CN109095329A - 一种为提高运行效率双厢连体结构智能控制组合电梯 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种为提高运行效率双厢连体结构智能控制组合电梯，电梯轿厢包括连体主轿厢和副轿厢；主轿厢和副轿厢内均设有第一操作面板、重量感应器和换气装置，且主轿厢和副轿厢各自具有单独的电梯门，但共用楼层的电梯口；与电梯轿厢配合使用的还有每层楼层在电梯口处安装的第二操作面板、摄像装置和扬声器。采用本技术方案，可以增加单次载客量，而且通过总控制系统减少电梯轿厢停靠次数，为乘客节约大量时间。

Description

一种为提高运行效率双厢连体结构智能控制组合电梯

技术领域

本发明涉及电梯技术领域，特别涉及一种为提高运行效率双厢连体结构智能控制组合电梯。

背景技术

目前，在人员密集场所，尤其遇到上下班高峰期，人们上下楼时经常要等电梯，每一天要遇到这样情况，让人非常苦恼！本技术方案通过增加轿厢，在等电梯楼层设置摄像装置和扬声器，通过智能控制管理系统管理电梯，提高电梯工作效率，解决人们等电梯的苦恼。

发明内容

本发明提供一种为提高运行效率双厢连体结构智能控制组合电梯，用以增加单次进入电梯轿厢的乘客数量，并智能减少停梯次数。

为解决上述技术方案，本发明提供了一种为提高运行效率双厢连体结构智能控制组合电梯，所述电梯包括电梯轿厢和总控制系统，

所述电梯轿厢包括连体的上、下两层轿厢，分别为主轿厢和副轿厢；所述主轿厢和副轿厢内均设有第一操作面板、重量感应器和换气装置，且所述主轿厢和副轿厢各自具有单独的电梯门，但共用楼层的电梯口；与所述电梯轿厢配合使用的还有每层楼层在电梯口处安装的第二操作面板、摄像装置和扬声器；

所述总控制系统包括数据处理模块和智能控制箱，所述数据处理模块包括第一数据处理器、第二数据处理器和第三数据处理器，所述智能控制箱用于对所述主轿厢、副轿厢、摄像装置、扬声器和换气装置进行控制；

当第二操作面板有按键被按下时，所述智能控制箱向所述摄像装置发出拍摄指令，所述摄像装置截取图像获得等梯人数后，将所属楼层数和等梯人数信息发送至第一数据处理器；

所述第一数据处理器接收上述等梯信息后，通过判断是否在预设时长内多次接收到上述等梯信息，来判定当前是否处于“客流高峰期”；

所述主轿厢和副轿厢内的重量感应器持续处于工作状态，并随时将所述主轿厢和副轿厢的承重信息发送至所述第二数据处理器，所述第二数据处理器通过与所述电梯轿厢的预设承重信息对比，判断所述主轿厢和副轿厢分别是否处于“满员”状态，当所述主轿厢和副轿厢中有一个轿厢不满员，则所述电梯轿厢为不满员状态，当所述主轿厢和副轿厢均为满员时，则所述电梯轿厢为满员状态。

在一个实施例中，“客流高峰期”时：不满员状态下，所述第一数据处理器将“楼层数+人数”信息传送至所述第三数据处理器；所述第三数据处理器判断等梯人数超过预设人数的楼层，将等梯人数超过预设人数的楼层数发送至所述智能控制箱；并对比判断小于等于预设人数的楼层是否相邻，若相邻，扬声器通知乘客前往等梯人数较多的楼层，并将乘客前往的楼层数发送至所述智能控制箱，若不相邻，直接将楼层数发送至所述智能控制箱；

非“客流高峰期”时：所述摄像装置将“楼层数+人数”发送至所述智能控制箱；

满员状态下，所述扬声器通知乘客“电梯已满”，所述电梯轿厢执行智能控制箱的指令，继续上行或下行。

在一个实施例中，所述智能控制箱接收到等梯楼层数后，若接收到的等梯楼层数包括顶楼，则控制所述主轿厢运行至顶楼并对准顶楼的电梯口；若接收到的电梯楼层数中包括底楼，则控制所述副轿厢到达底楼并对准底楼的电梯口；

若接收到的楼层数中不包括顶楼和底楼，则智能控制箱控制电梯上行时，先控制所述主轿厢运行至目标楼层并对准楼层的电梯口后打开主轿厢的厢门，待关闭所述主轿厢的厢门后，若还有乘客等梯，则控制所述副轿厢运行至目标楼层并对准目标楼层的电梯口户打开副轿厢的厢门；所述智能控制轿厢控制电梯下行时，先控制副轿厢运行至目标楼层并对准目标楼层的电梯口后打开副轿厢的厢门，待关闭副轿厢的厢门后，若还有乘客等梯，则控制主轿厢运行至目标楼层并对准目标楼层的电梯口后打开主轿厢的厢门；

不满员状态下，当所述主轿厢或副轿厢到达目标楼层后，所述摄像装置持续监控目标楼层的等梯人数，并实时传送至所述第一数据处理器，所述第一数据处理器将等梯人数发送至所述智能控制箱。

在一个实施例中，不满员状态下，电梯运行时，所述重量感应器持续实时检测所述主轿厢和副轿厢的承重情况，若超重，所述扬声器提醒乘客“电梯满员，请这位乘客乘坐下一部电梯”，且所述主轿厢和副轿厢的厢门不关闭；若所述主轿厢或副轿厢当前承重与轿厢预设重量差距较大，且还有乘客未进入轿厢，扬声器提醒乘客“电梯尚未满员，请乘客乘坐电梯”，轿厢等待预设时间后没有乘客进入轿厢，所述智能控制箱控制关闭厢门；

电梯运行时，所述智能控制箱响应第一操作面板的所有操作指令。

在一个实施例中，所述摄像装置包括人体检测芯片，所述人体检测芯片的实现步骤包括：

步骤一，采集视频，摄像装置截取图像；

步骤二，将头顶级联分类器、正面级联分类器、左侧面级联分类器、右侧面级联分类器以及后脑勺级联分类器组成头部分类器，使用头部分类器对步骤一获得的图像进行检测，识别出头部区域；所述步骤二具体步骤为：第一步，将头顶级联分类器、正面级联分类器、左侧面级联分类器、右侧面级联分类器以及后脑勺级联分类器组成头部分类器，若样本图像能通过五个级联分类器的检测则判断为头部图像，选择正样本图像和负样本图像对头部分类器进行训练，训练完成后进入下一步，所述级联分类器是指通过弱分类器的线性组合得到一个强分类器，再将强分类器组合得到的最终分类器，弱分类器选取Harr特征作为分类标准，同时级联分类器的层数即强分类器的个数设置为10至20之间，所述对头部分类器进行训练包括采集训练样本和训练分类器两个过程，训练样本包括正样本和负样本，正样本是头部样本，根据具体的分类器选择相应的样本，负样本是非头部样本，每类正样本的数量为一千到四千张，正样本由人工收集，第一次训练的负样本的数量为五万张，第一次训练的负样本从不含头部的图像中通过计算机随机截取，第二次训练之后的负样本通过第一次收集的正负样本训练出来的分类器检测得到，其中，训练出来的分类器误检测的图片就作为下次训练的负样本，如此以叠代的方式训练出最终的级联分类器；第二步，采用头部检测窗口遍历的方式，遍历步骤一得到的图像区域，由第一步得到的头部分类器检测每个窗口对应的矩形图像是否是头部图像，所述的头部检测窗口遍历的方式是指设定初始检测窗口的大小，按照步长从运动区域的左上角开始向右移动，每移动一次便得到一个检测窗口，头部分类器便检测此窗口对应的图像是否是头部图像；当窗口移至图像最右边时，从下一行开始重复同样的操作，直至窗口到达图像最右下方，然后以设定倍率扩大检测窗口，重复同样的检测过程，直至窗口大于设定的检测窗口为止；第三步，对于第二步中检测出来的所有头部区域，按矩形合并方法合并所有的矩形图像，直到没有可合并的矩形为止；所述的矩形合并方法是指两个矩形中，如果至少有一个矩形中心包含在另一个之中，则将这两个矩形合并成一个矩形，并将两个矩形的坐标值取平均值作为合并后的矩形坐标；

步骤三，对于步骤二中检测到的头部区域，根据头部区域之间的距离对相邻数帧中检测到的头部区域进行聚类，获得相邻帧中头部区域之间的对应关系，若每一帧视频中有多个头部，则获得多对多的对应关系，所述使用直方图相交识别出相邻帧中头部区域的多对多中的一一对应关系，获得头部运动轨迹，包括如下步骤：

第一步，检测当前头部区域和每个与其关联的头部区域的直方图，图像特征的统计直方图是一个1-D的离散函数，具体如下:H(k)＝N,/N k＝0,1,2..-1,式中k代表图像的特征取值，L是特征可取值个数，N是图像中具有特征值为k的像索的个数，N是图像像素的总数；

第二步，计算当前头部区域和邻近帧中与其关联的头部区域之间的直方图匹配值,设H(k)，H(k)分别为两幅图像某一特征的统计直方图；

第三步，选取第二步中直方图匹配值最大时对应的头部区域作为当前头部唯一对应的前帧，再根据连续视频图像得到头部在监控区域中的运动轨迹，具体为：根据头部的位置进行聚类，当前检测到第n帧，取n帧之前N-l帧，共取相邻N帧，N的数量与采集视频的帧频有关，假设第n帧检测到M个头部，则分类数量为M，每个头部位置作为该类的中心，对于任一“非聚类中心头部，将其分类到与其欧式距离最近的一个聚类中心点上，非聚类中心点和聚类中心点之间的距离为：l＝Min{(xi-x)2+(yi-y)2}，n＝1..M，(xi，yi)表示第n个聚类中心的坐标，(x，y)表示非聚类中心点坐标，这样当前检测到的每个头部区域都对应若千个之前帧中检测到的头部区域，每个之前检测到的头部区域都关联到唯一一个当前检测到头部区域；

步骤四，对于步骤三中得到的相邻帧中头部区域之间的对应关系，使用直方图相交识别出相邻帧中头部区域的多对多中的一一对应关系，获得头部运动轨迹；

步骤五，根据步骤四得到的头部运动轨迹，并根据在进出口设置的进出标志识别进出行为，分别检测出进出的人数，具体如下：设置进出口标志，进口标志和出口标记各由一组线段组成，由用户在配置系统时设定其位置,进出口标记设置在物体进出门的必经之路上，并设定当运动物体先碰到进口标记然后继续运动碰到出口标记为进门行为，当运动物体先碰到出口标记然后继续运动碰到进口标记为出门行为。

在一个实施例中，所述换气装置包括净化单元和储存空气单元；

所述净化单元包括壳体，所述壳体与所述电梯轿厢侧壁固定连接；所述壳体底部固定连接有密封的套筒；所述壳体顶部设有盖体，所述盖体与壳体适配；所述壳体侧壁上部与抽气管连接且相通，下部与排气管连接且相通；所述壳体内上部固定设有过滤装置，下部固定安装有鼓风机；所述壳体内中部固定配合安装有负离子发生器层；所述套筒内设有气泵，所述气泵的抽气口连通有进气管，气泵的出气口连通有出气管，所述套筒底部固定连接基座；所述进气管和出气管均密封穿过所述套筒表面；穿过基座分别连通设有第一排气管和第二排气管；所述抽气管、进气管、第一排气管和第二排气管均密封穿过墙壁；所述排气管、出气管、第一排气管和第二排气管上均安装有电磁阀；所述过滤箱上端密封扣接配合有挡盖，所述挡盖上均匀设有进气口，底部沿长度方向均匀固定有插板，所述插板上沿竖直方向均匀开有出气槽；过滤箱内沿长度方向均匀设置有隔板；隔板为空腔结构，隔板上均匀开有通孔，隔板底部与过滤箱底部连通固定；所述插板与隔板交错分布，且之间配合放置有滤网；所述出气槽与通孔相对应；

所述储存空气单元包括设于所述电梯轿厢内，且与轿厢侧壁固定连接的气膜，所述气膜为聚氯乙烯材质的层状结构；所述气膜每相邻两层之间通过电磁阀连通；所述出气管和第一排气管均与气膜连通；室内墙壁上固定连接有收纳舱；所述气膜与收纳舱相配合；所述气泵、电磁阀、鼓风机和电磁阀均与智能控制箱相连。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中智能电梯的工作流程图；

图2为本发明实施例中摄像装置的工作流程图；

图3为本发明实施例中电梯轿厢的结构示意图；

图4为本发明实施例中净化单元的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了一种为提高运行效率双厢连体结构智能控制组合电梯，所述电梯包括电梯轿厢和总控制系统，

电梯轿厢包括连体的上、下两层轿厢，分别为主轿厢和副轿厢；主轿厢和副轿厢内均设有第一操作面板、重量感应器和换气装置，且主轿厢和副轿厢各自具有单独的电梯门，但共用楼层的电梯口；与电梯轿厢配合使用的还有每层楼层在电梯口处安装的第二操作面板、摄像装置和扬声器；

总控制系统包括数据处理模块和智能控制箱，数据处理模块包括第一数据处理器、第二数据处理器和第三数据处理器，智能控制箱用于对主轿厢、副轿厢、摄像装置、扬声器和换气装置进行控制；

当第二操作面板有按键被按下时，智能控制箱向摄像装置发出拍摄指令，摄像装置截取图像获得等梯人数后，将所属楼层数和等梯人数信息发送至第一数据处理器；

第一数据处理器接收上述等梯信息后，通过判断是否在预设时长内多次接收到上述等梯信息，来判定当前是否处于“客流高峰期”；

主轿厢和副轿厢内的重量感应器持续处于工作状态，并随时将主轿厢和副轿厢的承重信息发送至第二数据处理器，第二数据处理器通过与电梯轿厢的预设承重信息对比，判断主轿厢和副轿厢分别是否处于“满员”状态，当主轿厢和副轿厢中有一个轿厢不满员，则电梯轿厢为不满员状态，当主轿厢和副轿厢均为满员时，则电梯轿厢为满员状态。

上述技术方案的有益效果为：本技术方案采用连体双层轿厢，可以增加单次进入电梯轿厢的乘客数量；通过判断第一数据处理器是否在预设时长内多次接收到楼层数和等梯人数，来判定当前是否处于“客流高峰期”，电梯智能判断当前是否处于“客流高峰期”，能以不同的工作状态服务乘客，符合乘客需求，处于“客流高峰期”时，总控制系统智能处理第二操作面板的指令，减少停梯次数，为乘客节约时间；主轿厢和副轿厢内的重量感应器一直处于工作状态，实时监控轿厢内承重情况，并将轿厢的承重信息发送至第二数据处理器，通过第二数据处理器与预设承重信息对比，判断轿厢当前是否满员，总控制系统接收轿厢内乘客数量和楼层的等梯人数两组数据，智能控制电梯是否打开电梯轿厢厢门或继续执行下一个指令。

在一个实施例中，“客流高峰期”时：不满员状态下，第一数据处理器将“楼层数+人数”信息传送至第三数据处理器；第三数据处理器判断等梯人数超过预设人数的楼层，将等梯人数超过预设人数的楼层数发送至智能控制箱；并对比判断小于等于预设人数的楼层是否相邻，若相邻，扬声器通知乘客前往等梯人数较多的楼层，若不相邻，直接将楼层数发送至智能控制箱；

非“客流高峰期”时：摄像装置将“楼层数+人数”发送至智能控制箱。

满员状态下，扬声器通知乘客“电梯已满”，电梯轿厢执行智能控制箱的指令，继续上行或下行；

上述技术方案的有益效果为：总控制系统判断出少于预设人数的楼层数，使乘客前往相邻的等梯人数较多的楼层，这样就使得电梯轿厢停靠一次，接收较多的乘客；在非“客流高峰期”，总控制系统响应第二操作面板的所有指令，乘客只需在当前楼层数等梯即可，区分是否处于“客流高峰期”，不同时段采用不同的运行方案，符合广大乘客的需求；满员状态下，扬声器通知乘客“电梯已满”，可以让等梯乘客根据自己的实际情况决定继续等梯还是选择走楼梯，为乘客减少不必要的等梯时间。

在一个实施例中，智能控制箱接收到等梯楼层数后，若接收到的等梯楼层数包括顶楼，则控制主轿厢运行至顶楼并对准顶楼的电梯口；若接收到的电梯楼层数中包括底楼，则控制副轿厢到达底楼并对准底楼的电梯口；

若接收到的楼层数中不包括顶楼和底楼，则智能控制箱控制电梯上行时，先控制主轿厢运行至目标楼层并对准楼层的电梯口后打开主轿厢的厢门，待关闭主轿厢的厢门后，若还有乘客等梯，则控制副轿厢运行至目标楼层并对准目标楼层的电梯口户打开副轿厢的厢门；智能控制轿厢控制电梯下行时，先控制副轿厢运行至目标楼层并对准目标楼层的电梯口后打开副轿厢的厢门，待关闭副轿厢的厢门后，若还有乘客等梯，则控制主轿厢运行至目标楼层并对准目标楼层的电梯口后打开主轿厢的厢门；

不满员状态下，当主轿厢或副轿厢到达目标楼层后，摄像装置持续监控目标楼层的等梯人数，并实时传送至第一数据处理器，第一数据处理器将等梯人数发送至智能控制箱。

上述技术方案的有益效果为：本技术方案中的双层轿厢使得主轿厢无法到达底楼的电梯口，副轿厢无法到达顶楼的电梯口；电梯上行时，先控制主轿厢到达目标楼层并对准电梯口，当还有乘客未进入电梯，还可以继续控制副轿厢到达目标楼层并对准电梯口，既没有影响电梯的运行方向，还使得更多的乘客进入电梯轿厢；电梯轿厢到达目标楼层后，摄像装置持续监控等梯人数，向总控制系统提供是否还有乘客人未进入电梯轿厢的信息。

在一个实施例中，不满员状态下，电梯运行时，重量感应器持续实时检测主轿厢和副轿厢的承重情况，若超重，扬声器提醒乘客“电梯满员，请这位乘客乘坐下一部电梯”，且主轿厢和副轿厢的厢门不关闭；若主轿厢或副轿厢当前承重与轿厢预设重量差距较大，且还有乘客未进入轿厢，扬声器提醒乘客“电梯尚未满员，请乘客乘坐电梯”，轿厢等待预设时间后没有乘客进入轿厢，智能控制箱控制关闭厢门；

电梯运行时，智能控制箱响应第一操作面板的所有操作指令。

上述技术方案的有益效果为：重量感应器一直监控电梯轿厢内的承重情况，超重后扬声器通知乘客乘坐下一部电梯；若电梯轿厢还可以载客，且还有等梯乘客未进入电梯轿厢，扬声器可通知乘客进入电梯轿厢，并有预设时间，这样既可以提醒乘客可以乘坐电梯，又给了乘客客决定乘坐电梯与否的时间。

在一个实施例中，摄像装置包括人体检测芯片，人体检测芯片的实现步骤包括：

步骤一，采集视频，摄像装置截取图像；

步骤二，将头顶级联分类器、正面级联分类器、左侧面级联分类器、右侧面级联分类器以及后脑勺级联分类器组成头部分类器，使用头部分类器对步骤一获得的图像进行检测，识别出头部区域；步骤二具体步骤为：第一步，将头顶级联分类器、正面级联分类器、左侧面级联分类器、右侧面级联分类器以及后脑勺级联分类器组成头部分类器，若样本图像能通过五个级联分类器的检测则判断为头部图像，选择正样本图像和负样本图像对头部分类器进行训练，训练完成后进入下一步，级联分类器是指通过弱分类器的线性组合得到一个强分类器，再将强分类器组合得到的最终分类器，弱分类器选取Harr特征作为分类标准，同时级联分类器的层数即强分类器的个数设置为10至20之间，对头部分类器进行训练包括采集训练样本和训练分类器两个过程，训练样本包括正样本和负样本，正样本是头部样本，根据具体的分类器选择相应的样本，负样本是非头部样本，每类正样本的数量为一千到四千张，正样本由人工收集，第一次训练的负样本的数量为五万张，第一次训练的负样本从不含头部的图像中通过计算机随机截取，第二次训练之后的负样本通过第一次收集的正负样本训练出来的分类器检测得到，其中，训练出来的分类器误检测的图片就作为下次训练的负样本，如此以叠代的方式训练出最终的级联分类器；第二步，采用头部检测窗口遍历的方式，遍历步骤一得到的图像区域，由第一步得到的头部分类器检测每个窗口对应的矩形图像是否是头部图像，的头部检测窗口遍历的方式是指设定初始检测窗口的大小，按照步长从运动区域的左上角开始向右移动，每移动一次便得到一个检测窗口，头部分类器便检测此窗口对应的图像是否是头部图像；当窗口移至图像最右边时，从下一行开始重复同样的操作，直至窗口到达图像最右下方，然后以设定倍率扩大检测窗口，重复同样的检测过程，直至窗口大于设定的检测窗口为止；第三步，对于第二步中检测出来的所有头部区域，按矩形合并方法合并所有的矩形图像，直到没有可合并的矩形为止；的矩形合并方法是指两个矩形中，如果至少有一个矩形中心包含在另一个之中，则将这两个矩形合并成一个矩形，并将两个矩形的坐标值取平均值作为合并后的矩形坐标。

步骤三，对于步骤二中检测到的头部区域，根据头部区域之间的距离对相邻数帧中检测到的头部区域进行聚类，获得相邻帧中头部区域之间的对应关系，若每一帧视频中有多个头部，则获得多对多的对应关系，使用直方图相交识别出相邻帧中头部区域的多对多中的一一对应关系，获得头部运动轨迹，包括如下步骤：

第一步，检测当前头部区域和每个与其关联的头部区域的直方图，图像特征的统计直方图是一个1-D的离散函数，具体如下:H(k)＝N,/N k＝0,1,2..-1,式中k代表图像的特征取值，L是特征可取值个数，N是图像中具有特征值为k的像索的个数，N是图像像素的总数；

第二步，计算当前头部区域和邻近帧中与其关联的头部区域之间的直方图匹配值,设H(k)，H(k)分别为两幅图像某一特征的统计直方图，则两图像之间的匹配值P(Q,D)计算公式如下:

第三步，选取第二步中直方图匹配值最大时对应的头部区域作为当前头部唯一对应的前帧，再根据连续视频图像得到头部在监控区域中的运动轨迹。，具体为：根据头部的位置进行聚类，当前检测到第n帧，取n帧之前N-l帧，共取相邻N帧，N的数量与采集视频的帧频有关，假设第n帧检测到M个头部，则分类数量为M，每个头部位置作为该类的中心，对于任一“非聚类中心头部，将其分类到与其欧式距离最近的一个聚类中心点上，非聚类中心点和聚类中心点之间的距离为：l＝Min{(xi-x)2+(yi-y)2}，n＝1..M，(xi，yi)表示第n个聚类中心的坐标，(x，y)表示非聚类中心点坐标，这样当前检测到的每个头部区域都对应若千个之前帧中检测到的头部区域，每个之前检测到的头部区域都关联到唯一一个当前检测到头部区域；

步骤四，对于步骤三中得到的相邻帧中头部区域之间的对应关系，使用直方图相交识别出相邻帧中头部区域的多对多中的一一对应关系，获得头部运动轨迹；

步骤五，根据步骤四得到的头部运动轨迹，并根据在进出口设置的进出标志识别进出行为，分别检测出进出的人数，具体如下：设置进出口标志，进口标志和出口标记各由一组线段组成，由用户在配置系统时设定其位置,进出口标记设置在物体进出门的必经之路，上，并设定当运动物体先碰到进口标记然后继续运动碰到出口标记为进门行为，当运动物体先碰到出口标记然后继续运动碰到进口标记为出门行为。

上述技术方案的有益效果为：通过识别头部来达到检测人数的目的,相对基于人体检测大幅度的避免了检测目标互相遮挡的问题,此外把头部检测问题合理的分成了头顶检测、侧面检测、正面检测和后脑勺检测等多个子检测过程,提高了检测的精度,同时便于检测器的修改和扩充,在需要增加或增强某一子类的检测率时,只要对该子类进行训练和修改,不影响其它子类。本发明运用了大量的样本对头部分类器进行训练,比单纯采用椭圆形匹配来确认头部要精确,本技术方案的检测精度在90％左右。

在一个实施例中，换气装置包括净化单元和储存空气单元；

净化单元包括壳体，壳体与电梯轿厢侧壁固定连接；壳体底部固定连接有密封的套筒；壳体顶部设有盖体，盖体与壳体适配；壳体侧壁上部与抽气管连接且相通，下部与排气管连接且相通；壳体内上部固定设有过滤装置，下部固定安装有鼓风机；壳体内中部固定配合安装有负离子发生器层；套筒内设有气泵，气泵的抽气口连通有进气管，气泵的出气口连通有出气管，套筒底部固定连接基座；进气管和出气管均密封穿过套筒表面；穿过基座分别连通设有第一排气管和第二排气管；抽气管、进气管、第一排气管和第二排气管均密封穿过墙壁；排气管、出气管、第一排气管和第二排气管上均安装有电磁阀；过滤箱上端密封扣接配合有挡盖，挡盖上均匀设有进气口，底部沿长度方向均匀固定有插板，插板上沿竖直方向均匀开有出气槽；过滤箱内沿长度方向均匀设置有隔板；隔板为空腔结构，隔板上均匀开有通孔，隔板底部与过滤箱底部连通固定；插板与隔板交错分布，且之间配合放置有滤网；出气槽与通孔相对应；

储存空气单元包括设于电梯轿厢内，且与轿厢侧壁固定连接的气膜，气膜为聚氯乙烯材质的层状结构；气膜每相邻两层之间通过电磁阀连通；出气管和第一排气管均与气膜连通；室内墙壁上固定连接有收纳舱；气膜与收纳舱相配合；气泵、电磁阀、鼓风机和电磁阀均与智能控制箱相连。

上述技术方案的有益效果为：鼓风机能够提供动力,将电梯轿厢外空气通过进气管抽入到壳体内；壳体上的盖体能够防止空气泄露；挡盖上的进气口能够方便空气通过，进入到过滤装置；出气槽能够使空气顺利通过，从而使空气被滤网过滤净化；出气槽与通孔对应,能够使过滤后的空气经过通孔；隔板为空腔结构，隔板与过滤装置底部连通，能够使经过通孔的空气进入到隔板,再从过滤装置底部排出；过滤装置与挡盖扣接密封，能够方便挡盖的拆卸，从而方便滤网的清洁和更换；插板与隔板之间配合放置有滤网，使得滤网为连续折叠的形状，提高了滤网的表面积比,从而提高滤网的利用率，提高空气净化的效果。

净化后的空气能够通过排气管排入到室内；气泵能够通过进气管，将室外的空气抽入；气泵抽入的空气能够通过出气管进入到气膜，使气膜充气展开；气膜能够通过第一排气管将内部空气排出到室外；气膜为若干层状结构，能够在充气之后逐层展开,将室内完全填充；气膜将室内完全填充时，能够将室内原有的空气挤岀；挤岀的空气能够通过第二排气管排出到室外；气膜通过电磁阀能够实现气膜的逐层展开和关闭；收纳舱能够将气膜收纳存放。

气泵、电磁阀、鼓风机和电磁阀均与智能控制箱相连，通过智能控制箱能够控制这些器件的工作过程；气膜为聚氯乙烯材质，其弹性小，能够方便对气膜的三维造型设置使气膜充气展开之后维持形状,保证对室内的填充效果；负离子发生器层能够起到杀菌、除尘作用，提高空气净化效果。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种为提高运行效率双厢连体结构智能控制组合电梯，所述电梯包括电梯轿厢和总控制系统，其特征在于：

所述电梯轿厢包括连体的上、下两层轿厢，分别为主轿厢和副轿厢；所述主轿厢和副轿厢内均设有第一操作面板、重量感应器和换气装置，且所述主轿厢和副轿厢各自具有单独的电梯门，但共用楼层的电梯口；与所述电梯轿厢配合使用的还有每层楼层在电梯口处安装的第二操作面板、摄像装置和扬声器；

所述总控制系统包括数据处理模块和智能控制箱，所述数据处理模块包括第一数据处理器、第二数据处理器和第三数据处理器，所述智能控制箱用于对所述主轿厢、副轿厢、摄像装置、扬声器和换气装置进行控制；

当第二操作面板有按键被按下时，所述智能控制箱向所述摄像装置发出拍摄指令，所述摄像装置截取图像获得等梯人数后，将所属楼层数和等梯人数信息发送至第一数据处理器；

所述第一数据处理器接收上述等梯信息后，通过判断是否在预设时长内多次接收到上述等梯信息，来判定当前是否处于“客流高峰期”；

所述主轿厢和副轿厢内的重量感应器持续处于工作状态，并随时将所述主轿厢和副轿厢的承重信息发送至所述第二数据处理器，所述第二数据处理器通过与所述电梯轿厢的预设承重信息对比，判断所述主轿厢和副轿厢分别是否处于“满员”状态，当所述主轿厢和副轿厢中有一个轿厢不满员，则所述电梯轿厢为不满员状态，当所述主轿厢和副轿厢均为满员时，则所述电梯轿厢为满员状态。

2.根据权利要求1所述的一种智能组合电梯，其特征在于：

“客流高峰期”时：不满员状态下，所述第一数据处理器将“楼层数+人数”信息传送至所述第三数据处理器；所述第三数据处理器判断等梯人数超过预设人数的楼层，将等梯人数超过预设人数的楼层数发送至所述智能控制箱；并对比判断小于等于预设人数的楼层是否相邻，若相邻，扬声器通知乘客前往等梯人数较多的楼层，并将乘客前往的楼层数发送至所述智能控制箱，若不相邻，直接将楼层数发送至所述智能控制箱；

非“客流高峰期”时：所述摄像装置将“楼层数+人数”发送至所述智能控制箱；

满员状态下，所述扬声器通知乘客“电梯已满”，所述电梯轿厢执行智能控制箱的指令，继续上行或下行。

3.根据权利要求2所述的一种智能组合电梯，其特征在于：

所述智能控制箱接收到等梯楼层数后，若接收到的等梯楼层数包括顶楼，则控制所述主轿厢运行至顶楼并对准顶楼的电梯口；若接收到的电梯楼层数中包括底楼，则控制所述副轿厢到达底楼并对准底楼的电梯口；

若接收到的楼层数中不包括顶楼和底楼，则智能控制箱控制电梯上行时，先控制所述主轿厢运行至目标楼层并对准楼层的电梯口后打开主轿厢的厢门，待关闭所述主轿厢的厢门后，若还有乘客等梯，则控制所述副轿厢运行至目标楼层并对准目标楼层的电梯口户打开副轿厢的厢门；所述智能控制轿厢控制电梯下行时，先控制副轿厢运行至目标楼层并对准目标楼层的电梯口后打开副轿厢的厢门，待关闭副轿厢的厢门后，若还有乘客等梯，则控制主轿厢运行至目标楼层并对准目标楼层的电梯口后打开主轿厢的厢门；

不满员状态下，当所述主轿厢或副轿厢到达目标楼层后，所述摄像装置持续监控目标楼层的等梯人数，并实时传送至所述第一数据处理器，所述第一数据处理器将等梯人数发送至所述智能控制箱。

4.根据权利要求3所述的一种智能组合电梯，其特征在于：

不满员状态下，电梯运行时，所述重量感应器持续实时检测所述主轿厢和副轿厢的承重情况，若超重，所述扬声器提醒乘客“电梯满员，请这位乘客乘坐下一部电梯”，且所述主轿厢和副轿厢的厢门不关闭；若所述主轿厢或副轿厢当前承重与轿厢预设重量差距较大，且还有乘客未进入轿厢，扬声器提醒乘客“电梯尚未满员，请乘客乘坐电梯”，轿厢等待预设时间后没有乘客进入轿厢，所述智能控制箱控制关闭厢门；

电梯运行时，所述智能控制箱响应第一操作面板的所有操作指令。

5.根据权利要求4所述的一种智能控制组合电梯，其特征在于：

所述摄像装置包括人体检测芯片，所述人体检测芯片的实现步骤包括：

步骤一，采集视频，摄像装置截取图像；

步骤二，将头顶级联分类器、正面级联分类器、左侧面级联分类器、右侧面级联分类器以及后脑勺级联分类器组成头部分类器，使用头部分类器对步骤一获得的图像进行检测，识别出头部区域；所述步骤二具体步骤为：第一步，将头顶级联分类器、正面级联分类器、左侧面级联分类器、右侧面级联分类器以及后脑勺级联分类器组成头部分类器，若样本图像能通过五个级联分类器的检测则判断为头部图像，选择正样本图像和负样本图像对头部分类器进行训练，训练完成后进入下一步，所述级联分类器是指通过弱分类器的线性组合得到一个强分类器，再将强分类器组合得到的最终分类器，弱分类器选取Harr特征作为分类标准，同时级联分类器的层数即强分类器的个数设置为10至20之间，所述对头部分类器进行训练包括采集训练样本和训练分类器两个过程，训练样本包括正样本和负样本，正样本是头部样本，根据具体的分类器选择相应的样本，负样本是非头部样本，每类正样本的数量为一千到四千张，正样本由人工收集，第一次训练的负样本的数量为五万张，第一次训练的负样本从不含头部的图像中通过计算机随机截取，第二次训练之后的负样本通过第一次收集的正负样本训练出来的分类器检测得到，其中，训练出来的分类器误检测的图片就作为下次训练的负样本，如此以叠代的方式训练出最终的级联分类器；第二步，采用头部检测窗口遍历的方式，遍历步骤一得到的图像区域，由第一步得到的头部分类器检测每个窗口对应的矩形图像是否是头部图像，所述的头部检测窗口遍历的方式是指设定初始检测窗口的大小，按照步长从运动区域的左上角开始向右移动，每移动一次便得到一个检测窗口，头部分类器便检测此窗口对应的图像是否是头部图像；当窗口移至图像最右边时，从下一行开始重复同样的操作，直至窗口到达图像最右下方，然后以设定倍率扩大检测窗口，重复同样的检测过程，直至窗口大于设定的检测窗口为止；第三步，对于第二步中检测出来的所有头部区域，按矩形合并方法合并所有的矩形图像，直到没有可合并的矩形为止；所述的矩形合并方法是指两个矩形中，如果至少有一个矩形中心包含在另一个之中，则将这两个矩形合并成一个矩形，并将两个矩形的坐标值取平均值作为合并后的矩形坐标；

步骤三，对于步骤二中检测到的头部区域，根据头部区域之间的距离对相邻数帧中检测到的头部区域进行聚类，获得相邻帧中头部区域之间的对应关系，若每一帧视频中有多个头部，则获得多对多的对应关系，所述使用直方图相交识别出相邻帧中头部区域的多对多中的一一对应关系，获得头部运动轨迹，包括如下步骤：

第一步，检测当前头部区域和每个与其关联的头部区域的直方图，图像特征的统计直方图是一个1-D的离散函数，具体如下:H(k)＝N,/N k＝0,1,2..-1,式中k代表图像的特征取值，L是特征可取值个数，N是图像中具有特征值为k的像索的个数，N是图像像素的总数；

第二步，计算当前头部区域和邻近帧中与其关联的头部区域之间的直方图匹配值,设H(k)，H(k)分别为两幅图像某一特征的统计直方图；

第三步，选取第二步中直方图匹配值最大时对应的头部区域作为当前头部唯一对应的前帧，再根据连续视频图像得到头部在监控区域中的运动轨迹，具体为：根据头部的位置进行聚类，当前检测到第n帧，取n帧之前N-l帧，共取相邻N帧，N的数量与采集视频的帧频有关，假设第n帧检测到M个头部，则分类数量为M，每个头部位置作为该类的中心，对于任一“非聚类中心头部，将其分类到与其欧式距离最近的一个聚类中心点上，非聚类中心点和聚类中心点之间的距离为：l＝Min{(x_i-x)²+(y_i-y)²}，n＝1..M，(x_i，y_i)表示第n个聚类中心的坐标，(x，y)表示非聚类中心点坐标，这样当前检测到的每个头部区域都对应若千个之前帧中检测到的头部区域，每个之前检测到的头部区域都关联到唯一一个当前检测到头部区域；

步骤四，对于步骤三中得到的相邻帧中头部区域之间的对应关系，使用直方图相交识别出相邻帧中头部区域的多对多中的一一对应关系，获得头部运动轨迹；

步骤五，根据步骤四得到的头部运动轨迹，并根据在进出口设置的进出标志识别进出行为，分别检测出进出的人数，具体如下：设置进出口标志，进口标志和出口标记各由一组线段组成，由用户在配置系统时设定其位置,进出口标记设置在物体进出门的必经之路上，并设定当运动物体先碰到进口标记然后继续运动碰到出口标记为进门行为，当运动物体先碰到出口标记然后继续运动碰到进口标记为出门行为。

6.根据权利要求5所述的一种智能控制组合电梯，其特征在于：所述换气装置包括净化单元和储存空气单元；

所述净化单元包括壳体，所述壳体与所述电梯轿厢侧壁固定连接；所述壳体底部固定连接有密封的套筒；所述壳体顶部设有盖体，所述盖体与壳体适配；所述壳体侧壁上部与抽气管连接且相通，下部与排气管连接且相通；所述壳体内上部固定设有过滤装置，下部固定安装有鼓风机；所述壳体内中部固定配合安装有负离子发生器层；所述套筒内设有气泵，所述气泵的抽气口连通有进气管，气泵的出气口连通有出气管，所述套筒底部固定连接基座；所述进气管和出气管均密封穿过所述套筒表面；穿过基座分别连通设有第一排气管和第二排气管；所述抽气管、进气管、第一排气管和第二排气管均密封穿过墙壁；所述排气管、出气管、第一排气管和第二排气管上均安装有电磁阀；所述过滤箱上端密封扣接配合有挡盖，所述挡盖上均匀设有进气口，底部沿长度方向均匀固定有插板，所述插板上沿竖直方向均匀开有出气槽；过滤箱内沿长度方向均匀设置有隔板；隔板为空腔结构，隔板上均匀开有通孔，隔板底部与过滤箱底部连通固定；所述插板与隔板交错分布，且之间配合放置有滤网；所述出气槽与通孔相对应；

所述储存空气单元包括设于所述电梯轿厢内，且与轿厢侧壁固定连接的气膜，所述气膜为聚氯乙烯材质的层状结构；所述气膜每相邻两层之间通过电磁阀连通；所述出气管和第一排气管均与气膜连通；室内墙壁上固定连接有收纳舱；所述气膜与收纳舱相配合；所述气泵、电磁阀、鼓风机和电磁阀均与智能控制箱相连。