基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 基于紅外和DHMM的節(jié)能可聲控模擬電梯門控系統(tǒng)
- 小類:
- 機(jī)械與控制
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介:
- 本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)如下功能: 第一、防止電梯的無效??縿幼鳎行Ч?jié)約電能和人們的時(shí)間; 第二、動態(tài)顯示電梯負(fù)載和預(yù)??繝顩r,有效實(shí)現(xiàn)電梯的分流,提高電梯利用率; 第三、可語音控制電梯,方便殘疾人士的使用; 第四、具有故障自動報(bào)警功能,方便工作人員及時(shí)排除電梯故障
- 詳細(xì)介紹:
- 電梯已成為高層建筑物必不可少的交通工具,而電梯又是有名的“電老虎”,目前電梯普遍存在如下現(xiàn)象: 首先,電梯無效??縿幼鬟^多,耗電費(fèi)時(shí)。當(dāng)乘客按下某一樓層電梯按鈕后,由于種種原因離開了,電梯仍會在該樓層停下——即無效??俊_@種無效??坎粌H浪費(fèi)人們的時(shí)間,而且嚴(yán)重浪費(fèi)電能。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),電梯用電量占高層建筑物總用電量的17% ~25%,高于照明、供水等的用電。電梯電機(jī)功率為15KW—80KW,每部電梯每天耗電量約為30—120度,其中, 80%的電能被電機(jī)消耗,剩下20%的電能用于電機(jī)散熱和轎廂照明。以1棟15層的電梯為例,高峰期時(shí),電梯每小時(shí)??考s180次,其中,無效??縿幼骷s10次,如果能有效去除該無效??縿幼?,減少電梯啟停次數(shù),則能顯著減少電梯的耗電量。按每部電梯每天耗電80度計(jì)算,去除無效停靠動作后,每天節(jié)約電能約10度,即節(jié)約10%的電能。2010年底全國140萬臺電梯每年可節(jié)電約50億千瓦時(shí)。 其次,電梯的按鈕系統(tǒng)不方便特殊人群的使用,對盲人、手臂傷殘和雙手拎滿東西的乘客來說,電梯按鈕系統(tǒng)不方便使用,開發(fā)一種語音電梯控制系統(tǒng)則能使殘疾人士無障礙通行,保障他們的權(quán)益,使得這部分弱勢群體也能充分享受高科技帶來的便利,體現(xiàn)人文關(guān)懷。 第三,當(dāng)前的電梯無法顯示轎廂負(fù)載和電梯預(yù)??壳闆r,對擁有多部分散電梯的高樓來說,容易出現(xiàn)部分電梯滿載而部分電梯空載的狀況。因此,設(shè)計(jì)一種能實(shí)時(shí)顯示電梯負(fù)載和電梯預(yù)停靠狀況的裝置能有效的分流,提高電梯的利用率,節(jié)約人們的時(shí)間。 第四,目前大部分的電梯的故障報(bào)警由乘客手動撥打電話完成,當(dāng)電梯發(fā)生故障造成乘客驚慌失措時(shí),乘客有時(shí)無法及時(shí)準(zhǔn)確地報(bào)告電梯的故障。對電梯一些小故障,部分乘客甚至疏忽不報(bào),這些都給電梯帶來安全隱患。開發(fā)電梯故障自動報(bào)警裝置則能有效避免上述問題。當(dāng)電梯發(fā)生故障時(shí),系統(tǒng)能自動在第一時(shí)間通知工作人員,方便其判斷和檢修,提高電梯的安全性和可靠性。 在綜合考慮了上述各項(xiàng)因素后,我們開發(fā)出一種基于紅外和DHMM的節(jié)能可聲控模擬電梯門控系統(tǒng),該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)如下功能: 1、有效去除電梯的無效停靠動作,節(jié)約人們的時(shí)間和電能。即當(dāng)轎廂外的乘客呼叫完電梯卻有事離開后,電梯將不會在該層??浚? 2、可語音呼叫電梯,其非特定人語音孤立詞匯識別率超過90%,滿足電梯控制的需求; 3、能動態(tài)顯示轎廂負(fù)載和電梯預(yù)??繝顩r,有效實(shí)現(xiàn)電梯的分流; 4、具有故障自動報(bào)警功能,即在電梯發(fā)生故障時(shí),通過GSM模塊第一時(shí)間向工作人員發(fā)送報(bào)警信息。 系統(tǒng)在羅克韋爾實(shí)驗(yàn)室的電梯模型上調(diào)試成功,上述功能均能實(shí)現(xiàn)。
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 基本思路: 電梯已成為高層建筑必不可少的交通工具,對大部分電梯而言,仍存在許多可以改進(jìn)的地方: 一、電梯無效??縿幼鬟^多,耗電費(fèi)時(shí)。當(dāng)乘客按下某一樓層電梯按鈕后,由于種種原因離開了,電梯仍會在該樓層停靠——即無效??俊k娞莸臒o效??坎粌H浪費(fèi)人們的時(shí)間,還嚴(yán)重浪費(fèi)電能。 二、電梯分流不均,降低電梯利用率。普通電梯無法顯示轎廂負(fù)載和預(yù)??繝顩r,容易導(dǎo)致電梯分流不均,降低了電梯利用率。 三、電梯按鈕系統(tǒng)不方便特殊人群的使用。對盲人、手掌手臂傷殘以及雙手拎滿東西的乘客來說,電梯的按鈕系統(tǒng)不夠人性化。 四、電梯的故障報(bào)警大多由乘客手動撥號完成,容易出現(xiàn)錯(cuò)報(bào)、誤報(bào)、漏報(bào)的情況,給電梯帶來安全隱患。 基于此,我們發(fā)明出一種基于紅外和DHMM的節(jié)能可聲控模擬電梯門控系統(tǒng),能夠有效解決上述問題。 本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn): 第一,能有效去除電梯的無效??縿幼?,節(jié)約電能和人們的時(shí)間。 第二,可以動態(tài)顯示電梯負(fù)載和預(yù)??繝顩r,有效實(shí)現(xiàn)電梯的分流。 第三,可語音呼叫電梯,方便殘疾人士的使用。 第四,具有故障自動報(bào)警功能,方便工作人員實(shí)時(shí)掌握電梯運(yùn)行狀況,及時(shí)排除電梯故障。 主要技術(shù)指標(biāo): 一、當(dāng)轎廂外乘客呼梯卻有事離開后,只需兩秒鐘時(shí)間,就可以將信號傳達(dá)給PLC。 二、系統(tǒng)非特定人孤立詞匯語音識別率可達(dá)90%,滿足電梯聲控需求。 三、當(dāng)電梯出現(xiàn)故障時(shí),能在五秒鐘內(nèi)將故障信息發(fā)送到電梯公司的總服務(wù)臺上,響應(yīng)快速。 四、系統(tǒng)工作在最大能耗狀態(tài)時(shí),功率小于3W。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- “基于紅外和DHMM的節(jié)能可聲控模擬電梯門控系統(tǒng)”能實(shí)現(xiàn)如下功能: 1、有效去除電梯的無效停靠動作,節(jié)約人們的時(shí)間和電能。即當(dāng)轎廂外的乘客呼叫完電梯卻有事離開后,電梯將不會在該層??浚? 2、可語音呼叫電梯,其非特定人語音孤立詞匯識別率超過90%,滿足電梯控制的需求; 3、能動態(tài)顯示轎廂負(fù)載和電梯預(yù)??繝顩r,有效實(shí)現(xiàn)電梯的分流; 4、具有故障自動報(bào)警功能,即在電梯發(fā)生故障時(shí),通過GSM模塊第一時(shí)間向工作人員發(fā)送報(bào)警信息。 本系統(tǒng)在羅克韋爾實(shí)驗(yàn)室的電梯模型上調(diào)試成功,上述功能均能實(shí)現(xiàn)。 通過查閱期刊和文獻(xiàn),我們沒有發(fā)現(xiàn)有同類課題研究,市面上也沒有同類產(chǎn)品出現(xiàn),在給PLC拓展單片機(jī)以提高電梯智能化、人性化和節(jié)能水平上,我們走在了前列。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 2010年11月獲東北大學(xué)秦皇島分??萍紕?chuàng)新基金自動化工程系第一名; 2011年4月獲“東軟杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽“科技發(fā)明制作B類”校一等獎(jiǎng)
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 1、技術(shù)入股方式 2、技術(shù)許可方式 3、技術(shù)購買方式
作品可展示的形式
- 模型,圖紙,圖片,錄像,樣品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì),電梯用電量占高層建筑物總用電量的17% ~25%,高于照明、供水等的用電。電梯電機(jī)功率為15KW—80KW,每部電梯每天耗電量為50—150度,其中, 80%的電能被電機(jī)消耗,剩下20%的電能用于電機(jī)散熱和轎廂照明。以1棟15層的電梯為例,高峰期時(shí),電梯每小時(shí)停靠約180次,其中,無效停靠動作約10次,如果能有效去除該無效??縿幼鳎瑴p少電梯啟停次數(shù),則能顯著減少電梯的耗電量。按每部電梯每天耗電100度計(jì)算,去除無效??縿幼骱?,每天節(jié)約電能約10度,即節(jié)約10%的電能。2010年底全國140萬臺電梯每年可節(jié)電約50億千瓦時(shí),相當(dāng)于秦山核電站的年發(fā)電量,可見,本發(fā)明具有較大的社會效益。 一部功率為30KW的電梯,平均每天工作8個(gè)小時(shí),功率平均為滿負(fù)載的40%,一年按照工作360天計(jì)算,電價(jià)為0.5元每千瓦時(shí),使用我們的系統(tǒng)后,可以節(jié)約5%——10%的電能。那么,一年即可節(jié)約電費(fèi)864元——1728元。 可見,本發(fā)明能產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益。
同類課題研究水平概述
- “基于紅外和DHMM的節(jié)能可聲控模擬電梯門控系統(tǒng)”能實(shí)現(xiàn)如下功能: 1、有效去除電梯的無效??縿幼鳎?jié)約人們的時(shí)間和電能。即當(dāng)轎廂外的乘客呼叫完電梯卻有事離開后,電梯將不會在該層停靠; 2、可語音呼叫電梯,其非特定人語音孤立詞匯識別率超過90%,滿足電梯控制的需求; 3、能動態(tài)顯示轎廂負(fù)載和電梯預(yù)??繝顩r,有效實(shí)現(xiàn)電梯的分流; 4、具有故障自動報(bào)警功能,即在電梯發(fā)生故障時(shí),通過GSM模塊第一時(shí)間向工作人員發(fā)送報(bào)警信息。 本系統(tǒng)在羅克韋爾實(shí)驗(yàn)室的電梯模型上調(diào)試成功,上述功能均能實(shí)現(xiàn)。 通過查閱期刊和文獻(xiàn),我們沒有發(fā)現(xiàn)有同類課題研究,市面上也沒有同類產(chǎn)品出現(xiàn),在給PLC拓展單片機(jī)以提高電梯智能化、人性化和節(jié)能水平上,我們走在了前列。