电梯的群管理控制方法技术

本发明专利技术涉及到在控制着安装在一个大楼中的多个电梯的群管理系统中为一个门厅呼叫提供一个轿厢。按照本发明专利技术的电梯群管理控制方法是在使用综合估算函数对每个轿厢进行估算之后选择出两个以上具有高估算值的轿厢，并且使用一种遗传学算法来分配一个轿厢作为提供最佳服务的轿厢，这种算法在具有巨大检索空间的系统中是非常有效的，从而可以减少平均等待时间和等待发生概率。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电梯，特别是用于电梯的一种改进的群管理控制方法，它可以为乘客选择并提供一个最佳轿厢，从而减少平均等待时间和等待的发生概率，以及用于电梯群管理系统的一种改进的分配方法，该方法采用了一种遗传学(genetic)算法，根据现有的门厅呼叫和未来的门厅呼叫来执行分配和控制，这种算法作为具有大量检索空间的分配算法是非常有效的。当乘客在一个等待楼层组中产生了一个呼叫(以下称为门厅呼叫)时，电梯的群管理系统就计算关于每个轿厢的位置，运行速度，方向，轿厢门的开/关状态以及乘客数量等等各种情况，从而为特定情况的门厅呼叫分配一个最佳的电梯轿厢，并且将分配的轿厢提供给产生门厅呼叫的楼层。这种群管理系统需要满足各种目标，例如缩短等待时间，减少由于轿厢满载而造成电梯轿厢在分配的楼层不能停靠的分配失败概率，减少轿厢内的拥挤，降低功率消耗等等。为了实现上述目标，群管理系统需要根据已经分配给一个楼层的各个轿厢的当前状态和门厅呼叫(为这一门厅呼叫提供服务的电梯已经确定)来估算新产生的门厅呼叫，并且为实现上述目标而分配一个处于最佳状态的电梯轿厢。然而，由于运输的需求总是在变化的，如果能正确地适应运输需求的变化，群管理系统就可以实现上述目标。因此，群管理系统应该根据现有的门厅呼叫和未来的门厅呼叫来分配电梯轿厢。由于传统的控制方法比较复杂，使这种群管理系统在实现满意的性能方面受到了限制，为此而采用了一种诸如人工神经网络理论的模糊理论人工智能算法。附图说明图1是惯用的电梯群管理系统中的分配装置的一个示意性框图。如图中所示，惯用的电梯群管理系统中的这种分配装置包括一个门厅按钮控制器11，用于控制安装在乘客等待楼层上的门厅按钮，一个轿厢控制器12，用于控制电梯轿厢的操作，以及一个群管理控制单元13。群管理控制单元13包括一个信息采集单元13A用于采集来自门厅按钮控制器11和轿厢控制器12的各种信息；一个统计单元13B用于收集采集到的信息的统计量；一个运输类型特性识别单元13C用来将当前的运输状态与几种预定的运输类型图进行比较，并且选择对应的一种；一个估算运输类型发生单元13F用于产生估算的运输类型；一个统计数据库13E用于按照时间，数据和运输类型的等级来存储与各种运输类型有关的数据；一个估算数据发生单元13G用于根据存储在估算运输类型发生单元13F和统计数据库13E中的数据而产生各种估算数据；以及一个分配/控制单元13D用于根据上述信息来分配和控制电梯轿厢。在图2中表示了电梯的操作状态，以下要参照图2说明这种群管理系统的工作方式。信息采集单元13A利用安装在各个轿厢内的各种传感器通过楼层和方向的各个等级获得诸如上梯/下梯人数等关于乘客的信息，并且从轿厢控制器12接收各个轿厢的状态(门的开/关，轿厢位置，轿厢的方向等等)。运输类型特性识别单元13C将存储在统计数据库13E中的预定的运输类型特性或是运输类型特性与当前的运输类型相比较并确定相应于当前的运输类型。根据确定的运输类型的特性，分配/控制单元13D就可以控制存储了适用于各种运输类型特性的控制算法的电梯轿厢。统计单元13B按照时间，数据，以及运输类型的每个特征来采集从信息采集单元13A和运输类型特性识别单元13C接收到的当前数据，并且连续地更新统计数据库13E中的数据，这样就能使群管理系统正确地响应运输类型的变化。估算运输类型发生单元13F根据存储在统计数据库13E中的数据和运输类型特性以及存储在运输类型特性识别单元13C中的当前的运输类型来计算未来的运输类型信息(各个楼层和方向的上梯/下梯乘客数量)。估算数据发生单元13G根据未来的运输类型和电梯轿厢的当前状态来产生各种估算数据，例如电梯轿厢的估算到达时间，使用运一电梯轿厢的估算乘客数量，估算的轿厢停靠概率，在门厅呼叫服务的中途产生轿厢呼叫的楼层等等。分配/控制单元13D根据电梯轿厢的当前状态，当前的运输类型以及估算的数据来分配一个电梯轿厢，并且执行各种控制操作，例如分散控制，集中服务控制等等。以下要参照图2说明这种惯用装置的工作方式。图2表示了一座大楼中的各种情况，在大楼中有19个楼层和四个电梯轿厢。如图中所示，在16层上刚刚产生了一个上行方向的门厅呼叫，而各个电梯轿厢正在为先前产生的门厅呼叫提供服务，第一和第二电梯轿厢正在上升，第三和第四电梯轿厢正在下降。为了便于说明，假设将第一和第二轿厢之一分配给16层的门厅呼叫，在图2中表示了在各个楼层上可能产生的估算的上行方向门厅呼叫产生概率。在上述情况下，针对一个楼层上尚未分配的门厅呼叫获得第一和第二轿厢各自的估算到达时间，由此分配一个电梯轿厢，它的估算到达时间比其他轿厢短。估算到达时间f(t)可以从以下的公式中获得f(t)＝电梯轿厢到达门厅呼叫产生楼层的时间+W*(上行方向的估算的门厅呼叫产生概率*电梯轿厢每次停靠所需的时间)。其中的W是一个加权系数，用来确定需要使用多少估算的门厅呼叫数据来分配电梯轿厢。此处假设W是0.5。当电梯在每个楼层之间需要的操作时间是2秒，而电梯轿厢每次停靠的时间是10秒时，就可以从以下公式中分别获得第一轿厢的估算到达时间f1(t)和第二轿厢的估算到达时间f2(t)。f1(t)＝14*2+10*W*(0.4+0.2+0.1+0.1+0.2+0.2+0.5+0.4+0.8+0.6+0.7+0.3+0.5)＝28+5*5＝53秒f2(t)＝8*2+10*W*(0.5+0.4+0.6+0.7+0.3+0.5)＝16+5*3.8＝35秒从上述公式中获得的第一轿厢到达16层的估算到达时间是53秒，而第二轿厢到达16层的估算到达时间是35秒。因此，就将尚未分配的门厅呼叫分配给具有较短的估算到达时间的第二轿厢。当然，在一种综合的估算函数中，分配并不是仅仅根据估算到达时间来执行的。然而，由于对门厅呼叫进行分配的方法与上述方法是相同的，而估算的门厅呼叫产生概率被预定为一定值，并且统一地用于这种分配方法，这样就会出现以下几个问题。门厅呼叫产生楼层与轿厢之间的距离在分配中占据了最主要的部分。因此，在确定提供服务的轿厢时，即使各个楼层上估算的门厅呼叫产生概率是变化的，这种变化也不会影响到第二轿厢的分配。再有，当第一段是从8层到16层，而第二段是从2层到7层时，在第一段中对第一和第二轿厢都采用上行方向的估算门厅呼叫产生概率，第一和第二轿厢都会被分配给所有未来的门厅呼叫，这种情况是不符合逻辑的。也就是说，提供给第一轿厢的估算的门厅呼叫产生概率不应该再提供给第二轿厢。此外，当将第二轿厢分配给第一段中产生的门厅呼叫和16层上产生的门厅呼叫时，为16层的门厅呼叫提供服务的时间就会增加，而同时又能改善第一段中的门厅呼叫的服务性能。另一方面，当考虑到为未来的门厅呼叫提供服务时，最好是由第三轿厢为第二段中产生的门厅呼叫提供服务，并且用第一轿厢为16层上产生的门厅呼叫提供服务，尽管第一轿厢的估算到达时间不如第二轿厢，因为第二段中估算的门厅呼叫产生概率比第一段中的概率要低。为了照顾上述方面，应该考虑到来来产生门厅呼叫的概率，也就是估算的门厅呼叫产生概率，然而，在惯用的装置中要解决上述问题是有困难的。另外，在先前产生的门厅呼叫的分配被确定之后，还应该考虑到对未来的门厅呼叫的分配问题。例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电梯的群管理控制方法包括以下步骤：第一步，将大楼的一个域划分成适合各种运输要求的预定的几段，并且计算出在各个段中将要产生的未来门厅呼叫的数量；第二步，按照第一步中获得的结果根据估算的乘客数量获得未来的门厅呼叫产生概率，并且按照预 定的规律根据所述概率来确定门厅呼叫产生楼层及其方向；第三步，采用从第一步获得的结果作为基本数据，使用一个综合估算函数获得每个轿厢的一个估算值，并且按照预定的规律选择两个以上具有高估算值的轿厢；以及第四步，对第三步中选择的候选分配轿厢 和第二步中获得的结果采用遗传学算法，从中选择一个轿厢作为可以分配的最佳轿厢。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：高应烈，金正午，韩培勋，
申请(专利权)人：LGOTIS电梯有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]