CN117864882A - 个人智能电梯系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种个人智能电梯系统。该系统包括一个或若干电梯井道、能够在电梯井道内运行的若干轿厢、设置于轿厢上的轿厢控制器、移动智能终端、云平台、和本地电梯主控系统；其中，电梯井道内设有传动装置，所述的轿厢通过与设置在传动装置上的耦合机构连接，并能够运动至目的地楼层，其中，通过移动智能终端，用户可以实现预约呼梯，从而可缩短用户候梯时间，更加方便用户使用，其中，通过云平台计算派梯方案，相对于本地计算，云平台处理能力更强，处理速度更快，其中，轿厢控制器和本地电梯主控系统连接。本发明应用于基于单井道多轿厢的多井道电梯群控时(包括单井道多轿厢的电梯系统)，具有足够的处理速度，能够充分满足实际计算需求，因此具有很高的实用性。使用本发明的每个乘客都拥有自己的专属轿厢，具有更好的使用体验感；基于本发明的结构，各轿厢都可以直达目的地，每个轿厢都相对独立运行，极大提高了运输效率。

Description

个人智能电梯系统

技术领域

本申请涉及电梯技术领域，尤其涉及一种个人智能电梯系统。

背景技术

当今社会，电梯已经成为了一种必不可少的室内交通系统，由于结构的限制，其主要使用了电梯群控系统(Elevator Group Control System)该系统是一个多目标复杂系统，具有随机性、多目标、不确定以及信息不完整的特点，这也严重影响了电梯的效率，因为各乘客所要达到的楼层不同且共乘一个轿厢，一个从底层运行到顶层的乘客不得不在电梯中待很长时间。尽管各大生产商目前对电梯的群控方法有所改进，但是依然无法满足人们对于效率的要求，主要原因还是电梯结构限制了对于效率的追求。

为了更好地满足乘客需求，在传统的派梯基础上出现了目的地派梯，该方法中，在每层均设置呼梯终端，用户通过呼梯终端上的按钮输入目的楼层，进行呼梯，也即增加了目的地楼层的输入，以便目的地相同的乘客可以共乘一个轿厢，从而减少停站数、提高效率。不过该方法中，由于计算实际派梯方案需要消耗较多时间，因此一般只适用于单井道单轿厢(也即包括多个井道，每个井道仅包括一个轿厢)的电梯系统，且随着楼层数量不断增加，计算派梯方案时消耗的时间也会随之增加，因此对于单井道多轿厢的电梯系统或超高建筑不能充分满足实际需求，实用性受限。

发明内容

本申请提供一种个人智能电梯系统，以解决传统电梯系统不能充分满足实际需求，实用性受限的问题。

本申请的上述目的是通过以下技术方案实现的：

本申请实施例提供一种个人智能电梯系统，其包括：

一个或若干电梯井道、能够在电梯井道内运行的若干轿厢、设置于轿厢上的轿厢控制器、移动智能终端、云平台、和本地电梯主控系统。

所述电梯井道内设有传动装置，所述的轿厢通过与设置在传动装置上的耦合机构连接，并能够运动至目的地楼层；

所述移动智能终端与所述云平台通信连接，用于获取乘客输入的乘梯信息并发送至所述云平台；其中，所述乘梯信息包括起始楼层、目的地楼层和乘梯时间，所述乘梯时间包括当前时间和预约时间；

所述本地电梯主控系统与所述云平台通信连接，用于将电梯轿厢的运行状态信息发送至所述云平台；

所述轿厢控制器和所述本地电梯主控系统通信连接，接受并执行云平台的派梯方案

可选的，所述电梯井道包括纵向井道和横向井道，相连的纵向井道和横向井道至少有一个对接口，纵向井道和横向井道内均设有传动装置；

纵向井道包括上升井道和下降井道，横向井道包括前往井道和回复井道，其中，纵向井道内呈环状设置的传动装置两侧分别位于上升井道和下降井道中；横向井道内呈环状设置的传动装置两侧分别位于前往井道和回复井道中。。

可选的，所述传动装置为轨道时，动力系统为设置在耦合机构上的线性电机系统，并且轨道呈环状。

可选的，所述轿厢在上或下行的纵向井道中最多运送一个人，从而使同一井道中的多个轿厢形成单件流，同时运送多个乘客。

可选的，所述云平台包括云端数据库和云端派梯系统；

所述云端数据库用于，存储所述乘梯信息和所述运行状态信息；

所述云端派梯系统用于，利用所述派梯算法，根据所述云端数据库存储的信息计算派梯方案。

可选的，所述派梯算法包括人工智能算法，基于人工智能算法计算派梯方案时，对于基于单井道多轿厢的多井道电梯系统(包括单井道多轿厢)，以同一时间每个乘客到达目的楼层所用的时间和为基础求最小值。

可选的，所述本地电梯主控系统基于网关，以5G或5G以上网络为媒介与所述云平台相连接。

可选的，计算出的派梯方案通过本地电梯主控系统通知轿厢控制器将轿厢运行到起始楼层，同时，发送至所述移动智能终端进行展示。

可选的，所述移动智能终端在接收到派梯方案后显示目标电梯轿厢的当前位置，以及在目标电梯轿厢到达起始楼层后,发出声光提醒信息并且显示目的地楼层。

可选的，所述目标电梯轿厢到达起始楼层后，轿厢或相应的厅外显示系统显示乘客信息，并进行语音播报。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

1.每个乘客都用户自己的专属轿厢，轿厢到达起始楼层后，轿厢或厅外显示系统显示乘客信息，并进行语音播报，以避免其他乘客误乘。相比多人共用一个轿厢具有更好的使用体验感。

2.基于本系统的结构，轿厢在上或下行的纵向井道中最多运送一个人，从而使同一井道中的多个轿厢形成单件流，同时运送多个乘客。各轿厢都可以直达目的地，每个轿厢都相对独立运行，极大提高了运输效率。

3.轿厢尺寸和结构标准，有利于大规模生产制造。

4.通过移动智能终端，用户可以实现预约呼梯，从而可缩短用户候梯时间，更加方便用户使用；

5.通过云平台计算派梯方案，相对于本地计算，云平台处理能力更强，处理速度更快，，因此应用于多井道电梯群控时(包括单井道多轿厢的电梯系统)，具有足够的处理速度，能够充分满足实际计算需求，因此具有很高的实用性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是本申请实施例提供的一种电路结构原理图；

图2是本申请实施例提供的另一种电路结构原理图；

图3是本申请实施例提供的井道结构示意图。

图4为本申请实施例提供的一种目的地派梯系统的架构图；

图5为基于单井道单轿厢电梯系统计算派梯方案的相应时间；

图6为基于单井道多轿厢电梯系统计算派梯方案的相应时间；

图7为一种智能手机的电梯提示示例；

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

为了解决背景技术中的问题。本申请提供一种个人智能电梯系统，以解决传统的电梯系统不能充分满足实际需求，实用性受限的问题。

实施例

如图1至图3所示的种智能电梯系统，其特征在于，包括一个或若干电梯井道、能够在电梯井道内运行的若干轿厢、设置于轿厢上的轿厢控制器、移动智能终端、云平台、和本地电梯主控系统。其中，轿厢控制器和本地电梯主控系统连接，其中，电梯井道内设有传动装置，所述的轿厢通过与设置在传动装置上的耦合机构连接，并能够运动至目的地楼层。

轿厢控制器和本地电梯主控系统通信连接，这里有两种可能的配置：1.一个本地电梯主控系统对应一个井道内的所有轿厢控制器，如图1；2.一个本地电梯主控系统对应多个井道内的所有轿厢控制器，如图2.此外，本地电梯主控系统与云平台通信连接，因此，本地电梯主控系统将电梯轿厢的运行信息发送至云平台，供云平台计算派梯方案；进一步，云平台将计算出的派梯方案通过本地电梯主控系统通知电梯轿厢控制器执行

如图3，电梯井道包括纵向井道和横向井道，相连的纵向井道和横向井道至少有一个对接口，纵向井道和横向井道内均设有传动装置。纵向井道包括上升井道和下降井道，横向井道包括前往井道和回复井道，其中，纵向井道内呈环状设置的传动装置两侧分别位于上升井道和下降井道中；横向井道内呈环状设置的传动装置两侧分别位于前往井道和回复井道中。

本实施例中，移动智能终端与云平台通信连接，用于获取乘客输入的梯信息并发送至云平台，云平台利用所述派梯算法，根据所述乘梯信息和所述运行状态信息进行资源优化分配。本发明最大的特点在于一个井道内可以放更多的轿厢，且同一电梯井道内可以同时存在多个轿厢同时运行(单件流)，做到相互之间不干扰、不影响，极大地提升了效率。同时，通过云平台计算派梯方案，相对于本地计算，云平台处理能力更强，处理速度更快，，因此应用于多井道电梯群控时(包括单井道多轿厢的电梯系统)，具有足够的处理速度，能够充分满足实际计算需求，因此具有很高的实用性。

如图4所示本申请实施例提供的一种目的地派梯系统的架构图，该系统架构主要包括三部分，分别是机房端、服务端和用户端；其中，机房端也即电梯的本地控制部分，包括常规的本地电梯主控系统其他辅助控制系统(图中未示出)；服务端包括云平台；用户端包括用户的移动智能终端，比如智能手机、平板电脑等等，其上预先安装有用于呼梯的APP或者包含公众号页面、小程序页面、网页页面等等各种常见、易用的形式。此外，电梯系统包括基于单井道多轿厢的多井道系统，也即电梯系统包括多个井道，每个井道包括多个电梯轿厢。

上述系统中，

移动智能终端与云平台通信连接，用于获取乘客输入的乘梯信息并发送至云平台；其中，乘梯信息包括起始楼层、目的地楼层和乘梯时间，乘梯时间包括当前时间和预约时间；

本地电梯主控系统与云平台通信连接，用于将电梯轿厢的运行状态信息发送至云平台；

云平台用于，利用预设置的派梯算法，根据乘梯信息和运行状态信息计算派梯方案，并将派梯方案发送至本地电梯主控系统执行；

具体的，对于移动智能终端，由于无法自动获取用户的起始楼层和乘梯时间，因此需要用户手动输入。此外，相对于固定设置的本地呼梯装置，移动智能终端进行呼梯的一个优势在于能够预约呼梯，也即用户能够输入预约时间进行呼梯，更加方便，比如，用户在上班早高峰时，可以在进入建筑物候梯厅前，比如在停车场中停车后，即可根据到达候梯厅的时间和进行预约呼梯，如此，相对于进入候梯厅后再通过本地呼梯装置呼梯，可以有效缩短等待时间，进而缩短到达办公室的时间。同时，预约呼梯有利于派梯优化，寻找最优解。

此外需要说明的是，本发明应用于单井道多轿厢电梯系统。由于多个轿厢共用一个井道，因此运行过程需要相互避让(需要设计专门的避让结构，不过其不是本申请的改进重点，因此本申请不再对此详细说明)，因此，显然，一旦采用单井道多轿厢的配置，计算量将显著增加，如果仅采用传统的本地派梯系统进行派梯方案的计算，需要大量增加其CPU的处理能力，将耗费大量金钱。同时，当乘客用智能终端，比如智能手机APP呼梯时，由于可以远程呼梯和预约呼梯，同一时间数据的输入量也将显著增加，所需要的计算能力将是指数倍增加。基于此，利用云端的处理能力无疑是最经济的解决方案。并且，依托云端的超强处理能力，也可以考虑采用更优算法。

进一步的，新的计算算法可以采用人工智能算法，如遗传算法等等，基于此计算派梯方案时，对于基于单井道多轿厢的多井道电梯系统(包括单井道多轿厢)，以同一时间每个乘客到达目的楼层所用的时间和为基础求最小值。

为了便于更好地理解单井道多轿厢电梯系统所形成的单件流运行模式，与单井道单轿厢电梯系统运行模式派梯方案和效率的不同，结合图5和图6进行举例说明。其中，图5为基于单井道单轿厢电梯系统计算派梯方案的相应时间，图6为基于单井道多轿厢电梯系统计算派梯方案的相应时间。

基于此，如图5所示，首先假设电梯轿厢快速运行一层的时间为2s(s也即时间单位秒，下同)，慢速运行一层的时间为7s，每个乘客进/出电梯的时间为1s，电梯开门时间为2s，电梯关门时间为2.5s。其中需要说明的是，电梯快速运行一层指的是，电梯以满速或额定速度运行一层的时间，而电梯慢速运行一层指的是，电梯不能以满速或额定速度运行一层的时间，例如，电梯在相邻两个楼层均停靠的情况。因为电梯停靠前后会涉及减速和加速过程，因此会出现快速运行和慢速运行两种情况。并且，假设有6个乘客在1层乘梯(只有1个电梯轿厢且可一次全部搭载)，目的楼层分别是2，3，4，5，6，8，那么由此计算出的周期运行时间RTT＝43.5s(电梯开关门时间和，以及乘客进出电梯时间和)+53s(电梯在楼层间运行时间和)＝96.5s；最后到达目的地的乘客花费时间为80s；所有乘客的平均达到时间为51.25s。

如图6所示，首先假设电梯轿厢快速运行一层的时间为2s，慢速运行一层的时间为7s，每个乘客进/出电梯的时间为1s，电梯开门时间为1s，电梯关门时间为1s(开关门时间减少的原因是电梯空间减小，因此门结构也减小)。并且，同样假设有6个乘客在1层乘梯(具有6个电梯轿厢且每个电梯轿厢分别搭载一个乘客)，目的楼层分别是2，3，4，5，6，8，那么由此计算出的周期运行时间RTT＝6s+28s＝34s；最后到达目的地的乘客花费时间为30s；所有乘客的平均达到时间为23s。

通过对比，可以明显看出单井道单轿厢电梯系统和单井道多轿厢电梯系统的区别。更进一步的，计算派梯方案时，除了可以采取传统的双循环方式(也即电梯先进行全循环，再进行半循环)之外；本申请提供一种先进行半循环再进行全循环的双循环方式，如图3，其中，全循环指的是，电梯从大厅出发，到达最高层后再返回大厅的过程；而半循环指的是，电梯从大厅出发，到达某一中间楼层后再返回大厅的过程。基于此，本申请实施例提供的先进行半循环再进行全循环的双循环方式，指的是，先将目的地楼层是建筑物整体中下层的乘客送达，然后再将目的地楼层是建筑物整体中上层的乘客送达。

具体的，如果以所有乘客达到目的地的时间为指标，则两种循环方式电梯对应的运行时间相同，也即电梯的整体运载能力没有发生变化；但是，相对于传统的双循环方式，本申请实施例所提供的循环方式的优势在于，全部乘客在电梯外等待电梯的时间之和更少，也即平均到达时间更少，因此乘客的使用感受会更好(因为半循环所用的时间更少，减少了第二次循环乘客在厅外等候时间，在电梯内等待的感受肯定比在电梯外等待的感受更好)。

本申请的实施例提供的系统中，通过移动智能终端，用户可以实现预约呼梯，从而可缩短用户候梯时间，更加方便用户使用；此外，通过云平台计算派梯方案，相对于本地计算，云平台处理能力更强，处理速度更快，因此应用于基于单井道多轿厢的多井道电梯系统(包括单井道多轿厢)或超高建筑时，具有足够的处理速度，能够充分满足实际计算需求，因此具有很高的实用性。

此外，本地电梯主控系统可以基于网关，以5G或5G以上(比如6G)网络为媒介与云平台相连接，从而将自身相关信息发送到云平台。

进一步的，作为一种可行的实施方式，云平台包括云端数据库和云端派梯系统；云端数据库用于存储乘梯信息和运行状态信息；云端派梯系统用于利用上述派梯算法，根据云端数据库存储的信息计算派梯方案。其中，对于实时乘梯需求，相关的乘梯信息存储到云端数据库后直接用于计算，而对于预约乘梯需求，则暂时存储在云端数据库中，直至时间符合对应的时间后，再根据各电梯轿厢当前的运行状态信息计算派梯方案。

同样的，智能终端也可以通过5G网络为媒介与云平台相连接。

需要说明的是，以上各部分所述的通过5G或5G以上网络进行数据传输作为优选方案，但并不意味着仅能采用该方案，实际上，通过4G网络等其他方式进行数据传输也是可行的，本发明并不对其进行限制。

此外，具体应用中，可以设置多台(比如两台)服务器，每台服务器均配置云平台，并且，将多台服务器分为政府服务器和电梯企业服务器，而对于派梯方案，只接受电梯企业服务器发来的信息，从而更好的保证网络安全。

此外，对于云平台或计算出的派梯方案，还可以发送所述移动智能终端进行展示，便于乘客查看。此外，移动智能终端还用于，在接收到派梯方案后显示目标电梯轿厢的当前位置，以及在目标电梯轿厢到达起始楼层后显示目的地楼层。

具体的，对于移动智能终端，比如，系统给每个轿厢每次运行随机生成一个名称(如A-1-0017，A是井道号，1是轿厢号，0017是轿厢第17次启动。这种设置更适合单井道多轿厢系统)，并将这个名称通过智能手机发给乘客，乘客可以根据轿厢名称乘梯。如此，更加便于乘客直观了解电梯状态。一种智能手机的电梯提示示例如图7所示。

此外，对于云平台或本地派梯装置计算出的派梯方案，通过本地电梯主控系统通知轿厢控制器使轿厢运行到起始楼层，目标电梯轿厢到达起始楼层后，轿厢或厅外显示系统显示乘客信息(如乘客姓名，APP用户名、手机号码等乘客专有信息)，并进行语音播报。通过使用乘客的专有信息，避免其他乘客误乘。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种个人智能电梯系统，其特征在于，包括：

一个或若干电梯井道、能够在电梯井道内运行的若干轿厢、设置于轿厢上的轿厢控制器、移动智能终端、云平台、和本地电梯主控系统。

所述电梯井道内设有传动装置，所述的轿厢通过与设置在传动装置上的耦合机构连接，并能够运动至目的地楼层；

所述移动智能终端与所述云平台通信连接，用于获取乘客输入的乘梯信息并发送至所述云平台；其中，所述乘梯信息包括起始楼层、目的地楼层和乘梯时间，所述乘梯时间包括当前时间和预约时间；

所述本地电梯主控系统与所述云平台通信连接，用于将电梯轿厢的运行状态信息发送至所述云平台；

所述轿厢控制器和所述本地电梯主控系统通信连接，接受并执行云平台的派梯方案。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，电梯井道包括纵向井道和横向井道，相连的纵向井道和横向井道至少有一个对接口，纵向井道和横向井道内均设有传动装置；

纵向井道包括上升井道和下降井道，横向井道包括前往井道和回复井道，其中，纵向井道内呈环状设置的传动装置两侧分别位于上升井道和下降井道中；横向井道内呈环状设置的传动装置两侧分别位于前往井道和回复井道中。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当传动装置为轨道时，动力系统为设置在耦合机构上的线性电机系统，并且轨道呈环状。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述轿厢在上或下行的纵向井道中最多运送一个人，从而使同一井道中的多个轿厢形成单件流，同时运送多个乘客。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述云平台包括云端数据库和云端派梯系统；

所述云端数据库用于，存储所述乘梯信息和所述运行状态信息；

所述云端派梯系统用于，利用所述派梯算法，根据所述云端数据库存储的信息计算派梯方案。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述派梯算法包括人工智能算法，基于人工智能算法计算派梯方案时，对于基于单井道多轿厢的多井道电梯系统(包括单井道多轿厢)，以同一时间每个乘客到达目的楼层所用的时间和为基础求最小值。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述本地电梯主控系统基于网关，以5G或5G以上网络为媒介与所述云平台相连接。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，计算出的派梯方案通过本地电梯主控系统通知轿厢控制器将轿厢运行到起始楼层，同时，发送至所述移动智能终端进行展示。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述移动智能终端在接收到派梯方案后显示目标电梯轿厢的当前位置，以及在目标电梯轿厢到达起始楼层后,发出声光提醒信息并且显示目的地楼层。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，目标电梯轿厢到达起始楼层后，轿厢或相应的厅外显示系统显示乘客信息，并进行语音播报。