[发明专利]一种基于物联网的智能电梯管理系统的方法

权利要求书

1.一种基于物联网的智能电梯管理系统的方法，具体步骤如下，其特征在于：

步骤1：每栋楼的物联网网络层使用FPGA作为控制器，利用wifi无线通讯模块作为网络层和平台层的无线通信方式；

步骤2：对电梯智能管理模块进行独立供电，且安装加速度感器、陀螺仪传感器、位置传感器模块、人体红外传感器、重力传感器模块等，对每栋楼电梯进行状态监控；

步骤3：对电梯中安装报警模块、语音播报模块、步进电机模块作为控制器的执行机构以及用户输出键；

步骤4：电梯的加速度监控数据的准确度很重要，但是由于陀螺仪就会引起倾角漂移。加速度计混叠额外的高频振动量干扰，但是漂移小，使用卡尔曼滤波对陀螺仪和加速度计测量数据进行滤波；

卡尔曼滤波递推公式：

H_k＝P_k'C_k^T(C_kP_k'C_k^T (式3)

P_k'＝A_kP_k-1A_k^T+Q_k-1 (式4)

P_k＝(I-H_kC_k)P_k′ (式5)

其中，

使用卡尔曼滤波器能够准确得加速度的预测值，测量出电梯的真实状态。为加速度估计值，A_k为系统增益矩阵，预测的加速度值，H_k为卡尔曼增益矩阵，y_k为加速度实际测量值，C_k为测量矩阵，R_k为观测噪声方差，P_k′为校正前均方误差，P_k为校正后均方误差，Q_k为系统输入噪声；

使用卡尔曼滤波器能够准确得加速度的预测值，测量出电梯的真实状态；

步骤5：检测电梯是否断电，如果断电使用人体红外模块检测电梯中是否有人；如果有人，则警报响起救人；

步骤6：如果电梯没有断电，则使用加速度传感器检测电梯加速度是否正常运行，如果加速度异常，把电梯停在距离最近的一层；

步骤7：如果一切电梯状态正常，则电梯正常运行。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能电梯管理系统的方法，其特征在于：所述网络层的控制器使用altera公司的Cyclone IV系列FPGA芯片。