本發(fā)明屬于電梯技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能匯流電梯及其調(diào)度優(yōu)化方法。

背景技術(shù)：

好的電梯調(diào)度方法能優(yōu)化電梯的正常運行，它直接影響乘客等待電梯的時間、提高電梯運行的效率、降低電梯運行消耗的能量，同時減少電梯零部件的磨損，提高電梯的使用壽命。

傳統(tǒng)調(diào)度算法包括：先來先服務(wù)算法(fcfs-firstcomefirstserve)、最短尋找樓層時間優(yōu)先算法(sstf-shortestseektimefirst)、掃描算法(scan)、look算法以及saft(shortestaccesstimefirst)算法。但這些算法無法實時響應(yīng)乘客的實際需求，在此基礎(chǔ)上，又出現(xiàn)了一些實時電梯調(diào)度算法，包括最早截止期優(yōu)先調(diào)度(edf-earliestdeadlinefirst)算法、scan-edf算法、pi(priorityinversion)算法以及fd-scan(feasibledeadlinescan)算法。但這些算法都未考慮電梯候梯廳內(nèi)實際乘客的分配方案，特別是對于并排的多臺電梯，當某臺電梯?？亢蛱輳d內(nèi)后，乘客全部涌入電梯，導致了某幾臺電梯頻繁滿載運行，而另外的電梯只是運載少量的乘客運行甚至空運行，造成了某幾臺電梯的零部件加速磨損和電梯等待以及運送時間延長的現(xiàn)象。

現(xiàn)有電梯調(diào)度方法沒有考慮電梯每個候梯廳內(nèi)的實際乘梯人數(shù)與到站后實際下梯人數(shù)，不論電梯轎廂內(nèi)是否還能載人，是否能夠達到滿載運行的狀態(tài)，只要候梯廳內(nèi)有喚梯指令并且符合電梯順向運行的原則，電梯都會響應(yīng)，導致了電梯多次?？可踔翢o效?？亢蛱輳d的現(xiàn)象，造成電梯運行次數(shù)的增加以及等待時間的延長，尤其是在樓層過高時，乘客等待時間會很長。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，為了解決電梯利用率低下，乘客等待時間過長的技術(shù)問題，提供了一種智能匯流電梯及其調(diào)度優(yōu)化方法。

本發(fā)明提供的方案如下：

一種智能匯流電梯，其特征在于，包括候艙區(qū)、艙體、數(shù)據(jù)采集裝置、智能調(diào)度裝置和電梯控制裝置，其特征在于，所述候艙區(qū)包括電梯狀態(tài)顯示屏、上下行按鈕和第一壓力傳感器；所述艙體包括匯流顯示屏、功能按鈕裝置、左側(cè)出入門、右側(cè)出入門和第二壓力傳感器。

進一步地，所述電梯狀態(tài)顯示屏用于指示電梯所到達的樓層；

所述第一壓力傳感器位于轎門前方的地面下，用于采集所述第一壓力傳感器所在樓層等候乘客的重量。

進一步地，所述匯流顯示屏，指示電梯開門方向；

所述功能按鈕裝置，實現(xiàn)樓層選擇和功能性選擇；

當需要匯流時在電梯控制裝置的控制下打開所述左側(cè)出入門或所述右側(cè)出入門，以實現(xiàn)乘客匯流；

所述第二壓力傳感器位于艙體底部，用于采集該艙體內(nèi)乘客的重量。

進一步地，所述數(shù)據(jù)采集裝置采集來自所述候艙區(qū)和所述艙體的數(shù)據(jù)信號，包括獲取來自所述上下行按鈕的信號，以得到來自各樓層的電梯使用需求，獲取來自所述第一壓力傳感器的信號以得到各樓層等候乘客的重量，獲取來自多個所述第二壓力傳感器的信號以分別得到各個艙體內(nèi)乘客的重量。

進一步地，所述智能調(diào)度裝置對采集獲取到的各項數(shù)據(jù)進行分析處理，將電梯調(diào)度信號輸出到所述電梯控制裝置；所述電梯控制裝置接收來自智能調(diào)度裝置的電梯調(diào)度信號，控制電梯各門的開關(guān)以及電梯的上下運行。

一種電梯調(diào)度優(yōu)化方法，其特征在于，包括如下步驟：

s1.讀取電梯的所有狀態(tài)數(shù)據(jù)，包括所在樓層en.floor和艙內(nèi)乘客重量en.weight；

s2.讀入每層樓等待乘客重量f.weight；

s3.判斷是否進行艙體匯合，若需要匯合則轉(zhuǎn)入步驟s5，否則所有電梯按原方案繼續(xù)運行，轉(zhuǎn)入步驟s6；

s4.響應(yīng)沿途的承載需求f.weiht++；

s5.艙體匯合；

s6.響應(yīng)沿途的承載需求f.weiht++；

s7.運行到終點層，結(jié)束本次調(diào)度。

進一步地，步驟s3具體地包括：

s3.1判斷某兩個或兩個以上電梯行駛方向一致，而且相隔樓層數(shù)小于第一預定值θ，|e.floormax-e.floormin|<θ，若是則轉(zhuǎn)到步驟s3.3，否則轉(zhuǎn)到步驟s3.2；

s3.2所有電梯按原方案繼續(xù)運行，轉(zhuǎn)入步驟s8；

s3.3判斷上一步艙內(nèi)容量是否遠小于荷載en.weight<<e.max，若是則繼續(xù)，否則轉(zhuǎn)到步驟s3.2；

其中，e.floormax為最高目標樓層，e.floormin為最低目標樓層，e.max為艙體荷載重量。

進一步地，步驟s6具體地包括：

s5.1獲取各匯合艙體的人數(shù)排序；

s5.2人少的一個或多個艙體a中的乘客轉(zhuǎn)移到相對人較多的艙體b；

s5.3對于艙體a，判斷e.uplm>e.downm，是則為艙體上行請求起點層，否則為艙體下行請求起點層，轉(zhuǎn)到步驟s6；載人艙體b按原計劃運行，判斷是否超載e.weight>e.max，若是則轉(zhuǎn)到s7，否則轉(zhuǎn)到步驟s6；

其中，e.uplm為向上請求質(zhì)量總和，e.downm為向下請求質(zhì)量總和。

本發(fā)明通過采集各?？繉与娞莺蚺搮^(qū)等候乘客的重量和艙體內(nèi)乘客的重量，在需要時將較空閑的艙體內(nèi)的乘客匯合到一個艙體，充分利用艙體的運載能力，提升了電梯利用率，同時縮短了乘客總體等待時間。

附圖說明

下面根據(jù)附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。

圖1為智能匯流電梯結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為智能匯流電梯調(diào)度優(yōu)化流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種智能匯流電梯，

一種智能匯流電梯，其特征在于，包括候艙區(qū)、艙體、數(shù)據(jù)采集裝置、智能調(diào)度裝置和電梯控制裝置。所述候艙區(qū)包括電梯狀態(tài)顯示屏,用于指示電梯所到達的樓層，上下行按鈕，以及位于轎門前方地面下的第一壓力傳感器，用于采集所述第一壓力傳感器所在樓層等候乘客的重量；所述艙體包括匯流顯示屏用于，指示電梯開門方向，功能按鈕裝置，用于，實現(xiàn)樓層選擇和功能性選擇，左側(cè)出入門和右側(cè)出入門,當需要匯流時在電梯控制裝置的控制下打開所述左側(cè)出入門或所述右側(cè)出入門，以實現(xiàn)乘客匯流，以及位于艙體底部的第二壓力傳感器，用于采集該艙體內(nèi)乘客的重量。

進一步地，所述數(shù)據(jù)采集裝置采集來自所述候艙區(qū)和所述艙體的數(shù)據(jù)信號，包括獲取來自所述上下行按鈕的信號，以得到來自各樓層的電梯使用需求，獲取來自所述第一壓力傳感器的信號以得到各樓層等候乘客的重量，獲取來自多個所述第二壓力傳感器的信號以分別得到各個艙體內(nèi)乘客的重量。

進一步地，所述智能調(diào)度裝置對采集獲取到的各項數(shù)據(jù)進行分析處理，將電梯調(diào)度信號輸出到所述電梯控制裝置；所述電梯控制裝置接收來自智能調(diào)度裝置的電梯調(diào)度信號，控制電梯各門的開關(guān)以及電梯的上下運行。

如圖2所示，智能匯流電梯的調(diào)度優(yōu)化的流程如下:

一種電梯調(diào)度優(yōu)化方法，包括如下步驟：

s1.讀取電梯的所有狀態(tài)數(shù)據(jù)，包括所在樓層en.floor和艙內(nèi)乘客重量en.weight；

s2.讀入每層樓等待乘客重量f.weight；

s3.判斷是否進行艙體匯合，若需要匯合則轉(zhuǎn)入步驟s5，否則所有電梯按原方案繼續(xù)運行，轉(zhuǎn)入步驟s6；

s4.響應(yīng)沿途的承載需求f.weiht++；

s5.艙體匯合；

s6.響應(yīng)沿途的承載需求f.weiht++；

s7.運行到終點層，結(jié)束本次調(diào)度。

進一步地，步驟s3具體地包括：

s3.1判斷某兩個或兩個以上電梯行駛方向一致，而且相隔樓層數(shù)小于第一預定值θ，|e.floormax-e.floormin|<θ，若是則轉(zhuǎn)到步驟s3.3，否則轉(zhuǎn)到步驟s3.2；

s3.2所有電梯按原方案繼續(xù)運行，轉(zhuǎn)入步驟s8；

s3.3判斷上一步艙內(nèi)容量是否遠小于荷載en.weight<<e.max，若是則繼續(xù)，否則轉(zhuǎn)到步驟s3.2；

其中，e.floormax為最高目標樓層，e.floormin為最低目標樓層，e.max為艙體荷載重量。

進一步地，步驟s6具體地包括：

s5.1獲取各匯合艙體的人數(shù)排序；

s5.2控制艙體打開合適的出入門，匯流顯示屏指示乘客應(yīng)當前往哪個艙體繼續(xù)乘坐電梯，以使人少m的一個或多個艙體a中的乘客轉(zhuǎn)移到相對人較多的艙體b；

s5.3對于艙體a，判斷e.uplm>e.downm，是則為艙體上行請求起點層，否則為艙體下行請求起點層，轉(zhuǎn)到步驟s6；載人艙體b按原計劃運行，判斷是否超載e.weight>e.max，若是則轉(zhuǎn)到s7，否則轉(zhuǎn)到步驟s6；

其中，e.uplm為向上請求質(zhì)量總和，e.downm為向下請求質(zhì)量總和。

假定有三個電梯e1、e2、e3，e1上行，e2、e3下行，經(jīng)調(diào)度后將電梯乘客匯流，則經(jīng)計算可知，本發(fā)明能夠使總體等待時間縮短，并使電梯利用率得到提升：

式中，floor.max為最大樓層數(shù)；

e3.floor為e3電梯所在初始樓層；

e3.n.m為e3電梯艙體內(nèi)所有人等待時間總和；

tn為處于n層人群的等待時間總和；

e2.floor為e2電梯所在樓層；

e2.n.m為e2電梯艙體內(nèi)所有人等待時間總和；

te為正常運行時經(jīng)過一層樓的時間；

t為改進前等待時間；

n為電梯此次運行所進過的樓層數(shù)；

m為人均重量。

以上所述的具體實施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。