CN111924673B - 联动电梯的调度方法、系统、计算机设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种联动电梯的调度方法、系统、计算机设备及存储介质，通过根据目标区域的基本信息以及用户的调度指令，并根据是否存在空闲电梯分两种情况进行电梯调度，且调度时选择的期望时间较短的电梯作为目标电梯调度前往，从而实现了基于目标区域的实际情况而进行的最合适的电梯调度方法，减少了用户等待时间，提高用户体验度和电梯运行效率。

Description

联动电梯的调度方法、系统、计算机设备及存储介质

技术领域

本发明涉及计算机通信技术领域，尤其涉及一种联动电梯的调度方法、系统、计算机设备及存储介质。

背景技术

在现有的电梯调度中，大部分的电梯在调度时都是一直按照原始的电梯方式进行，因此总是会在多部电梯的交替调度时，会调用未在行驶中距离最近一部电梯进行服务。这样的调度方法并未考虑到电梯速度、楼层户数、楼间距，甚至在电梯内人员对电梯路径进行变动后，更是无法预估使用概率，严重影响了用户使用电梯的体验，降低了电梯的运行效率，将电梯调度阈值降低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种联动电梯的调度方法、系统、计算机设备及存储介质。

一种联动电梯的调度方法，所述方法包括：获取目标区域的基本信息，所述基本信息包括电梯配置信息和楼栋属性信息；接收用户的调度指令，所述调度指令包括用户所在的目标楼层信息和目标运行方向信息；判断是否存在空闲电梯；若存在，则根据所述目标运行方向信息判断是否存在同行电梯，若存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和同行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择所述期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往，若不存在同行电梯则直接选择所述期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往；若不存在空闲电梯，则分别计算所有电梯到达目标楼层的期望时间值，选择所述期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往。

在其中一个实施例中，所述接收用户的调度指令，所述调度指令包括用户所在的目标楼层信息和目标运行方向信息之前，还包括：根据预设信息将电梯使用时间段分为低谷期、普通期和高峰期。

在其中一个实施例中，所述接收用户的调度指令，所述调度指令包括用户所在的目标楼层信息和目标运行方向信息之后，还包括：当所述电梯使用时间段为高峰期时，须将所述电梯调度至存在调度指令的最高层或者最低层。

在其中一个实施例中，所述到达目标楼层的期望时间值，具体为：根据所述基本信息，获取电梯运行时间和预估滞留时间，并根据所述电梯运行时间和所述预估滞留时间，获得电梯到达目标楼层的期望时间值。

在其中一个实施例中，所述若不存在同行电梯则直接选择所述期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往具体为：若不存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和异行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择所述期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往。

一种联动电梯的调度系统，包括信息获取模块、指令接收模块、第一判断模块、肯定调度模块和否定调度模块，其中：所述信息获取模块用于，获取目标区域的基本信息，所述基本信息包括电梯配置信息和楼栋属性信息；所述指令接收模块用于，接收用户的调度指令，所述调度指令包括用户所在的目标楼层信息和目标运行方向信息；所述第一判断模块用于，判断是否存在空闲电梯；所述肯定调度模块用于，若存在，则根据所述目标运行方向信息判断是否存在同行电梯，若存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和同行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择所述期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往，若不存在同行电梯则直接选择所述期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往；所述否定调度模块用于，若不存在空闲电梯，则分别计算所有电梯到达目标楼层的期望时间值，选择所述期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往。

在其中一个实施例中，所述系统还包括时间分段模块：所述时间分段模块用于，根据预设信息将电梯使用时间段分为低谷期、普通期和高峰期。

在其中一个实施例中，所述系统还包括高峰调度模块：所述高峰调度模块用于，当所述电梯使用时间段为高峰期时，须将所述电梯调度至存在调度指令的最高层或者最低层。

一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述各个实施例中所述的联动电梯的调度方法的步骤。

一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述各个实施例中所述的联动电梯的调度方法的步骤。

上述联动电梯的调度方法、系统、计算机设备及存储介质，通过根据目标区域的基本信息以及用户的调度指令，并根据是否存在空闲电梯分两种情况进行电梯调度，且调度时选择的期望时间较短的电梯作为目标电梯调度前往，还根据基本使用情况将电梯为低谷期、普通期和高峰期，并针对高峰期采用必须调度至存在调度指令的最高层或者最底层，从而实现了基于目标区域的实际情况而进行的最合适的电梯调度方法，减少了用户等待时间，提高用户体验度和电梯运行效率。

附图说明

图1为一个实施例中联动电梯的调度方法的流程示意图；

图2为一个实施例中联动电梯的调度系统的结构框图；

图3为一个实施例中肯定调度模块的结构框图；

图4是一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过具体实施方式结合附图对本发明做进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种联动电梯的调度方法，包括以下步骤：

S110获取目标区域的基本信息，基本信息包括电梯配置信息和楼栋属性信息。

具体地，先获取目标区域的基本信息，这里的目标区域指的需要调整电梯调度方法的区域，包括但不限于住宅小区和商业楼，基本信息包括电梯配置信息和楼栋属性信息，其中电梯配置信息具体包括电梯数量N、电梯运行最大匀速V_max、电梯最大荷载人数P_max、电梯启动加速度a_start、电梯停滞加速度a_stop、电梯最大载重M_max、电梯质量M、电梯实载质量m(m≤M_max)和滞留响应时间T_stay等信息，而楼栋属性信息指的是该楼栋除电梯外的其他情况，如楼栋居住人员情况，楼层建筑情况等，其中楼栋居住人员情况包括：每层平均楼户数Q_e、每户平均人数P_e、楼栋总人数P＝Q_e*P_e；楼栋建筑情况包括：最小楼层距离S、最高楼层数n_f、目标楼层数n_n、楼层间隔数n＝n₁-n₂(n₁<n_f)、最大楼层距离S_max＝S*n_f和电梯路径L_n＝n*S。

S120接收用户的调度指令，调度指令包括用户所在的目标楼层信息和目标运行方向信息。

具体地，当用户楼层发出调度指令，即用户按了电梯，就会接收到用户的调度指令，这里的调度指令中包括用户按键的楼层，即为电梯需要到达的目标楼层信息，选择的上行或者下行则是电梯目标运行方向信息。

在一个实施例中，步骤S120之前，还包括：根据预设信息将电梯使用时间段分为低谷期、普通期和高峰期。具体地，电梯使用概率并非平均分布，根据现实情况将电梯使用时间分成低谷期、普通期、高峰期；低谷期的设定一般为：22:00～6:00；该数据可以根据小区保安夜间巡逻时间制定，该时间段不考虑电梯调度问题，与其他两个时期的调度方式相同均不会影响使用体验。而高峰期设定一般为：7:00～9:00，16:00～20:00；该数据根据交通局公布的全国地铁及公路高峰期制定。对于普通期设定则是：除低谷期和高峰期的时间段则为普通期间。

在一个实施例中，步骤S120之后，还包括：当电梯使用时间段为高峰期时，须将电梯调度至存在调度指令的最高层或者最低层。具体地，按照传统高峰期的调度方式，上下行并未区分，若承载重量到达了上限，则只前往当前电梯中用户所到达目的区域；所以当高峰期调度方式为保证所有楼层均可以坐到电梯，所有电梯均需下达至有调度需求的最上层或最下层；其余则按照普通期出行调度即可。

S130判断是否存在空闲电梯。

具体地，根据在步骤S120中获得的信息，先判断有没有空闲电梯的存在，及即没有运行的电梯。

S140若存在，则根据目标运行方向信息判断是否存在同行电梯：

S140A若存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和同行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往；

S140B若不存在同行电梯则直接选择期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往。

具体地，由平均概率预设电梯使用频率为g，g表示每人每天平均使用电梯次数平均概率预设每层楼用户数相等，则电梯每日非共同使用单次路径为：

L_n＝n*S*Q_e*P_e*g

电梯运行算法为：

电梯运行时间为：

T＝t₁+t₂+t

电梯正在运行概率：

同时等待电梯的概率则转化为传统概率，即两个人同时等到一班电梯概率：

P(n)＝P(两班人等同班次)ⁿ

由于班次不同的人数到达为互斥事件，则可以运用伯努利公式计算概率

根据伯努力概型公式：

则可以计算多个人即某个人数段同班次的概率，由于电梯承载量固定所以在实际上的运用必须使得n<P。

在运行途中遇到同方向的按钮再次拦，由于电梯的属性，只有极小概率会在上行时遭遇拦截，一般为下降时拦截。

该概率算法与平均使用概率相同，则：

P(n1)＝P(中途拦截概率)ⁿ

但由于楼层越低，则下行碰撞概率越小，所以：

因此，如果存在空闲的电梯，就进行判断是否存在同行的电梯，如果存在同行的电梯，计算同行电梯路径L_n＝n*S，下行期望时间为：

即下行期望时间等于运行时间加上拦截滞留时间，上式中T为运行时间，

计算空闲电梯下行时间T₂：

若T₂＜T_实际，则调出空闲电梯前往；若T₂＞T_实际，则等待同行电梯前往。

如果不存在同行的电梯，那么计算非同行电梯路径：

L_n＝(n₂-n₁)*S+n*S

下行期望时间为：

T_实际＝T+T_stay

计算空闲电梯下行时间T₂：

若T₂＜T_实际，则调出空闲电梯前往；若T₂＞T_实际，则等待非同行电梯前往。

在一个实施例中，到达目标楼层的期望时间值具体为：根据基本信息，获取电梯运行时间和预估滞留时间，并根据电梯运行时间和预估滞留时间，获得电梯到达目标楼层的期望时间值。具体地，期望时间值的是根据电梯的运行时间和调度途中的滞留时间之和，而电梯运行时间根据基本信息则可以直接得出，但是调度途中的滞留时间是通过伯努利模型进行预估得到的，具体见上述步骤S140、S140A和S140B的说明。

在一个实施例中，步骤S140中若不存在同行电梯则直接选择期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往具体为：若不存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和异行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往。具体地，当不存在同行电梯时，则直接对异行电梯和空闲电梯分别进行到达目标楼层的计算，从而可以得出各自到达目标楼层的预计时间，选择预计时间较短的那个电梯作为目标电梯，调往至目标楼层。

S150若不存在空闲电梯，则分别计算所有电梯到达目标楼层的期望时间值，选择期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往。

具体地，计算所有电梯路径：L_n＝n*S，下行期望时间为：

其中，当不存在空闲电梯时，则需要直接计算每一个电梯到达目标楼层的期望时间值，然后选择最小的期望时间值对应的电梯作为目标电梯，并调度至目标楼层。

上述实施例中，通过根据目标区域的基本信息以及用户的调度指令，并根据是否存在空闲电梯分两种情况进行电梯调度，且调度时选择的期望时间较短的电梯作为目标电梯调度前往，还根据基本使用情况将电梯为低谷期、普通期和高峰期，并针对高峰期采用必须调度至存在调度指令的最高层或者最底层，从而实现了基于目标区域的实际情况而进行的最合适的电梯调度方法，减少了用户等待时间，提高用户体验度和电梯运行效率。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种联动电梯的调度系统200，该系统包括信息获取模块210、指令接收模块220、第一判断模块230、肯定调度模块240和否定调度模块250，其中：

信息获取模块210用于，获取目标区域的基本信息，基本信息包括电梯配置信息和楼栋属性信息；

指令接收模块220用于，接收用户的调度指令，调度指令包括用户所在的目标楼层信息和目标运行方向信息；

第一判断模块230用于，判断是否存在空闲电梯；

肯定调度模块240用于，若存在，则根据目标运行方向信息判断是否存在同行电梯，若存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和同行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往；

否定调度模块250用于，若不存在空闲电梯，则分别计算所有电梯到达目标楼层的期望时间值，选择期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往。

在一个实施例中，系统还包括时间分段模块，其中：时间分段模块用于，根据预设信息将电梯使用时间段分为低谷期、普通期和高峰期。

在一个实施例中，系统还包括高峰调度模块，其中：高峰调度模块用于，当电梯使用时间段为高峰期时，须将电梯调度至存在调度指令的最高层或者最低层。

在一个实施例中，肯定调度模块240还用于，根据基本信息，获取电梯运行时间和预估滞留时间，并根据电梯运行时间和预估滞留时间，获得电梯到达目标楼层的期望时间值。

在一个实施例中，如图3所示，肯定调度模块240还包括同行判断单元241、存在调度单元242和否定调度单元243，其中：同行判断单元241用于，根据目标运行方向信息判断是否存在同行电梯；存在调度单元242用于，若存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和同行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往；否定调度单元243用于，若不存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和异行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图4所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储配置模板，还可用于存储目标网页数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现联动电梯的调度方法。

本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，还提供一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被计算机执行时使所述计算机执行如前述实施例所述的方法，所述计算机可以为上述提到的联动电梯的调度系统的一部分。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一个计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在计算机存储介质(ROM/RAM、磁碟、光盘)中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种联动电梯的调度方法，其特征在于，包括：

获取目标区域的基本信息，所述基本信息包括电梯配置信息和楼栋属性信息；

其中，电梯配置信息具体包括电梯数量N、电梯运行最大匀速V_max、电梯最大荷载人数P_max、电梯启动加速度a_start、电梯停滞加速度a_stop、电梯最大载重M_max、电梯质量M、电梯实载质量m(m≤M_max)和滞留响应时间T_stay信息，而楼栋属性信息指的是该楼栋除电梯外的其他情况：楼栋居住人员情况和楼层建筑情况，其中楼栋居住人员情况包括：每层平均楼户数Q_e、每户平均人数P_e、楼栋总人数P＝Q_e*P_e；楼栋建筑情况包括：最小楼层距离S、最高楼层数n_f、目标楼层数n_n、楼层间隔数n＝n₁-n₂(n₁<n_f)、最大楼层距离Smax＝S*n_f和电梯路径L_n＝n*S；

接收用户的调度指令，所述调度指令包括用户所在的目标楼层信息和目标运行方向信息；

判断是否存在空闲电梯；

若存在，则根据所述目标运行方向信息判断是否存在同行电梯，若存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和同行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择所述期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往，若不存在同行电梯则直接选择所述期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往；

其中，由平均概率预设电梯使用频率为g，g表示每人每天平均使用电梯次数平均概率预设每层楼用户数相等，则电梯每日非共同使用单次路径为：

L_n＝n*S*Q_e*P_e*g

电梯运行算法为：

电梯运行时间为：

T＝t₁+t₂+t

电梯正在运行概率：

同时等待电梯的概率则转化为传统概率，即两个人同时等到一班电梯概率：

P(n)＝P(两班人等同班次)ⁿ

由于班次不同的人数到达为互斥事件，则可以运用伯努利公式计算概率

根据伯努利概型公式：

则可以计算多个人即某个人数段同班次的概率，由于电梯承载量固定所以在实际上的运用必须使得n＜P；

在运行途中遇到同方向的按钮再次拦，由于电梯的属性，只有极小概率会在上行时遭遇拦截，一般为下降时拦截；

中途拦截概率与平均使用概率相同，则：

P(n1)＝P(中途拦截概率)ⁿ

但由于楼层越低，则下行碰撞概率越小，所以：

因此，如果存在空闲的电梯，就进行判断是否存在同行的电梯，如果存在同行的电梯，计算同行电梯路径L_n＝n*S，下行期望时间为：

即下行期望时间等于运行时间加上拦截滞留时间，上式中T为运行时间，计算空闲电梯下行时间T₂：

若T₂＜T_实际，则调出空闲电梯前往；若T₂＞T_实际，则等待同行电梯前往；

如果不存在同行的电梯，那么计算非同行电梯路径：

L_n＝(n₂-n₁)*S+n*S

下行期望时间为：

T_实际＝T+T_stay

计算空闲电梯下行时间T₂：

若T₂＜T_实际，则调出空闲电梯前往；若T₂＞T_实际，则等待非同行电梯前往；

若不存在空闲电梯，则分别计算所有电梯到达目标楼层的期望时间值，选择所述期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往；

计算所有电梯路径：L_n＝n*S，下行期望时间为：

其中，当不存在空闲电梯时，则需要直接计算每一个电梯到达目标楼层的期望时间值，然后选择最小的期望时间值对应的电梯作为目标电梯，并调度至目标楼层；

所述接收用户的调度指令，所述调度指令包括用户所在的目标楼层信息和目标运行方向信息之前，还包括：根据预设信息将电梯使用时间段分为低谷期、普通期和高峰期；其中，低谷期的设定为：22:00～6:00；该低谷期数据根据小区保安夜间巡逻时间制定，该时间段不考虑电梯调度问题，而高峰期设定为：7:00～9:00，16:00～20:00；该高峰期数据根据交通局公布的全国地铁及公路高峰期制定；对于普通期设定则是：除低谷期和高峰期的时间段则为普通期间；

所述接收用户的调度指令，所述调度指令包括用户所在的目标楼层信息和目标运行方向信息之后，还包括：当所述电梯使用时间段为高峰期时，须将所述电梯调度至存在调度指令的最高层或者最低层；

所述到达目标楼层的期望时间值具体为：根据所述基本信息，获取电梯运行时间和预估滞留时间，并根据所述电梯运行时间和所述预估滞留时间，获得电梯到达目标楼层的期望时间值；

所述若不存在同行电梯则直接选择所述期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往具体为：若不存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和异行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择所述期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往。

2.一种联动电梯的调度系统，其特征在于，包括信息获取模块、指令接收模块、第一判断模块、肯定调度模块和否定调度模块，其中：所述信息获取模块用于，获取目标区域的基本信息，所述基本信息包括电梯配置信息和楼栋属性信息；所述指令接收模块用于，接收用户的调度指令，所述调度指令包括用户所在的目标楼层信息和目标运行方向信息；所述第一判断模块用于，判断是否存在空闲电梯；所述肯定调度模块用于，若存在，则根据所述目标运行方向信息判断是否存在同行电梯，若存在同行电梯，则分别计算空闲电梯和同行电梯到达目标楼层的期望时间值，选择所述期望时间值较小的电梯作为目标电梯调度前往，若不存在同行电梯则直接选择所述期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往；所述否定调度模块用于，若不存在空闲电梯，则分别计算所有电梯到达目标楼层的期望时间值，选择所述期望时间值最小的电梯作为目标电梯调度前往。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括时间分段模块：所述时间分段模块用于，根据预设信息将电梯使用时间段分为低谷期、普通期和高峰期。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括高峰调度模块：所述高峰调度模块用于，当所述电梯使用时间段为高峰期时，须将所述电梯调度至存在调度指令的最高层或者最低层。

5.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1所述方法的步骤。

6.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1所述的方法的步骤。

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