一种电梯调度的回溯方法

本发明属于电梯群控，特别涉及一种电梯调度的回溯方法。

背景技术：

1、随着科学技术的飞速发展，城市建设发展更加迅速，城市中出现了越来越多的智能建筑，超高层建筑的出现已成为建筑的发展趋势。电梯群控系统是采用运行调度方法来管理梯群，以合适方式应答各层站及轿厢内的呼梯信号，提高电梯的运行效率及服务质量。随着电梯控制技术的不断发展，人们对其服务质量提出越来越高的要求，而电梯的调度方法直接影响其运行效率，因此对于控制方法的研究已成为电梯控制的核心问题之一。

2、对于超高层建筑来说等待电梯的时间和能耗是非常宝贵的。并且由于电梯数量有限，当乘客赶到电梯门口电梯却运行走了，往往需要等待很长的一段时间，使等待时间增加，也会增加电梯的总体能耗。现在亟待解决这种等待时间和电梯能耗增加的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电梯调度的回溯方法，将回溯算法用于电梯调度优化中可以缩短系统耗时，减少乘客的乘梯时间和电梯能耗。

2、为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术解决方案。

3、一种电梯调度的回溯方法，当电梯上行、乘客呼梯方向向上且乘客呼梯楼层低于电梯当前运行楼层时，如果满足回溯调控制策略，电梯会转下行运行到乘客呼梯层响应召唤，响应呼梯请求后继续上行；当电梯下行、乘客呼梯方向向下且乘客呼梯楼层高于电梯当前运行楼层时，如果满足如果满足回溯调控制策略，电梯会转上行运行到乘客呼梯层响应召唤，响应呼梯请求后继续下行。

4、优选地，所述回溯调控制策略为呼梯楼层和电梯当前运行楼层的差小于预先设置的值并且轿厢内人数未达到电梯满载人数时，将用户实时的呼梯信息和每部电梯的当前信息输入到一个预定义模型，得到的结果为最佳响应召唤的电梯，所述电梯的当前信息包括运行状态、当前楼层和轿厢内人数。

5、优选地，所述预定义模型，使用bp神经网络(back propagation)，其中输入参数包括呼梯楼层和电梯当前运行楼层的差、轿厢内人数和电梯运行速度，输出参数为每部电梯的适应度；

6、bp神经网络拥有三层结构，分别为输入层，隐藏层和输出层；

7、输入层到隐藏层的计算：

8、znj＝∑i(fnji*xni)

9、anj＝f(znj)

10、其中，fnji是第n部电梯从输入层i到客流模式层j的权重函数，xni是输入参数，anj是隐藏层激活输出，znj是隐藏层的加权输出，f(·)是激活函数，隐藏层到输出层的计算：

11、znk＝∑i(wnkj*anj)

12、ank＝f(znk)

13、其中，wnkj是第n部电梯从隐藏层j到输出层k的权重，znk是输出层的加权输出，ank是输出层激活输出，f(·)是激活函数。

14、优选地，所述预定义模型还包括通过反向传播计算损失函数，重新更改隐藏层到输出层的权重，其中损失函数如下：

15、

16、其中，loss是损失函数，an是输出层的预期值，ank是输出层激活输出。

17、优选地，所述预定义的bp神经网络模型中，输入层到隐藏层的权重函数fnji为

18、

19、其中，t为当天的时间，0<x<|a|属于上行高峰，|a|<t<|b|属于层间客流时间，|b|<t<24属于下行高峰。

20、优选地，所述预定义模型，将新生成的乘客召唤输入到该模型中，得到最终响应召唤的电梯。

21、与现有技术相比，本发明提出了一种回溯的电梯运行思想，有效地解决了乘客没有赶上电梯，需要长时间等待下一步电梯的到来的这种特殊情况，回溯方法的出现对群控电梯系统调度更具有优越性。只需要通过增加一部分系统乘梯时间，就可以来节省乘客的侯梯时间。

技术特征：

1.一种电梯调度的回溯方法，其特征在于，当电梯上行、乘客呼梯方向向上且乘客呼梯楼层低于电梯当前运行楼层时，如果满足回溯调控制策略，电梯会转下行运行到乘客呼梯层响应召唤，响应呼梯请求后继续上行；当电梯下行、乘客呼梯方向向下且乘客呼梯楼层高于电梯当前运行楼层时，如果满足如果满足回溯调控制策略，电梯会转上行运行到乘客呼梯层响应召唤，响应呼梯请求后继续下行。

2.根据权利要求1所述的电梯调度的回溯方法，其特征在于，所述回溯调控制策略为呼梯楼层和电梯当前运行楼层的差小于预先设置的值并且轿厢内人数未达到电梯满载人数时，将用户实时的呼梯信息和每部电梯的当前信息输入到一个预定义模型，得到的结果为最佳响应召唤的电梯，所述电梯的当前信息包括运行状态、当前楼层和轿厢内人数。

3.根据权利要求2所述的电梯调度的回溯方法，其特征在于，所述预定义模型，使用bp神经网络，其中输入参数包括呼梯楼层和电梯当前运行楼层的差、轿厢内人数和电梯运行速度，输出参数为每部电梯的适应度；

4.根据权利要求2所述的电梯调度的回溯方法，其特征在于，所述预定义模型还包括通过反向传播计算损失函数，重新更改隐藏层到输出层的权重，其中损失函数如下：

5.根据权利要求3所述的电梯调度的回溯方法，其特征在于，所述预定义的bp神经网络模型中，输入层到隐藏层的权重函数fnji为

6.根据权利要求3所述的电梯调度的回溯方法，其特征在于，所述预定义模型，将新生成的乘客召唤输入到该模型中，得到最终响应召唤的电梯。

技术总结
本发明公开了一种电梯调度的回溯方法，当电梯上行、乘客呼梯方向向上且乘客呼梯楼层低于电梯当前运行楼层时，如果满足回溯调控制策略，电梯会转下行运行到乘客呼梯层响应召唤，响应呼梯请求后继续上行；当电梯下行、乘客呼梯方向向下且乘客呼梯楼层高于电梯当前运行楼层时，如果满足如果满足回溯调控制策略，电梯会转上行运行到乘客呼梯层响应召唤，响应呼梯请求后继续下行。本发明将回溯思想附加在电梯控制上，为解决或者部分解决没有赶上电梯导致的等待时间增加问题。

技术研发人员：严义,杨昱琛,赵建勇
受保护的技术使用者：杭州电子科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7