一种基于云端的控制电梯系统和方法与流程

本发明涉及电梯控制领域，特别是涉及一种基于云端的电梯控制系统及方法。

背景技术：

目前，电梯用户召唤一般都是通过按下所在楼层的电梯召唤箱的召唤面板上的按键来发送信号，然后由电梯内部控制器实现对电梯的控制。此种方式，一方面需要用户来到电梯厅门处进行操作；另一方面，召唤之后一般还要等待一段时间。都给用户带来了诸多不便，降低了电梯的运行效率，也浪费了用户的时间。

目前，也有室内召唤设备，实现预约召唤的功能，但其一般也只有上行和下行按键，不能选择楼层，且不具体定时预约以及获取当前电梯所在楼层等功能，本质上与电梯本身的召唤系统没有区别。

目前，通过远程方式实现电梯召唤预约系统，目前相应的系统的访客功能不完善，安全性和权限分配不能兼顾，对外人来访和住户互访等都带来诸多困扰。

技术实现要素：

为了解决现有技术中远程控制电梯不安全的技术问题，本发明提出一种电梯控制系统及方法。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：一种基于云端的电梯控制系统，包括：

电梯控制器，连接电梯蓝牙终端，用于向电梯发出呼梯或选层驱动信号，控制电梯轿厢运转；

所述电梯蓝牙终端，连接移动终端，用于接受所述移动终端的呼梯或选层请求；

所述移动终端包括操作单元和收发单元，所述操作单元用于接受用户操作请求，并控制收发单元发送和接收数据；所述收发单元用于向所述电梯控制器发送呼梯或选层请求，并接受所述电梯控制器的处理结果；

所述电梯蓝牙终端包括处理器和多个蓝牙模组；所述处理器连接所述电梯控制器，用于判断所述操作单元的请求是否有效，并将所述请求传输给所述电梯控制器；所述蓝牙模组用于传输所述电梯控制器的处理结果至所述收发单元；

云端，与所述电梯控制器及所述移动终端连接，用于保存根密钥。

所述云端包括通信服务器和数据服务器，所述通信服务器用来与所述移动终端通过移动网络进行通讯，所述数据服务器用来保存所述根密钥、用户注册信息、电梯权限分配信息及由所述移动终端或所述电梯控制器上传的通行记录。

还包括管理客户端，与所述电梯控制器及所述云端连接，用于设置所述电梯控制器的运行参数及管理用户的注册信息、电梯权限分配信息。

本发明还包括一种采用上述任一所述基于云端的电梯控制系统的电梯控制方法，包括以下步骤：

d1：电梯蓝牙终端中的多个蓝牙模组向外广播设备id信息，其中包含相同的所述设备id信息；

d2：步骤d1中任一所述蓝牙模组与具有权限的移动终端建立通讯连接；所述具有权限的移动终端是根据从云端下载的设备权限列表与所述设备id进行对比确认；

d3：所述蓝牙模组接受由步骤d2中所述具有权限的移动终端的收发单元发出的呼梯或选层请求，所述呼梯或选层请求由用户信息及第一安全认证码组成；

d4：所述蓝牙模组根据所述步骤d3中所述用户信息得到第二安全认证码；所述电梯蓝牙终端的处理器比较所述第一安全认证码与所述第二安全认证码，若相同，则进行步骤d5，若不同，则将请求失败的结果发送给所述移动终端的收发单元；

d5：步骤d4中的所述处理器将所述呼梯或选层请求发送至电梯控制器，由所述电梯控制器控制电梯完成呼梯或选层。

具体地，在步骤d5之后，所述移动终端的操作单元通过网络将通行记录上传至所述云端，和/或所述通行记录由所述电梯控制器上传至所述云端。

具体地，所述第一安全认证码与所述第二安全认证码是通过同样的加密处理获取。

具体地，所述第一安全认证码与所述第二安全认证码是通过以下步骤获取：

t1：所述电梯蓝牙终端通过所述移动终端或所述电梯控制器从云端获取根密钥；所述移动终端从所述云端获取根密钥，所述根密钥根据用户id进行密钥分散，得到用户子密钥；

t2：所述电梯蓝牙终端向外广播携带随机码的广播信息；

t3：所述移动终端扫描到步骤t2中的所述广播信息与所述电梯蓝牙终端的蓝牙模组建立连接，并将最新的随机码保留，所述移动终端用步骤t1中的所述子密钥对所述用户id、所述随机码、呼梯或选层请求的信息进行加密生成所述第一安全认证码，并将所述信息及所述第一安全认证码发送至所述电梯蓝牙终端的蓝牙模组；

t4：所述蓝牙模组收到信息后，使用收到信息中的用户id对根密钥进行密钥分散，得到子密钥，然后使用子密钥对步骤t3中所述用户id、呼梯或选层请求进行加密，得到所述第二安全认证码。

具体地，步骤d5还包括所述电梯控制器根据从所述云端获取的设备权限列表中对相应的所述终端设备的权限进行判断。

具体地，在步骤d2中所述具有权限的移动终端获取权限包括：

所述移动终端通过云端添加其他移动终端的账号；

所述移动终端将其对所述电梯的控制权限通过所述云端发送给其他移动终端，以便所述其他移动终端具有所述电梯的访问权。

本发明还包括一种包含计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序可操作来使计算机执行上述任一所述的方法。

本发明与现有技术对比的有益效果包括：电梯蓝牙终端的多个蓝牙模组同时供多个具有权限的移动终端连接，所述具有权限的移动终端是根据从云端下载的设备权限列表与所述设备id进行对比确认；所述蓝牙模组接受所述移动终端的收发单元的请求，由电梯蓝牙终端的处理器判断请求的有效性，并由处理器发送至电梯控制器，由所述电梯控制器完成呼梯或选层，只有具有权限的移动终端才能完成呼梯或选层的请求，实现了多个移动终端远程安全地控制电梯。

附图说明

图1是本发明实施例1中电梯控制系统的结构框图。

图2是本发明实施例2中电梯控制方法的方法流程图。

图3是本发明实施例2中电梯控制系统的结构框图。

图4是本发明实施例4中云端的结构框图。

图5是本发明实施例5中电梯控制方法的方法流程图。

具体实施方式

下面对照附图并结合优选的实施方式对本发明作进一步说明。

实施例1

一种基于云端的电梯控制系统，如图1所示，包括：

电梯控制器，连接电梯蓝牙终端，用于向电梯发出呼梯或选层驱动信号，控制电梯轿厢运转；

所述电梯蓝牙终端，连接移动终端，用于接受所述移动终端的呼梯或选层请求；

所述移动终端包括操作单元和收发单元，所述操作单元用于接受用户操作请求，并控制收发单元发送和接收数据；所述收发单元用于向所述电梯控制器发送呼梯或选层请求，并接受所述电梯控制器的处理结果；

所述电梯蓝牙终端包括处理器和多个蓝牙模组；所述处理器连接所述电梯控制器，用于判断所述操作单元的请求是否有效，并将所述请求传输给所述电梯控制器；所述蓝牙模组用于传输所述电梯控制器的处理结果至所述收发单元；

云端，与所述电梯控制器及所述移动终端连接，用于保存根密钥。

所述云端，如图2所示，包括防火墙、解密及接收服务器、数据库、加密及发送服务器及网关，服务中心由专业人员维护，配备防火墙和加解密技术，有效保证了通讯的安全性。

所述电梯控制器包括控制芯片、电源组件、网络通讯组件、电梯按键控制组件、刷卡和/或密码通行组件以及两个备用扩展接口。由电源组件对电梯控制器的各个组件进行供电。控制芯片与网络通讯组件连接，实现数据的收发。电梯按键控制组件一方面与控制芯片连接，接收其输出信号，另一方面与电梯按键连接，将控制芯片输出的信号转换成作用于按键上的开关信号。刷卡和/或密码通行组件内部与主控芯片连接进行内部通讯，一方面可以承担系统原有的刷卡或密码通行的功能，方便没有合适操作终端的小孩或老人；另一方面可以接受服务中心下发的临时密码，用于非操作终端的临时远程授权。两个备用扩展接口，与控制芯片连接，可以用于级联更多的电梯按键控制模块，还可以用于与电梯等设备通讯，实时获取各种电梯状态。

在本实施例中，所述云端包括通信服务器和数据服务器，所述通信服务器用来与所述移动终端通过移动网络进行通讯，所述数据服务器用来保存所述根密钥、用户注册信息、电梯权限分配信息及由所述移动终端或所述电梯控制器上传的通行记录。

在本实施例中，还包括管理客户端，与所述电梯控制器及所述云端连接，用于设置所述电梯控制器的运行参数及管理用户的注册信息、电梯权限分配信息。

呼梯指令发送给电梯控制器，实现远程呼梯，提前呼梯的功能。远程开放指令发送给电梯控制器，对于使用移动终端直接进行即时操作的，会直接点亮相应的楼层按键，将乘客送往目的楼层；对于无法使用移动终端进行操作的访客，可由住户授权某一楼层按键一段时间，当访客进入电梯内部后可以按下相应的按键，去往目的楼层，此处的一段时间根据实际需要进行设定，当超过时间后，电梯按键回到管控状态，即按下按键也不会点亮相应的楼层，必须重新进行授权。

用户通过移动终端可以不受地点和时间等限制对电梯进行呼梯，解决了在室内时对本楼层的召唤，回家时对公共楼层的召唤等，且通过状态查询，可以获取当前电梯的状态，根据当前所有电梯所在楼层、上下行状态，以及移动终端上获取的所在楼层、需要去往的目的楼层、预计的乘梯时间等，由云端根据调度算法，实现定时预约召唤，节约了用户的时间，操作便利性也大大提高。

需要说明的是，所述移动终端包括手机、电脑、平板、可穿戴设备等。

实施例2

一种采用实施例1中所述的基于云端的电梯控制系统的电梯控制方法，如图3所示，包括以下步骤：

d1：电梯蓝牙终端中的多个蓝牙模组向外广播设备id信息，其中包含相同的所述设备id信息；

d2：步骤d1中任一所述蓝牙模组与具有权限的移动终端建立通讯连接；所述具有权限的移动终端是根据从云端下载的设备权限列表与所述设备id进行对比确认；

d3：所述蓝牙模组接受由步骤d2中所述具有权限的移动终端的收发单元发出的呼梯或选层请求，所述呼梯或选层请求由用户信息及第一安全认证码组成；

d4：所述蓝牙模组根据所述步骤d3中所述用户信息得到第二安全认证码；所述电梯蓝牙终端的处理器比较所述第一安全认证码与所述第二安全认证码，若相同，则进行步骤d5，若不同，则将请求失败的结果发送给所述移动终端的收发单元；

d5：步骤d4中的所述处理器将所述呼梯或选层请求发送至电梯控制器，由所述电梯控制器控制电梯完成呼梯或选层。

在本实施例中，在步骤d5之后，所述移动终端的操作单元通过网络将通行记录上传至所述云端，和/或所述通行记录由所述电梯控制器上传至所述云端。需要说明的是，在电梯控制器联网的情况下，可以直接通过网络直接将通行记录上传至所述云端；在电梯控制器不联网的情况下，可以通过移动终端将通行记录上传至所述云端，可以实现脱机工作，从而免去布线安装、维护等工作。

在本实施例中，所述第一安全认证码与所述第二安全认证码是通过同样的加密处理获取。

在本实施例中，所述第一安全认证码与所述第二安全认证码是通过以下步骤获取：

t1：所述电梯蓝牙终端通过所述移动终端或所述电梯控制器从云端获取根密钥；所述移动终端从所述云端获取根密钥，所述根密钥根据用户id进行密钥分散，得到用户子密钥；

t2：所述电梯蓝牙终端向外广播携带随机码的广播信息；

t3：所述移动终端扫描到步骤t2中的所述广播信息与所述电梯蓝牙终端的蓝牙模组建立连接，并将最新的随机码保留，所述移动终端用步骤t1中的所述子密钥对所述用户id、所述随机码、呼梯或选层请求的信息进行加密生成所述第一安全认证码，并将所述信息及所述第一安全认证码发送至所述电梯蓝牙终端的蓝牙模组；

t4：所述蓝牙模组收到信息后，使用收到信息中的用户id对根密钥进行密钥分散，得到子密钥，然后使用子密钥对步骤t3中所述用户id、呼梯或选层请求进行加密，得到所述第二安全认证码。

在本实施例中，步骤d5还包括所述电梯控制器根据从所述云端获取的设备权限列表中对相应的所述终端设备的权限进行判断。

在本实施例中，在步骤d2中所述具有权限的移动终端获取权限包括：

所述移动终端通过云端添加其他移动终端的账号；

所述移动终端将其对所述电梯的控制权限通过所述云端发送给其他移动终端，以便所述其他移动终端具有所述电梯的访问权。

需要说明的是，在电梯控制器联网的情况下，可以直接通过网络从管理客户端获取根密钥、运行参数；在电梯控制器不联网的情况下，可以通过移动终端从云端获取项目根密钥、运行参数，再通过电梯蓝牙终端传递给电梯控制器，可以实现脱机工作，从而免去布线安装、维护等工作。

实施例3

一种包含计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序可操作来使计算机执行实施例2所述的方法。

实施例4

一种电梯控制系统，如图4所示，包括：

电梯控制器，连接电梯蓝牙终端，用于向电梯发出呼梯或选层驱动信号，控制电梯轿厢运转；

所述电梯蓝牙终端，连接移动终端，用于接受所述移动终端的呼梯或选层请求；

所述移动终端包括操作单元和收发单元，所述操作单元用于接受用户的操作请求，并控制收发单元发送和接收数据；所述收发单元用于向所述电梯控制器发送呼梯或选层请求，并接受所述电梯控制器的处理结果；

所述电梯蓝牙终端包括处理器和多个蓝牙模组；所述处理器连接所述电梯控制器，用于判断所述操作单元的请求是否有效，并将所述请求传输给所述电梯控制器；所述蓝牙模组用于传输所述电梯控制器的处理结果至所述收发单元。

需要说明的是，所述处理器为mcu处理器，所述多个蓝牙模组为8个蓝牙模组，mcu处理器通过uart(通用串行收发器)和8个蓝牙模组进行通信，负责对所有蓝牙模组接收的信息进行分析判断，并通过rs485接口发送给电梯控制器；8个蓝牙模组可以同时与8个移动终端进行连接通信。

在本实施例中，所述电梯控制器包括呼梯电梯控制器和/或层控电梯控制器，所述电梯蓝牙终端包括第一电梯蓝牙终端和/或第二电梯蓝牙终端；所述呼梯控制器和所述第一电梯蓝牙终端安装在所述电梯的电梯口附近，用于呼梯；所述层控电梯控制器和所述第二电梯蓝牙终端安装在所述电梯的轿厢内，用于选层。根据电梯控制器及电梯蓝牙终端的设置，电梯控制系统可实现呼梯和选择、或者只能实现呼梯或选层中的一种。

实施例5

一种采用实施例4所述电梯控制系统的电梯控制方法，如图5所示，包括以下步骤：

s1：电梯蓝牙终端中的多个蓝牙模组向外广播设备id信息，其中包含相同的所述设备id信息；在本实施例中采用8个蓝牙模组，在其他的实施例中可根据需要采用数量不同的蓝牙模组，例如7～14个。

s2：步骤s1中任一所述蓝牙模组与具有权限的移动终端建立通讯连接；

s3：所述蓝牙模组接受由步骤s2中具有权限的所述移动终端的操作单元发出的呼梯或选层请求，所述呼梯或选层请求由用户信息及第一安全认证码组成；

s4：所述蓝牙模组根据所述步骤s3中所述用户信息得到第二安全认证码；所述电梯蓝牙终端的处理器比较所述第一安全认证码与所述第二安全认证码，若相同，则进行步骤s5，若不同，则将请求失败的结果发送给所述移动终端的收发单元；

s5：步骤s4中的所述处理器将所述呼梯或选层请求发送至电梯控制器，由所述电梯控制器控制电梯完成呼梯或选层。在本实施例中，完成呼梯或选层的时间只需要500～1500ms。

在本实施例中，步骤s2中所述具有权限的移动终端是根据从云端下载的设备权限列表与所述设备id进行对比确认。所述设备权限列表由所述管理客户端上传的用户的注册信息、电梯权限分配信息构成。

在本实施例中，步骤s5还包括：所述蓝牙模组将所述电梯控制器的处理结果发送至移动终端的收发单元；所述电梯控制器的处理结果通过所述处理器发送至所述蓝牙模组。如此，在移动终端可显示电梯控制器的处理结果。

在本实施例中，在步骤s5之后还包括所述蓝牙模组与所述移动终端自动断开，开放所述蓝牙模组供其他的移动终端连接。

在本实施例中，步骤s5还包括所述电梯控制器根据从所述云端获取的设备权限列表中对相应的所述终端设备的权限进行判断。在电梯控制器进行二次权限认证，可进一步确保通行的安全性。

需要说明的是，一个移动终端与电梯蓝牙终端的一个蓝牙模组建立通信后，此时该蓝牙模组就不再广播，其它7蓝牙模组仍然正常广播，还有7个移动终端可以随机与其他7蓝牙模组中的任意一个蓝牙模组进行连接，建立点对点通信，即最多一次可以与8个移动终端进行连接，每个蓝牙模组操作完成都会立即断开，重新恢复广播，可以满足多用户同时通行需求。可根据应用需求，每台电梯控制器可以连接所需数量的电梯蓝牙终端，以满足更大的通行需求量。

在本实施例中，在步骤s3中所述蓝牙模组在一定时间内未能接受到所述移动终端的正确请求，则自动断开连接。在本实施例中，设定的时间为2s，即2s内没有收到移动终端的正确请求，则自动断开连接，重新恢复广播，以供其他用户使用，在其他的实施例中也可将时间设为2～5s。在本实施例中，4s内能够保证16个移动终端完成电梯呼梯或选层操作，可以满足多个移动终端同时通行需求。

在本实施例中，所述移动终端的呼梯或选层的模式包括自动感应模式、和/或手动模式、和/或体感模式，可根据需要在移动终端设置默认模式，具体地，所述自动感应模式包括近、中、远三个阈值档位；所述近阈值档位的范围为0～3m；所述中阈值档位的范围为0～10m；所述远阈值档位的范围为0～20m，其中默认设置为中阈值档位，m表示单位米。

需要说明的是，在自动感应模式下，用户启动移动终端app后，移动终端app会自动开启蓝牙扫描，只要不退出，app会默认驻留后台。当用户靠近电梯蓝牙终端时，移动终端app根据自身设备权限列表，将扫描到的蓝牙模组按设备id进行分组。当设备id相同的所有蓝牙模组信号平均值达到阈值范围，移动终端app会自动和其中一个蓝牙模组建立连接，并在通道建立后自动发起呼梯和层控命令。若连接不成功，自动再次连接，随机选择设备id相同的其他模组进行连接，直至成功。自动呼梯及选层操作完成后，若用户一直处于阈值范围内，移动终端不会重复发起自动呼梯及选层信息。为了避免干扰影响，只有离开阈值范围超过一定时间后重新进入，移动终端app才会重新发起自动呼梯及选层操作，避免影响其他用户的使用。所述一定时间可根据自身要求设定，本实施例中设为10～12s。若两台电梯设备距离较近，无法通过信号强度进行区分，根据移动终端app设置可以选择只开启信号强度最大的设备或全部开启。在选择只开启信号强度最大的设备的模式下，可以使用手动点击操作对指定电梯进行呼梯和选层控制。

还需要说明的是，在体感模式下，设置时需要设置为摇一摇方式；命令触发模式由通过判断信号强度是否达到阈值范围来自动发起改为摇动手机的方式。

需要说明的是，在电梯控制器联网的情况下，可以直接通过网络从管理客户端获取根密钥、运行参数；在电梯控制器不联网的情况下，可以通过移动终端从云端获取项目根密钥、运行参数，再通过电梯蓝牙终端传递给电梯控制器，可以实现脱机工作，从而免去布线安装、维护等工作。

实施例6

一种包含计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序可操作来使计算机执行实施例5中所述的电梯控制方法。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，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，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。