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用于电梯进入和调度的精确乘客位置跟踪

文献发布时间:2024-04-18 19:52:40


用于电梯进入和调度的精确乘客位置跟踪

技术领域

本文公开的主题通常涉及电梯呼叫系统领域,并且具体地说,涉及用于确定提交电梯呼叫的乘客的位置的方法和设备。

背景技术

电梯系统通常仅能够基于个人在电梯组旁边的墙壁上的电梯呼叫按钮上手动录入电梯呼叫来生成电梯呼叫。

发明内容

根据一个实施例,提供了一种呼叫用于电梯系统的电梯轿厢的方法。所述方法包括:使用第一信标传送第一轮询无线信号,第一轮询无线信号具有第一轮询传输速度;响应于第一轮询无线信号使用第一信标从乘客移动装置接收第一响应无线信号,第一响应无线信号具有第一响应传输速度;确定从第一信标传输第一轮询无线信号和在第一信标接收第一响应无线信号之间的第一飞行时间;基于第一飞行时间、第一轮询传输速度和第一响应传输速度来计算第一信标和乘客移动装置之间的第一距离;以及至少基于第一距离来确定乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:将所述电梯轿厢移动到所述乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:所述第一轮询无线信号和所述第一响应无线信号各为超宽带无线信号。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:使用第二信标传送第二轮询无线信号,第二轮询无线信号具有第二轮询传输速度;响应于第二轮询无线信号使用第二信标从乘客移动装置接收第二响应无线信号,第二响应无线信号具有第二响应传输速度;确定从第二信标传输第二轮询无线信号和在第二信标接收第二响应无线信号之间的第二飞行时间;基于第二飞行时间、第二轮询传输速度和第二响应传输速度来计算第二信标和乘客移动装置之间的第二距离;以及至少基于第一距离和第二距离来确定乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:使用第三信标传送第三轮询无线信号,第三轮询无线信号具有第三轮询传输速度;响应于第三轮询无线信号使用第三信标从乘客移动装置接收第三响应无线信号,第三响应无线信号具有第三响应传输速度;确定从第三信标传输第三轮询无线信号和在第三信标接收第三响应无线信号之间的第三飞行时间;基于第三飞行时间、第三轮询传输速度和第三响应传输速度来计算第三信标和乘客移动装置之间的第三距离;以及至少基于第一距离、第二距离和第三距离来确定乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:至少基于第一距离、第二距离和第三距离来确定乘客移动装置的位置进一步包括:至少基于第一距离、第二距离和第三距离对所述乘客移动装置的位置进行三角测量。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:使用所述第一信标的两个天线来确定所述第一响应无线信号的第一相位;以及基于在第一响应无线信号中是否存在相位延迟来确定携带所述乘客移动装置的乘客的第一接近角。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:使用第一信标传送第二轮询无线信号,所述第二轮询无线信号具有第二轮询传输速度;响应于所述第二轮询无线信号使用所述第一信标从所述乘客移动装置接收第二响应无线信号,所述第二响应无线信号具有第二响应传输速度;确定从所述第一信标传输所述第二轮询无线信号和在所述第一信标接收所述第二响应无线信号之间的第二飞行时间;以及基于所述第二飞行时间、所述第二轮询传输速度和所述第二响应传输速度来计算所述第一信标和所述乘客移动装置之间的第二距离;以及至少基于第一距离、第二距离以及第一距离和第二距离的计算之间的时间来确定携带所述乘客移动装置的乘客的行走速度和方向。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:使用第一信标传送第二轮询无线信号,所述第二轮询无线信号具有第二轮询传输速度;响应于所述第二轮询无线信号使用所述第一信标从所述乘客移动装置接收第二响应无线信号,所述第二响应无线信号具有第二响应传输速度;确定从所述第一信标传输所述第二轮询无线信号和在所述第一信标接收所述第二响应无线信号之间的第二飞行时间;基于所述第二飞行时间、所述第二轮询传输速度和所述第二响应传输速度来计算所述第一信标和所述乘客移动装置之间的第二距离;使用所述第一信标的所述两个天线来确定所述第二响应无线信号的第二相位;基于在所述第二响应无线信号中是否存在相位延迟来确定携带所述乘客移动装置的乘客的第二接近角;以及至少基于所述第一距离、所述第二距离、所述第一接近角、所述第二接近角以及所述第一距离和所述第二距离的计算之间的时间来确定携带所述乘客移动装置的乘客的行走速度和方向。

根据另一个实施例,提供了一种用于呼叫电梯呼叫系统的电梯轿厢的电梯呼叫系统。电梯呼叫系统包括:与调度器进行电子通信的第一信标,所述第一信标包括:第一处理器;以及第一存储器,包括计算机可执行指令的第一列表,所述指令当由第一处理器执行时,使得第一处理器执行第一组操作,所述第一组操作包括:使用所述电梯系统的调度器从乘客移动装置接收电梯呼叫;使用第一信标传送第一轮询无线信号,第一轮询无线信号具有第一轮询传输速度;响应于第一轮询无线信号使用第一信标从乘客移动装置接收第一响应无线信号,第一响应无线信号具有第一响应传输速度;确定从第一信标传输第一轮询无线信号和在第一信标接收第一响应无线信号之间的第一飞行时间;基于第一飞行时间、第一轮询传输速度和第一响应传输速度来计算第一信标和乘客移动装置之间的第一距离。电梯呼叫系统被配置成至少基于所述第一距离来确定所述乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:所述调度器被配置成命令所述电梯轿厢移动到所述乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:所述第一轮询无线信号和所述第一响应无线信号各为超宽带无线信号。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:与调度器进行电子通信的第二信标,所述第二信标包括:第二处理器;以及第二存储器,包括计算机可执行指令的第二列表,所述指令当由第二处理器执行时,使得第二处理器执行第二组操作,所述第二组操作包括:使用第二信标传送第二轮询无线信号,第二轮询无线信号具有第二轮询传输速度;响应于第二轮询无线信号使用第二信标从乘客移动装置接收第二响应无线信号,第二响应无线信号具有第二响应传输速度;确定从第二信标传输第二轮询无线信号和在第二信标接收第二响应无线信号之间的第二飞行时间;基于第二飞行时间、第二轮询传输速度和第二响应传输速度来计算第二信标和乘客移动装置之间的第二距离。电梯呼叫系统被配置成至少基于所述第一距离和所述第二距离来确定所述乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:与调度器进行电子通信的第三信标,所述第三信标包括:第三处理器;以及第三存储器,包括计算机可执行指令的第三列表,所述指令当由第三处理器执行时,使得第三处理器执行第三组操作,所述第三组操作包括:使用第三信标传送第三轮询无线信号,第三轮询无线信号具有第三轮询传输速度;响应于第三轮询无线信号使用第三信标从乘客移动装置接收第三响应无线信号,第三响应无线信号具有第三响应传输速度;确定从第三信标传输第三轮询无线信号和在第三信标接收第三响应无线信号之间的第三飞行时间;基于第三飞行时间、第三轮询传输速度和第三响应传输速度来计算第三信标和乘客移动装置之间的第三距离。电梯呼叫系统被配置成至少基于所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离来确定所述乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:通过至少基于所述第一距离、所述第二距离和所述第三距离对所述乘客移动装置的位置进行三角测量来确定所述乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或作为备选,另外的实施例可包括:所述第一组操作进一步包括:使用所述信标的两个天线来确定所述第一响应无线信号的第一相位。电梯呼叫系统被配置成基于在所述第一响应无线信号中是否存在相位延迟来确定携带所述乘客移动装置的乘客的第一接近角。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或作为备选,另外的实施例可包括:所述第一组操作进一步包括:使用第一信标传送第二轮询无线信号,第二轮询无线信号具有第二轮询传输速度;响应于第二轮询无线信号使用第一信标从乘客移动装置接收第二响应无线信号,第二响应无线信号具有第二响应传输速度;确定从第一信标传输第二轮询无线信号和在第一信标接收第二响应无线信号之间的第二飞行时间;以及基于第二飞行时间、第二轮询传输速度和第二响应传输速度来计算第一信标和乘客移动装置之间的第二距离。电梯呼叫系统被配置成至少基于所述第一距离、所述第二距离以及所述第一距离和所述第二距离的计算之间的时间来确定携带所述乘客移动装置的乘客的行走速度和方向。

根据另一个实施例,提供了一种实施在非暂时性计算机可读介质上的计算机程序产品。计算机程序产品包括指令,所述指令当由处理器执行时,使处理器执行包括如下操作的操作:使用第一信标传送第一轮询无线信号,第一轮询无线信号具有第一轮询传输速度;响应于第一轮询无线信号使用第一信标从乘客移动装置接收第一响应无线信号,第一响应无线信号具有第一响应传输速度;确定从第一信标传输第一轮询无线信号和在第一信标接收第一响应无线信号之间的第一飞行时间;基于第一飞行时间、第一轮询传输速度和第一响应传输速度来计算第一信标和乘客移动装置之间的第一距离;以及至少基于第一距离来确定乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:所述操作进一步包括:将电梯轿厢移动到所述乘客移动装置的位置。

除了本文描述的一个或多个特征之外,或者作为备选,另外的实施例可包括:所述操作进一步包括:使用第一信标的两个天线来确定第一响应无线信号的相位;以及基于在第一响应无线信号中是否存在相位延迟来确定携带所述乘客移动装置的乘客的接近角。

本公开的实施例的技术效果包括基于信标和属于乘客的乘客移动装置之间的无线信号的飞行时间来确定电梯呼叫的乘客位置。

前述特征和元件可各种组合进行组合,而没有排它性,除非另有明确指出。根据以下描述和附图,这些特征和元件以及其操作将变得更加明显。然而,应该理解,以下描述和附图旨在本质上是说明性和解释性的而非限制性的。

附图说明

本公开通过示例的方式示出,并且不限于附图,在附图中相似的附图标记指示类似的元件。

图1是可采用本公开各种实施例的电梯系统的示意图示;

图2示出了根据本公开实施例的用于基于乘客移动装置相对于信标的检测位置生成电梯呼叫的电梯呼叫系统的示意图;

图3是根据本公开实施例的用于呼叫电梯系统的电梯轿厢的方法的流程图;以及

图4示出了根据本公开实施例的用于基于乘客移动装置相对于一个或多个信标的检测位置生成电梯呼叫的电梯呼叫系统的示意图。

具体实施方式

电梯系统通常仅能够基于个人使用电梯组旁边的墙壁上的呼叫按钮手动录入电梯呼叫来生成电梯呼叫。现在可通过移动装置的应用来进行电梯呼叫。电梯呼叫可由应用自动进行,或者由个人手动录入到应用中。当发出电梯呼叫时,电梯系统的调度器将需要知道该个人位于哪里,以便发送电梯轿厢来接该个人。例如,调度器将需要知道该个人在什么楼层(即层站)以及该个人在哪个电梯组附近,以便指配正确电梯组的电梯轿厢并将所述电梯车厢发送到正确的层站。以前,电梯呼叫按钮位于电梯组旁边的墙壁上,并且因此这不是问题,但现在有了通过移动装置发出电梯呼叫的能力,知道在哪里发送电梯轿厢来接乘客变得更具挑战性。本文公开的实施例涉及一种电梯呼叫系统,其使用信标(即,无线节点)来恰当定位已经录入电梯呼叫的个人,并确定它们将利用什么电梯组以及它们将在什么层站登上电梯系统。

图1是电梯系统101的透视图,电梯系统101包括电梯轿厢103、配重105、受拉构件107、导轨109、机器111、位置参考系统113和控制器115。电梯轿厢103和配重105通过受拉构件107彼此连接。受拉构件107可包括或被配置为例如绳、钢缆和/或涂层钢带。配重105被配置成平衡电梯轿厢103的负载,并且被配置成促使电梯轿厢103在电梯井117内并沿着导轨109相对于配重105同时并且在相反方向上移动。

受拉构件107与机器111接合,机器111是电梯系统101的高架(overhead)结构的一部分。机器111被配置成控制在电梯轿厢103与配重105之间的移动。位置参考系统113可被安装在电梯井117顶部的固定部分上,诸如安装在支撑件或导轨上,并且可被配置成提供与电梯轿厢103在电梯井117内的位置有关的位置信号。在其它实施例中,位置参考系统113可被直接安装到机器111的移动组件,或者可位于本领域已知的其它位置和/或配置中。位置参考系统113可以是如本领域中已知的用于监测电梯轿厢和/或配重的位置的任何装置或机构。例如但不限于,位置参考系统113可以是编码器、传感器或其它系统,并且可以包括速度感测、绝对位置感测等,如本领域技术人员将领会。

如图所示,控制器115位于电梯井117的控制器室121中,并且被配置成控制电梯系统101并且特别是电梯轿厢103的操作。例如,控制器115可向机器111提供驱动信号,以控制电梯轿厢103的加速、减速、调平、停止等。控制器115还可被配置成从位置参考系统113或任何其它期望的位置参考装置接收位置信号。电梯轿厢103当在电梯井117内沿着导轨109向上或向下移动时,可如控制器115所控制的那样停在一个或多个层站125。尽管在控制器室121中示出,但是本领域技术人员将领会,控制器115可以位于和/或被配置在电梯系统101内的其它地方或位置。在一个实施例中,控制器可位于远程或云中。

机器111可包括马达或类似的驱动机构。根据本公开的实施例,机器111被配置为包括电驱动马达。对于马达的电力供应可以是任何电源,包括电网,其与其它组件组合被供应给马达。机器111可包括牵引滑轮,其将力传给受拉构件107以使电梯轿厢103在电梯井117内移动。

尽管用包括受拉构件107的挂绳系统示出和描述,但采用使电梯轿厢在电梯井内移动的其它方法和机构的电梯系统可采用本公开的实施例。例如,实施例可在使用线性马达或夹轮推进将运动传给电梯轿厢的无绳电梯系统中采用。实施例还可在使用液压升降机将运动传给电梯轿厢的无绳电梯系统中采用。图1仅是出于说明性和解释目的而呈现的非限制性示例。

在其它实施例中,该系统包括在楼层之间和/或沿着单个楼层移动乘客的输送系统。这种输送系统可包括自动扶梯、运人工具等。因此,本文描述的实施例不限于诸如图1中所示的电梯系统。在一个示例中,本文公开的实施例可以是诸如电梯系统101的适用的输送系统和诸如电梯系统101的电梯轿厢103的输送系统的输送设备。在另一个示例中,本文公开的实施例可以是适用的诸如自动扶梯系统的输送系统和诸如自动扶梯系统的移动楼梯的输送系统的输送设备。

电梯系统101还包括一个或多个电梯门104。电梯门104可整体附接到电梯轿厢103。还可有位于电梯系统101的层站125上的附加电梯门104(见图2)。

现在参考图2,并继续参考图1,根据本公开的实施例示出了电梯呼叫系统200。应当领会,尽管在示意性框图中单独定义了具体系统,但是可经由硬件和/或软件以其它方式组合或分离系统中的每一个或任一个。

电梯呼叫系统200包括一个或多个信标250(即无线节点),和/或与一个或多个信标进行有线或无线通信。应当理解,虽然示出一个信标250,但是本文公开的实施例可适用于具有一个或多个信标250的电梯呼叫系统200(见图4)。信标250可被配置成通过收集建筑物电梯系统101的数据并将电梯数据传送到建筑物电梯群组系统100的调度器350来充当建筑物电梯群组系统100的延伸。信标250可以是能够经由超宽带传送无线信号的超宽带无线信标。信标250也可传送能够进行飞行时间计算的任何无线信号。

信标250被配置成发射由乘客190的乘客移动装置400可检测的轮询无线信号292,以便确定乘客190的位置。乘客移动装置400被配置成响应于轮询无线信号292将响应无线信号294传送回信标250。乘客移动装置400被配置成几乎立即在接收到轮询无线信号292之后,响应于轮询无线信号292,将响应无线信号294传送回信标250。轮询无线信号292也可被称为请求无线信号。信标250能够进行双向超宽带通信,并且还可被配置成从乘客移动装置400接收电梯呼叫380。

如图2所示,建筑物102内的建筑物电梯群组系统100可包括一个或多个单独的电梯系统101,所述电梯系统被组织在(一个或多个)层站125(即,建筑物102的楼层)上的电梯组112中。应当理解,虽然在单个电梯组112中示出了单个电梯系统101,但是电梯组112可包括任何数量的电梯系统101,并且可有一个或多个电梯组112。图2所示的电梯系统101可以是单舱电梯系统(例如,一个电梯轿厢)或双舱电梯系统。图2的电梯系统101包括电梯轿厢103。电梯轿厢103可服务于任何数量的层站125。

图2的建筑物102中的层站125可具有位于电梯系统101附近的电梯呼叫装置89。电梯呼叫装置89被配置成将电梯呼叫380传送到建筑物电梯群组系统100的调度器350。应当领会,尽管在示意框图中单独定义了调度器350,但是调度器350可经由硬件和/或软件被组合在控制器115或任何其它装置中。电梯呼叫380可包括电梯呼叫装置89的源位置。电梯呼叫装置89可包括目的地录入选项,该选项包括电梯呼叫380的目的地。电梯呼叫装置89可以是按压按钮和/或触摸屏,并且可手动或自动激活。例如,电梯呼叫380可由乘客190发送。

乘客移动装置400被配置成传送电梯呼叫380,并且乘客190可拥有所述乘客移动装置400以传送电梯呼叫380。乘客移动装置400可属于乘客190,该乘客190是电梯系统101的乘客、潜在乘客、未来乘客或先前乘客。乘客190可通过乘客移动装置400利用电梯呼叫应用450来进行电梯呼叫380,或者电梯呼叫380可由电梯呼叫应用450自动进行。从电梯呼叫应用450发送的电梯呼叫380可包括指示什么乘客移动装置400和/或乘客190已经传送了电梯呼叫380的标识符信息382。电梯呼叫应用450可被安装在乘客移动装置400上,或者通过乘客移动装置400经由网络232、互联网、web浏览器或一些其它已知的门户来访问,诸如例如软件即服务。

乘客移动装置400可以是通常由人携带的移动计算装置,诸如例如电话、智能电话、PDA、智能手表、平板电脑、笔记本电脑或本领域技术人员已知的任何其它移动计算装置。在一个实施例中,乘客移动装置400为智能电话。

乘客移动装置400包括控制器410,该控制器被配置成控制乘客移动装置400的操作。控制器410可以是电子控制器,其包括处理器430和关联的存储器420,该存储器包括计算机可执行指令(即计算机程序产品),所述指令当由处理器430执行时,使处理器430执行各种操作。处理器430可以是但不限于各种各样可能架构中的任一种的单处理器或多处理器系统,包括被同质或异质布置的现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)或图形处理单元(GPU)硬件。存储器420可以是但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其它电子、光、磁或任何其它计算机可读介质。

乘客移动装置400包括通信装置440,该通信装置被配置成通过一个或多个无线信号与WAP 234或信标250通信。一个或多个无线信号可包括蓝牙、BLE、Wi-Fi、HaLow(801.11ah)、zWave、ZigBee、超宽带(UWB)、无线M-Bus、蜂窝、能够进行飞行时间计算的任何无线信号或者本领域技术人员已知的任何其它短程无线协议。

乘客移动装置400可包括显示装置480,诸如例如计算机显示器、LCD显示器、LED显示器、OLED显示器、智能电话触摸屏或本领域技术人员已知的任何其它类似显示装置。操作乘客移动装置400的乘客190能够通过显示装置480查看电梯呼叫应用450。

乘客移动装置400包括输入装置470,该输入装置被配置成从移动装置400的乘客190(例如,人类)接收手动输入。输入装置470可以是键盘、触摸屏、操纵杆、旋钮、触摸板、一个或多个物理按钮、被配置成接收语音命令的麦克风、被配置成接收手势命令的摄像机或传感器、被配置成检测乘客移动装置400的摇动的惯性测量单元、或者本领域技术人员已知的任何类似的输入装置。操作乘客移动装置400的乘客190能够通过输入装置470将反馈录入到电梯呼叫应用450中。输入装置470允许操作乘客移动装置400的乘客190经由对输入装置470的手动输入将反馈录入到电梯呼叫应用450中。例如,乘客190可通过经由输入装置470录入手动输入来对显示装置480上的提示作出响应。在一个示例中,手动输入可以是触摸屏上的触摸或麦克风中的语音命令。在一个实施例中,显示装置480和输入装置470可组合成单个装置,诸如例如触摸屏。可有一个以上的输入装置470,诸如例如触摸屏、麦克风和/或物理按钮。

乘客移动装置400还可包括反馈装置460。反馈装置460可响应于经由输入装置470的手动输入而激活。反馈装置460可以是触觉反馈振动装置和/或发射声音的扬声器。反馈装置460可激活以确认经由输入装置470录入的手动输入是经由电梯呼叫应用450接收的。例如,反馈装置460可通过发射可听见的声音或振动乘客移动装置400来激活,以确认经由输入装置470录入的手动输入是经由电梯呼叫应用450接收的。

乘客190可使用乘客移动装置400的键盘、物理按钮或触摸屏录入电梯呼叫380。显示装置480也可充当触摸屏。乘客190也可经由乘客移动装置400的麦克风接收的语音命令来录入电梯呼叫380。

控制器115被配置成控制和协调电梯系统101的操作。控制器115可以是包括处理器152和关联的存储器154的电子控制器,该存储器包括计算机可执行指令,所述指令当由处理器152执行时,使处理器152执行各种操作。处理器152可以是但不限于各种各样可能架构中的任一种的单处理器或多处理器系统,包括被同质或异质布置的现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)或图形处理单元(GPU)硬件。存储器154可以是但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其它电子、光、磁或任何其它计算机可读介质。

调度器350被配置成控制和协调一个或多个电梯组112中的一个或多个电梯系统101的操作。调度器350可以是包括处理器352和关联的存储器354的电子控制器,该存储器包括计算机可执行指令,所述指令当由处理器352执行时,使处理器352执行各种操作。处理器352可以是但不限于各种各样可能架构中的任一种的单处理器或多处理器系统,包括被同质或异质布置的现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)或图形处理单元(GPU)硬件。存储器354可以是但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其它电子、光、磁或任何其它计算机可读介质。

控制器115可以是本地的、远程的、云的等。调度器350可以是本地的、远程的、云的等。调度器350与每个电梯系统101的控制器115通信。调度器350可以是被配置成控制电梯系统101的“群组”软件。

调度器350与建筑物电梯群组系统100的电梯呼叫装置89通信。调度器350被配置成接收从电梯呼叫装置89、信标250和/或乘客移动装置400传送的电梯呼叫380。调度器350被配置成管理来自电梯呼叫装置89、信标250和/或乘客移动装置400的电梯呼叫380,然后命令一个或多个电梯系统101对电梯呼叫380作出响应。

乘客移动装置400可被配置成将电梯呼叫380传送到调度器350。乘客移动装置400可被配置成经由Wi-Fi 510通过无线接入协议装置(WAP)234将电梯呼叫380传送到网络232,并且然后传送到调度器350。备选地,乘客移动装置400可被配置成经由蜂窝数据(例如,5G)520将电梯呼叫380传送到网络232,并且然后传送到调度器350。

调度器350被配置成接收从乘客移动装置400传送的电梯呼叫380。一旦调度器350接收到电梯呼叫380,就可命令信标250向传送电梯呼叫380的乘客移动装置400传送轮询无线信号292,以便确定乘客移动装置400的位置。在从乘客移动装置400传输电梯呼叫380之前、期间和/或之后,电梯呼叫应用450可命令通信装置440搜索信标250的轮询无线信号292。

信标250可被配置成使用超宽带或任何能够计算飞行时间的无线信号,从通信装置280发射轮询无线信号292。乘客移动装置400检测轮询无线信号292,并且乘客移动装置400被配置成使用超宽带从通信装置传送响应无线信号294。信标250被配置成检测轮询无线信号292和响应无线信号294的飞行时间。飞行时间是轮询无线信号292从信标250传送到乘客移动装置400所花费的时间,以及响应无线信号294从乘客移动装置400传送到信标250所花费的时间。轮询无线信号292和响应无线信号294是超宽带信号,具有从轮询到响应的已知时间延迟和已知的信号速度,即光速。由于轮询无线信号292和响应无线信号294的速度是已知的并且飞行时间检测得到,那么可使用轮询无线信号292和响应无线信号294的速度以及飞行时间来计算信标250和乘客移动装置400之间的距离D。信标250被配置成测量从传出轮询无线信号292以及接收到返回信标250的响应无线信号294的时间,然后取所测量的时间并减去乘客移动装置400的通信装置440内发生的处理时间延迟,将结果除以2,并且然后乘以光速,以获得信标250和乘客移动装置400之间的距离D。

有利的是,利用超宽带来确定信标250和乘客移动装置400之间的距离比利用无线信号的接收信号强度指示符(RSSI)更准确。信标信号的RSSI值将根据乘客移动装置400(例如,电话)的型号而变化,因为每个天线都是不同的,因此RSSI不那么准确。使用飞行时间依赖于恒定的光速和准确的计时器,而每个乘客移动装置400(例如,电话)都具有处置快速计时的处理能力。由于利用一致的测量手段,乘客移动装置400(例如,电话)将沿着所有不同的电话型号输出一致的数据。

此外,有利的是,通过利用超宽带与乘客移动装置400和信标250通信,信标250还能够确定关于乘客移动装置400的附加信息,诸如例如,携带乘客移动装置400的乘客190的行走速度、携带乘客移动装置400的乘客190的接近角α1。通过以已知的轮询速率重复获得乘客移动装置400和信标250之间的距离,信标250能测量相对于轮询时间的距离差,并计算速度。该数据还能与乘客移动装置400的传感器(诸如加速度计)已经收集的数据结合使用。

可通过比较轮询无线信号292和响应无线信号294之间的无线信号相移来确定携带乘客移动装置400的乘客190的接近角α1。

信标250的通信装置280可以具有两个天线282,它们距彼此的间距已知并且信标250的墙壁的方位已知。当接收到响应无线信号294时,每个天线282将在不同的时间检测响应无线信号294,并且该消息将在不同的相位被“看到”,除非乘客190直接垂直于信标250的天线282,在这种情况下,两个天线282的相位是相同的。这是由于响应无线信号294的恒定光速和恒定频率。最靠近乘客190的信标250的天线282将首先检测到响应无线信号294,而另一个天线282将看到一切都略延迟。因为天线282之间的距离是已知的,所以有可能对响应无线信号294的差进行计时并计算角度。这可与乘客移动装置400上的传感器结合使用,以提供数据,诸如加速度计、指南针和/或GPS。

响应无线信号294可包括标识符信息382,以标识哪个乘客移动装置传送响应无线信号294,使得信标250和/或调度器350能将响应无线信号294与接收的电梯呼叫相关联。应当理解,响应无线信号294可不包括标识符信息。

一旦确定了信标250和乘客移动装置400之间的距离D、接近角α1或距离D和接近角α1。距离D可作为位置信息390从信标250传送到调度器350。信标还可被配置成将标识符信息382传送到调度器350。一旦确定了距离D,另一实现可以是将该数据传送回移动装置400,使得位置信息390可能是通过Wi-Fi 510或蜂窝数据520上的无线信号的电梯呼叫380的一部分。

来自信标250的位置信息390还可包括信标250位于什么层站125(即,楼层),以及信标250位于什么电梯组112附近,或信标250属于什么电梯组112。例如,信标250可位于建筑物102的前门,并且属于建筑物102另一侧上的第一楼层/层站125上的电梯组112。位置信息390可进一步包括关于携带乘客移动装置400的乘客190的附加信息,包括但不限于携带乘客移动装置400的乘客190的行走速度、携带乘客移动装置400的乘客190的接近角α1。

信标250可配置成从乘客移动装置400接收标识符信息382,并将位置信息390和标识符信息382传送到调度器350。

可存在位于电梯组112处或附近的信标250。应该理解,虽然图2示出了位于电梯组112附近的单个信标250,但是本文描述的实施例适用于位于建筑物102内部或外部任何地方的一个或多个信标250。例如,信标250可位于停车库、停车场、大厅、门、走廊、会议室、自助餐厅或建筑物内部或外部的任何其它可能的位置。可利用多个信标来帮助对乘客移动装置400的位置进行三角测量。

信标250可位于电梯组112处,以确认乘客190何时在电梯组112附近,这可确认该个人打算使用电梯系统101。

信标250包括处理器252和关联的存储器254,该存储器包括计算机可执行指令,所述指令当由处理器252执行时,使处理器252执行各种操作。处理器252可以是但不限于各种各样可能架构中的任一种的单处理器或多处理器系统,包括同质或异质布置的现场可编程门阵列(FPGA)、中央处理单元(CPU)、专用集成电路( ASIC)、数字信号处理器(DSP)或图形处理单元(GPU)硬件。存储器254可以是存储装置,诸如例如,随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其它电子、光、磁或任何其它计算机可读介质。

信标250包括通信装置280,该通信装置配置成允许信标250发射轮询无线信号292。信标250可能还能够与调度器350通信。通信装置280能够通过计算机网络232向调度器350传送数据和从调度器350接收数据。计算机网络232可以是云计算网络或互联网。在另一个实施例中,通信装置280能够通过直接与调度器350通信来向调度器350传送数据和从调度器350接收数据。通信装置280可备选地或附加地通过有线连接而连接到调度器350。在另一个实施例中,信标250可被结合在电梯呼叫装置89内,并且可以通过由电梯呼叫装置89共享的有线通信与调度器350通信。

通信装置280备选地可使用短程无线协议通过(WAP) 234与计算机网络232通信。短程无线协议可包括但不限于蓝牙、Wi-Fi、HaLow(801.11ah)、zWave、ZigBee、超宽带、无线M-Bus或本领域技术人员已知的任何其它短程无线协议。备选地,通信装置280可使用长程无线协议直接与计算机网络232通信。长程无线协议可包括但不限于蜂窝、LTE (NB-IoT、CAT M1)、LoRa、卫星、Ingenu或SigFox。

通信装置280可使用短程无线协议通过WAP 234与调度器350通信。备选地,通信装置280可使用短程无线协议直接与调度器350通信。通信装置280被配置成使用超宽带与乘客移动装置400通信。

现在参考图3和图4,并继续参考图1和图2,根据本公开的实施例,图3示出了用于呼叫电梯系统101的电梯轿厢103的方法800的流程图,并且图4示出了电梯呼叫系统200。图4的电梯呼叫系统200类似于具有许多相同组件的电梯呼叫系统200。图4的电梯呼叫系统之间的主要差别在于,图4的电梯呼叫系统包含三个信标250,包括第一信标250a、第二信标250b和第三信标250c。应当理解,虽然图4的电梯呼叫系统200示出了三个信标250a、250b、250c,但是除非在下文中另有描述,否则方法800的框804-814能够由具有一个或多个信标250的电梯呼叫系统200来执行,并且结合方法800描述的附加步骤可由具有一个或多个信标250的电梯呼叫系统200来执行。在一个实施例中,方法800由电梯呼叫系统200执行。这里,将结合图4的电梯呼叫系统200描述图3的方法800。

在框804,从乘客移动装置400接收电梯呼叫380。框804可能不是必需的,并且可以是可选步骤。例如,信标250可持续跟踪乘客移动装置400的位置,并且因此可不等待接收电梯呼叫380以便跟踪乘客移动装置400。备选地,可在框814确定位置之后执行框804。

在框806,第一信标250a传送第一轮询无线信号292a。第一轮询无线信号292a具有第一轮询传输速度。第一轮询传输速度可等于或大约等于光速。

在框808,第一信标250a响应于第一轮询无线信号292a从乘客移动装置400接收第一响应无线信号294a,第一响应无线信号294a具有第一响应传输速度。第一响应传输速度可等于或大约等于光速。在一个实施例中,第一轮询无线信号292a和第一响应无线信号294a各是超宽带无线信号。

在框810,确定从第一信标250a传输第一轮询无线信号292a和在第一信标250a接收第一响应无线信号294a之间的第一飞行时间。信标250的通信装置280可被配置成确定飞行时间。

在框812,基于第一飞行时间、第一轮询传输速度和第一响应传输速度,计算第一信标250a和乘客移动装置400之间的第一距离D1。信标250的通信装置280或处理器252可被配置成确定第一距离D1。

在框814,至少基于第一距离D1确定乘客移动装置400的位置。

方法800可进一步包括将电梯轿厢103移动到乘客移动装置400的位置。调度器350可命令电梯系统101的控制器115移动电梯轿厢103。

方法800可进一步包括第二信标250b传送第二轮询无线信号292b,第二轮询无线信号292b具有第二轮询传输速度。第二信标250b然后可响应于第二轮询无线信号292b从乘客移动装置400接收第二响应无线信号294b。第二响应无线信号294b具有第二响应传输速度。第二轮询传输速度和第二响应传输速度可等于或大约等于光速。然后,可确定从第二信标250b传输第二轮询无线信号292b和在第二信标250b接收第二响应无线信号294b之间的第二飞行时间。接下来,可基于第二飞行时间、第二轮询传输速度和第二响应传输速度来计算第二信标250b和乘客移动装置400之间的第二距离D2。可至少基于第一距离D1和第二距离D2来确定乘客移动装置400的位置。

方法800还可进一步包括第三信标250c传送第三轮询无线信号292c。第三轮询无线信号292c具有第三轮询传输速度。方法800接下来可包括第三信标250c响应于第三轮询无线信号292c从乘客移动装置400接收第三响应无线信号294c。第三响应无线信号294c具有第三响应传输速度。第三轮询传输速度和第三响应传输速度可等于或大约等于光速。然后,可确定从第三信标250c传输第三轮询无线信号292c和在第三信标250c接收第三响应无线信号294c之间的第三飞行时间。可基于第三飞行时间、第三轮询传输速度和第三响应传输速度来计算第三信标250c和乘客移动装置400之间的第三距离D3。可至少基于第一距离D1、第二距离D2和第三距离D3来确定乘客移动装置400的位置。乘客移动装置400的位置可至少基于第一距离D1、第二距离D2和第三距离D3进行三角测量。

方法800还可包括使用第一信标250a的两个不同天线282来确定第一响应无线信号294a的相位。然后可确定在第一响应无线信号294a中是否存在相位延迟。然后,可基于第一响应无线信号294a中是否存在相位延迟来确定携带乘客移动装置400的乘客的第一接近角α1-1。第一接近角α1-1在第一距离D1处测量。

方法800可进一步包括第一信标250a传送第二轮询无线信号292a-1。第二轮询无线信号292a-1具有第二轮询传输速度。接下来,响应于第二轮询无线信号292a-1,第一信标250a从乘客移动装置400接收第二响应无线信号294a-1。第二响应无线信号292-1具有第二响应传输速度。第二轮询传输速度和第二响应传输速度可等于或大约等于光速。接下来,可确定从第一信标250a传输第二轮询无线信号292a-1和在第一信标250a接收第二响应无线信号294a-1之间的第二飞行时间。然后,可基于第二飞行时间、第二轮询传输速度和第二响应传输速度来计算第一信标250a和乘客移动装置400之间的第二距离D1-1。

方法800还可包括使用第一信标250a的两个不同天线282来确定第二响应无线信号294a-1的相位。然后可确定在第二响应无线信号294a-1中是否存在相位延迟。然后,可基于第二响应无线信号294a-1中是否存在相位延迟来确定携带乘客移动装置400的乘客的第二接近角α1-2。第二接近角α1-2在第二距离D1-2处测量。

然后,可至少基于第一距离D1、第二距离D1-1、第一距离D1和第二距离D1-1的计算之间的时间、第一距离D1处的第一接近角α1-1和第二距离D1-1处的第二接近角α1-2来确定携带乘客移动装置400的乘客190的行走速度。应当指出,如果接近角α1没有从第一距离D1改变到第二距离D1-1,则在计算乘客190的行走速度时不需要考虑接近角α1。行走速度和行进方向可帮助调度器350确定电梯轿厢103何时到达来接乘客190。

虽然以上描述已经以具体顺序描述了图4的流程,但是应当领会,除非在所附权利要求中另外特别要求,否则可改变步骤的顺序。

如上所述,实施例可以是以处理器实现的过程和用于实践那些过程的装置(诸如处理器)的形式。实施例还可以是以包含指令的计算机程序代码(例如,计算机程序产品)的形式,所述指令体现在有形介质(例如,非暂时性计算机可读介质),诸如软盘、CD ROM、硬盘驱动器,或者任何其它非暂时性计算机可读介质中,其中,当计算机程序代码被加载到计算机中并由计算机执行时,计算机变成用于实践实施例的装置。实施例还可以是以例如下列计算机程序代码的形式:不管是存储在存储介质中,加载到计算机中和/或由计算机执行、还是通过一些传输介质传送,加载到计算机中和/或由计算机执行、或者通过一些传输介质(诸如通过电线或电缆、通过光纤、或经由电磁辐射)传送,其中当计算机程序代码被加载到计算机中并由计算机执行时,计算机变成用于实践示例性实施例的装置。当在通用微处理器上实现时,计算机程序代码段配置微处理器以创建专用逻辑电路。

术语“大约”旨在包括与基于在提出申请时可用的设备的制造容差和/或特定量的测量关联的误差度。

本文使用的术语仅用于描述特定实施例的目的,并不旨在限制本公开。如本文所使用,除非上下文以其它方式明确指示,否则单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。将进一步理解,用语“包括”当在本说明书中使用时,规定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在,但不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件组件和/或其群组的存在或者附加。

本领域技术人员将领会,本文示出和描述了各种示例实施例,每个在特定实施例中具有某些特征,但是本公开因此受限。相反,本公开可以被修改以结合此前未描述但与本公开范围相称的任何数量的变型、变更、替换、组合、子组合或等效布置。此外,虽然已经描述了本公开的各种实施例,但是要理解,本公开的各方面可仅包括所描述的实施例中的一些。因此,本公开不要被视为由前述描述限制,而是仅由所附权利要求书的范围限制。

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