电梯控制系统及电梯设备

技术领域

本发明属于电梯控制技术领域，涉及一种电梯设备，尤其涉及一种电梯控制系统。

背景技术

近年以来，随着互联网产业发展日趋成熟，产业链及基础生态环境相当完善，市场容量已趋饱和，物联网作为下一个风口，成为众多设备制造商、网络供应商、系统集成商看好的突破方向。

随着物联网技术的发展，出现了电梯物联网；电梯物联网是为了解决目前电梯安全问题而提出的概念，数据采集部分、数据传输部分、中心处理部分以及应用软件共同构成了完整的电梯物联网监控系统。采集仪采集电梯运行数据进行分析并上传到互联网监控中心，结合平台应用软件，从而实现了各相关单位对电梯实时有效的监管维护。

如今在一些地区，电瓶车的使用量很大；有些居民通过电梯将电瓶车放在楼梯间或家里，电瓶车充电起火的案例不时发生，存在安全隐患。然而，现有电梯系统无法对电瓶车进行有效识别的方案。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的电梯设备，以便克服现有电梯设备存在的上述至少部分缺陷。

发明内容

本发明提供一种电梯控制系统及电梯设备，可将实时监测进入电梯的物体情况，确保在设定物体进入电梯时能准确展示其成像情况。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，采用如下技术方案：

一种具有电动车入梯报警功能的电梯控制系统，所述电梯控制系统包括：

光幕数据获取模块，用以获取光幕各接收器接收的信号；

图像帧生成模块，用以根据所述光幕数据获取模块获取的信号生成图像帧；图像帧包括若干区域，各区域的绘制内容与对应接收器接收到的信号对应；

光幕成像绘制模块，用以将所述图像帧生成模块在不同时刻生成的图像帧按照设定的时间顺序拼接，绘制成图像；

电动车识别模块，用以将所述光幕成像绘制模块绘制的图像与数据库中的设定图像进行比对，识别是否是电动车；

电动车入梯判断模块，用以判断是否有电动车进入电梯轿厢；若电梯内没有电动车，所述电动车识别模块识别到出入电梯轿厢的物体中存在电动车、且电动车的车头朝向第一方向，则判断有电动车进入电梯轿厢；

电动车出梯判断模块，用以判断是否有电动车离开电梯轿厢；若电梯内有电动车，所述电动车识别模块识别到出入电梯轿厢的物体中存在电动车、且电动车的车头朝向第二方向，则判断电动车离开电梯轿厢；

电梯工作控制模块，用以根据所述电动车入梯判断模块及电动车出梯判断模块的判断结果控制电梯设备的运行状态；若判断电梯轿厢内有电瓶车时，控制电梯轿厢不进行上升及下降动作；

报警模块，用以在所述电动车入梯判断模块判断有电瓶车进入电梯轿厢时，向远程服务器或设定终端设备发出报警信号。

根据本发明的另一个方面，采用如下技术方案：一种电梯控制系统，所述电梯控制系统包括：

光幕数据获取模块，用以获取光幕各接收器接收的信号；

光幕成像绘制模块，用以根据所述光幕数据获取模块获取的信号绘制图像；

电动车识别模块，用以将所述光幕成像绘制模块绘制的图像与数据库中的设定图像进行比对，识别是否是电动车；

电梯工作控制模块，用以根据所述电动车识别模块的识别结果控制电梯设备的运行状态。

作为本发明的一种实施方式，所述光幕成像绘制模块包括

图像帧生成单元，用以根据所述光幕数据获取模块获取的信号生成图像帧；图像帧包括若干区域，各区域的绘制内容与对应接收器接收到的信号对应；

光幕成像绘制单元，用以将所述图像帧生成单元在不同时刻生成的图像帧按照设定的时间顺序拼接，绘制成图像。

作为本发明的一种实施方式，所述图像帧生成单元根据各接收器接收到的信号强度确定图像帧各区域的灰度值。

作为本发明的一种实施方式，若接收器接收的信号强度弱于设定阈值，则所述图像帧生成单元将对应区域的灰度值设定为第一灰度值；若接收器接收的信号强度强于设定阈值，则所述图像帧生成单元将对应区域的灰度值设定为第二灰度值。

作为本发明的一种实施方式，各区域对应一个像素点。

作为本发明的一种实施方式，所述电梯控制系统进一步包括：图像截取模块，用以截取一个有完整出入信号的图像；所有接收器接收的信号强于设定阈值，判断光幕间没有物体；在判断光幕间开始有物体时，将该时间点作为图像截取的开始时间t1；在判断光幕间开始没有物体时，将该时间作为图像截取的终结时间t2；截取开始时间t1至终结时间t2之间的图像。

作为本发明的一种实施方式，所述电梯控制系统进一步包括：

电动车入梯判断模块，用以判断是否有电动车进入电梯轿厢；若电梯内没有电动车，所述电动车识别模块识别到出入电梯轿厢的物体中存在电动车，则判断有电动车进入电梯轿厢；

电动车出梯判断模块，用以判断是否有电动车离开电梯轿厢；若电梯内有电动车，所述电动车识别模块识别到出入电梯轿厢的物体中存在电动车，则判断电动车离开电梯轿厢。

作为本发明的一种实施方式，所述电梯控制系统进一步包括：报警模块，用以在所述电动车入梯判断模块判断有电瓶车进入电梯轿厢时，向远程服务器或设定终端设备发出报警信号。

根据本发明的又一个方面，采用如下技术方案：一种电梯设备，包括上述的电梯控制系统。

本发明的有益效果在于：本发明提出的电梯控制系统及控制方法，可将实时监测进入电梯的物体情况，确保在设定物体进入电梯时能准确展示其成像情况。在一种使用场景下，可以提示电梯乘员禁止电动车上楼，从而保障居民的消防安全。

本发明实现促成了电梯物联网，实现在监测到有目标物(电动车)进入到电梯之后，通过对电梯开关门及上下行的控制来暂停电梯的运行，并通过本技术的实现完成了在光幕上展示出监测到的画面，提醒乘员移出目标物(电动车)。使得乘员能够更直观地发现目标物不能进入电梯，提高消防安全地意识并能够及时移出目标物，实现电动车不能上楼这一规定；便于乘员更易接受建议，维护居民的生命财产安全。

本系统就是解决了电梯准入的监控成本，能够实时监测电梯内部的车辆情况，一旦发现禁入车辆可以及时提示乘员，并暂停电梯的上行，避免发生安全事故。

相比于其他系统，本系统无需人员时刻巡检电梯，一旦发现异常，设备能暂停电梯的运行，并及时通过光幕成像提示乘员有禁入的电动车进入电梯，需移出电动车，避免电动车上楼，引发消防安全隐患。

附图说明

图1为本发明一实施例中电梯控制系统的组成示意图。

图2为本发明一实施例中电梯控制系统的组成示意图。

图3为本发明一实施例中电梯控制系统的进程控制流程图。

图4为本发明一实施例中光幕成像绘制模块绘制的图像的示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

该部分的描述只针对几个典型的实施例，本发明并不仅局限于实施例描述的范围。相同或相近的现有技术手段与实施例中的一些技术特征进行相互替换也在本发明描述和保护的范围内。

说明书中各个实施例中的步骤的表述只是为了方便说明，本申请的实现方式不受步骤实现的顺序限制。说明书中的“连接”既包含直接连接，也包含间接连接。

本发明揭示一种电梯控制系统，图1为本发明一实施例中电梯控制系统的组成示意图；请参阅图1，所述电梯控制系统包括：光幕数据获取模块1、光幕成像绘制模块2、电动车识别模块3及电梯工作控制模块4。

所述光幕数据获取模块1用以获取光幕各接收器接收的信号。光幕成像绘制模块2用以根据所述光幕数据获取模块获取的信号绘制图像。电动车识别模块3用以将所述光幕成像绘制模块绘制的图像与数据库中的设定图像进行比对，识别是否是电动车。电梯工作控制模块4用以根据所述电动车识别模块的识别结果控制电梯设备的运行状态。

在本发明的一实施例中，所述光幕成像绘制模块2包括：图像帧生成单元21及光幕成像绘制单元22。图像帧生成单元21用以根据所述光幕数据获取模块获取的信号生成图像帧；图像帧包括若干区域，各区域的绘制内容与对应接收器接收到的信号对应；光幕成像绘制单元22用以将所述图像帧生成单元在不同时刻生成的图像帧按照设定的时间顺序拼接，绘制成图像。图4为本发明一实施例中光幕成像绘制模块绘制的图像的示意图；请参阅图4，在一实施例中，光幕成像绘制模块绘制的图像的示意图。

在一实施例中，图像帧生成单元21根据各接收器接收到的信号强度确定图像帧各区域的灰度值。若接收器接收的信号强度弱于设定阈值，则可以将对应区域的灰度值设定为第一灰度值；若接收器接收的信号强度强于设定阈值，则可以将对应区域的灰度值设定为第二灰度值。一个区域可以表示一个像素点。

此外，所述电梯控制系统还可以包括图像截取模块，用以截取一个有完整出入信号的图像。例如所有接收器接收的信号均比较强(如信号强度强于设定阈值)，判断光幕间没有物体(含人员)；在判断光幕间开始有物体时，将该时间点作为图像截取的开始时间t1；在判断光幕间开始没有物体时，将该时间作为图像截取的终结时间t2；截取开始时间t1至终结时间t2之间的图像。

图2为本发明一实施例中电梯控制系统的组成示意图；请参阅图2，在本发明的一实施例中，所述电梯控制系统进一步包括：电动车入梯判断模块5及电动车出梯判断模块6。电动车入梯判断模块5用以判断是否有电动车进入电梯轿厢；若电梯内没有电动车，所述电动车识别模块识别到出入电梯轿厢的物体中存在电动车(还可以同时设定电动车车头的朝向，如电动车的车头朝向第一方向，车头在前面出现通常是进入电梯)，则判断有电动车进入电梯轿厢。电动车出梯判断模块6用以判断是否有电动车离开电梯轿厢；若电梯内有电动车，所述电动车识别模块识别到出入电梯轿厢的物体中存在电动车(还可以同时设定电动车车头的朝向，如电动车的车头朝向第二方向，车头在后面出现通常是离开电梯)，则判断电动车离开电梯轿厢。此时，电梯工作控制模块4用以根据所述电动车入梯判断模块5及电动车出梯判断模块6的判断结果控制电梯设备的运行状态；若判断电梯轿厢内有电瓶车时，控制电梯轿厢不进行上升及下降动作。

请继续参阅图2，在本发明的一实施例中，所述电梯控制系统进一步包括报警模块7，所述报警模块7分别连接电动车入梯判断模块5及电动车出梯判断模块6，用以在所述电动车入梯判断模块5判断有电瓶车进入电梯轿厢时，向远程服务器或设定终端设备发出报警信号。

本发明进一步揭示一种电梯设备，包括上述的电梯控制系统。

在本发明的一种使用场景中，本发明实现从传感设备到后台算法，再从后台算法监测出异常之后发出指令，暂停电梯的上下行运行，并通过数据传输到前端，使用前端技术实现监测画面的呈现并提示有目标物的进入。在目标物被移出电梯时，仍旧会扫描到目标物的移出过程，从而能够判断出电梯可以安全运行，并将对应的数据传递到前端，并呈现画面的一整个过程。

该系统涵括了扫描的感应设备模块、监测目标物进入和移出电梯的后端算法模块以及实现入梯监测的扫描成像模块。其中感应设备模块主要是实时收集数据模块，后端算法模块一部分是算法监测目标物的进入电梯和移出电梯的数据处理，并在测算出对应的情况时进行数据的标记并发出指令控制电梯暂停上下行,nodejs创建socket服务器接收数据推送至MQTT,java后端将接收到已处理过的算法数据进行推算电梯实时状况，并判断类型存到数据库，最后转发给前端开发这(四部分)。在前端接受到java后端转存的数据时绘制对应时刻的成像模块。

本发明主要针对在接收到算法传递过来的数据进行判断数据类型，识别模块检测到电动车回传相应的类型，后端先把类型转到数据库，然后通过前端回调java接口，实时监测数据库，查询到新数据，返回给前端，最后展示给用户。

在本发明的一种实现方式中，通过nodejs cluster多线程模块创建socket通信服务端用于实时接收设备推送的数据包(光幕遮挡数据,电梯运行状态数据,电梯故障数据,电梯常规属性),同时建立websocket以实现与前端的实时数据交互，并与设备保持长连接状态，简单处理心跳包,数据粘包,数据包回应,其他数据推送至MQTT消息队列由JAVA服务端订阅接收处理，JAVA选用SpringBoot作为后端框架,选用Mysql数据库以多线程方式对数据做持久化处理,根据不同数据包类型做相关业务处理,并实现外调接口,可修改指定设备常规配置,例实时关闭电瓶车检测,实时获取电梯运行状态，及重启设备，为以后的数据统计打好基础，而且mysql作为互联网优秀的持久化数据库，能够达到千万级数据的快速查询，定位，大大提升了数据查询的基础，用户的体验感会得到显著提升。

图3为本发明一实施例中电梯控制系统的进程控制流程示意图；请参阅图3，在本发明的一实施例中，具体处理过程包括：

步骤1.nodejs cluster模块创建多线程socket服务端监听61030端口将连接的客户端以负载均衡策略分配至不同线程的socket服务器处理。

步骤2.nodejs创建webSocket通信实时监听服务器运行状态,第一时间把设备断,连状态主动推送至客户端,并向前端提供当前在线设备详细统计数据,及负载均衡状态。

步骤3.socket服务器接收设备数据,如存在粘包拆分处理后推送至MQTT消息队列交由JAVA处理。

步骤4.JAVA订阅MQTT主题接收数据报文并根据当前报文的设备key从Redis中获取当前客户端deviceId(如Redis中不存在当前设备的key JAVA向设备请求属性包获取IMEI将IMEI存入数据库后生成唯一deviceId并放入Redis)。

步骤5.JAVA将获取到的不同类型数据报文解包处理,实例化对象做不同业务处理,持久化存入Mysql数据库。

步骤6.JAVA向前端提供相关接口,获取电梯,光幕运行状态。

综上所述，本发明提出的电梯控制系统，可将实时监测进入电梯的物体(含乘客)情况，确保在设定物体进入电梯时能准确展示出其入梯成像情况。在一种使用场景下，可以提示电梯乘员禁止电动车上楼，从而保障居民的消防安全。

本发明实现促成了电梯物联网，实现在监测到有目标物(电动车)进入到电梯之后，通过对电梯开关门及上下行的控制来暂停电梯的运行，并通过本技术的实现完成了在光幕上展示出监测到的画面，提醒乘员移出目标物(电动车)。使得乘员能够更直观地发现目标物不能进入电梯，提高消防安全地意识并能够及时移出目标物，实现电动车不能上楼这一规定；便于乘员更易接受建议，维护居民的生命财产安全。

本系统就是解决了电梯准入的监控成本，能够实时监测电梯内部的车辆情况，一旦发现禁入车辆可以及时提示乘员，并暂停电梯的上行，避免发生安全事故。

相比于其他系统，本系统无需人员时刻巡检电梯，一旦发现异常，设备能暂停电梯的运行，并及时通过光幕成像提示乘员有禁入的电动车进入电梯，需移出电动车，避免电动车上楼，引发消防安全隐患。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。实施例中所涉及的效果或优点可因多种因素干扰而可能不能在实施例中体现，对于效果或优点的描述不用于对实施例进行限制。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。