FI94121B - Hissikorin henkilösiirtojen määrittäminen - Google Patents

Description

822 94121

HISSIKORIN HENKILÖSIIRTOJEN MÄÄRITTÄMINEN

Keksinnön kohteena vaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä hissikorin henkilösiirtojen määrittämiseksi kuormitustiedon 5 avulla sekä vaatimuksen 6 johdannon mukainen laitteisto henkilösiirtojen määrittämiseksi.

Hissien ohjausjärjestelmissä tarvitaan kuormitus-ja kutsutieto-jen ohella tietoa henkilöiden lukumäärästä korissa erilaisissa 10 käyttötilanteissa. Henkilömääristä voidaan toisaalta laatia tilastoa ohjauksen tehostamiseksi ja seuraamiseksi ja toisaalta voidaan tarjota ajan tasalla olevaa tietoa hissin kuormituksesta. Tilastoja kerätään lyhyelle ja pitkälle aikavälille. Sisään-ja ulosastuvat henkilöt tilastoidaan kerroksittain ja suunnit-15 tain ajan funktiona. Tilastoja hyödynnetään ohjaamaan hissin tai sen oheislaitteiden toimintaa. Ryhmäohjauksessa tilastojen avulla hissejä ohjataan niin, että kulloinkin vallitseva lii-kennetyyppi ja -intensiteetti sekä kutsun takana oleva estimoitu henkilöjono otetaan huomioon. Eri kerroksia palvellaan liikenne-20 tarpeen mukaan. Vallitsevan liikennetilanteen mukaisesti voidaan myös ohjata ovien aukioloaikoja ja ovien sulkeutumisnopeuksia. Myös korin täyttöastetta pystytään optimoimaan. Henkilömäärä-tietojen avulla voidaan asiakkaita paremmin informoida vallitsevasta tilanteesta ja ohjata ihmisten käyttäytymistä. Pitkän 25 aikavälin seurannalla voidaan toimintaa kehittää. Eräissä tapauksissa on myös voitava selvittää toteutunut liikenne pitkähköltä, jopa 30 vrk:n ajalta.

Henkilöiden siirtyminen hissikoriin ja hissikorista ulos on 30 tunnetussa tekniikassa määritelty käyttäen valokennoja ihmisten liikkeen havaitsemiseen tai mittaamalla hissikorin kuormitustie-toja pysähdyksen aikana. Valokennon erottelukyky on rajoitettu ruuhkatilanteissa, erityisesti jos ovissa on samanaikaisesti liikennettä molempiin suuntiin. Kuormitustietoja käytettäessä on 35 mitattu hissin kuorma pysähtymishetkellä, liikkeellelähtöhetkel-lä ja pienin kuorma niiden välisenä aikana. Näistä tuloksista on laskettu keskimääräistä matkustajan painoa hyväksikäyttäen sisään- ja ulosastuvien henkilöiden lukumäärä. Menetelmässä olete- 822 2 94121 taan siten, että kaikki uloslähtevät henkilöt tulevat korista ennen kuin sisäänmenevät henkilöt astuvat koriin, mikä ei aina vastaa todellista tilannetta. Epätarkkuutta aiheuttaa myös todellisten henkilöiden painon poikkeamat normioidun hissihenki-5 lön painosta.

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada uusi ja tarkempi menetelmä ja laite hissikoriin ja hissikorista siirtyvien henkilöiden lukumäärän määrittämiseksi. Keksinnön mukaisesti mitataan hissi-10 korin kuormaa jatkuvasti pysähdyksen ajan ja havaittujen muutosten avulla päätellään tapahtuneet henkilöiden siirtymiset sisään ja ulos. Näin voidaan hyödyntää muutenkin tarvittavaa kuormatie-toa ilman, että tarvitaan erillistä mittalaitetta. Keksinnölle on tunnusomaista patenttivaatimuksen 1 ja patenttivaatimuksen 5 15 tunnusmerkkiosissa määritetyt ominaispiirteet.

Keksinnön muita edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa. Niinpä kuormitustieto on edullista mitata analogisena, joka sitten muutetaan digitaaliseksi. 20 Häiriöiden poistamiseksi kuormitustieto suodatetaan digitaalisesti. Saadun tuloksen oikeellisuus voidaan vielä tarkistaa muilla menetelmillä saatujen tulosten avulla.

Keksinnön avulla saadaan tunnettuihin menetelmiin verrattuna 25 tarkempi tieto henkilöiden siirtymisestä eri kuormitus- ja liikennetilanteissa. Hissikoriin muita tarkoituksia varten asennettuja vaakalaitteita voidaan sellaisenaan hyödyntää mittaustulosten saamiseksi, jolloin ratkaisu on taloudellisesti edullinen. Tarvittaessa vaakalaitteisto voidaan liittää van-30 hoihin hisseihin modernisoinnin yhteydessä. Keksinnön mukaan määritetään todelliset henkilöiden siirtymät ilman likiarvolas-kelmia.

Seuraavassa keksintöä kuvataan lähemmin sen erään suoritusmuodon 35 avulla viitaten piirustuksiin, joissa - kuvio 1 esittää hissikorin kuorman vaihtelua pysähdyksen aikana, 941 21 822 3 x ‘ - kuvio 2 esittää kaaviomaisesti kuorman mittaustiedon käsittelyä keksinnön mukaisessa menetelmässä, 5 - kuvio 3 kuvaa vuokaaviona kuormatiedon rekisteröimistä, - kuvio 4 kuvaa vuokaaviona kuormatiedon laskentaa, - kuvio 5 kuvaa vuokaaviona oikeellisuustarkastelun suoritta- 10 mistä ja -.kuvio 6 esittää keksinnön mukaista laitteistoa sovitettuna hissij ärj estelmään.

15 Pysähdyksen aikana hissikorin kuorma vaihtelee esimerkiksi kuvion 1 mukaisesti. Pysähdyshetkellä ( t = 0 ) hissikorissa on kuorma L0, joka pienenee askelmaisesti kuorman arvoon L, hetkellä t=t,, kun kaksi henkilöä poistuu hissistä. Tämän jälkeen hissiin astuu sisään yksi henkilö ja poistuu kaksi henkilöä, jolloin 20 hissin pysähdyksenaikainen minimikuorma L2 vallitsee hetkellä t=t2. Kahden henkilön astuttua vielä sisään kuorma kasvaa askelmaisesti arvoon Lj tasolle pysähdyksen päättymishetkellä t=t3.

Aikaisemmin tunnetussa menetelmässä määrittää hissikorin pois-25 tuvien ja tulevien henkilöiden lukumäärät Passout ja Passjn kuormatiedon avulla on käytetty kuvion 1 mukaisia kuorman ääriarvoja L0, Lj, Lj ja laskettu henkilömäärät likiarvokaavoilla:

Pass^ = (Lg - Lj) /80 kg * 3 henkilöä 30 Passjn - (Lj - L2)/80 kg « 2 henkilöä.

Keksinnön mukaisesti mitataan kuormatieto jatkuvasti koko pysähdyksen ajan, jolloin voidaan määrittää jokainen askelmainen kuorman muutos 1. Muutosten lukumäärän ja suunnan perusteella 25 saadaan laskettua ulos- ja sisäänastuvien henkilöiden lukumäärät Passout ja Passjn. Kuvion 1 esittämässä tapauksessa saadaan keksinnön mukaisesti tarkasti laskettua henkilöiden lukumäärät, so. Pass^ = 4 ja Passfn = 3. Poistuvien henkilöiden ja saapuvien 822 4 94121 henkilöiden järjestys voi olla mielivaltainen tarkkuuden oleellisesti kärsimättä. Koska menetelmässä kutakin kuorman muutosta käsitellään yksilöllisesti, saadaan tällä tavalla mittauslaitteiden erottelukyvyn puitteissa todellinen tieto henkilöiden 5 lukumäärästä. Näin henkilöiden painoerot ja poikkeamat sisään-/ulossiirtymisjärjestyksessä eivät aiheuta virhettä tulokseen.

Kuvio 2 esittää kaaviomaisesti hissikorin kuormanmittausta ja mittaussignaalin käsittelyä keksinnön mukaisesti. Kohdassa 1 10 mitataan hissikorin kuorma. Mittaus voidaan suorittaa mittaamalla korin ja sen kuorman paino korin alle sijoitettujen antureiden avulla, jolloin saadaan tarkin tieto kuormasta. Vaihtoehtoisesti on mahdollista käyttää tarraajakehykseen sijoitettua vaakaa, jolloin mittaustuloksessa on mukana myös korikehyk-15 sen ja korikaapeleiden paino. Tämä mittaustapa on edullinen sovellettaessa keksinnön mukaista menetelmää vanhoihin hisseihin, koska tällöin ei tarvitse purkaa korirakenteita.

Hissikuorman mittauksesta saatava signaali johdetaan johtimia 20 pitkin konehuoneeseen, jossa sijaitsevat hissien ohjaustaulut. Kuorman mittausalue vaihtelee tyypillisesti 0 - 130 % hissin mitoituskuormasta. Mittaussignaali suodatetaan ja muutetaan A/D-muuntimessa digitaaliseksi kohdassa 2. Digitaalitieto ilmaisee esimerkiksi kahdeksan bitin tarkkuudella kuorman prosenttiosuu-75 den nimelliskuormasta.

Hissiohjauksessa 3 kuormatieto rekisteröidään kohdassa 3.1. Tämä rekisteröinti suoritetaan 100 ms välein kuvion 3 esittämän vuokaavion mukaisella tavalla. Valintalohkoissa todetaan ensin 30 hissikorin liiketila ja ovien asento. Mikäli hissikori on paikallaan tai ovet on auki asetetaan kuorman arvo nollaksi (EXACT LOAD = 0). Silmukassa määritetään kuorman arvo tuloliittimistä yksi bitti kerrallaan.

35 Digitaalinen tieto suodatetaan kohdassa 3.2 (kuvio 2) siinä esiintyvien häiriöiden eliminoimiseksi. Näin voidaan suodattaa esimerkiksi henkilön korissa tapahtuvan liikehdinnän aiheuttamat hetkelliset kuormanmuutokset. Käyttökelpoisia digitaalisia

II

822 5 94121 suodatusmenetelmiä ovat muun muassa mediaanisuodatus, jossa otetaan huomioon tietyn ajan kuluessa saaduista mittausarvoista vain keskimmäinen, ja eksponentiaalinen suodatus, jossa painotetaan viimeksi saatua ja aiemmin saatuja tuloksia tietyillä 5 kertoimilla. Myös muut suodatusmenetelmät ovat mahdollisia. Kohdassa 3.2 suodatetusta tiedosta myös lasketaan kuormamuu-tosaskeleet ja hahmotetaan henkilösiirrot. Hissiohjauksessa erotellaan näin todelliset, henkilösiirtojen aiheuttamat muutokset ja jätetään huomioonottamatta eri häiriötekijöiden aiheutta-10 mat askeleet kuormasignaalissa.

Kuvion 4 vuokaavio esittää henkilötiedon laskentaa hissiohjauksessa. Myös tämä vaihe suoritetaan 100 ms välein. Hidastuspis-teen jälkeen päivitetään kuormatieto puskuriin. Mediaanisuoda-15 tuksella muodostetaan yhdeksän viimeisen kuorman mediaanikuorma ja edellisestä lasketusta kuormasta (OLDload) ja mediaanikuormasta edelleen eksponentiaalisuodatuksella uusi kuorma (NEWloed) . Uuden ja vanhan kuorma-arvon eron suuruus (LOADd{ff) lasketaan ja testataan. Tässä sovellutusesimerkissä eron tulee olla vähintään 20 neljäsosa keskimääräisen matkustajan painosta suureen CARSIZE ilmaistessa hissikorin koon henkilöissä. Muutoksen suunnan perusteella lisätään sisään- (Passin) ja ulosastuvien (Pass^) henkilöiden määrää sekä edelleen kokonaishenkilömäärää Tot„„.

pes 25 Ryhmäohjauksessa (kohta 4) valvotaan ja tarvittaessa korjataan siirtyneiden henkilöiden lukumääräarvoja oikeellisuustarkisti-milla. Lisätietoina voidaan käyttää annettuja korikutsuja, suun-nankäännöksiä ja valokennoilta tai vaa'asta saatua informaatiota. Jos pysähdyskerrokseen oli korikäsky, oletetaan, että 30 ainakin yksi henkilö astuu pysähdyksen aikana ulos. Jos korikäs-kyä ei ollut, ulosastuvia ei ilmeisesti ole. Suunnan käännöksessä oletetaan, että kaikki korissa olleet henkilöt astuvat ulos. Sisään- ja ulosastuneiden suhteellinen osuus arvioidaan vaaka-tiedon perusteella. Myös kuorman suuruutta suhteessa laskettuun 35 henkilömäärään samoin kuin sallittua korissa olevien ihmisten lukumäärää voidaan tarkastella.

822 6 94121

Oikeellisuustarkastusta valokennomittausta apuna käyttäen kuvataan lähemmin kuvion 5 vuokaavion avulla. Valokennotarkkailun kokonaishenkilömääräksi TOTAL määritetään pienempi suureista: 2 x korin sallittu henkilömäärä (CARSIZE) ja valokennosignaalien 5 kokonaismäärä (TOTPHOTO). Ulosastuvien henkilöiden lukumäärän PHOTO^j alkuarvoksi valitaan puolet kokonaishenkilömäärästä TOTAL. Valintalohkoissa täsmennetään lukumäärää PHOTO^ kerros-tyypin, korikutsutiedon ja ulkokutsutiedon avulla. Sisäänastuvi-en henkilöiden määrä PHOTOin lasketaan valokennosignaalien koko-10 naismäärän TOTAL ja ulosastuvien henkilöiden määrän PHOTO^ erotuksena. Valokennoista ja vaakatiedosta määritettyjen kokonaishenkilömäärien sekä hissikorin sallitun henkilömäärän perusteella muodostetaan vahvistettu henkilösiirtojen kokonaismäärä TRANSFERS. Tästä kokonaismäärästä ulosastuvien henkilöiden suh-15 teellinen osuus määritetään samaksi kuin ulosastuvien henkilöiden määrä Pass^ on siirtyvien henkilöiden kokonaismäärästä Totptt, keksinnön mukaisessa vaakatiedon muutokseen perustuvassa määrityksessä. Näin saadaan tarkistetut arvot sisään- ja ulosastuvien henkilöiden lukumäärille IN ja OUT.

20

Oikeellisuustarkastelun jälkeen saatuja henkilömääriä käytetään hyväksi ryhmäohjauksessa ja tilastojen laadinnassa sekä ovioh-jauksessa.

25 Kuviossa 6 on esitetty esimerkinomaisesti kuinka keksinnön mukainen laitteisto käyttää hissin käyttö- ja ohjauslaitteistoa ja kuinka se sovitetaan hissijärjestelmään. Hissikoriin 11 on sijoitettu kuorman mittausanturit 12, joista saatu mittaussignaali vahvistetaan strain-gauge vahvistimessa 13. Vahvistettu 30 signaali johdetaan johtoja 14 konehuoneeseen pitkin hissiohjaus-tauluun 15. DOWI-kortilla sijaitsevalla A/D-muuntimella 16 vahvistimelta 13 tuleva tieto muunnetaan 8 bitin binääritiedoksi hissiohjausta varten. Käyttöjärjestelmää varten kuormatieto muunnetaan myös -10V - +10V analogiatiedoksi. Hissiohjausjärjes-35 telmässä 17, joka koostuu useista ohjauskorteista digitaalitieto rekisteröidään 100 ms välein. Häiriötekijöistä ja satunnaisvaihteluista aiheutuneet piikkimäiset vaihtelut suodatetaan aiemmin kuvatuilla digitaalisilla suodatusmenetelmillä. Hissiohjauksel-

II

822 7 941 21 la 17 tehdään myös päättelyt sisään- ja ulosastuneista henkilöistä siinä olevalla laskentayksiköllä.

Tietoliikenneväylää 18 pitkin lähetetään tiedot hissiin sisään-5 ja ulosastuneista henkilöistä ryhmäohjaustaulussa 19 ryhmäohjaukselle 20 noin 500 ms välein. Samalla välitetään tiedot myös korikäskyistä, hissin suunnasta, kerroksesta ja valokennokat-kaisujen määrästä. Ryhmäohjauksessa 20 muodostetaan hissin lähtiessä liikkeelle pysähdystä vastaava tapahtuma ja suorite-10 taan henkilösiirtojen oikeellisuuustarkistus. Tiedot kulloisestakin korikuormasta päivitetään noin 500 ms välein konsentraat-toritaulussa 24 olevalle datakonsentraattorille 22 tietoliikenneväylän 21 kautta. Kuormatieto ja liikennetilastot näytetään videonäytöllä 23, joka sijaitsee konsentraattoritaulussa 24. 15 Tietoliikenneväylät 18 ja 21 on edullisesti toteutettu sarjalii-kenteellä.

Keksintöä on edellä kuvattu sen erään suoritusmuodon avulla. Esitystä ei ole kuitenkaan katsottava keksinnön suojapiiriä 20 rajoittavaksi, vaan keksinnön sovellutusmuodot voivat vaihdella seuraavien patenttivaatimusten sallimissa rajoissa.

Claims (8)

1. Menetelmä hissikorin henkilösiirtojen määrittämiseksi korin kuormitustiedon perusteella, jossa menetelmässä mitataan (1) pysähdyksen aikana jatkuvasti korin kuormitustieto, tunnettu 5 siitä, että menetelmässä - suodatetaan (2) mittaustieto, - rekisteröidään pysähdyksen aikana tapahtuvat askelmaiset kuorman muutokset (3.1) ja - määritetään (3.2) askelmaisten muutosten perusteella ulos- 10 ja sisäänastuneiden henkilöiden lukumäärä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuormitustieto mitataan analogisena, joka tieto muutetaan (2,16) digitaaliseksi.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 15 että häiriöiden poistamiseksi tieto suodatetaan digitaalisesti .

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetyn henkilömäärän oikeellisuus tarkistetaan käyttäen apuna hissin tilatietoja.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että määritetyn henkilömäärän oikeellisuus tar-: kistetaan käyttäen apuna valokennomittausta ja/tai mitattuja pysähdyksen aikaisia kuorman ääriarvoja (Lj, 1^, Lmin) .

6. Laitteisto hissikorin henkilösiirtojen määrittämiseksi, 25 johon laitteistoon kuuluu vaaka, jonka ulostulosta saadaan jatkuva kuormatieto ja A/D-muunnin (16) kuormatiedon muuttami-• seksi digitaaliseksi, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu hissikorin liikkumista ohjaavaan hissiohjaukseen (17) sijoitettu rekisteröinti- ja laskentayksikkö yhdistettynä A/D-muun-30 timen (16) lähtöön kuorman askelmaisten muutosten havaitsemiseksi ja laskemiseksi.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, ' II 94121 että A/D-xnuuntimen (16) ja laskentayksikön väliin on liitetty suodatin häiriöiden eliminoimiseksi.

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laskentyksikön ulostulo on yhdistetty hissiohjauk-5 sen (17) ja ryhmäohjauksen (20) väliseen tietoliikenneväylään (18) ja sen jälkeen ryhmäohjauksessa (20) olevaan oikeelli-suustarkistajaan, johon johdetaan myös valokennolta tai kuor-mitussignaalista saatu henkilösiirtotieto sekä kutsu- ja hissin suuntatiedot. 94121