KR20010026033A - 엘리베이터 제어장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 엘리베이터 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 엘리베이터 이용자의 감성에 맞도록 최적의 제어지령을 내려 이용자의 수와 종류 등에 따라서 가장 편안하게 이동할 수 있도록 승차감과 카내 환경을 자동으로 조절시키도록 하는것을 특징으로 하는 엘리베이터 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 엘리베이터 제어장치에 관한 것으로, 특히 엘리베이터 이용자의 감성에 맞도록 최적의 제어지령을 내려 이용자의 수와 종류 등에 따라서 가장 편안하게 이동할 수 있도록 승차감과 카내 환경을 자동으로 조절시키도록 하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로, 인간의 감성이란 외부의 물리적 자극에 대한 감각, 지각으로부터 인간의 내부에 야기되는 심리적 체험으로 쾌적함, 편리함, 불쾌함, 불편함 등의 복합적인 감정을 말하며, 이러한 인간의 감성을 정성하고, 더욱 정량적으로 측정 평가하여 이를 제품이나 환경설계에 응용하여 보다 편리하고 안락하며, 안전하게 나아가 인간의 삶을 쾌적하게 하고자 하는 기술을 감성 공학(human sensibility ergonomics)이라 한다.
이러한 감성공학이 제품에 응용되어진 예로써는 운전자의 핸들/패달 조작상태 및 생리신호를 감지하여 졸음을 방지하는 운전자 졸음방지 시스템, 산들바람의 특성을 분석하여 적용한 에어컨, 운전자의 체형을 자동으로 감지하여 운전자가 시트에 앉았을때 가장 편안한 자세를 유지할 수 있도록 시트의 위치 및 각도가 운전자의 신체 특성에 따라 자동으로 조절되는 운전자 체형 자동감지 시트등 다양하다.
또한, 인간의 감성적인 측면에서 본다면 건물의 고층화, 고기능화가 급속화되고 있는 상황에서 엘리베이터를 이용하는 이용자의 편안하고 안락한 승차감, 편리하고 쉬운 조작법, 안전한 이동등의 욕구는 필연적이라 하겠다.
도 1은 종래의 엘리베이터 제어장치의 구성도로써, 도시한 바와같이 복수의 층상 사이를 주행하는 엘리베이터 카(1)와; 카(1)를 로프를 통해 구동하는 전동기(4)와; 상기 카(1)의 주행에 연동하여 펄스를 발생하는 로터리 엔코더(5)와; 상기 로터리 엔코더의 발생펄스를 계수하여 상기 카(1)의 위치를 검출하고 카의 속도 지령을 주는 엘리베이터 운전제어부(11-1)와; 운전 제어부(11-1)의 지령을 받아서 전동기를 구동하는 속도제어부(11-2)로 구성한다.
그리고 상기 카(1)에는 승객의 무게를 검출하는 부하검출기(10)와; 승객의 목적층을 입력받기 위해 일반 및 장애자용 등으로 구분 되어 있는 부름등록장치(6)와; 에이컨, 히터 등과 같이 카내 온도를 조절하는 카 공조기(7)와; 안내방송이나 음악등을 방송하는 음성 안내장치(8)와; 부하검출기(10)나 부름등록장치(6), 카 공조기(7), 음성안내장치(8)등의 각종 제어 입출력 신호를 처리하는 입출력 처리기(9) 등으로 구성되어 있으며, 이들 신호들은 통신 네트워크를 통해 엘리베이터 제어부(11)와 연결되어 있다.
상기와 같이 구성되는 일반적인 엘리베이터를 도 2의 동작 플로우 차트를 통해 설명하면 다음과 같다.
엘리베이터 제어부(11)는 카내 부름등록장치(6)에 의한 승객의 부름을 입출력 처리기(9)를 거쳐 통신 네트워크를 통해 입력받으면, 부하검출장치(10)에서 검출한 부하량에 따라 부하보상값을 결정하고, 운전방향으로 결정하여 전동기(4)의 토오크 값을 연산한 후 출발하는 단계(T1)와; 목적층이나 정지층에 따라 정해진 일정 속도 패턴으로 속도 제어 및 카의 주행에 연동하여 로터리 엔코더(5)의 발생 펄스를 계수하여 카의 위치제어를 하다가, 감속 시점을 결정한 후 정지하는 단계(T2)로 이루어진다.
이때 카 공조기(7)는 엘리베이터 이용자의 감성에는 관계없이 엘리베이터 관리자의 감성에 따라 작동을 시켜 두거나 꺼둔다.
상기와 같이 구성되어 동작하는 엘리베이터 제어장치는 엘리베이터 제어부(11)에서 승객의 부름을 받고 부하검출장치(10)에서 검출한 승객수(무게)에 따라 부하 보상값을 결정하여 전동기(4)의 토오크 값을 연산해서 카의 속도 및 위치 연산을 행하고 승객의 감성과는 무관하게 엘리베이터 관리자의 감성에만 의지하여 카내 환경등이 제어되기 때문에 승객이 노약자나 장애자이거나, 승객들이 불쾌함, 불편함을 느끼더라도 그것을 곧바로 해소할 수 없었고, 엘리베이터 관리자나 보수자에 의해 조정되어야 하며, 그 조정값들이 한 사람의 경험치나 감성에만 의존하기 때문에 엘리베이터를 이용하는 대다수에게 쾌적함을 만족시킬 수 없는 문제점이 있었다.
즉, 엘리베이터 승객의 종류, 건물 기능별 구성원, 이용 시간대별 승객의 느낌 등에 따른 승하강 속도, 승차감, 쾌적함 등이 이용자의 감성에는 관계없이 설계자와 몇몇 관계자들의 감성에 근거한 일정속도 패턴이나 카 공조기의 일정 온/오프 제어를 하기 때문에 다양한 승객들이 엘리베이터 이용시 쾌적함, 편리함, 안전감등을 느낄 수 없었고, 또 그것을 반영하여 변경할려면 인적, 시간적으로 많은 어려움이 있었다.
상기와 같은 문제를 해결코자 하는 본 발명은, 종래 엘리베이터 제어장치가 엘리베이터 승객의 감성과는 무관하게 일정속도 패턴으로 제어되거나 카 공조기의 일정 온/오프를 제어함으로써 다양한 승객들이 엘리베이터 이용시 쾌적함, 편리함, 안전감 등을 느낄 수 없는 문제점을 해소한 새로운 엘리베이터 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,
본 발명은 승차감, 쾌적함등 엘리베이터 이용자의 감성측정평가 시뮬레이터로써 최적 엘리베이터 제어패턴 데이터 베이스를 구축하여 그 데이터를 엘리베이터 제어에 이용하며, 그러한 제어지령에 대응하는 결과값들을 피드백 받아 최적 엘리베이터 제어패턴 학습 데이터 베이스를 구성하고, 다시 최적 제어지령을 내려 엘리베이터 이용자의 수와 구성원의 종류등에 따라서 가장 편안하게 이동할 수 있도록 승차감과 카내 환경을 자동조절시켜 주도록 장치를 구성하는 것이 특징이다.
도 1은 종래의 엘리베이터 제어장치 구성도.
도 2는 종래의 엘리베이터 제어장치 동작 설명 플로우 챠트 예시도.
도 3은 본 발명에 의한 엘리베이터 제어장치 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 감성 측정 평가 시뮬레이터 구성도.
도 5는 감성 측정 평가 시뮬레이터에 의한 감성지표 및 운행패턴 데이터 베이스 구성도.
도 6은 승객의 감성에 맞는 최적 운행 패턴 추출을 위한 데이터 베이스 구성도.
도 7은 본 발명에 의한 엘리베이터 제어장치 동작 설명 플로우 챠트 예시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1: 엘리베이터 카 2: 균형추
3: 활차 4: 전동기
5: 로터리 엔코더 6: 부름 등록 장치
7: 카 공조기 8: 음성 안내장치
9: 입출력 처리기 10: 부하 검출 장치
11: 엘리베이터 제어부 12: 카내 환경 제어장치
13: 엘리베이터용 감성 측정 평가 시뮬레이터
14: 감성측정 시스템 15: 카 환경 측정센서
16: 감성 측정기 17: 음성 인식 장치
18: 가속도 센서
이하에서 도면을 참조로 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 의한 엘리베이터 제어장치의 전체구성도이다.
도면에 나타낸 바와같이, 복수의 층상 사이를 주행하는 엘리베이터 카(1)와;카를 로우프를 통해 구동하는 전동기(4)와; 상기 카의 주행에 연동하여 펄스를 발생하는 로터리 엔코더(5)와; 이 로터리 엔코더(5)의 발생 펄스를 계수하여 상기 카의 위치를 검출하고 카의 속도 지령을 주는 엘리베이터 운전 제어부(11-1)와; 운전 제어부의 지령을 받아서 전동기를 구동하는 속도 제어부(11-2)를 포함하며,
상기 카(1)에는 승객의 무게를 검출하는 부하검출기(10)와; 승객의 목적층을 입력받기 위해 일반 및 장애자용 등으로 구분되어 있는 부름등록장치(6)와; 에어컨, 히터 등과 같이 카내 온도를 조절하는 카 공조기(7)와; 음이온 발생기, 공기 청정기, 향기발생기, 습도조절기, 기압조절기, 음성안내장치등과 같은 카내 환경제어장치(12)와; 카내 각종 환경(온도, 습도, CO2량, 속도, 기압등)을 측정할 수 있는 카환경 측정센서(15)와; 안내방송이나 음악등을 방송하는 음성 안내장치(8)와; 상기 각종 제어 입출력 신호를 처리하는 입출력 처리기(9)등으로 구성되어 있으며, 이들 신호들은 통신 네트워크를 통해 엘리베이터 제어부(11)와 연결되어 있다.
그리고, 엘리베이터 제어부(11)는 운전 제어부(11-1)와 속도 제어부(11-2)와 최적 제어지령을 생성하는 최적 엘리베이터 제어 패턴 데이터 베이스와 최적 제어 지령에 따른 결과값을 피드백 받아 학습하고 그 결과 데이터를 다시 최적 엘리베이터 제어패턴 데이터 베이스로 전송하는 최적 엘리베이터 제어패턴 학습 데이터 베이스 등으로 구성되어 있다.
또한, 도 4는 본 발명에 의한 감성측정평가 시뮬레이터의 구성도이다.
도면에 나타낸 바와같이, 승객의 표준화된 감성을 측정하는 감성 측정기(16)와; 카내 각종 환경(온도, 습도, CO2량, 속도, 기압등)을 측정할 수 있는 카 환경 측정센서(15)와; 승객의 무게를 검출하는 부하검출장치(10)와; 승객의 실시간적 감성측정을 위해 승객의 음성을 인식할 수 있도록 해주는 음성인식장치(17) 등으로 부터 입력을 받거나, 승객의 동작, 자세, 행동등을 곧바로 입력받아 감성지표 데이터 베이스를 구축하는 감성측정 시스템(14)과; 상기 조건하에서의 엘리베이터의 제어지령과 카 공조기((7) 에이컨, 히터) 및 카내 환경제어장치((12) 음이온 발생기, 공기청정기, 향기발생기, 습도조절기, 기압조절기), 안내방송이나 음악등을 방송하는 음성안내장치(8)등의 제어지령을 입력받아 운행패턴 데이터 베이스를 구축하는 엘리베이터 제어부(11)와; 승객의 목적층을 입력받기 위해 일반 및 장애자용 등으로 구분되어 있는 부름등록장치(6)와 같은 일반적인 엘리베이터 제어 입력장치 등으로 구성되어 있다.
도 7의 동작 설명 플로우 차트와 같이 엘리베이터 제어부(11)는 카내 부름등록장치(6)에 의한 승객의 부름을 입출력 처리기(9)를 거처 통신 네트워크를 통해 입력 받으면 부하검출장치(10)에서 부하량을 검출하고 카환경 측정센서(15)로 부터 카 내부의 환경을 모니터링하고, 최적 엘리베이터 제어패턴 데이터 베이스를 참조하여 최적 엘리베이터 제어패턴을 결정하고, 운전방향을 결정하여 전동기(4)의 토오크 값을 연산한 후 출발하는 단계(S1)와;
그리고, 목적층이나 정지층에 따라 최적 엘리베이터 제어패턴으로 속도 제어 및 카의 주행을 연동하여 로터리 엔코더(5)의 발생 펄스를 계수하여 카의 위치제어를 하고 최적 환경제어를 하는 단계(S2)와;
또, 주행 중에 엘리베이터 제어부(11)는 상기 최적 제어지령에 의한 제어 데이터와 카 환경 측정센서(15)를 통해 엘리베이터 내부 환경 및 승객 감성과 관련된 요인들의 변화를 피드백 받아, 최적 엘리베이터 제어패턴 학습 데이터 베이스를 통해 학습한 결과 다시 최적 제어지령으로 내리고, 최적 엘리베이터 제어패턴으로 감속시점을 결정한 후 정지하는 단계(S3)로 이루어져 순차 진행한다.
이때 카 공조기(7) 및 카내 환경제어장치(12)는 엘리베이터 제어부(11)의 최적 카내 환경제어 지령에 의해 이용자가 가장 쾌적하게 느끼도록 제어된다.
또한, 도 5에서와 같이 감성측정평가 시뮬레이터는 감성측정 시스템(14)으로써, 승객의 표준화된 감성을 측정하는 감성측정기(16)와; 카내 각종 환경(온도, 습도 CO2량, 속도, 기압등)을 측정할 수 있는 카환경 측정센서(15)와; 승객의 무게를 검출하는 부하검출장치(10)와; 승객의 실시간적 감성측정을 위해 승객의 음성을 인식할 수 있도록 해주는 음성인식장치(17) 등으로부터 입력을 받거나, 승객의 동작, 자세, 행동 등을 곧바로 입력받아 감성지표 데이터 베이스를 구축하고, 엘리베이터 제어부(11)로써 상기 조건하에서의 엘리베이터의 제어지령과 카 공조기((7) 에이컨, 히터) 및 카내 환경 제어장치((12) 음이온 발생기, 공기 청정기, 향기 발생기, 습도 조절기, 기압 조절기), 안내방송이나 음악등을 방송하는 음성안내장치(8)등의 제어지령을 입력받아 운행패턴 데이터 베이스를 구축한 후 도 6에서와 같이 이 두개의 데이터 베이스에서 모델화한 최적 엘리베이터 제어 패턴 데이터 베이스를 구성한다.
상술한 바와 같이 구성하는 본 발명은 엘리베이터 승객의 종류, 건물 기능별 구성원, 이용 시간대별 승객의 느낌 등 다양한 이용자의 쾌적함을 만족시키기 위해서 도 4와 같이 실제 엘리베이터와 동일하게 설계된 감성 측정 평가 시뮬레이터(13)를 구성하여, 도 5와 같이 승차감, 쾌적함등 엘리베이터 이용자의 감성을 정성적, 정량적으로 모델화 하여 감성지표 데이터 베이스 및 운행패턴 데이터 베이스를 구축한 후, 도 6과 같이 최적 엘리베이터 제어패턴 데이터 베이스를 구축하여 그 데이터를 엘리베이터 제어부(11)에서 엘리베이터 최적 제어 지령으로 이용하면 엘리베이터를 이용하는 대다수의 쾌적함을 만족시킬 수 있으며, 그러한 제어지령에 대응하는 결과값들을 피드백 받고 카환경 측정센서(15) 등으로써 카내 환경을 모니터링 하여 최적 엘리베이터 제어패턴 학습 데이터 베이스를 통해 학습한 결과를 엘리베이터 제어부(11)는 다시 최적 제어지령을 내려 엘리베이터 이용자의 수와 구성원의 종류등에 따라서 가장 편안하게 이동할 수 있도록 승차감과 카내 환경을 승객의 감성에 따라 자동으로 저절시켜 준다면 엘리베이터의 부가가치와 경쟁력을 높일 수 있을 것이다.
상술한 바와같이, 본 발명은 엘리베이터 이용자의 감성에 맞도록 최적의 제어지령을 내리도록 함으로써, 엘리베이터 이용자의 수와 종류 등에 따라서 가장 편안하게 이동할 수 있는 승차감과 카내 환경을 제공하는 효과가 있다.
Claims (3)
- 엘리베이터 제어장치에 있어서,에어컨, 히터 등과 같이 카내 온도를 조절하는 카 공조기(7)와;카내 각종 환경(온도, 습도, CO2량, 속도, 기압등)을 측정할 수 있는 카환경 측정센서(15)와;상기 카 환경 측정 센서(15)의 데이터를 이용하여 음이온 발생기, 공기 청정기, 향기발생기, 습도조절기, 기압조절기, 음성안내장치등을 제어하는 카내 환경 제어장치(12)와;상기 카환경 측정센서(15)의 입력을 입출력 처리기(9)로부터 받아 감성측정평가 시뮬레이터(13)에 의해 모델화된 최적 엘리베이터 제어 패턴 데이터 베이스에서 승객의 감성에 맞는 최적 제어지령을 추출하여 공조기, 음이온 발생기, 공기 청정기 등 카내 환경 제어장치(12)의 최적 카내 환경 제어지령과 함께 최적 제어지령을 내리는 엘리베이터 제어부(11)를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 엘리베이터 제어장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 감성측정평가 시뮬레이터(13)는,승객의 표준화된 감성을 측정하는 감성측정기(16)와, 카내 각종 환경(온도, 습도 CO2량, 속도, 기압등)을 측정할 수 있는 카환경 측정센서(15)와, 승객의 무게를 검출하는 부하검출장치(10)와, 승객의 실시간적 감성측정을 위해 승객의 음성을 인식할 수 있도록 해주는 음성인식장치(17) 등으로부터 입력을 받거나, 승객의 동작, 자세, 행동 등을 곧바로 입력받아 감성지표 데이터 베이스를 구축하고;상기 조건하에서의 엘리베이터의 제어지령과 카 공조기((7) 에이컨, 히터) 및 카내 환경 제어장치((12) 음이온 발생기, 공기 청정기, 향기 발생기, 습도 조절기, 기압 조절기), 안내방송이나 음악등을 방송하는 음성안내장치(8)등의 제어지령을 입력받아 운행패턴 데이터 베이스를 구축한 후;이 두개의 데이터 베이스에서 모델화한 최적 엘리베이터 제어 패턴 데이터 베이스를 구성함을 특징으로 하는 엘리베이터 제어장치.
- 카내 부름등록장치(6)에 의한 승객의 부름을 입출력 처리기(9)를 거처 통신 네트워크를 통해 입력 받으면, 부하검출장치(10)에서 부하량을 검출하고 카환경 측정센서(15)로 부터 카 내부의 환경을 모니터링하며, 최적 엘리베이터 제어패턴 데이터 베이스를 참조하여 최적 엘리베이터 제어패턴을 결정하고, 운전방향을 결정하여 전동기(4)의 토오크 값을 연산한 후 출발하는 단계(S1)와;목적층이나 정지층에 따라 최적 엘리베이터 제어패턴으로 속도 제어 및 카의 주행을 연동하여 로터리 엔코더(5)의 발생 펄스를 계수하여 카의 위치제어를 하고 최적 환경제어를 하는 단계(S2)와;주행 중에 최적 제어지령에 의한 제어 데이터와 카 환경 측정센서(15)를 통해 엘리베이터 내부 환경 및 승객 감성과 관련된 요인들의 변화를 피드백 받아, 최적 엘리베이터 제어패턴 학습 데이터 베이스를 통해 학습한 결과 다시 최적 제어지령으로 내리고, 최적 엘리베이터 제어패턴으로 감속시점을 결정한 후 정지하는 단계(S3)로 이루어짐을 특징으로 하는 엘리베이터 제어방법.
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|---|---|---|---|
| KR1019990037172A KR20010026033A (ko) | 1999-09-02 | 1999-09-02 | 엘리베이터 제어장치 및 방법 |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20010026033A true KR20010026033A (ko) | 2001-04-06 |
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ID=19609861
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR20010026033A (ko) |
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1999
- 1999-09-02 KR KR1019990037172A patent/KR20010026033A/ko not_active Application Discontinuation
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| N231 | Notification of change of applicant | ||
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |