CN109160395A - 一种电梯动态调度的群控方法 - Google Patents

Abstract

一种电梯动态调度的群控方法，包括以下步骤：1)对大厦楼宇进行分析，进行功能分区；2)在对大厦进行功能分区后，对各区域分配不同的电梯数量；3)使各个功能分区内的电梯响应对应区域的信号，按时段配权重，来对电梯群实现动态调度，在不同时间段对各区域电梯数量设置不同权重比例，动态改变分配到各区域的电梯数量，达到对电梯的动态调度；本发明的目的主要是为了解决现有电梯群控技术由于内选信号的无法控制，经常导致区内电梯群部分超区，而且往往超区严重，像这样电梯超区远距离接送，极大的增加能耗和侯梯时间等参数，甚至严重影响高峰期电梯交通顺畅度从而影响了电梯的综合性能的技术问题。

Description

一种电梯动态调度的群控方法

技术领域

本发明涉及一种电梯的调度方法，具体涉及一种电梯动态调度的群控方法。

背景技术

随着经济飞速发展，电梯技术也得到极大的发展以满足人们对其安全性、舒适性、以及节能性能的需求。电梯群控技术发展也是日新月异，目前较为完备的算法基于模糊规则、神经网络算法以及对信号本身动态优化处理，但是专家系统以及其他算法，都是基于信号角度分析，例如对其进行动态分配重新选择最优模型，但是众所周知，这样的处理优化方式，很难对内选信号进行控制，因为这是一个随机量，且为了客户的需求，不好甚至不能对其控制；但是由于内选信号的无法控制，经常导致区内电梯群部分超区，而且往往超区严重，像这样电梯超区远距离接送，极大的增加能耗和侯梯时间等参数，甚至严重影响高峰期电梯交通顺畅度从而影响了电梯的综合性能。

因此基于由于内选信号无法控制电梯群超区接送的分区调度群控技术弊端，经过对综合性商务大厦功能的功能结构以及人流量进行研究分析，结合大厦对电梯数量设计需求分析，重新研究设计了一种电梯动态调度的群控方法，适用于现代商务大厦等功能分区明显、人流量大的中高层建筑。

发明内容

本发明的目的主要是为了解决现有电梯群控技术由于内选信号的无法控制，经常导致区内电梯群部分超区，而且往往超区严重，像这样电梯超区远距离接送，极大的增加能耗和侯梯时间等参数，甚至严重影响高峰期电梯交通顺畅度从而影响了电梯的综合性能的技术问题。

发明的目的是这样实现的：

一种电梯动态调度的群控方法，包括以下步骤：

1)对大厦楼宇进行分析，进行功能分区；

2)在对大厦进行功能分区后，对各区域分配不同的电梯数量；

3)使各个功能分区内的电梯响应对应区域的信号，按时段配权重，来对电梯群实现动态调度，在不同时间段对各区域电梯数量设置不同权重比例，动态改变分配到各区域的电梯数量，达到对电梯的动态调度；

在步骤3)中采用以下步骤：

1)对电梯群内各按分区来进行电梯编号，设定两个数组编号，分别为i和j(i，j＝1，2，3，4...)i和j分别取大于0的整数；

2)使用函数f_ij来对各电梯进行楼层定位，f_ij函数下标表示区域j内i部电梯，f_ij函数值返回其当前所处的楼层。

在每部电梯运行期间，实时判断函数值f_ij是否满足条件：D_j≤f_ij≤U_j，满足条件则该部电梯区域属性不改变；若不满足该条件，该部电梯区域属性依据规则可能会发生改变，同时对楼宇区域电梯进行动态调度和区域重新分配。

在电梯区域属性依据规则可能发生改变的情况下，该电梯仍然依据轿内选信号(点亮的楼层)指示运行，具体的采用以下策略：

1)首先获取差值f_ij－D_j(该电梯下行时取此值)或f_ij－U_j(该电梯上行时取此值)，再把差值与R_j进行比较，差值小于或者等于R_j时，则不对该电梯区域属性进行改变；

2)若差值大于R_j，则该电梯区域属性可能需要进行改变，此时不再将j区域新产生的信号分配给i号电梯，此后，i号电梯仍继续响应电梯轿内已经产生(点亮)的内选信号，直到该电梯为j区域内选信号服务完毕后，此时重新为原j区域内i号电梯进行区域属性赋值，将其函数返回值f_ij与大厦楼宇除j区域以外的各区域的上、下边界做差值f_ij－D_j或f_ij－U_j，并获取运行电梯楼层与区域上下限差值的乘积：(f_ij－D_j)×(f_ij－U_j)。

区域边界楼层设为D_j和U_j，分别表示j区下边界楼层和j区上边界楼层；另外设定一个超区域距离参考标准R_j。

若乘积小于或等于0，即i号电梯响应完j区域服务后，最终没有越出j区域，此时i号电梯仍然分配给j区域。

若乘积大于0，即i号电梯响应完j区域服务后，已经越出j区域，通过巡检j++和j--来查询i号电梯所在的区域，把i号电梯分配给该区域。

巡检各区域j(j＝1，2，3，4...，j取大于0的整数)内电梯数量N_j，若N_j等于预先设定值，则该区域内所有电梯区域属性不变；若N_j大于或小于预先设定值，则该区域调出或调入差额电梯数，具体规则为，判断该区域所属电梯离该区域上下边界楼层的距离，按离区域边界远近排序分别调出或调入差额电梯数。

加上同层优先分配的处理方法去提高这个电梯运行性能指标，最后在处理高峰期时，考虑设定应急电梯，对于特殊区域给该电梯设定最高优先级。

根据神经网络和模糊交通规则处理方法，来综合考虑各种电梯运行(交通)模式下各区域的电梯数量。

所述f_ij函数值由以下函数来获取:

采用上述技术方案，能带来以下技术效果：

本发明提出的一种动态分时电价策略，通过研究各区域物理量，设定不同交通模式，以此为参考依据，达到交通模式转换条件时，重新审定各区电梯数量，按照设计要求重新调度各区域电梯，使各区域电梯数量满足设计规定。结合现有的电梯群控优化算法对信号本身进行动态处理，依据专家系统结合模糊规则选择最优模型进行响应，其中对大厦特殊区域，如负楼区域和超市购物区域产生的信号，采用相同的处理方法进行处理响应；电梯响应过程中，对当前楼层定位监控，判断是否超区以及是否需要对其区域属性重新设定，参考各区域的参数，改变电梯区域属性，再重新审核各区域电梯数量，使其满足在对应模式下电梯数量的设计标准；该发明方法主要针对现有优化算法设计必须满足客户的需求导致无法控制客户内选信号的选择，使电梯高能耗跨区远程接送，降低了电梯综合性能。

附图说明

下面结合附图和实例对本发明作进一步说明：

图1是电梯区域属性时变控制流程图；

图2是电梯区域定位函数流程图；

图3电梯动态调度流程图。

具体实施方式

一种电梯动态调度的群控方法，包括以下步骤：

1)：对大厦楼宇进行分析，进行功能分区。

例如对于一座40层的现代化商务大厦，负1－负2楼为停车场，并设为1区，该区客流量相当大，是驾车客户进出楼宇的必经之地；1－3层为超市和购物商城设为2区，该区人流量相对较大，且区内人流活动范围较小，一般不会超区；然后就是4－6健身娱乐区设为3区；7－14层为餐饮美食区，设为4区；15－25办公区设为5区，该区内部人流量活动较大，且注意上下班高峰期运行模式的调整；26－36为假日酒店住宿区设为6区；37－40为休闲观光区域设为7区；...。

2)：按照大厦功能分区，对各区域分配不同的电梯数量。按时段配权重，来对电梯群实现动态调度。结合各区域情况，根据神经网络算法来实施加权交通模式。表现为在不同时间段对各区域电梯数量设置不同权重比例，动态改变分配到各区域的电梯数量，达到对电梯群的一种动态调度，这样区域内对应的电梯群就会响应对应区域的信号，同时我们依然加上同层优先分配的处理方法去提高这个电梯运行性能指标，最后在处理高峰期时，考虑设定应急电梯，对于特殊区域给该电梯设定最高优先级，类似专属直达电梯模式。

首先按大厦楼宇区域的分配参与工作的电梯数量，即各区域电梯静态分区数量，以及对各电梯进行区域属性赋值。根据神经网络和模糊交通规则处理方法，来综合考虑各种电梯运行(交通)模式下各区域的电梯数量，设对应区域电梯数量为N_j，其中j＝1，2，3...。对特殊楼层还应该考虑特殊响应，比如负楼停车场，超市购物区等客流量很大的楼层，为了解决交通顺畅受阻，这两个区域产生的新呼信号，依据现有的优化群控算法选择最优模型所有电梯都会响应。另外需设置应急电梯对大厦安全隐患进行预估防患处理。先对电梯群内各按分区来进行电梯编号，设定两个数组编号，分别为i和j(i，j＝1，2，3，4...)，并使用函数f_ij来对各电梯进行楼层定位，f_ij函数下标表示区域j内i部电梯，f_ij函数值返回其当前所处的楼层。区域边界楼层设为D_j和U_j，分别表示j区下边界楼层和j区上边界楼层；另外设定一个超区域距离参考标准R_j。

3)：在每部电梯运行期间，实时判断函数值f_ij是否满足条件：D_j≤f_ij≤U_j。满足条件则该部电梯区域属性不改变。若不满足该条件，该部电梯区域属性依据规则可能会发生改变。同时对楼宇区域电梯进行动态调度和区域重新分配。

在电梯区域属性依据规则可能发生改变的情况下，该电梯仍然依据轿内选信号(点亮的楼层)指示运行：1).首先获取差值f_ij－D_j(该电梯下行时取此值)或f_ij－U_j(该电梯上行时取此值)，再把差值与R_j进行比较，差值小于或者等于R_j时，则不对该电梯区域属性进行改变；2).若差值大于R_j，则该电梯区域属性可能需要进行改变，此时不再将j区域新产生的信号分配给i号电梯。此后，i号电梯仍继续响应电梯轿内已经产生(点亮)的内选信号，直到该电梯为j区域内选信号服务完毕后，此时重新为原j区域内i号电梯进行区域属性赋值，将其函数返回值f_ij与大厦楼宇除j区域以外的各区域的上、下边界做差值f_ij－D_j或f_ij－U_j，并获取运行电梯楼层与区域上下限差值的乘积：(f_ij－D_j)×(f_ij－U_j)。

若乘积小于或等于0，即i号电梯响应完j区域服务后，最终没有越出j区域，此时i号电梯仍然分配给j区域。若乘积大于0，即i号电梯响应完j区域服务后，已经越出j区域，通过巡检j++和j--来查询i号电梯所在的区域，把i号电梯分配给该区域。同时巡检各区域j(j＝1，2，3，4...)内电梯数量N_j，若N_j等于预先设定值，则该区域内所有电梯区域属性不变；若N_j大于或小于预先设定值，则该区域调出或调入差额电梯数，规则为，判断该区域所属电梯离该区域上下边界楼层的距离，按离区域边界远近排序分别调出或调入差额电梯数。

其中，f_ij函数值由以下函数来获取:

在本发明中，把传统固定式的楼宇电梯分区，转变为具有时变性质的动态楼宇电梯分区。比如A梯原本属于办公区域内，但是在响应过程中离开了原来所属的区域并且超过预先设定的区域属性评价指标后，原来区域新的信号不再对A梯作用，且在A梯响应完原来分配的部分外呼信号后，对A梯区域属性重新进行分配，依据其响应完原来区域最后一个内选信号后所处的位置为参考，选择最优区域对其分配，比如重新分到了酒店餐饮区。电梯重新分配后，还有综合考虑各区电梯数量是否符合设计要求，进一步重新调整各区电梯的数量，最后将原来已经分配给超区重新分配的号电梯的信号，也做一下动态处理，将其按照加权的专家系统算法计算得到评价函数，选择最优模型重新分配到属于对应区域的电梯。

Claims (10)

1.一种电梯动态调度的群控方法，其特征在于,包括以下步骤：

1)对大厦楼宇进行分析，进行功能分区；

2)在对大厦进行功能分区后，对各区域分配不同的电梯数量；

3)使各个功能分区内的电梯响应对应区域的信号，按时段配权重，来对电梯群实现动态调度，在不同时间段对各区域电梯数量设置不同权重比例，动态改变分配到各区域的电梯数量，达到对电梯的动态调度；

在步骤3)中采用以下步骤：

1)对电梯群内各按分区来进行电梯编号，设定两个数组编号，分别为i和j；

2)使用函数f_ij来对各电梯进行楼层定位，f_ij函数下标表示区域j内i部电梯，f_ij函数值返回其当前所处的楼层。

2.根据权利要求1所述的电梯动态调度的群控方法，其特征在于：在每部电梯运行期间，实时判断函数值f_ij是否满足条件：D_j≤f_ij≤U_j，满足条件则该部电梯区域属性不改变；若不满足该条件，该部电梯区域属性依据规则可能会发生改变，同时对楼宇区域电梯进行动态调度和区域重新分配。

3.根据权利要求2所述的电梯动态调度的群控方法，其特征在于：在电梯区域属性依据规则可能发生改变的情况下，该电梯仍然依据轿内选信号指示运行，具体的采用以下策略：

1)首先获取差值f_ij－D_j或f_ij－U_j，再把差值与R_j进行比较，差值小于或者等于R_j时，则不对该电梯区域属性进行改变；

2)若差值大于R_j，则该电梯区域属性可能需要进行改变，此时不再将j区域新产生的信号分配给i号电梯，此后，i号电梯仍继续响应电梯轿内已经产生的内选信号，直到该电梯为j区域内选信号服务完毕后，此时重新为原j区域内i号电梯进行区域属性赋值，将其函数返回值f_ij与大厦楼宇除j区域以外的各区域的上、下边界做差值f_ij－D_j或f_ij－U_j，并获取运行电梯楼层与区域上下限差值的乘积：(f_ij－D_j)×(f_ij－U_j)。

4.根据权利要求2或3所述的电梯动态调度的群控方法，其特征在于：区域边界楼层设为D_j和U_j，分别表示j区下边界楼层和j区上边界楼层；另外设定一个超区域距离参考标准R_j。

5.根据权利要求3所述的电梯动态调度的群控方法，其特征在于：若乘积小于或等于0，即i号电梯响应完j区域服务后，最终没有越出j区域，此时i号电梯仍然分配给j区域。

6.根据权利要求3或5所述的电梯动态调度的群控方法，其特征在于：若乘积大于0，即i号电梯响应完j区域服务后，已经越出j区域，通过巡检j++和j--来查询i号电梯所在的区域，把i号电梯分配给该区域。

7.根据权利要求6所述的电梯动态调度的群控方法，其特征在于：巡检各区域j(j＝1，2，3，4...)内电梯数量N_j，若N_j等于预先设定值，则该区域内所有电梯区域属性不变；若N_j大于或小于预先设定值，则该区域调出或调入差额电梯数，具体规则为，判断该区域所属电梯离该区域上下边界楼层的距离，按离区域边界远近排序分别调出或调入差额电梯数。

8.根据权利要求1或2或3或5或7所述的电梯动态调度的群控方法，其特征在于：加上同层优先分配的处理方法去提高这个电梯运行性能指标，最后在处理高峰期时，考虑设定应急电梯，对于特殊区域给该电梯设定最高优先级。

9.根据权利要求1或2或3或5或7所述的电梯动态调度的群控方法，其特征在于：根据神经网络和模糊交通规则处理方法，来综合考虑各种电梯运行模式下各区域的电梯数量。

10.根据权利要求1或2或3所述的电梯动态调度的群控方法，其特征在于：所述f_ij函数值由以下函数来获取: