电梯也需节能――智能监控与节能系统的应用

原创 2020-05-21 21:54  阅读

  机械位能的重利用,未涉及电梯本身多余能耗,IC卡控制只是在一定程度上提高了电梯的

  现阶段的电梯控制系统,融入了多项高新技术:例如现在很常见的视频监控技术、报警系统、多台电梯并联控制技术等等。融入视频监控技术就是从安全角度出发的。

  电梯的监视技术主要对电梯运行状况及电梯内部进行监控与报警,而电梯轿厢外面的环境即每层楼人们等待电梯的地方却没有更多的监控。同时,现在的监控系统也没有对有乘客可能存在的下一步行动进行及时而准确的预判,从而做出相应的指令动作。也就是说,视频监控系统并没有对采集来的信息适时地加以分析与利用。因此,将电梯外部环境纳入到整个电梯控制系统中,并对视频采集信息适时、快速、准确地加以利用,这对电梯发展具有十分重要的意义。

  由此,本文以电梯外部监控为基点,对电梯智能识别控制和绿色节能做出探讨,以期电梯能更加高效化、智能化、绿色化。

  在目前的电梯轿厢视频监视系统中,主要是从电梯内部乘坐人士安全角度出发,适时地监控着电梯轿厢里面人们是否受到安全威胁,从而快速地报警。由于这不需要把信息反馈给电梯控制系统,此时所需要的监控系统中的人像检测,精度与速率要求都不高。

  电梯控制中的人像检测主要是通过建立一个组合分类器,剔除掉图像中的非人像区域,找出图像中类人像区域,提高下一步检测的效率,如图1所示。接着在检测出来可能存在人像区域,用已经建立好的人像检测器进行匹配运算。

  由于电梯只要有人有乘坐需求,就必须在此层作停留。所以在人像检测过程就不需要多个人像检测器同时进行计算,找到一个最可能存在人像区域再进行匹配运算就可以大大提高效率。

  在移动人像检测器进行相关匹配运算时,如果让人像检测器通过逐点来检测可能存在人像区域是否存在人像,最好情况就是第一次匹配运算就找到了人像,但最坏情况是全部遍历所有点后才可能找到人像,这样的匹配运算效率非常低下。本文采用的方法是:使人像检测器在可能存在人像的区域中,任意找一点开始进行计算,若在该点匹配运算后无人像存在,人像检测器则朝相关度最大的方向移动,力求使匹配位置快速到达最佳匹配点。

  该算法思想为:设置当前匹配点为P1,对应相关度为R1,在二维平面3×3的邻域中选择相关度最大的一个点为下一个匹配运算点,否则任选一个未参与运算的点,重复上述过程。同时,把相关度归一化,这样就可以在[1,-1]设定一个阈值来确定当前运算点是否为最佳匹配点。

  如图2所示,某点(a,b)存在于I(M×N)窗口点阵图像(该图像为256级的灰度图像)中,而W(m×n)则是人像检测器点阵,它们都是256级的灰度图像,这样就有:0I(a,b)255,0a<M,0b<N;同样在人像检测器点阵有:0W(i,j)255,0i<m,0j<n;m(0,M),n(0,N)。

  中等矩形框中的点(a,b)移动并进行匹配运算,此时对应的子图像块可记为Iw,Iw(a,b)=I(a+i,b+j)。因此,在点(i,j)处人像检测器W与子图像块Iw归一化相关度R(a,b)如下公式:

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