边缘提取法。
电梯主控制单元包括人流量计算模块、逻辑控制模块和变频控制模块；人流量计算模块根据图像处理信息计算出当前电梯轿厢乘客人数、出电梯人数和进电梯人数的人流量信息；逻辑控制模块用于监控召梯信息、安全系统和电梯工作状态；变频控制模块用于控制电梯运行速度和运行方向。
电梯群控制器包括统计模块、分析处理模块和控制模块；统计模块根据各个电梯的召梯信息和人流量信息统计出不同时间点各楼层的停留人数、上行召梯人数、下行召梯人数、上行召梯次数和下行召梯次数；分析处理模块根据统计数据和系统参数进行分析比较，确定各楼层人员的上行高峰出行、下行高峰出行、空闲等待和随机目的出行的规律时段，并定期调整电梯运行规律时段；控制模块根据电梯运行规律时段向各个电梯主控制单元发送不同的配置参数和运行指令。控制模块根据统计的各楼层停留人数和各电梯轿厢乘客人数，分配运行指令给乘客较少的电梯到出行人数较多的楼层进行服务，分配运行指令给乘客较多的电梯到出行人数较少的楼层进行服务；
基于图像识别的电梯群控方法，包括如下步骤：每台电梯内的图像采集器采集轿厢内的图像信息，并将图像信息传输给图像处理单元；图像处理单元对图像信息进行分析处理，并将图像处理信息发送给电梯主控制单元；电梯主控制单元将召梯信息以及根据图像处理信息计算出的各楼层的人流量信息发送给电梯群控制器；电梯群控制器根据各个电梯的召梯信息和人流量信息统计出不同时间点各楼层的停留人数、上行召梯人数、下行召梯人数、上行召梯次数和下行召梯次数，分析各楼层人员的出行规律，定期调整电梯运行规律时段，根据电梯运行规律时段向各个电梯主控制单元发送不同的配置参数和运行指令；各个电梯主控制单元根据配置参数和运行指令控制对应电梯运行。
电梯运行规律时段包括上行高峰时段、下行高峰时段、空闲时段和随机时段。
上行高峰时段是由电梯群控制单元根据统计到的数据，电梯群控制单元分析出某一时间段内的上行召梯总次数大于系统的设定次数，且上行召梯的频率大于系统的设定频率，且上行召梯总人数占总的各楼层停留人数的百分之三十及以上，且上行召梯总人数是下行召梯总人数的两倍及以上，则判断该时间段为上行高峰时段。
下行高峰时段是由电梯群控制单元根据统计到的数据，电梯群控制单元分析出某一时间段内的下行召梯总次数大于系统的设定次数，且下行召梯的频率大于系统的设定频率，且下行召梯总人数占总的各楼层停留人数的百分之三十及以上，且下行召梯总人数是上行召梯总人数的两倍及以上，则判断该时间段为下行高峰时段。
空闲时段是由电梯群控制单元根据统计到的数据，电梯群控制单元分析出某一时间段内的上行召梯总次数和下行召梯总次数均小于系统的设定次数，且每次召梯的上行召梯人数和下行召梯人数均小于电梯额定乘客人数的一半，则判断该时间段为空闲时段。
随机时段是指除了上行高峰时段、下行高峰时段和空闲时段之外的时间段。
优选的，当电梯进入上行高峰时段时，电梯群控制单元配置多台电梯进行上行优先服务指令，配置一台或两台电梯正常服务。当进入下行高峰时段时，电梯群控制单元配置多台电梯进行下行优先服务指令，配置一台或两台电梯正常服务。当进入空闲时段时，电梯群控制单元配置部分电梯正常服务，配置另一部分电梯进入待机节能状态。当进入随机时段时，电梯群控制单元配置所有电梯正常服务。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.基于图像识别的电梯群控系统，其特征在于，包括图像采集器、图像处理单元、电梯主控制单元和电梯群控制单元；所述图像采集器用于采集电梯轿厢内的图像信息；所述图像处理单元用于分析处理所述图像采集器采集的图像信息并将图像处理信息发送给电梯主控制单元；所述电梯主控制单元用于控制电梯运行并将召梯信息以及根据图像处理信息计算出的各楼层的人流量信息发送给电梯群控制单元；所述电梯群控制单元根据各个电梯的召梯信息和人流量信息统计分析各楼层人员的出行规律，定期调整电梯运行规律时段，并根据不同的运行规律时段向各个电梯主控制单元发送不同的配置参数和运行指令，各个电梯主控制单元根据配置参数和运行指令控制对应电梯运行。
2.根据权利要求1所述的基于图像识别的电梯群控系统，其特征在于，所述图像处理单元通过图像识别算法对图像信息进行分析处理，所述图像识别算法采用帧间差分法、模板匹配法或边缘提取法。
3.根据权利要求1所述的基于图像识别的电梯群控系统，其特征在于，所述电梯主控制单元包括人流量计算模块、逻辑控制模块和变频控制模块；所述人流量计算模块根据图像处理信息计算出当前电梯轿厢乘客人数、出电梯人数和进电梯人数的人流量信息；所述逻辑控制模块用于监控召梯信息、安全系统和电梯工作状态；所述变频控制模块用于控制电梯运行速度和运行方向。
4.根据权利要求1所述的基于图像识别的电梯群控系统，其特征在于，所述电梯群控制单元包括统计模块、分析处理模块和控制模块；所述统计模块根据各个电梯的召梯信息和人流量信息统计出不同时间点各楼层的停留人数、上行召梯人数、下行召梯人数、上行召梯次数和下行召梯次数；所述分析处理模块根据统计数据和系统参数进行分析比较，确定各楼层人员的上行高峰出行、下行高峰出行、空闲等待和随机目的出行的规律时段，并定期调整电梯运行规律时段；所述控制模块根据电梯运行规律时段向各个电梯主控制单元发送不同的配置参数和运行指令。
5.基于图像识别的电梯群控方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
每台电梯内的图像采集器采集轿厢内的图像信息，并将图像信息传输给图像处理单元；
所述图像处理单元对图像信息进行分析处理，并将图像处理信息发送给电梯主控制单元；
所述电梯主控制单元将召梯信息以及根据图像处理信息计算出的各楼层的人流量信息发送给电梯群控制器；
所述电梯群控制器根据各个电梯的召梯信息和人流量信息统计出不同时间点各楼层的停留人数、上行召梯人数、下行召梯人数、上行召梯次数和下行召梯次数，分析各楼层人员的出行规律，定期调整电梯运行规律时段，根据电梯运行规律时段向各个电梯主控制单元发送不同的配置参数和运行指令；
各个电梯主控制单元根据配置参数和运行指令控制对应电梯运行。
6.根据权利要求5所述的基于图像识别的电梯群控方法，其特征在于，所述电梯运行规律时段包括上行高峰时段、下行高峰时段、空闲时段和随机时段；
所述上行高峰时段是指某一时间段内的上行召梯总次数大于系统的设定次数，且上行召梯的频率大于系统的设定频率，且上行召梯总人数占总的各楼层停留人数的百分之三十及以上，且上行召梯总人数是下行召梯总人数的两倍及以上，电梯群控制单元判断该时间段为上行高峰时段；
所述下行高峰时段是指某一时间段内的下行召梯总次数大于系统的设定次数，且下行召梯的频率大于系统的设定频率，且下行召梯总人数占总的各楼层停留人数的百分之三十及以上，且下行召梯总人数是上行召梯总人数的两倍及以上，电梯群控制单元判断该时间段为下行高峰时段；
所述空闲时段是指某一时间段内的上行召梯总次数和下行召梯总次数均小于系统的设定次数，且每次召梯的上行召梯人数和下行召梯人数均小于电梯额定乘客人数的一半，电梯群控制单元判断该时间段为空闲时段；
所述随机时段是指除了上行高峰时段、下行高峰时段和空闲时段之外的时间段。
7.根据权利要求6所述的基于图像识别的电梯群控方法，其特征在于，当电梯进入上行高峰时段时，电梯群控制单元配置多台电梯进行上行优先服务指令，配置一台或两台电梯正常服务。
8.根据权利要求6所述的基于图像识别的电梯群控方法，其特征在于，当进入下行高峰时段时，电梯群控制单元配置多台电梯进行下行优先服务指令，配置一台或两台电梯正常服务。
9.根据权利要求6所述的基于图像识别的电梯群控方法，其特征在于，当进入空闲时段时，电梯群控制单元配置部分电梯正常服务，配置另一部分电梯进入待机节能状态。
10.根据权利要求6所述的基于图像识别的电梯群控方法，其特征在于，当进入随机时段时，电梯群控制单元配置所有电梯正常服务。
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