专利名称：有效地管理多个电梯的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于管理多个电梯装置，特别是用于有效管理多个电梯的一种改进的装置，它把具有局部相互关系的输入/输出设备结合在各个组中，然后把它们连接成网络，并且分别在各个楼层上控制输入和输出操作，从而提高了电梯系统的整体效率。
在具有多个电梯的电梯系统中，整个电梯系统的效率，满足用户要求的能力，以及操作的可靠性不仅取决于电梯数量，每个电梯的速度和大楼中的楼层数量，并且控制电梯的网络结构也是很重要的。
如
图1所示，惯用的电梯系统包括门厅输入/输出(I/O)单元1，用于响应在大楼的各个楼层上按下电梯呼叫按钮的乘客发出的电梯呼叫请求信号，控制表示电梯到达的指示灯；电梯输入/输出(I/O)单元2，用于登记由乘坐电梯的乘客选择的目的地楼层，并且表示运行中的电梯当前所处的楼层和运行方向；一个群管理控制单元3，它具体地指示一个适当的电梯去响应特定的电梯呼叫请求，以便使整个电梯系统的操作效率最高；以及一个电梯控制单元4，用于控制电梯的电机和门，在指定了适当的电梯时按照操作顺序为呼叫请求提供服务。
门厅I/O单元1包括一个指示器，用于向等在各个楼层上的乘客通报各个电梯的当前位置和行进方向；由各个楼层上的乘客使用的用于请求一个电梯的门厅呼叫按钮；一个门厅呼叫登记灯，用于表示一个门厅呼叫登记；以及一个达到预告灯，用于向等在楼层上的乘客通报电梯的到达。
电梯I/O单元2包括一个指示器，用于向电梯中的乘客通报电梯的当前位置和行进方向，用于登记乘客要求的目的地楼层的楼层按钮，以及用于指示目的地楼层的楼层登记灯。
群管理控制器3和电梯控制器4由串联通信线路连接，而其他部件由并联通信线路连接。
以下要详细说明惯用电梯系统的操作方式。
首先，当等在某一楼层上的乘客按下门厅I/O单元1的门厅呼叫按钮，对电梯发出请求时，门厅I/O单元1就通过并联通信线路在群管理控制器3中登记这一请求，并且接通门厅呼叫登记灯。
群管理控制器3计算各种状态，例如乘客等待时间，以及与登记的门厅呼叫，电梯呼叫和每个电梯当前操作状态有关的能量效率。在多个电梯中确定一个优选的特点电梯，例如，该电梯到达乘客等待楼层所需的能量最少，并且离该楼层最近，然后用这样的电梯去响应呼叫请求。每个电梯与群管理控制器3之间的信息交换是通过串联通信线路执行的。
当门厅呼叫请求被指派给某一个电梯时，电梯控制器4按照操作顺序控制电动机，并把电梯送到相应的楼层，对相应的门厅呼叫作出响应。
由于电梯在将要到达目的地楼层时需要降低速度，电梯控制器4通过并联通信线路启动门厅I/O单元1的到达指示灯，表示电梯将要到达。当电梯到达目的地楼层时，电梯门在预定的时间内打开，允许乘客进、出。
接着，当进入电梯的乘客按下电梯内的某个目的地楼层按钮登记了他的目的地时，电梯I/O单元2就通过并联通信线路在电梯控制器4中登记选择的楼层，并且接通对应被选择楼层的电梯呼叫登记灯。
这样，在登记了选定的楼层时，电梯控制器4就按顺序操作，在电梯当前行进方向上最近的选定楼层让乘客下梯。电梯I/O单元2从电梯控制器4接收信息以表示电梯当前位置和行进方向。
电梯控制器4执行电梯呼叫请示，检查电梯呼叫按钮开关和安全开关，并且控制输出灯和继电器开关。
当电梯到达请求的目的地楼层时，就打开电梯门，并且关断电梯I/O单元2的请求的楼层按钮指示灯。
然而，由于在惯用电梯系统中用于控制电梯的I/O是通过并联通信线路执行的，在每个楼层上必须分别设置电梯控制器4，如果在大楼中有许多楼层，设备、接线以及维修的费用就会明显增大。
另外，由于电梯控制器管理和控制输入和输出周期的时间比执行控制周期的时间要长得多，电梯控制器的效率被降低了，并且各个控制器的局部故障会影响到整个电梯系统。
因此，本发明的目的是提供一种改进的装置，用于有效地管理多个电梯，无论大楼中有多少楼层和多少电梯，都能够提高电梯控制器的性能，它具有一个门厅节点处理器，用于管理各个楼层上的门厅输入和输出，一个电梯节点处理器，用于管理一个电梯的电梯输入和输出，并把它们连接到电梯控制器，再把多个电梯控制器连接到一个群管理控制器，构成一个网络，这样就能防止故障，并且具有广泛的用途。
本发明的另一目的是提供一种改进的装置，用于有效地管理多个电梯，它可以防止局部故障影响到整个群管理网络，用各个楼层上连接一个门厅节点的门厅子网络与群管理节点串联，形成一个电梯子网络，连接各个电梯的一个电梯节点和另一电梯节点，然后利用逻辑和电路分开门厅子网络和电梯子网络。
为了实现上述目的，提供了一种用于有效管理多个电梯的改进装置，其中的门厅节点和电梯节点被连接到各个电梯的电梯节点，构成一个网络，而电梯节点连接到一个群管理节点，构成另一个网络，从而在两个网络之间分开地控制每个电梯。
为了实现另一个目的，提供了一种用于有效管理多个电梯的改进装置，其中与每个楼层的门厅节点串联连接的门厅子网络连接到一个群管理节点，一个电梯子网络连接每个电梯中的电梯子网络和电梯节点，以及一个路径器(router)，利用逻辑/电分开门厅子网路和电梯子网路。
通过以下结合附图用举例方式提供的详细说明可以更充分地理解本发明，但是本发明并不仅限于这些实例。
图1是现有技术电梯系统的一个方框图；图2是按照本发明的电梯系统控制装置的示意图；图3是图2中门厅节点的具体框图；图4是图2中电梯节点的具体框图；图5是图2中电梯节点的具体框图；图6是图2中群管理节点的具体框图；图7是一个实施例，表示本发明的电梯系统控制装置；图8是图7中路径器的具体框图；以及图9是另一个实施例，表示本发明的电梯系统控制装置。
图2是表示本发明的电梯系统控制装置的一个示意图，它可以防止故障，并且具有广泛的用途。该装置包括门厅节点21A-21N，它们是作为I/O设备供在楼层上等待的乘客登记电梯呼叫，并且控制表示电梯到达的到达指示灯的操作；电梯节点22A-22N，用于供乘坐电梯的乘客登记目的地，并且指示当前的行进方向和位置，电梯传动节点23A-23N，用于按照电梯的操作顺序控制电机和门；一个群管理节点24，用于根据一个对应的门厅呼叫分配一个电梯，优化整个电梯系统的操作效率；一个电梯控制网络(N1-Nn)把门厅节点21A-21N和电梯节点22A-22N连接到电梯传动节点23A-23N；以及一个群管理网络(NE)，用于把电梯传动节点23A-23N连接到群管理节点24。
图中的标号E1到En-1表示通用的门厅呼叫电路，而25A-25N表示电梯。
图3表示许多门厅节点21A-21N中的一个门厅节点31的结构。门厅节点31包括一个I/O控制器31A，用于操作一个对应门厅的各种I/O信号(门厅呼叫按钮和灯信号，到达指示灯信号，方向灯信号，以及电梯当前位置的指示信号)；通过电梯控制网络(N1-Nn)连接到电梯传动节点23A-23N的一个网络连接单元31B；以及一个计算单元31C，用于在I/O控制器31A和网络连接单元31B之间交换和处理信息。
图4表示图2中许多电梯节点22A-22N中的一个电梯节点41的结构。该电梯节点41包括一个I/O控制器41A，用于操作电梯的各种I/O信号(电梯呼叫按钮和灯信号，方向灯信号，电梯当前位置的信号，电梯开门按钮和灯信号以及电梯关门按钮和灯信号)；通过电梯控制网络(N1-Nn)连接到电梯传动节点23A-23N的一个网络连接单元41B；以及一个计算单元41C，用于在I/O控制器41A和网络连接单元41B之间交换和处理信息。
图5表示许多电梯传动节点23A-23N中的一个电梯传动节点51的结构。该电梯传动节点51包括通过电梯控制网络(N1-Nn)连接电梯节点22A-22N和各个楼层上的门厅节点21A-21N和一个网络连接单元51A；一个计算单元51B，用于按照电梯的操作顺序执行各种操作和I/O；一个并联I/O控制器51C，用于控制安全系统的电源和继电器I/O；以及通过群管理网络(NE)连接到群管理节点24的一个网络连接单元51D。
图6表示图2中的群管理节点24，它包括通过群管理网络(NE)连接到电梯传动节点23A-23N的网络连接单元24-1；以及一个计算单元24-2，用于执行各种操作，为门厅呼叫分配一个最佳的电梯。
以下具体说明本发明的操作方式。
首先，在各个电梯25A-25N中，当电梯的位置和行进方向发生变化时，设在各个楼层上的门厅节点21A-21N就通过电梯控制网络(N1-Nn)从电梯传动节点23A-23N接收对应的信息，在每个楼层指示器32上指示出电梯位置和移动方向。
通用的门厅呼叫电路(E1-En-1)被连接到同一楼层的门厅节点，因此，在出现一个特定门厅呼叫时，所有电梯都能识别到门厅呼叫。
如果等在各个楼层上的乘客按下门厅呼叫按钮33登记了一个门厅呼叫，该门厅呼叫就通过电梯控制网络(N1-Nn)和群管理网络(NE)被登记在群管理节点24中。
此时，门厅呼叫按钮33中的门厅呼叫登记灯被点亮，然后，在电梯响应该门厅呼叫接近目的地楼层时接通到达指示灯，并在电梯到达时关闭到达指示灯。
为了上述的操作，门厅节点31的I/O控制器31A操作门厅的各种输入信号(门厅呼叫按钮和灯，到达预报灯，方向灯，电梯的当前位置信号)，而网络连接单元31B执行电梯节点23A-23N和电梯控制网络(N1-Nn)之间的连接，计算单元31C在I/O控制器31A和网络连接单元31B之间交换和处理信息。
当乘客需要一个电梯并且登记了一个门厅呼叫时，群管理节点24通过电梯控制网络(N1-Nn)和群管理网络(NE)接收这一信息和各个电梯的当前操作状态，以计算等待时间和能量效率，根据上述信息确定最佳的电梯。
最佳的电梯是响应需要的门厅呼叫从多个电梯中选择的，并且通过电梯控制网络(N1-Nn)和群管理网络(NE)向选定的电梯发送控制信号。
群管理节点24的网络连接单元24-1通过群管理网络(NE)从各个电梯接收控制信息，例如上述电梯的当前位置和楼层，门的开关状态，门的故障，或是门厅和电梯呼叫的状态，并且指令最佳的电梯响应上述门厅呼叫。此时，计算单元24-2响应这一门厅呼叫，执行选择最佳电梯的所需的各种计算。
然后，在通过群管理把所需的门厅呼叫分配给一个指定电梯时，电梯传动节点23A-23N在根据设定的操作顺序控制电机，使电梯朝着目的地楼层移动。
当电梯开始减速接近目的地楼层时，电梯传动节点23A-23N通过电梯控制网络(N1-Nn)控制门厅节点21A-21N的到达指示灯，通知乘客等待电梯的到达。
然后，当电梯到达目的地楼层时，在预定时间内开门迎接乘客。
电梯传动节点23A-23N的网络连接单元51A通过电梯控制网络(N1-Nn)连接电梯节点22A-22N和各个楼层上的门厅节点21A-21N，而计算单元51B按照电梯的操作顺序执行各种输入/输出操作。
并行I/O控制器51C控制电机的操作，用于移动电梯并开/关电梯门，并且控制电源的继电器I/O和安全系统，而网络连接单元51D则通过群管理网络(NE)向群管理节点24发送电梯和楼层的当前状态和电梯呼叫。
当登上电梯的乘客按下装在呼叫登记板42上的目的地楼层按钮登记了一个电梯呼叫时，电梯呼叫就通过控制网络(N1-Nn)被登记在电梯传动节点23A-23N上。
在登记电梯呼叫时，电梯节点22A-22N的电梯呼叫登记灯被点亮，由电梯传动节点23A-23N控制操作顺序，从而按照电梯的当前行进方向使乘客在最近的所需楼层下电梯。一旦电梯的当前位置和行进方向被改变，电梯节点22A-22N就通过电梯控制网络(N1-Nn)和群管理网络(NE)从电梯传动节点23A-23N接收信息。
电梯节点41的I/O控制器41A操作各种I/O信号(电梯呼叫按钮和灯信号，方向灯信号，电梯当前位置的信号，电梯开门按钮和灯信号，以及电梯关门按钮和灯信号)，而网络连接单元41B执行电梯传动节点23A-23N与电梯控制网络(N1-Nn)之间的连接，计算单元41C在I/O控制器41A和网络连接单元41B之间处理和交换信息。
当电梯到达目的地楼层时，门被打开，并且关断电梯节点22A-22N的电梯呼叫登记灯。
图7表示本发明电梯系统控制装置的一个实施例，它可以防止故障，并且具有广泛的用途。该装置包括分散在各个电梯中的门厅子网络77，连接门厅节点71A-71N和群管理节点75；以及连接各个电梯的电梯传动节点72A-72N和电梯节点73A-73N电梯子网络76A-76N。此时，门厅子网络77通过路径器74A-74N连接到电梯子网络76A-76N。
如图8所示，路径器74A-74N通过中央处理器(CPU)81，82和微处理器接口(INT)分别连接到门厅子网络77和电梯子网络76A-76N。
也就是说，如图2所示，各个门厅节点7IA-71N，各个电梯传动节点72A-72N以及各个电梯节点73A-73N都是相同的。安装在各个电梯25A-25N中的门厅节点相互组合，为每个楼层提供一个门厅节点，用于管理各个楼层的输入和输出操作，并且装在各个楼层上的门厅节点21A-21N被连接到群管理网络24，以便在整个电梯系统按照最高的效率操作。
门厅子网络77和电梯子网络76A-76N通过路径器74A-74N连接，以便在二者之间交换信息，但是两个网络的电路是分开的，以便防止一个电梯或一个电梯控制网络的故障影响到整个群管理网络。
图9是本发明电梯系统控制装置的另一个实施例，它可以防止故障，并且具有广泛的用途。该装置包括连接门厅节点91A-91N的门厅子网络97；连接电梯传动节点92A-92N的电梯子网络96A-96N；各个电梯中的电梯节点93A-93N，以及连接群管理节点95和各个电梯传动节点92A-92N的群管理子网络98。
门厅子网络97通过路径器94A-94N连接到电梯子网络96A-96N，并且通过路径器94连接到群管理子网络98。
也就是说，分开在各个电梯中的门厅节点相互组合，在各个楼层上提供一系列门厅节点91A-91N，用于管理各个楼层上的所有输入和输出，从而改善整个电梯系统操作的经济效率。
因此，连接各个门厅节点91A-91N的网络驼过路径器94连接到群管理子网络98，因此，即使在连接门厅节点91A-91N的网络中出现故障，群管理子网络98也不会受到影响。
为了防止各个电梯节点93A-93N的故障或各个电梯子网络96A-96N的故障影响到整个群管理网络，电梯子网络96A-96N和门厅子网络97是通过分配器94A-94N连接的，从而确保正确的操作。
如上所述，按照本发明，具有相互关系的I/O设备被组合成一组，并且设有由小型微处理器控制的节点，并且通过串联网络连接这些节点，从而使操作控制器可以根据大楼的楼层数有效地管理电梯系统。
按照本发明，具有相互关系I/O设备被组合成一组并且连接成网络，从而消除在现有技术中所需的复杂线路，使设备、维修和管理得到简化。输入和输出操作被分散到各个节点和各个电梯控制器去处理，从而提高电梯控制系统的效率。
本发明具有一个电梯控制网络，它把门厅节点和各个电梯中的电梯节点连接到路径器，并且具有一个独立的群管理网络(NE)，它连接到电梯节点和群管理节点，从而防止电梯控制线路与群管理通信线路之间的相互影响。
另外，惯用的电梯控制系统中的门厅节点对于每个电梯是分散的，但是本发明中在每个楼层上都有串联组合的门厅节点，每个门厅节点通过一个路径器被连接到群管理子网络，并且通过路径器连接电梯子网络和门厅子网络，以便防止一个电梯的故障或连接门厅节点的网络上的故障或是电梯子网络上的故障影响到整个群管理网络，从而提高了操作的可靠性。
尽管以上通过最佳实施例举例说明了本发明，本领域的技术人员在不脱离权利要求书所限定的本发明范围的条件下仍可实现各种变更和增删。
权利要求
1.一种在大楼中有效地管理多个电梯的装置，用于电梯系统的群管理控制，该装置具有多个门厅节点，用于输入和输出从各个楼层上请求电梯的信息，多个电梯节点，用于输入和输出各个相应电梯的操作信息，多个电梯传动节点，用于输入和输出操作各个相应电梯的信息，以及一个群管理节点，用于输入和输出信息，选择需要操作的具体电梯，从而优化整个电梯系统的操作效率其中是由门厅节点和电梯节点与电梯传动节点连接形成一个网络，并且由电梯节点连接到群管理节点，构成另一个网络，从而在两个网络之间单独控制多个电梯。
2.按照权利要求1的装置，其中一个公用的门厅呼叫电路被连接到各个楼层的门厅节点，因此，在出现一个特定的门厅呼叫时，所有电梯都能识别门厅呼叫。
3.一种在群管理装置中用于有效地管理多个电梯的装置包含由各个楼层上的门厅节点串联连接到一个群管理节点的门厅子网络；在每个电梯中连接电梯节点和电梯传动节点的电梯子网络；以及一个路径器，为了使门厅子网络在逻辑/电路上与电梯子网络分开。
4.按照权利要求3的装置，其中门厅子网络管理各个楼层的所有输入和输出控制信号。
5.一种在群管理装置中用于有效地管理多个电梯的装置包含连接各个楼层上的一个门厅节点的门厅子网络；连接各个电梯中的电梯节点和电梯传动节点的电梯子网络；以及连接群管理节点和各个电梯节点的群管理子网络。
6.按照权利要求5的装置，其中门厅子网络通过第一路径器连接到电梯子网络，并且通过第二路径器连接到群管理子网络。
全文摘要
在群管理装置中有效管理多个电梯的装置，该装置包括把各楼层上的门厅节点串联连接到一个群管理节点的门厅子网络，在每个电梯中连接电梯节点和传动节点的电梯子网络，以及一个路径器，用于使门厅子网络与电梯子网络在逻辑/电路上分离，从而防止一个电梯的故障或连接门厅节点的网络上的故障或是电梯子网络上的故障影响到整个群管理网络，提高了整个电梯系统的可靠性。
文档编号B66B1/34GK1154942SQ9612191
公开日1997年7月23日 申请日期1996年11月8日 优先权日1995年11月8日
发明者朴钟宪 申请人:Lg产电株式会社