本发明属于电梯智能控制领域，具体涉及一种提高用户乘坐体验的电梯智能指示系统和方法。
背景技术：
传统电梯运行系统控制电梯运行的主要因素：轿厢内部、乘客按键、重量传感器、轿厢外部、楼层按键、多台电梯间的协同、同楼层多部电梯停靠互斥、错层停靠。
电梯和乘客的交互在轿厢内部表现为：运行楼层指示器，到达提示音；在轿厢外部表现为：每层厅外的楼层指示器，到达提示音。
传统电梯运行系统存在如下不足
1、运行策略
①单调的承载能力指标，只有：满载和不满载两种。如果要做到精确的判断轿厢内的人数，需要加装相关传感器。
②没有引入人工智能和大数据以用于分析以往情况，做到预先判断。人工智能也需要借助传感器获知数据然后在做分析。
③只能根据楼层停靠请求，电梯是否超载，以及预设的电梯停靠策略(如错层停靠、高低区等)来调度电梯。现有常规手段不能综合多部电梯负载度，楼层厅外等待乘客数量进行综合调度。
④空闲停靠策略单调：不能根据每栋楼的实际流量，合理调度电梯的空闲停靠位置。
2、人机交互
①轿厢内部
a)乘坐者对于到达目标层的预计停靠次数不清晰。
②候梯厅外
a)有多部电梯的楼宇没有集中的查看运行状态的区域，只能靠乘坐者自己轮流看哪部电梯快到了，容易错过。
b)部分情况下，有多部电梯的时候，多台电梯的调度偏简单，对乘坐哪部电梯缺乏引导，容易一窝蜂进入某部电梯，而造成负载不均衡。
c)需要等多久，没有提示。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种提高用户乘坐体验的电梯智能指示系统和方法，尤其是等待时有清晰的指示和乘坐指引的提高用户乘坐体验的电梯智能指示系统。
为解决上述技术问题，本发明提高用户乘坐体验的电梯智能指示方法，包括获取电梯的当前停靠楼层数和预计停靠楼层数；
显示电梯到达预计停靠楼层的时间；
所述提高用户乘坐体验的电梯智能指示方法，还包括如下任意一个或任意多个步骤：
得到静态状态下的电梯到达预计停靠楼层的时间；
得到动态状态下的电梯到达预计停靠楼层的时间。
优选地，得到静态状态下的电梯到达预计停靠楼层的时间的步骤包括：
得到静态状态下的电梯上升过程中到达预计停靠楼层的时间；或
得到静态状态下的电梯下降过程中到达预计停靠楼层的时间；
得到动态状态下的电梯到达预计停靠楼层的时间的步骤包括：
得到在非截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的时间；或
得到在截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的时间。
一种提高用户乘坐体验的电梯智能指示系统，包括：
获取模块：获取电梯的当前停靠楼层数和预计停靠楼层数；
显示模块：显示电梯到达预计停靠楼层的时间；
所述提高用户乘坐体验的电梯智能指示系统，还包括如下任意一个或任意多个模块：
第一计算模块：得到静态状态下的电梯到达预计停靠楼层的时间；
第二计算模块：得到动态状态下的电梯到达预计停靠楼层的时间。
优选地，第一计算模块包括：
第三计算模块：得到静态状态下的电梯上升过程中到达预计停靠楼层的时间；或
第四计算模块：得到静态状态下的电梯下降过程中到达预计停靠楼层的时间；
第二计算模块包括：
第五计算模块：得到在非截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的时间；或
第六计算模块：得到在截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的时间。
优选地，静态状态下的电梯上升过程中到达预计停靠楼层的时间T满足：
T＝t△F+(△F-2)×t0
其中，△F为预计停靠的楼层数与当前停靠楼层数的差值；t△F为电梯在当前停靠楼层数和预计停靠楼层之间的运行时间；t0为电梯在楼层停靠所需要的时间；
T△F满足：
其中，a为电梯运行的加速度，h为电梯每层之间的高度差，Vm为电梯的最大运行速度，函数Ceil(f)为取整函数。
4.根据权利要求2所述的提高用户乘坐体验的高层电梯智能指示方法，其特征在于，静态状态下的电梯下降过程中到达预计停靠楼层的时间T满足：
T＝Tl+t△F+(△F-2)×t0
其中，l为电梯上升过程中达到的最高楼层；Tl为电梯上升过程中达到最高楼层所需要的时间；△F为预计停靠的楼层数与l的差值；t△F为电梯在预计停靠楼层数和电梯上升过程中达到的最高楼层之间的运行时间；t0为电梯停靠所需要的时间；
T△F满足：
其中，a为电梯运行的加速度，h为电梯每层之间的高度差，Vm为电梯的最大运行速度，函数Ceil(f)为取整函数。
优选地，在非截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的Tr：
当k<r<l且q≤k时，电梯到达预计停靠楼层的时间Tr满足：
Tr＝Tl，+tΔF＝l-r-t0
其中，Tl，＝Tl+△T，△T＝tΔF＝r-k+tΔF＝l-r-tΔF＝l-k+t0，k为电梯上升时停靠的任意楼层，l为电梯上升过程中达到的最高楼层，r为增加的停靠楼层，q为电梯预计停靠的楼层；tΔF＝r-k为电梯在楼层r和楼层k之间的运行时间，tΔF＝l-r为电梯在楼层l和楼层r之间的运行时间，tΔF＝l-r为电梯在楼层l和楼层k之间的运行时间，t0为电梯停靠所需要的时间,Tl为电梯上升过程中达到最高楼层所需要的时间。
优选地，在非截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的时间Tr满足：
当l<r<|2r-m|且q≤l时，电梯到达预计停靠楼层的时间Tr满足：
Tr＝Tm，+tΔF＝|2r-m|-r-t0
其中，Tm，＝Tm+△T，△T＝tΔF＝r-l+tΔF＝|2r-m|-r-tΔF＝||2r-m|-l|+t0，m为下降时停靠的最高楼层，l为电梯上升过程中达到的最高楼层，r为增加的停靠楼层，q为电梯预计停靠的楼层；|2r-m|为电梯的等价楼层；||2r-m|-l|为电梯的等价楼层；tΔF＝r-l为电梯在楼层l和楼层r之间的运行时间，tΔF＝|2r-m|-r为电梯在楼层r和等价楼层|2r-m|之间的运行时间，tΔF＝||2r-m|-l|为电梯运行||2r-m|-l|层等价楼层的时间，t0为电梯停靠所需要的时间,Tm为电梯下降过程中停靠的最高楼层所需要的时间。
优选地，在非截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的时间Tr满足：
当|2l-o|<r<|2l-p|且q≤|2l-o|时，电梯到达预计停靠楼层的时间Tr满足：
Tr＝Tm，+tΔF＝|2l-p|-r-t0
其中，Tm，＝Tm+△T，△T＝tΔF＝r-|2l-o|+tΔF＝|2l-p|-r-tΔF＝|2l-p|-|2l-o|+t0，m为下降时停靠的最高楼层，l为电梯上升过程中达到的最高楼层，r为增加的停靠楼层，q为电梯预计停靠的楼层；|2l-o|为电梯的等价楼层；|2l-p|为电梯的等价楼层；tΔF＝r-|2l-o|为电梯在楼层r和等价楼层|2l-o|之间的运行时间，tΔF＝|2l-p|-r为电梯在楼层r和等价楼层|2l-p|之间的运行时间，tΔF＝|2l-p|-|2l-o|为电梯在等价楼层|2l-p|和等价楼层|2l-o|之间的运行时间，t0为电梯停靠所需要的时间,Tm为电梯下降过程中停靠的最高楼层所需要的时间。
优选地，在截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的时间Tr满足：
当r<k时，电梯到达预计停靠楼层的时间Tr满足：
Tr＝Tk’+tΔF＝k-q-t0
其中，Tk，＝Tk+△T，△T＝t0+δt，k为电梯将要停靠的楼层，r为增加的停靠楼层，q为电梯预计停靠的楼层，tΔF＝k-q为电梯在楼层k和楼层r之间的运行时间，δt为间隔时间。
优选地，在截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的时间的步骤中，
当r>o时，电梯到达预计停靠楼层的时间Tr满足：
Tr＝To’+tΔF＝|2l-o|-r-t0
其中，To’＝To+△T，△T＝t0+δt，o为电梯将要停靠的楼层，r为增加的停靠楼层，|2l-o|为电梯的等价楼层；tΔF＝|2l-o|-r为电梯在楼层r和等价楼层|2l-o|之间的运行时间，δt为间隔时间。
与现有技术相比，本发明具有如下优势：
1)减少等待时间；
2)电梯效率高，负载均衡，综合运转次数少；
3)等待时有清晰的指示和乘坐指引；
4)停靠提示清晰；
5)使用人工智能APP：高峰时期尽可能避免大楼物业人员人工指挥，使用人工智能算法，实时监控电梯情况，给出合理提示，疏导人们分流出行。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征目的和优点将会变得更明显。
图1为本发明提高用户乘坐体验的电梯智能指示系统原理框图。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。以下结合附图对本发明做出进一步的说明。
为了获得电梯的预计到达时间，需要准确获知电梯的整个运行过程，一般电梯的运行都有加速减速过程和匀速过程，遵循运动学规律，用高中数学和物理知识是可以求解的。我们让电梯从一楼开始出发，计算电梯在楼层间运行的时间，在加上电梯开关门和上下客的时间，就可以知道电梯到达某一楼层的时间，这样就使候梯人得到电梯还有多少时间才能到的信息。
电梯从静止开始加速到最大速度，再减速到0，总共通过的距离为：
这段距离对应的楼层数为：此数不一定为整数，故需引入Ceil函数对小数进行向上取整操作，则：
假设电梯加速和减速时加速度是一样的，所以总时间为加速时间的两倍。
在任意两层(层数差为ΔF)之间停靠运行，求运行过程时间为：
由其中v0＝0，得
总时间为：
假设电梯加速和减速时加速度是一样的，总时间为加速运行时间加上减速运行时间再加上匀速运行时间。求运行时间过程为：
由vt＝v0+at，v0＝0，得：
由v0＝0，得：
因此，
根据得：
因此：
任意两层楼层间隔ΔF之间的电梯运行时间为：
其中，
电梯到达时间的计算
一、静态过程
所谓静态过程，是指在电梯开始运动前，电梯轿厢内乘客已经按下想去的楼层和各层候梯人已经按下了上行或下行的按钮，即电梯停靠的楼层在电梯运行前已经确定。
人进入电梯后，按下所有想去的楼层，已经在各楼层候梯的乘梯人也按下了上或下按钮。设电梯需要停靠的楼层数为：上升时停靠1，i，j，…，k，l，下降时停靠m，n，…，o，p，1。
为简化问题，将原本需要将上升过程和下降过程分开考虑的方法等价成电梯只向上运行的方法，则下降时停靠的楼层m，n，…，o，p，1等价于电梯一直向上运行时停靠的楼层|2l-m|，|2l-n|，…，|2l-o|，|2l-p|，|2l-1|。加绝对值的原因是上升时停靠的最高楼层l和下降时停靠的最高楼层m的大小关系不确定，l>m和l<m都有可能。用T表示某层候梯人的等待时间。
情况1：l不等于m
每一个停靠楼层显示的电梯到达时间为：
Ti＝tΔF＝i-1，
Tj＝Ti+tΔF＝j-i+t0，
……
Tl＝Tk+tΔF＝l-k+t0，
Tm＝Tl+tΔF＝|2l-m|-l+t0，
Tn＝Tm+tΔF＝|2l-n|-|2l-m|+t0，
……
Tp＝To+tΔF＝|2l-p|-|2l-o|+t0，
T1＝Tp+tΔF＝|2l-1|-|2l-p|+t0，
情况2：l等于m，则m层之后的停靠次数少一次，相应的时间少一个t0
m层之后每个楼层显示的电梯到达时间更改为：
Tm’＝Tm-t0＝Tl+tΔF＝0+t0-t0＝Tl，意即l层和m层是同一层，显示时间相同。
Tn’＝Tn-t0，
……
Tp’＝Tp-t0，
T1’＝T1-t0。
电梯开始上升时，在每一个停靠楼层显示电梯到达时间即为以上计算出来的数值。在这之后，每一个时间都会以1秒为间隔进行倒计时。
二、动态过程
所谓动态过程，是指是指在电梯开始运动后，电梯轿厢内乘客临时按下想去的楼层和各层候梯人临时按下了上行或下行的按钮，即电梯停靠的楼层在电梯运动后临时增加。
非截停情况
所谓非截停情况，是指临时增加的停靠楼层位于电梯停靠楼层(或将要停靠楼层)之后。设电梯停靠楼层(或将要停靠楼层)为q，临时增加的停靠楼层在r。q和r的关系有三种可能性，需分开进行讨论。
(1)k<r<l且q≤k，即临时增加楼层在上升层。
r层以后停靠层显示的到达时间增加量为：
ΔT＝tΔF＝r-k+tΔF＝l-r-tΔF＝l-k+t0，
则r层之后的停靠层显示的到达时间为：
Tl’＝Tl+ΔT，
Tm’＝Tm+ΔT，
Tn’＝Tn+ΔT，
……
To’＝To+ΔT，
Tp’＝Tp+ΔT，
T1’＝T1+ΔT，
新增的r层显示的到达时间为：
Tr＝Tl’+tΔF＝l-r-t0，
(2)l<r<|2r-m|且q≤l，即临时增加楼层在上升楼层最高层l之后。
r层以后停靠层显示的到达时间增加量为：
ΔT＝tΔF＝r-l+tΔF＝|2r-m|-r-tΔF＝||2r-m|-l|+t0，
则r层之后的停靠层显示的到达时间为：
Tm’＝Tm+ΔT，
Tn’＝Tn+ΔT，
……
To’＝To+ΔT，
Tp’＝Tp+ΔT，
T1’＝T1+ΔT，
新增的r层显示的到达时间为：
Tr＝Tm’+tΔF＝|2r-m|-r-t0，
(3)|2l-o|<r<|2l-p|且q≤|2l-o|，即临时增加楼层在下降层。
r层以后停靠层显示的到达时间增加量为：
ΔT＝tΔF＝r-|2l-o|+tΔF＝|2l-p|-r-tΔF＝|2l-p|-|2l-o|+t0，
则r层之后的停靠层显示的到达时间为：
Tp’＝Tp+ΔT，
T1’＝T1+ΔT，
新增的r层显示的到达时间为：
Tr＝Tm’+tΔF＝|2l-p|-r-t0。
如果l等于m，则m层之后的停靠次数少一次，相应的时间少一个t0。
Tm’＝Tm-t0，
Tn’＝Tn-t0，
……
Tp’＝Tp-t0，
T1’＝T1-t0。
截停情况
所谓截停，是指临时增加的停靠楼层位于电梯将要停靠楼层之前。
(1)设电梯将要停靠在k层，临时增加停靠楼层为r层，且r<k，
r层以后楼层显示时间增加量为ΔT＝t0+δt＝(18+5)s＝23s。
则k层及以后楼层显示的到达时间为：
Tk’＝Tk+ΔT，
Tl’＝Tl+ΔT，
Tm’＝Tm+ΔT，
Tn’＝Tn+ΔT，
……
To’＝To+ΔT，
Tp’＝Tp+ΔT，
T1’＝T1+ΔT，
临时增加停靠楼层r层显示的到达时间为：
Tr＝Tk’+tΔF＝k-q-t0。
(2)设电梯将要停靠在o层，临时增加停靠楼层为r层，且r>o，r层以后楼层显示时间增加量为ΔT＝t0+δt＝(18+5)s＝23s。
则k层及以后楼层显示的到达时间为：
To’＝To+ΔT，
Tp’＝Tp+ΔT，
T1’＝T1+ΔT。
临时增加停靠楼层r层显示的到达时间为：
Tr＝To’+tΔF＝|2l-o|-r-t0。
奇偶层电梯运行模式
所谓奇偶层电梯运行模式，是指在由多部电梯的情况下，这些电梯分为两种，一种运行奇数层，另一种运行偶数层。这种运行模式与层层停运行模式的到达时间计算方式是类似的，也是将每段运行时间相加，再加上几次停靠时间。不同的是停靠楼层的计数方法有所改变。
设停靠奇数层的电梯需要停靠的楼层为：上升时有1、(2i’+1)、(2j’+1)，……，(2k’+1)，(2l’+1)；下降时有(2m’+1)，(2n’+1)，……，(2o’+1)，(2p’+1)，1。(其中i’、j’、……k’、l’，m’，n’，o’，p’)
设停靠偶数层的电梯需要停靠的楼层为：上升时有：1，2i”，2j”，……，2k”，2l”；下降时有2m”，2n”，……，2o”，2p”，1。(其中i”、j”、……k”、l”，m”，n”，o”，p”)
接着用5.2.1中讨论的方法进行计算即可得到电梯停靠时间。
高低层电梯运行模式
所谓高低层电梯运行模式，是指在有多部电梯的情况下，这些电梯分段运行，有的电梯在低楼层运行，有的电梯在高楼层运行。这种运行模式与层层停运行模式的到达时间计算方式是类似的，也是将每段运行时间相加，再加上几次停靠时间。计算过程不再赘述。
如图1所示，本发明还提供了一种提高用户乘坐体验的电梯智能指示系统，包括获取模块：获取电梯的当前停靠楼层数和预计停靠楼层数；显示模块：显示电梯到达预计停靠楼层的时间；所述提高用户乘坐体验的电梯智能指示系统，还包括如下任意一个或任意多个模块：第一计算模块：得到静态状态下的电梯到达预计停靠楼层的时间；第二计算模块：得到动态状态下的电梯到达预计停靠楼层的时间。
其中，第一计算模块包括：第三计算模块：得到静态状态下的电梯上升过程中到达预计停靠楼层的时间；或第四计算模块：得到静态状态下的电梯下降过程中到达预计停靠楼层的时间；
第二计算模块包括：第五计算模块：得到在非截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的时间；或第六计算模块：得到在截停情况下的电梯到达预计停靠楼层的时间。
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。