智能电梯预约排队系统的制作方法

本发明涉及预约排队系统
技术领域：
，尤其涉及一种智能电梯预约排队系统。
背景技术：
：随着生活节奏的加快和高层建筑的普及，乘坐电梯成为人们日常生活和工作必不可少的环节。但由于楼层高、人流量大，电梯数量有限，往往出现电梯承梯等待时间过长、争抢承梯、电梯口拥挤等现象，浪费了大量的等梯时间，甚至争抢乘坐电梯造成人身伤亡，给人们生活和工作带来了诸多不便。因此，开发行之有效的电梯预约排队系统非常有必要，以解决等梯时间过长、电梯口拥挤、争抢承梯等现象，为人们的生活工作提供更加智能的服务和安全保障。目前电梯预约排队系统的产品不多，纵观国内外主要有：福建省科正智能科技有限公司的智能家居系统中率先加入了可预约呼叫电梯系统。该系统由中央处理器、节点模块、灯光控制模块、背景音乐主机等功能模块，该系统能实现提前呼叫电梯，从而节省等梯时间，方便出行。该系统可实现预约键预约或感应预约两种电梯预约功能，其中预约键功能可通过手机、平板电脑、触屏实现电梯下行键预约，实现电梯自动呼叫，并在屏幕上显示到达层数，电梯到达时，手机/背景音乐提示音会发出提示音提示等梯人，并开启电梯灯光。当电梯内有人按下了关闭键，此次电梯等待失效，系统重启呼叫电梯；感应预约功能是主人在没有预约电梯时，当走到电梯间时，探测器感应到人员所在楼层，无需动手，电子自动呼叫。但是上述产品存在一下不足：（1）只实现了电梯的提前预约功能，在人流量少的场所可以有效避免或降低等梯时间。在大型商场或超市，当该层等待的人数较多时，在电梯门打开的时刻，大家还是一拥而入，并没有解决电梯口拥挤及争抢等梯等现象。（2）该系统在预约成功后，在手机或屏幕上显示到达层数，电梯到达时，通过提示音提示等梯人，该返回信息只是返回电梯到达的层数，没有返回电梯是否满员、该层共有多少人在相近的时间段内预约，在本人预约前还有多少人进行了预约；在本人预约之前预约的人员承梯后是否满员，如果满员，就应该进入下一轮的预约，避免无效预约带来的不便。（3）该产品没有实现电梯的排队系统，当多个人在同一层预约，没有充分考虑多个预约人登梯的优先次序问题。（4）该产品没有考虑现场预约人和非现场预约（网络线上预约）的调度问题。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是提供一种智能电梯预约排队系统，所述系统可有效的解决人等梯、电梯入口拥挤、争抢乘梯等现象，大大缩短了等梯时间。为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种智能电梯预约排队系统，其特征在于:包括微处理器、继电器输出模块、梯内重量传感模块、梯外重量传感模块、接口模块、短距离无线通信模块、远距离无线通信模块、手机一卡通读卡器以及智能终端，所述继电器输出模块与所述微处理器的信号输出端连接，用于通过继电器输出模块控制电梯的运行；所述梯内重量传感模块与微处理器的信号输入端连接，用于感应电梯内的人体重量信息；所述梯外重量传感模块与微处理器的信号输入端连接，用于感应电梯外等梯的人体重量信息；所述接口模块与所述微处理器双向连接，用于实现与外围设备的数据交互；所述短距离无线通信模块和远距离无线通信模块与所述微处理器双向连接，用于通过智能终端实现对所述系统的控制；所述手机一卡通读卡器与所述微处理器双向连接，用于读取智能终端的信息，并以韦根格式发送到微控制器；所述智能终端通过所述短距离无线通信模块或远距离无线通信模块与所述微控制器双向连接，用于实现对电梯的预约和排队控制；当需要乘梯时，乘梯人通过智能终端发出预约命令，微控制器接收到预约命令后根据电梯内外的重量的情况，返回预约结果给智能终端，如果预约成功，返回电梯预计到达时间，与此同时启动智能终端计时器，当定时器溢出后发出语音提示；如果乘梯人尚未准备好乘梯，通过智能终端启动二次等待和二次预约，二次预约是指此次预约等待时间已满，承梯人没有顺利登梯，只能启动下一次的预约流程；如果没收到任何返回信息，说明预约失败，智能终端重新发送预约命令；当微控制器判断已经乘梯的重量和排队乘梯的重量超过满载时，系统给预约智能终端发出满载信号，提示启动二次预约并发出语音提示。进一步的技术方案在于：所述继电器输出模块用于控制上下按键、楼层键、RF读卡器以及应急键。进一步的技术方案在于：所述接口模块包括RS485接口模块、RS232接口模块和/或I2C接口模块。进一步的技术方案在于：短距离无线通信模块包括WIFI模块、蓝牙模块和/或ZigBee模块。进一步的技术方案在于：所述远距离无线通信模块包括GPRS模块。进一步的技术方案在于：所述系统还包括声光报警模块，所述声光报警模块与所述微处理器的信号输出端连接，用于在所述微控制器的控制下发出声光报警信号。进一步的技术方案在于：所述系统还包括TCP/IP模块，所述TCP/IP模块与所述微处理器双向连接，用于通过有线网络实现智能终端与微控制器的数据交互。进一步的技术方案在于：所述系统还包括位于电梯口的蛇形栅栏，用于实现对进出电梯的人员进行排队控制。进一步的技术方案在于：所述系统还包括显示模块，所述显示模块与所述微控制器的信号输出端连接，用于显示电梯的载荷信息。进一步的技术方案在于：所述微处理器使用嵌入式A9-ARM微处理器。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：所述系统功能多样，可实现预约与排队功能；可实现电脑、手机、PAD等多种预约方式；操作方便简单，与手机操作相似；更加人性化、智能化，如二次等待功能、电梯满载提醒功能、电梯二次满载提醒功能、蛇形栅栏等。按每人每天4次承梯计算，可有效降低等梯时间23%。在人员密集的超市和商场通过蛇形栅栏，可减低由于争抢乘梯所引发的突发事件。按照每层电梯运行4秒钟计算，预约承梯人居住在10楼，那么利用二次等待功能可节约承梯90余数秒。按照每层电梯运行4秒钟计算，预约承梯人居住在10楼，利用电梯满载功能和电梯二次满载功能可有效节约等待时间10秒或190余秒。附图说明图1是本发明实施例所述系统的原理框图；图2是本发明实施例所述系统中蛇形栅栏的布局图；图3是本发明实施例中所述系统的连接结构示意图；图4a-4b是本发明实施例中所述系统的软件流程图；其中：1、蛇形栅栏2、应变片称重传感器。具体实施方式下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。如图1-2所示，本发明实施例公开了一种智能电梯预约排队系统，包括微处理器、继电器输出模块、梯内重量传感模块、梯外重量传感模块、接口模块、短距离无线通信模块、远距离无线通信模块、手机一卡通读卡器以及智能终端。所述继电器输出模块与所述微处理器的信号输出端连接，用于通过继电器输出模块控制电梯的运行，主要的，所述继电器输出模块用于控制上下按键、楼层键、RF读卡器以及应急键；所述梯内重量传感模块与微处理器的信号输入端连接，用于感应电梯内的人体重量信息；所述梯外重量传感模块与微处理器的信号输入端连接，用于感应电梯外等梯的人体重量信息；所述接口模块与所述微处理器双向连接，用于实现与外围设备的数据交互；所述短距离无线通信模块和远距离无线通信模块与所述微处理器双向连接，用于通过智能终端实现对所述系统的控制；所述手机一卡通读卡器与所述微处理器双向连接，用于读取智能终端的信息，并以韦根格式发送到微控制器；所述智能终端通过所述短距离无线通信模块或远距离无线通信模块与所述微控制器双向连接，用于实现对电梯的预约和排队控制。优选的，所述接口模块包括RS485接口模块、RS232接口模块和/或I2C接口模块。所述短距离无线通信模块包括WIFI模块、蓝牙模块和/或ZigBee模块。所述远距离无线通信模块包括GPRS模块。当短距离无线通信模块无法正常使用时，使用远距离通信模块进行通信，控制所述系统。所述微处理器使用嵌入式A9-ARM微处理器。智能终端可以为手机、笔记本电脑、PAD等。进一步的，所述系统还包括声光报警模块，所述声光报警模块与所述微处理器的信号输出端连接，用于在所述微控制器的控制下发出声光报警信号，电梯超载时启动该模块，发出超载提醒。所述系统还包括TCP/IP模块，所述TCP/IP模块与所述微处理器双向连接，用于通过有线网络实现智能终端与微控制器的数据交互。所述系统还包括位于电梯口的蛇形栅栏，用于实现对进出电梯的人员进行排队控制。所述系统还包括显示模块，所述显示模块与所述微控制器的信号输出端连接，用于显示电梯的载荷信息。所述系统能有效解决人等梯、电梯入口拥挤、争抢乘梯等现象。在人员相对较少的小区或办公楼，可以只启动电梯预约子系统功能，完成人到梯到，避免长时间的电梯等待现象，支持手机一卡通，系统自动识别预约的手机，只有注册的手机在预约的楼层刷卡，电梯门禁才能识别，其余视为非法。对人流量大的商场或超市，可同时启动排队子系统功能，需在电梯口设置蛇形排队栅栏，栅栏的底座区域采用金属丝应变片称重传感器对排队人员进行称重，当排队人员超出电梯最大承载重量100KG时，提醒此次乘梯人员预约已满，其他人员进行下一轮的排队。大容量FLASH：W25Q80B大容量FLASH存储模块，SPI接口，详细参数如表1所示。表1大容量FLASH存储模块参数属性值容量64M输入输出双通道SPI输入输出时钟频率80MHZ读取速率40MB工作电压DC2.7-3.5V排针间距2.54mm手机一卡通读写器：用来读取手机卡的信息，以韦根格式发送到控制器。操作方便，手机放在读卡器上即可实现读卡。读卡器详细参数如表2。表2读卡器参数属性值工作电压150mA工作电流双通道SPI输入输出读卡距离>5cm传输方式韦根传输36BIT串口232及485工作频率2.4GHZ/13.56MHZ系统软件子系统包括：嵌入式Linux操作系统、嵌入式boaWEB服务器程序、门禁控制子程序、智能手机电梯预约APP、预约控制子程序、排队控制子程序及通信协议。嵌入式Linux操作系统：基于Linux内核的Ubuntu操作系统，为上层应用软件提供平台。嵌入式boaWEB服务器：嵌入式轻型WEB服务器，通过TCP/IP或WIFI可登录该服务器，实现电梯控制器的监测与控制。门禁控制子系统：针对手机一卡通门禁控制器的控制程序。预约控制子程序：运行在嵌入式Linux下的应用程序，用来实现手机和PAD端的电梯预约。排队控制子程序：该子程序实现现场排队人数与承梯人数的总重量计算，现场排队人数称重等。智能手机电梯预约APP：是该系统的核心控制程序，该程序运行在智能手机和PAD端，一该程序的流程图如图4a-图4b所示。通信协议：是手机（PAD）端与控制器之间的通信协议，该协议包括通信的建立、命令的交换及通信的结束。预约电梯的智能终端可通过电梯控制器自动识别，当该手机在电梯读卡器上读卡时，系统自动识别该卡的合法性，并启动门禁控制。预约子系统功能：该系统要求建筑物内无线局域网络全覆盖，该系统采用基于案桌或IOS的智能手机或者PAD进行预约，适用于人流量小的办公楼与小区等。当需要乘梯时，承梯人通过智能手机发出预约命令，预约命令包括：预停楼层、等待时间（不超过30s）等。电梯控制器收到预约命令后，返回预约结果包括：电梯当前载重，电梯还可承载重量，电梯运行的当前层数。如果预约成功，返回预计到达时间，给承梯人一个准备时间（承梯人可以关好门窗、带好随身物品等），与此同时，启动手机定时器，当定时器溢出后，启动语音提示“电梯已到，请抓紧承梯”。如果承梯人准备就绪，即可出门顺利承梯；如果承梯人尚未准备好，可通过手机终端APP启动二次等待和二次预约。二次等待是指使电梯在预约楼层延长等待30s，二次等待只能启动一次，以解决承梯人各种紧急情况。二次预约是指此次预约等待时间已满，承梯人没有顺利登梯，只能启动下一次的预约流程。如果没收到任何返回信息，说明预约失败，智能终端重新发送预约命令。排队子系统功能：该子系统适合于人流量大的商场超市等场合，也可通过系统设置关闭该子系统，排队子系统中不启动手机一卡通门禁控制。排队子系统需在电梯口设置蛇形排队栅栏，电梯口的蛇形栅栏可根据实际格局设置成不同的尺寸，栅栏底座采用金属应变片称重传感器对排队人员进行称重，并将已经承梯的重量和排队承梯重量进行求和，判断带该层排队人员都承梯后是否满载，如果满载，系统给预约手机端发出满载信号并提示启动二次预约，信号是实时发送显示的，并在电梯口发出“电梯满员，请等待下次”语音提示信息。图3是蛇形栅栏和电阻应变片称重传感器的布局图。所述预约排队系统可实现电梯预约子系统功能和排队子系统功能。电梯预约子系统功能适用于人流量少的小区或写字楼，支持智能终端一卡通门禁控制，电梯控制器可根据手机卡信息自动识别预约的先后次序。排队子系统功能适用于人流量大的超市和商店，彻底解决乘梯一拥而入、争抢乘梯等现象，该子系统会根据电梯内人员重量和每层排队人员重量进行总重量的计算，并在每一层的电梯口提示电梯载重情况，当电梯满载时，将取消入梯停靠，从而给等梯人更多的提前量以节约等梯时间。本系统可以实现如下功能：预约和排队双重功能：该系统能实现电梯预约和电梯排队双重功能，目前电梯控制系统只能实现电梯的预约功能。电梯预约二次等待功能：当承梯人成功预约了电梯，由于手头事物刚处理完没来的及登梯，可通过手机预约APP启动二次等待功能，电梯将在预约楼层二次等待30秒，但每次预约每人只能启动一次二次等待功能。与等待下一次电梯停靠该层相比，该功能更加人性化，也节约了大量的电梯等待时间。梯外蛇形栅栏：在排队子系统中，需在电梯入口设置蛇形栅栏，栅栏的尺寸可根据实际情况设置，由于电梯载重有限，蛇形栅栏不易过长（达到电梯满载负荷即可，大约13人左右），有效解决了争抢乘梯所带来的安全隐患问题。蛇形栅栏金属应变片称重功能：通过金属应变片实现对排队人员称重，控制器将梯内人员重量与梯外排队人员重量进行求和，并与电梯总负荷对比，并将结果实时显示在每层的显示模块中，从而给等梯排队的人一个提醒，等梯人可根据实际情况安排行程，更加智能化、人性化。可通过短信进行电梯预约：该控制器有GPRS模块，当WIFI信号未覆盖或信号不稳定时，可启动短信预约。个人计算机预约功能：在有权限的前提下，用户可通过个人计算机登录电梯控制系统WEB服务器，实现电梯预约功能。但该模式一般是系统管理员所具有的权限，普通用户在管理员授权下也可使用该功能。电梯满载及电梯下一轮满载提醒功能：当电梯满载时，系统会向预约智能终端发出满载信号。电梯还具有预判下一轮是否满载的功能，电梯将排队人员重量与电梯满载重量对比，判断出电梯下一轮是否满载，提前将下一轮电梯满载信息发送给手机预约端。预约人便可根据收到的信息，合理安排时间，便可处理其它事务，待电梯空闲时，准备等梯，大量解决等梯时间。所述系统的实施步骤如下：1）安装准备：根据电梯尺寸进行安装和开孔。2）接线：电源获取可采用电源适配器或从电梯内取得系统电源。控制器接线：根据电梯楼层按键，合理布置控制器连线。3）安装：合理安装电梯控制器、电梯面板及电梯控制器各子模块等。4）设置参数：在系统软件里设置电梯控制器的参数。5）权限设置：设置电梯卡的权限及各个按键权限。6）系统调试及试运行。所述系统功能齐全，包括预约子系统和排队子系统。可实现电脑、手机、PAD、短信等多种预约方式。操作简单：采用安卓平台，操作方便简单，与手机操作相似。更加人性化、智能化，如二次等待功能、电梯满载提醒功能、电梯二次满载提醒功能、蛇形栅栏、蛇形栅栏金属应变片称重功能等。按每人每天4次承梯计算，可有效降低等梯时间23%。在人员密集的超市和商场通过蛇形栅栏，可减低由于“争抢承梯”所引发的突发事件。按照每层电梯运行4秒钟计算，预约承梯人居住在10楼，那么利用二次等待功能可节约承梯90余数秒。按照每层电梯运行4秒钟计算，预约承梯人居住在10楼，利用电梯满载功能和电梯二次满载功能可有效节约等待时间10秒或190余秒。当前第1页1 2 3