本申請涉及電梯運(yùn)行控制，具體是一種電梯垂直調(diào)度及節(jié)能的運(yùn)行算法。

背景技術(shù)：

1、目前中國主要使用的垂直運(yùn)行電梯系統(tǒng)，大多設(shè)計(jì)為單向運(yùn)行，這種設(shè)計(jì)在某些情況下會引發(fā)一系列效率和用戶體驗(yàn)上的挑戰(zhàn)。例如，當(dāng)電梯運(yùn)行方向與乘客需求的方向相反時(shí)，乘客只能被動(dòng)等待下一次機(jī)會，這不僅浪費(fèi)了他們的時(shí)間，也增加了電梯系統(tǒng)的負(fù)荷和能耗。

2、尤其是在低峰時(shí)段或電梯處于空載狀態(tài)時(shí)，樓層之間的間隔較大，這導(dǎo)致電梯運(yùn)行的空閑時(shí)間增加，效率進(jìn)一步降低，同時(shí)也增加了系統(tǒng)的運(yùn)營成本和能源消耗。這種情況可能會引發(fā)乘客的不滿情緒，尤其是在繁忙的高峰期間，乘客等待電梯的時(shí)間可能會顯著延長，影響他們的出行體驗(yàn)和生產(chǎn)效率。

3、這些挑戰(zhàn)凸顯了傳統(tǒng)電梯系統(tǒng)在適應(yīng)不同運(yùn)行需求和優(yōu)化資源利用方面的局限性。因此，尋找和采用新的技術(shù)和管理策略，如智能調(diào)度系統(tǒng)或更靈活的運(yùn)行模式，對提升電梯系統(tǒng)的效率、降低能耗并提升乘客滿意度具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請的目的在于提供一種電梯垂直調(diào)度及節(jié)能的運(yùn)行算法，以解決上述背景中提出的技術(shù)問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請公開了以下技術(shù)方案：一種電梯垂直調(diào)度及節(jié)能的運(yùn)行算法，包括以下步驟：

3、確定電梯額定功率p，額定載重為mmax，電梯對重為m對重，電梯轎廂重量為m轎廂，電梯當(dāng)前載重為mcur；

4、在電梯運(yùn)行時(shí)，定義轎廂內(nèi)已有的第一乘客c1的載重為m1，其目標(biāo)到達(dá)樓層為第一樓層f1；定義需要搭載電梯的第二乘客c2的載重為m2，其當(dāng)前所在樓層為所在樓層f3，且其目標(biāo)到達(dá)樓層為第二樓層f4；其中，當(dāng)電梯運(yùn)行到所述中間樓層f2時(shí)，所述第二乘客c2呼叫電梯，且所述中間樓層f2位于所述第一樓層f1和所述所在樓層f3之間，m1+m2≤mmax；

5、計(jì)算電梯每次運(yùn)行的能耗e，其中，p(mcur,t)為電梯每次運(yùn)行的功率其中，up？1:-1表示當(dāng)電梯向上運(yùn)行時(shí)，up？1:-1的整體取值為1，當(dāng)電梯向下運(yùn)行時(shí)，up？1:-1的整體取值為-1；c為起始值為1的常數(shù)，且由電梯運(yùn)行n次后，通過以下公式計(jì)算得到：

6、在所述第二乘客c2呼叫電梯后，分別計(jì)算第一運(yùn)行方式和第二運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗；其中，第一運(yùn)行方式為：電梯先送所述第一乘客c1到達(dá)所述第一樓層f1，再到達(dá)所述所在樓層f3接所述第二乘客c2，最后送所述第二乘客c2到所述第二樓層f4；所述第二運(yùn)行方式為：電梯先到達(dá)所述所在樓層f3接所述第二乘客c2，再分別將所述第一乘客c1和所述第二乘客c2送到所述第一樓層f1和所述第二樓層f4；

7、將所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗分別與所述第二運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗進(jìn)行比較，當(dāng)所述第二運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗均小于所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗時(shí)，選擇所述第二運(yùn)行方式作為電梯的應(yīng)對運(yùn)行方式，否則，選擇所述第一運(yùn)行方式或所述第二運(yùn)行方式中的任一種作為電梯的應(yīng)對運(yùn)行方式。

8、作為優(yōu)選，當(dāng)所述第二樓層f4位于所述第一樓層f1和所述中間樓層f2之間時(shí)；通過以下方式計(jì)算所述第一運(yùn)行方式和第二運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗：

9、步驟a1：定義t1為電梯從所述中間樓層f2運(yùn)行到所述第一樓層f1的時(shí)間，且其中產(chǎn)生的能耗為e1，e1通過所述能耗e的計(jì)算公式計(jì)算得到；定義t2為電梯從所述中間樓層f2運(yùn)行到所述所在樓層f3的時(shí)間，且其中產(chǎn)生的能耗為e2，e2通過所述能耗e的計(jì)算公式計(jì)算得到；定義t3為電梯從所述所在樓層f3運(yùn)行到所述第二樓層f4的時(shí)間，且其中產(chǎn)生的能耗為e3，e3通過所述能耗e的計(jì)算公式計(jì)算得到；定義t4為電梯從所述第二樓層f4運(yùn)行到所述第一樓層f1的時(shí)間，且其中產(chǎn)生的能耗為e4，e4通過所述能耗e的計(jì)算公式計(jì)算得到；定義t5為電梯從所述第一樓層f1運(yùn)行到所述所在樓層f3的時(shí)間，且其中產(chǎn)生的能耗為e5，e5通過所述能耗e的計(jì)算公式計(jì)算得到；

10、步驟a2：計(jì)算所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗，t1＝t1+t5+t3，esituation_1＝e1+e5+e3，其中，t1為此時(shí)所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間，esituation_1為此時(shí)所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的能耗；

11、步驟a3：計(jì)算所述第二運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗，t2＝t2+t3+t4，esituation_2＝e2+e3+e4，其中，t2為此時(shí)所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間，esituation_2為此時(shí)所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的能耗；

12、步驟a4：當(dāng)t2＜t1，且滿足時(shí)，選擇所述第二運(yùn)行方式作為電梯的應(yīng)對運(yùn)行方式，否則，選擇所述第一運(yùn)行方式或所述第二運(yùn)行方式中的任一種作為電梯的應(yīng)對運(yùn)行方式。

13、作為優(yōu)選，當(dāng)所述第一樓層f1位于所述第二樓層f4和所述中間樓層f2之間時(shí)；通過以下方式計(jì)算所述第一運(yùn)行方式和第二運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗：

14、步驟b1：定義t1'為電梯從所述中間樓層f2運(yùn)行到所述第一樓層f1的時(shí)間，且其中產(chǎn)生的能耗為e1'，e1'通過所述能耗e的計(jì)算公式計(jì)算得到；定義t2'為電梯從所述中間樓層f2運(yùn)行到所述所在樓層f3的時(shí)間，且其中產(chǎn)生的能耗為e2'，e2'通過所述能耗e的計(jì)算公式計(jì)算得到；定義t3'為電梯從所述所在樓層f3運(yùn)行到所述第一樓層f1的時(shí)間，且其中產(chǎn)生的能耗為e3'，e3'通過所述能耗e的計(jì)算公式計(jì)算得到；定義t4'為電梯從所述第一樓層f1運(yùn)行到所述第二樓層f4的時(shí)間，且其中產(chǎn)生的能耗為e4'，e4'通過所述能耗e的計(jì)算公式計(jì)算得到；定義t5'為電梯從所述第一樓層f1運(yùn)行到所述所在樓層f3的時(shí)間，且其中產(chǎn)生的能耗為e5'，e5'通過所述能耗e的計(jì)算公式計(jì)算得到；

15、步驟b2：計(jì)算所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗，t1'＝t1'+t5'+t3'+t4'，esituation_1'＝e1'+e5'+e3'+e4'，其中，t1'為此時(shí)所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間，esituation_1'為此時(shí)所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的能耗；

16、步驟b3：計(jì)算所述第二運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗，t2'＝t2'+t3'+t4'，esituation_2'＝e2'+e3'+e4'，其中，t2'為此時(shí)所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間，esituation_2'為此時(shí)所述第一運(yùn)行方式對應(yīng)的能耗；

17、步驟b4：當(dāng)t2'＜t1'，且滿足：時(shí)，選擇所述第二運(yùn)行方式作為電梯的應(yīng)對運(yùn)行方式，否則，選擇所述第一運(yùn)行方式或所述第二運(yùn)行方式中的任一種作為電梯的應(yīng)對運(yùn)行方式。

18、有益效果：采用本申請的電梯垂直調(diào)度及節(jié)能的運(yùn)行算法，能夠基于實(shí)際情景，提高提高電梯運(yùn)行的運(yùn)行效率和節(jié)能減排效果，并能夠改善乘客的出行體驗(yàn)，促進(jìn)了電梯行業(yè)的智能化發(fā)展和可持續(xù)運(yùn)營。

技術(shù)特征：

1.一種電梯垂直調(diào)度及節(jié)能的運(yùn)行算法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯垂直調(diào)度及節(jié)能的運(yùn)行算法，其特征在于，當(dāng)所述第二樓層f4位于所述第一樓層f1和所述中間樓層f2之間時(shí)；通過以下方式計(jì)算所述第一運(yùn)行方式和第二運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯垂直調(diào)度及節(jié)能的運(yùn)行算法，其特征在于，當(dāng)所述第一樓層f1位于所述第二樓層f4和所述中間樓層f2之間時(shí)；通過以下方式計(jì)算所述第一運(yùn)行方式和第二運(yùn)行方式對應(yīng)的耗時(shí)時(shí)間和能耗：

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及電梯運(yùn)行控制技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種電梯垂直調(diào)度及節(jié)能的運(yùn)行算法，首先實(shí)時(shí)監(jiān)測電梯轎廂內(nèi)部的乘客數(shù)量和載重情況，以確定當(dāng)前電梯的負(fù)載狀態(tài)。然后，獲取每層樓廳外的乘客等待人數(shù)和其載重需求，這些數(shù)據(jù)被算法用于計(jì)算出最優(yōu)的電梯運(yùn)行路徑和方向，以最大化載客效率同時(shí)最小化能源消耗。本算法還考慮到電梯在不同樓層之間移動(dòng)的時(shí)間和能耗成本。通過分析電梯在不同運(yùn)行方向下的預(yù)計(jì)到達(dá)時(shí)間和能耗，決策算法能夠快速響應(yīng)乘客的召喚請求，并選擇最有效的運(yùn)行方向，從而盡可能減少空載或低負(fù)載運(yùn)行，優(yōu)化電梯系統(tǒng)的整體性能。

技術(shù)研發(fā)人員：梁煒強(qiáng),林敏怡,藍(lán)秀清,周德頎,吳錦龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣州廣日電梯工業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6