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嵌入式电梯群控系统设计

邓诚  
【摘要】: 随着高层建筑的增多,我们对电梯的依赖越来越多,对电梯的运行效率也提出了更高的要求。如今,很多高层建筑中都安装了多台电梯以满足繁忙的交通要求,为了提高电梯系统的运行效率和服务质量,减少乘客的候梯时间、乘梯时间等就必须用电梯群控系统来对其进行合理的管理和调度。 群控主机是电梯群控系统的核心,它起着交通指挥员的作用,使群控系统中的电梯群有序高效地运行。随着电子技术日新月异的发展,电梯群控系统先后经历了继电器顺序控制、集成电路控制、人工智能控制的发展阶段。本文在总结当前电梯群控系统的基础上,设计了基于ARM技术与工业现场总线CAN(控制器局域网)技术的嵌入式电梯群控系统,该系统采用CAN总线作为通信总线,群控主机实时采集各台电梯的状态信息,经群控算法处理后,将派梯命令分配给电梯,完成8台64层以下电梯的群控控制,实现电梯群高效稳定运行。 论文详细介绍了以ARM7芯片LPC2368为核心的电梯群控系统的群控主机硬件结构及其软件设计。硬件结构介绍了通信模块、显示模块、存储模块、键盘模块的硬件设计。通信协议保证了群控主机和各电梯正常通信,本文设计了群控主机和各电梯之间的通信协议,包括消息的格式、状态命令、控制命令等。群控算法是电梯群控系统的关键,群控算法的好坏直接影响着电梯群控系统效率的高低。本文在分析电梯群控系统特点和大楼客流交通特点的基础上,提出了基于服务响应评价的电梯群控算法设计,设计了群控规则,提出了服务评价函数的确定方法。该算法的输入参数能够精确获得,运算量很小,本设计还针对电梯群控系统的不确定因素可能造成的干扰,提出派梯算法的动态更新方法,大大降低了长时候梯率。同时,本文对基于模糊交通模式识别的电梯群控算法也进行了研究,该算法着重从乘客心理舒适度的方面来改善电梯群控系统的性能,把候梯时间、乘梯时间、拥挤度作为评价标准输入,获得一个综合评价指标,实现对电梯群的高效调度。


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