KR20180110696A - ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법에 관한 것으로, 엘리베이터 행선층 예약 군관리 시스템의 보조 수단으로 ToF 센서를 이용하여 승장대기인원 및 승장인원을 검출한 후 엘리베이터의 군관리 제어 재할당을 수행하고 그 결과를 확인할 수 있도록 한 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

Description

ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법{ELEVATOR GROUP CONTROL METHOD THROUGH \AIT PASSENGER DETECTION USING ToF SENSOR}

본 발명은 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ToF 센서를 엘리베이터 행선층 예약 군관리 시스템의 보조 수단으로 사용하여 엘리베이터 군관리 제어의 재할당을 수행하도록 한 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 주거용도 및 업무용도 등으로 건축되는 다양한 종류의 고층 건물에는 해당 건물을 찾는 승객의 수직방향으로의 원활한 이동을 위해 엘리베이터 장치가 설치된다.

또한, 최근 들어 건물의 고층화 및 대형화가 진행됨에 따라, 해당 건물에 설치된 다수 대의 엘리베이터 카를 승객이 보다 효율적으로 호출하여 탑승할 수 있도록 엘리베이터의 군관리 운전제어가 이루어지며, 승장에는 행선층 예약 시스템이 적용되고 있다.

상기 행선층 예약 시스템이 적용된 엘리베이터 장치는 승장에 설치된 터치 스크린 또는 버튼식 키패드 등이 구비된 공용 호출 디바이스를 통해 승객으로부터 행선층을 입력 받은 후, 그 정보를 기초로 엘리베이터 카의 할당 및 운행 서비스를 제공하게 된다.

그러나, 해당 건물 내에서 엘리베이터를 이용하는 모든 승객이 상기 행선층 예약 시스템에 본인의 행선층을 입력하지는 않기 때문에 엘리베이터 군관리 제어 시스템에서 인지하고 있는 탑승 인원과 실제 탑승 인원은 큰 차이를 보이게 되며, 이에 따라 실질적인 최적의 호기를 콜 할 수 없는 상황이 빈번하게 발생하는 문제점이 있게 된다.

국내 공개실용신안공보 제20-2013-0005859호

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 엘리베이터 행선층 예약 군관리 시스템의 보조 수단으로 ToF 센서를 이용하여 승장대기인원 및 승장인원을 검출한 후 엘리베이터의 군관리 제어 재할당을 수행하고 그 결과를 확인할 수 있도록 한 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법은, 행선층 예약 군관리 시스템이 적용된 엘리베이터 장치에서 소정 행선층 예약장치를 통한 신규 호출의 등록이 이루어지는 과정은; 해당 승장에 구비된 ToF 센서를 통해 승장 내 승장 인원에 대한 정보가 파악된 후, 군관리 제어 서버 측으로 전송되는 단계와; 상기 군관리 제어 서버는 상기 행선층 예약장치로부터의 신규 호출 정보 및 상기 ToF 센서로부터 전송된 승장 내 인원에 대한 개별 위치와 인원 이동에 대한 인지 상태 정보를 기초로 게임트리 알고리즘을 통해 최적 호기를 연산하는 단계 및; 상기 군관리 제어 서버에서 최적 호기로 산출된 호기에 승장 호출이 등록되는 단계의 과정을 거쳐 제어가 이루어지는 것;을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 군관리 제어 서버에서 이루어지는 최적 호기의 연산은, 기 등록된 호출 내역은 고정시키고 신규 호출만 1호기부터 n호기까지 대입하여 코스트가 가장 낮은 호기가 최적 호기로 배정되도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명에 따라, 행선층 예약 군관리 시스템이 적용된 엘리베이터 장치에서 군관리 제어 서버를 통해 기등록 호출에 대한 엘리베이터의 재할당이 이루어지는 과정은; 기 등록된 각 승장 호출이 호기의 다음 정지 예정층 및 다음 주행 방향과 부합하는지의 여부를 판단하는 단계와; 그 판단결과, 다음 정지 예정층 및 다음 주행 방향과 부합되지 않는 경우, 재할당 연산을 수행할 호출 집합에 해당 호출을 삽입하는 단계와; 상기 재할당 연산을 수행할 호출 집합에서 각 호출을 1호기부터 n호기까지 대입하여 승장 호출 조합을 산출하는 단계와; 각 엘리베이터 호기의 상태 정보 및 상기 승장 호출 조합을 기초로 게임트리 알고리즘을 통해 각 승장 호출 조합에 대응되는 코스트를 연산하는 단계와; 상기 코스트의 연산 결과, 코스트가 가장 낮은 승장 호출 조합을 최적 조합으로 결정하는 단계와; 상기 최적 조합 내에서 각 승장 호출에 매칭되는 재할당 호기와 해당 승장 호출이 현재 실제로 등록된 호기와 일치하는지의 여부를 판단하는 단계 및; 그 판단결과, 상기 재할당 호기와 해당 승장 호출이 현재 실제로 등록된 호기와 일치하지 않는 경우, 상기 군관리 제어 서버는 해당 승장 호출이 현재 실제로 등록된 호기로 호출 등록 최소 지령을 내림과 동시에 재할당 호기로 해당 승장 호출을 등록하는 단계의 과정을 거쳐 제어가 이루어지는 것;을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 군관리 제어 서버를 통해 기등록 호출에 대한 엘리베이터의 재할당이 이루어지는 경우, 해당 재할당 정보는 승객의 개인 무선 단말기 측으로 전송되는 과정이 수행되는 것을 특징으로 한다.

상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 엘리베이터 행선층 예약 군관리 시스템의 보조 수단으로 ToF 센서를 이용하여 승장대기인원 및 승장인원을 검출한 후 엘리베이터의 군관리 제어 재할당을 수행함에 따라, 빌딩 내 승객의 엘리베이터 대기 시간 단축 및 승차 시간 단축을 통해 이동의 효율성 증대됨과 아울러, 빌딩 내 운송설비의 교통량 해소 효율성이 증대되면서 보다 빠른 교통량 처리가 가능한 효과가 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법이 적용되는 시스템 구성을 개략적으로 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법을 통해 행선층 예약장치를 통한 신규 호출의 등록이 이루어지는 과정을 나타내는 플로우차트,
도 3은 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법을 통해 기등록 호출에 대한 엘리베이터의 재할당이 이루어지는 과정을 나타내는 플로우차트이다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법이 적용되는 시스템 구성을 개략적으로 나타내는 도면, 도 2는 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법을 통해 행선층 예약장치를 통한 신규 호출의 등록이 이루어지는 과정을 나타내는 플로우차트, 도 3은 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법을 통해 기등록 호출에 대한 엘리베이터의 재할당이 이루어지는 과정을 나타내는 플로우차트이다.

먼저, 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법은, 엘리베이터 행선층 예약 군관리 시스템 및 각 층에 설치되는 ToF 센서를 기반으로 구성되어, 각 층의 승강대기인원에 대한 감지와 함께 승강 시의 이동경로 및 인원수를 인식하여 엘리베이터 군관리 연산 서버에 주기적으로 건물 내 교통량 상황 변화를 측정하고 해당 승객에게 최적 호기의 재할당을 수행하도록 구현된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법의 적용을 위한 엘리베이터 시스템의 구성은 행선층 예약장치가 구비되는 각 승강장(100)에 설치되는 ToF 센서(10)와, 다수 개의 ToF 센서(10)와 연계되는 군관리 제어 서버(20) 및, 상기 군관리 제어 서버(20)와 빌딩 네트워크를 통해 유선으로 연결되는 다수 대의 엘리베이터(30) 등을 포함하여 구성된다.

상기 ToF 센서(Time of Flight sensor)(10)는 승강장 내의 일정 지점에 설치되어, 승장대기인원에 대한 위치 파악을 통한 승장인원 예측 및 대기인원의 이동 경로를 통한 승장인원 예측, 그리고 엘리베이터 내로 진입하는 승장인원에 대한 인원수 정보를 획득하도록 구성된다.

상기 군관리 제어 서버(20)는 실시간으로 다수 대의 엘리베이터(30) 상태 정보를 조회함과 아울러, 상기 행선층 예약장치를 통해 엘리베이터의 호출 정보를 수신하고, 해당 호출에 따른 최적 호기를 할당하는 기능을 수행하게 된다.

또한, 본 발명에 따라, 상기 군관리 제어 서버(20)는 주기적으로 검출된 정보에 대한 엘리베이터의 재할당 필요 여부를 연산한 후, 선택적으로 엘리베이터의 재할당을 수행하도록 구성된다.

해당 건물 내에 설치되는 다수 대의 엘리베이터(30)는 유선 네트워크망을 통해 상기 군관리 제어 서버(20)와 연결된 상태에서 상기 군관리 제어 서버(20) 측으로 최신 상태 정보를 실시간으로 전송하며, 상기 군관리 제어 서버(20)로부터 호출 정보를 수신하여 승장 호출을 등록하는 기능을 수행하도록 구성된다.

이어, 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법에 대해 도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법을 통해, 행선층 예약 군관리 시스템이 적용된 엘리베이터 장치에서 소정 행선층 예약장치를 통한 신규 호출의 등록이 이루어지데 있어서는, 먼저 소정 승장 내에 구비된 ToF 센서(10)를 통해 해당 승장 내 승장 인원에 대한 정보가 파악된 후, 그 정보가 상기 군관리 제어 서버(20) 측으로 전송되게 된다(S 1-1).

이에 따라, 상기 군관리 제어 서버(20)에서는 상기 행선층 예약장치로부터 수신된 신규 호출 정보 및 상기 ToF 센서(10)로부터 전송된 승장 내 인원에 대한 개별 위치와 인원 이동에 대한 인지 상태 정보에 기초하여 게임트리 알고리즘을 통해 최적 호기를 연산하는 과정을 수행하게 된다(S 1-2).

이때, 상기 군관리 제어 서버(20)에서는 기 등록된 호출 내역은 고정시키고 신규 호출만 1호기부터 n호기까지 대입하여 코스트가 가장 낮은 호기를 최적 호기로 배정하게 된다.

여기에서, 상기 게임트리 알고리즘은 현재의 상태를 바탕으로 예측 가능한 모든 케이스(case)를 탐색한 후, 각 케이스에 대한 코스트를 연산하며, 그 연산된 코스트 중에서 최소 코스트를 가진 케이스를 최적 케이스로 결정하여 프로세스에 적용하는 것으로, 이는 해당 분야의 공지된 기술이므로 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.

그 후, 상기 군관리 제어 서버(20)에서는 상술한 바와 같은 연산과정을 거치면서 최적 호기로 산출된 엘리베이터 호기에 승장 호출이 등록되도록 제어신호를 인가하게 된다(S 1-3).

그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법을 통해, 상기 군관리 제어 서버에서 기등록 호출에 대한 엘리베이터의 재할당이 이루어지는데 있어서는, 먼저 상기 군관리 제어 서버(20)에서는 각 호기에 기 등록된 승장 호출 내역을 조회(n개)하는 과정을 수행하게 되며(S 2-1), 상기 ToF 센서(10)를 통한 승장 호출 ID 초기값(i)이 "0"인 상태에서(i = 0)(S 2-2), 'S 2-3'을 거쳐 상기 i값과 n값의 크기를 비교하는 과정을 수행하게 된다(S 2-4).

상기 'S 2-4'의 판단결과, "i>n"인 경우에는 'S-2-7'로 진행하는 한편, "i>n"이 아닌 경우에는 'S 2-5'로 진행하여 i번째 승장 호출이 호기의 다음 정지 예정층 및 다음 주행 방향과 부합하는지의 여부를 판단하는 과정이 수행되게 된다(S 2-5).

상기 'S 2-5'의 판단결과, i번째 승장 호출이 호기의 다음 정지 예정층 및 다음 주행 방향과 부합되지 않는 경우, 재할당 연산을 수행할 호출 집합에 해당 호출을 삽입하는 과정을 수행한 후(S 2-6), 상기 'S 2-3'으로 복귀하게 된다.

한편, 상기 'S 2-7'에서는 호출 집합에서 각 호출을 1호기부터 n호기까지 대입하여 매칭되는 승장 호출 조합을 산출하게 되며, 그 후 각 엘리베이터 호기의 상태 정보 및 상기 승장 호출 조합을 기초로 상술한 바와 같은 게임트리 알고리즘을 통해 각 승장 호출 조합에 대응되는 코스트를 연산하는 과정이 진행되게 된다(S 2-8).

상기 'S 2-8'에서의 코스트 연산 결과를 통해서는 코스트가 가장 낮은 승장 호출 조합을 최적 조합으로 결정(m개)하는 과정을 수행하게 되며(S 2-9), 최적 조합 내 센서 검출로 인한 인원 초기값(j)이 "0"인 상태에서(j=0)(S 2-10), 'S 2-11'을 거쳐 상기 j값과 m값의 크기를 비교하는 과정을 수행하게 된다(S 2-12).

상기 'S 2-12'의 판단결과, "j>m"이 아닌 경우에는 최적 조합 내에서 j번째 승장 호출에 매칭되는 재할당 호기와 j번째 승장 호출이 현재 실제로 등록된 호기와 일치하는지의 여부를 판단하는 과정이 진행되며(S 2-13), 그 판단결과, 상기 j번째 승장호출이 현재 실제로 등록된 호기와 일치하지 않는 경우, 상기 군관리 제어 서버(20)는 상기 j번째 승장 호출이 현재 실제로 등록된 호기 측으로 호출 등록 최소 지령을 내리게 되며(S 2-14), 또한 재할당 호기로 상기 j번째 승장 호출이 등록되도록 제어를 행함에 따라(S 2-15), 기등록 호출에 대한 엘리베이터의 재할당이 이루어지는 일련의 과정이 종료될 수 있게 된다.

또, 상술한 바와 같은 과정을 거쳐 생성된 해당 호출에 대한 재할당 정보는 행선층 예약장치와 연계된 소정 어플리케이션이 탑재된 승객의 개인 무선 단말기 측으로 제공될 수도 있게 된다.

한편, 본 발명에서 기재된 내용과 다른 변형된 실시예들이 돌출 된다고 하더라도 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 내에 속하게 됨은 물론이다.

10: ToF 센서, 20: 군관리 제어 서버,
30: 엘리베이터.

Claims (4)

1. 행선층 예약 군관리 시스템이 적용된 엘리베이터 장치에서 소정 행선층 예약장치를 통한 신규 호출의 등록이 이루어지는 과정은;
   해당 승장에 구비된 ToF 센서를 통해 승장 내 승장 인원에 대한 정보가 파악된 후, 군관리 제어 서버 측으로 전송되는 단계와;
   상기 군관리 제어 서버는 상기 행선층 예약장치로부터의 신규 호출 정보 및 상기 ToF 센서로부터 전송된 승장 내 인원에 대한 개별 위치와 인원 이동에 대한 인지 상태 정보를 기초로 게임트리 알고리즘을 통해 최적 호기를 연산하는 단계 및;
   상기 군관리 제어 서버에서 최적 호기로 산출된 호기에 승장 호출이 등록되는 단계의 과정을 거쳐 제어가 이루어지는 것;을 특징으로 하는 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 군관리 제어 서버에서 이루어지는 최적 호기의 연산은,
   기 등록된 호출 내역은 고정시키고 신규 호출만 1호기부터 n호기까지 대입하여 코스트가 가장 낮은 호기가 최적 호기로 배정되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법.
3. 행선층 예약 군관리 시스템이 적용된 엘리베이터 장치에서 군관리 제어 서버를 통해 기등록 호출에 대한 엘리베이터의 재할당이 이루어지는 과정은;
   기 등록된 각 승장 호출이 호기의 다음 정지 예정층 및 다음 주행 방향과 부합하는지의 여부를 판단하는 단계와;
   그 판단결과, 다음 정지 예정층 및 다음 주행 방향과 부합되지 않는 경우, 재할당 연산을 수행할 호출 집합에 해당 호출을 삽입하는 단계와;
   상기 재할당 연산을 수행할 호출 집합에서 각 호출을 1호기부터 n호기까지 대입하여 승장 호출 조합을 산출하는 단계와;
   각 엘리베이터 호기의 상태 정보 및 상기 승장 호출 조합을 기초로 게임트리 알고리즘을 통해 각 승장 호출 조합에 대응되는 코스트를 연산하는 단계와;
   상기 코스트의 연산 결과, 코스트가 가장 낮은 승장 호출 조합을 최적 조합으로 결정하는 단계와;
   상기 최적 조합 내에서 각 승장 호출에 매칭되는 재할당 호기와 해당 승장 호출이 현재 실제로 등록된 호기와 일치하는지의 여부를 판단하는 단계 및;
   그 판단결과, 상기 재할당 호기와 해당 승장 호출이 현재 실제로 등록된 호기와 일치하지 않는 경우, 상기 군관리 제어 서버는 해당 승장 호출이 현재 실제로 등록된 호기로 호출 등록 최소 지령을 내림과 동시에 재할당 호기로 해당 승장 호출을 등록하는 단계의 과정을 거쳐 제어가 이루어지는 것;을 특징으로 하는 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 군관리 제어 서버를 통해 기등록 호출에 대한 엘리베이터의 재할당이 이루어지는 경우, 해당 재할당 정보는 승객의 개인 무선 단말기 측으로 전송되는 과정이 수행되는 것을 특징으로 하는 ToF 센서를 이용한 승장인원 검출을 통한 엘리베이터 군관리 제어방법.

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