基于多传感器的电梯群控系统研究

基于多传感器的智能家居控制系统设计与实现随着科技的不断进步和智能化时代的到来，智能家居成为人们生活中越来越受欢迎的一种设备。

基于多传感器的智能家居控制系统，可以实现对家居环境的智能管理，让家居变得更加便利、舒适、安全和节能。

本文将详细讨论基于多传感器的智能家居控制系统的设计和实现。

一、智能家居概述智能家居，是指通过计算机、无线网络、通讯技术等技术手段将家居进行智能化管理的一种设备。

智能家居通过连接多种传感器和执行器来完成家居环境的自动化控制。

智能家居可以通过智能手机、平板电脑、电视等设备来控制家居环境，提高生活的舒适性和便利性。

二、基于多传感器的智能家居控制系统设计要求1、智能化控制基于多传感器的智能家居控制系统应该具备智能化控制的功能，能够通过感知家居环境的变化，根据预设的条件自动调节家居环境。

2、快速响应基于多传感器的智能家居控制系统应该具备快速响应的功能，能够及时响应用户的控制命令，并且能够在最短的时间内完成响应动作。

3、整合性基于多传感器的智能家居控制系统应该具备整合性的功能，能够连接多个传感器和执行器，并且能够与其他智能设备进行无缝衔接。

4、易于使用基于多传感器的智能家居控制系统应该具备易于使用的功能，用户不需要过多的操作就能够完成家居环境的控制，同时还应该具备简单易懂的界面。

三、基于多传感器的智能家居控制系统原理基于多传感器的智能家居控制系统的原理是通过感知家居环境的变化，将变化信息传输给处理器并进行处理，最后通过控制执行器实现自动化调节家居环境的目的。

基于多传感器的智能家居控制系统由三个主要组成部分组成：1、传感器传感器是基于多传感器的智能家居控制系统的核心，用于感知家居环境的变化。

包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、气压传感器等多种类型。

2、处理器处理器用于处理传感器感知到的信息，根据预设的条件进行逻辑运算，并输出相应的控制信号。

3、执行器执行器根据处理器的控制信号，实现对家居环境的自动化控制，包括开关电器、调节室内温度、湿度、光照强度等。

基于模糊控制技术的电梯群控系统研究随着城市化进程的加速，人们对于城市交通的需求也越来越高。

在现代城市中，电梯作为一种高效便捷的交通工具，被广泛应用于各类建筑物中。

然而，电梯的群控系统在高峰时段仍然面临着一些挑战，如如何提高电梯的运行效率、减少乘客等待时间等。

为了解决这些问题，研究人员开始利用模糊控制技术来改进电梯群控系统。

模糊控制技术是一种基于模糊逻辑的控制方法，它可以将不确定性和模糊性考虑进来，从而使系统更具鲁棒性和适应性。

在基于模糊控制技术的电梯群控系统中，首先需要建立一个适当的模糊控制器。

这个控制器的输入变量包括当前电梯的状态信息（如位置、速度等）以及外部环境的信息（如乘客流量、楼层需求等）。

通过对这些输入变量进行模糊化处理，将其转化为模糊集合。

然后，根据一定的规则和知识库，将模糊集合映射到输出变量，即电梯的动作指令。

在电梯群控系统中，模糊控制器的输出变量通常包括电梯的运行状态（如上升、下降、停止等）以及目标楼层。

通过对这些输出变量进行去模糊化处理，将其转化为确定的数值，从而实现对电梯的控制。

基于模糊控制技术的电梯群控系统可以根据当前的乘客需求和电梯的运行状态，智能地决策最佳的电梯分配方案。

例如，在高峰时段，当某一电梯运行到一定楼层时，可以根据当前的乘客需求和电梯运行状态，决定是否停靠该楼层，从而减少电梯的等待时间和乘客的拥挤感。

通过实际的仿真实验和实地调试，基于模糊控制技术的电梯群控系统在提高电梯运行效率和乘客满意度方面取得了显著的效果。

尽管如此，仍然需要进一步研究和改进，以应对不同建筑物和乘客流量的变化。

总之，基于模糊控制技术的电梯群控系统是提高电梯运行效率和乘客满意度的一种有效方法。

随着技术的不断发展和改进，相信这一方法将在未来得到更广泛的应用，并为城市交通提供更加高效便捷的解决方案。

电梯群控系统的研究
电梯群控系统是指多台电梯在同一建筑物中实现协同调度，提高电梯效率的一种管理方式。

该系统通过对电梯的调度、运行和管理进行优化，使得电梯的运行效率得到提升，同时也减少了乘客的等待时间和运行时间，提高了电梯的安全性和舒适性。

电梯群控系统的研究主要包括以下方面：
1. 电梯群控算法。

电梯群控算法是电梯群控系统的核心，目的是通过智能调度算法实现电梯的协同运行。

目前已有多种电梯群控算法，如最短路电梯调度算法、时间片轮转电梯调度算法、模糊控制电梯调度算法等。

2. 电梯群控硬件设计。

电梯群控系统的硬件设计主要包括电梯控制器、电梯安全装置、电梯调度器以及电梯传感器等组成部分。

这些硬件的设计应该满足可靠性高、安全性强、稳定性好等要求。

3. 电梯群控系统的应用。

电梯群控系统的应用范围非常广泛，可以用于商场、办公楼、地铁站等高层建筑。

对于高层建筑中的电梯调度来说，电梯群控系统将会是未来电梯市场的主要方向。

4. 电梯群控系统的管理与维护。

电梯群控系统的管理与维护是电梯群控系统能否长期运行的关键。

管理方面主要包括对群控系统的监控、故障排除和工作状态的管理；维护方面则是定期对系统进行检修、保养和维护。

总的来说，电梯群控系统的研究是未来电梯产业发展的重要方向，通过群控算法的优化和硬件的匹配，将能够提高电梯的效率和安全性，为市场和用户带来更好的体验和便捷。

电梯群控系统研究的开题报告1.研究背景和意义近年来，城市化的快速推进，使得城市中高层建筑比比皆是，电梯的作用也逐渐凸显。

但是，随着层数的增加和人员的增多，电梯运行效率逐渐变得低效，并且容易出现拥挤现象，这也使得电梯管理面临了较大的挑战。

因此，研究电梯群控系统，对于提高电梯的效率、减少人员的等待时间、缓解电梯拥挤现象具有重要意义。

2.研究内容和目标本研究的重点是研究电梯群控系统的优化和改进，并建立相应的控制模型和算法，以提高电梯群的效率和性能。

具体研究内容包括：（1）电梯群控系统的现状调查和分析，了解各种电梯控制系统的优缺点和局限性，为后续研究提供基础。

（2）建立电梯群控系统的数学模型，研究电梯运行的规律和特点，为电梯调度和优化提供理论支持。

（3）开发电梯群控系统的算法和程序，根据实际情况设计合理的电梯调度策略，优化电梯运行效率。

（4）通过仿真实验和实际测试，验证电梯群控系统的性能。

3.研究方法和步骤本研究采取的方法和步骤如下：（1）查阅相关文献资料，了解电梯群控系统的现状和发展趋势，确定研究方向和目标。

（2）通过实地考察和统计调查，获取电梯群控系统的真实数据和每层的人流量，为后续建立数学模型提供数据支持。

（3）建立电梯群控系统的数学模型，包括电梯的调度模型、优化模型和随机模型，对比分析各种模型的优缺点。

（4）通过设计、实现和测试，开发电梯群控系统的算法和程序，分析不同算法的优劣性，并根据实际需求选择最优的算法。

（5）通过仿真实验和实际测试，验证电梯群控系统优化的效果和性能，制定电梯调度方案和优化方案。

4.预期研究成果预计本研究将取得以下成果：（1）深入了解电梯群控系统的现状和发展趋势，为相关领域的研究和应用提供重要参考。

（2）建立电梯群控系统的数学模型，揭示电梯运行的规律和特点，为电梯调度和优化提供理论支持。

（3）开发电梯群控系统的算法和程序，实现电梯调度的有效优化和控制，提高电梯运行效率。

（4）通过仿真实验和实际测试，验证电梯群控系统的性能和优化效果，为实际应用提供可靠的技术支持和参考。

分类号密 级U D C学位论文多智能体理论及其在电梯群控中的应用研究作者姓名：姜玉莲指导教师：刘建昌教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：控制理论与控制工程论文提交日期： 2009年6月18日论文答辩日期：2009年7月4日学位授予日期：答辩委员会主席：王建辉教授评阅人：李鸿儒李令奇东北大学2009年6月A Thesis for the Degree of Master in Control Theory and Control EngineeringMulti-Agent Theory and Research on Application in Elevator Group Control SystemBy Jiang YulianSupervisor: Professor Liu JianchangNortheastern UniversityJune 2009独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。

论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示诚挚的谢意。

学位论文作者签名：签字日期：学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。

本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。

作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年 □ 一年□ 一年半□ 两年□学位论文作者签名：导师签名：签字日期：签字日期：东北大学硕士学位论文摘要多智能体理论及其在电梯群控中的应用研究摘要当今，分布式人工智能研究的一个热点是多智能体系统，它是分布式问题求解的进一步发展。

基于模糊控制的电梯群控系统分析摘要：电梯是现代高层建筑中重要的交通工具，电梯也从最早的单梯到现在的电梯群，发展十分迅速。

最早的电梯控制是独立的电梯控制，采用电梯并联结构实现对多个电梯的控制分配，具有较低的智能化。

现在，电梯控制系统已发展成了能够应用于不同环境的智能电梯控制系统，进而产生了多种实现电梯群智能控制的算法，能够在降低能量消耗的基础上更有效地对电梯群进行控制和分配命令。

本文主要对模糊控制技术下的电梯群控方法进行了系统的研究。

关键词：电梯群控方法；系统分析一、电梯系统的工作原理电梯系统是集机电一体化程度很高的复杂系统，工作过程为：电机对其驱动，然后按照内部的刚性轨道运行到达目标楼层。

从结构上看电梯控制系统是由逻辑控制系统、运行拖动装置和附属装置的控制系统三部分组成。

可以看作是通过某种装置将动力电能输送给电梯的曳引装置，从而控制器拉动电梯运行，完成输送过程。

其中，逻辑控制部分完成电梯各种信号的采集和处理；运行拖动系统是执行完成电梯的运动状态；附属装置的控制系统包括应急装置部分和电梯门装置部分。

应急装置部分是应对电梯故障时保证安全性能的装置，电梯门装置是保证电梯安全运行的前提下提高运行效率和服务质量的装置。

电梯系统是由八个主要组成部分构成，图1是电梯系统示意图。

图1二、电梯群控系统的构成和特征单梯控制器、电机驱动器和群控制器是电梯群控的主要组成部分。

其中，单梯控制器将会根据自身的服务规则响应内呼和分派的外呼信号；根据单部电梯的运行状态以及控制系统信息，群控器对单个电梯控制器派发指令并传递给电机驱动系统，电机驱动系统控制曳引电动机完成电梯运行响应。

多个独立工作的子系统构成了电梯的群控系统。

电梯群控是指采用控制算法对多台电梯进行优化调动，群控算法具有一定的复杂程度，主要由于电梯群系统的多目标性、不确定程度以及互相干扰等因素构成。

电梯的群控系统具有多种不确定性。

同样也会给关于电梯交通选择、目标电梯楼层等电梯群控问题造成严重问题，这样就不能给出该种交通模式对应的最优的群控系统模型。

基于多传感器的电梯群控系统研究1 问题的提出电梯群控系统（EGCS，elevator group control system）的一个研究方向是如何采用优化的控制策略来协调多台电梯的运行，提高电梯的运行效率和服务质量。

运行效率的提高同时也意味着减少乘客的等待时间和能源的消耗，直接影响着服务质量的好坏。

这必然会考虑乘坐舒适性的问题。

研究发现，影响乘坐舒适性的因素是多方面的:启动/停止时的加速度及其变化，轿箱的振动，候梯时间，运行时间，轿箱内拥挤度，在到达目的楼层期间停车开车的次数，以及轿厢内的灯光、装饰等，而候梯时间、运行时间、拥挤度和运行中停车次数是由群控调度算法所决定的，因此，在电梯群控调度策略中如何来提高乘坐舒适性是本研究的一个主要问题。

自从三菱公司首次将模糊逻辑运用于电梯系统，智能控制方法已成为电梯群控系统中研究最多的调度算法:如采用模糊神经网络电梯调度方法，能充分利用神经网络的学习能力和信息处理能力，通过学习不断调整网络参数，实现最优控制；基于遗传算法的调度方法，根据客户要求确定控制目标并用遗传算法根据预测到的呼梯产生及分布等数据优化调度评价函数的参数[ 2～3 ] 。

但这些方法仅仅考虑了技术因素，忽略了乘坐舒适性，此外，由于缺少对乘客数量的了解，当某一楼层候梯人数较多以至于一部电梯无法承受时，只有该部电梯运送部分乘客离开后，才会分配下部电梯，延长了等待时间，而且会导致多部电梯处于空闲状态，而乘客又无法得到足够的电梯。

为解决上述问题，从以下两个方面来进行设计:通过配置多个传感器以获取更多的乘客信息，同时从乘坐舒适性出发，采用基于模糊推理的任务分配算法，降低拥挤度，缩短等待时间，减少停车次数。

2 电梯控制系统的结构设计改进的电梯控制系统结构如图1所示。

包括电梯调度控制器，主控制器，轿厢控制器，指令板和召唤板5大部分。

主控制器主要实现电梯的运行控制，开关门控制及指令处理等功能。

首先，在学习状态下，主控制器通过记录旋转编码器和各层感应器输入的脉冲来获取井道的高度信息和电梯的位置信息，学习完成后的运行状态下，主控制器参照记录的数据向变频器发出控制信号来控制电梯的运行，并响应用户的指令和召唤。

基于PLC电梯群控系统的设计与研究摘要：随着城市化进程的发展，我国的高层建筑逐渐增多，对电梯的应用也越来越广泛。

本文研究的对象就是电梯的控制方法。

在此，我们分析电梯的控制要求及各种运行状态，构思各种各样的突发事件，采用西门子S7—200PLC对电梯进行各种控制。

在调试过程中我们使用威纶通触摸屏实现电梯运行模拟操作，整个系统易于构思，操作简单，模拟运行效果较好。

关键词：电梯群控；PLC引言现今，电梯作为最常用的纵向运输工具，在楼宇交通中有着不可替代的重要地位。

相比传统的继电器控制系统，由可编程序控制器或微机组成的，电梯运行逻辑群体控制系统，具有可靠性高、维护方便、开发周期短、可靠性高并且更加灵活等特点，可以完成更为复杂的控制任务，已成为电梯控制的发展方向。

1群控电梯设计原则1.1固定程序的调度原则根据大楼客流可能的变化把梯组分为几种工作模式，每种模式针对一个交通特征，由一种固定程序来控制。

各固定程序的转换可自动或手动完成。

1.2分区调度原则按照电梯的台数和建筑的层数进行分区，无召唤时各梯停在自己所服务区域的首层；也可按时一定顺序把电梯的服务区域接成环形，根据电梯运行状态不断更改；或者当某段客流量需求较高时，就把无任务的电梯派到那段电梯的前面。

1.3待机时间评价方式把乘客等待时间这个物理量折算出在此时间中乘客所承受的心理影响，分为最小等待时间调度原则、防止预报失败调度原则、避免长时间等候原则等。

1.4综合成本调度原则用轿厢中乘客人数与轿厢从一层到另一层之间运行时间的乘积（简称人•s），来综合反映了电梯运行成本。

对电梯运行时间、效率、能耗及乘客心理等多种因素给以兼顾，体现出一定的整体优化意义。

2 电梯PLC控制系统设计2.1系统结构本文的设计系统为三座六层群控电梯，每部电梯都有一个PLC来控制，PLC之间通过通信模块交换数据。

每一部电梯都是由机械和电气两大系统组成。

机械系统由升降系统，门系统，轿厢，方向系统，重量平衡系统，电力拖动系统，控制系统，安全保护系统组成。