JP7448284B2

JP7448284B2 - エレベータの制御システム、制御方法および制御プログラム

Info

Publication number: JP7448284B2
Application number: JP2021116991A
Authority: JP
Inventors: 昌弘三友
Original assignee: NEC Platforms Ltd
Current assignee: NEC Platforms Ltd
Priority date: 2021-07-15
Filing date: 2021-07-15
Publication date: 2024-03-12
Anticipated expiration: 2041-07-15
Also published as: JP2023013076A

Description

本発明は、非接触で行き先階の選択が可能なエレベータの制御システム、制御方法および制御プログラムに関する。

これまでに様々なエレベータの制御システムが開発されてきたが、エレベータの行き先階を選択する方法としては、通常、エレベータかご内に設置された操作盤の階数ボタンを押下して選択する方法が用いられていた（特許文献１参照）。

特許文献２では、乗場側人感知手段及びカゴ側人感知手段と、駆動手段とを有し、各感知手段の信号に基づいて、２つの乗場の間でカゴ内に乗った人を昇降させるエレベータの運転装置が開示されている。また、当該装置によれば、身障者や手の不自由な高齢者等で階数ボタンを押下できない人でもエレベータを利用できる旨記載されている。

特開２０１３－３５６１０号公報特開平９－１９４１５０号公報

特許文献２に記載の装置は、各感知手段により乗場及びカゴ内における人の有無を感知することで２つの乗場間の人の移動を行っているが、移動場所の選択が必要となる３つ以上の乗場、即ち、３階以上の複数階を移動するエレベータにはその技術は適用できない。

現在、都市部を中心に２０階以上のタワーマンションが多く建設されている。また、近年の衛生観念の高まりから、このような高層マンションにおいても、操作者が直接階数ボタンなどに触れずに非接触で、エレベータの行き先階を選択可能な制御システムの開発が求められていた。さらに、当該制御システムを開発する上で、コストの観点から、新たな設備を設けるのではなく、既存の設備を有効活用できることが望まれていた。

本開示の目的は、上述した課題を鑑みてなされたものであり、非接触で行き先階の選択が可能で、かつ既存の設備も使用可能な、安価で衛生的なエレベータの制御システム、制御方法及び制御プログラムを提供することにある。

本発明の一態様に係るエレベータの制御システムは、行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音を出力する出力部と、反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音を受信する入力部と、入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出してエレベータの行き先階を制御する制御部と、を備え、出力された行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音が遮蔽されることによって、行き先階の選択が可能となることを特徴とする。

本発明の一態様に係るエレベータの制御方法は、行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音を出力部より出力し、出力されたＤＴＭＦ信号のうち、遮蔽により反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音を入力部で受信し、入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出してエレベータの行き先階を制御し、出力された行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音が遮蔽されることによって、行き先階の選択を可能とすることを特徴とする。

本発明の一態様に係る制御プログラムは、行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音を出力部より出力するステップと、出力されたＤＴＭＦ信号のうち、遮蔽により反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音を入力部で受信するステップと、入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出してエレベータの行き先階を制御するステップと、をコンピュータに実行させ、出力された行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音が遮蔽されることによって、行き先階の選択を可能とすることを特徴とする。

本発明によれば、非接触で行き先階の選択が可能で、かつ既存の設備も使用可能な、安価で衛生的なエレベータの制御システム、制御方法及び制御プログラムを提供することができる。

本発明に係るエレベータの制御システムの一実施形態の構成を示すブロック図である。本発明に係るエレベータの制御システムの一実施形態を説明するための概略図である。本発明に係るエレベータの制御システムの一実施形態の構成を示すブロック図である。本発明に係るエレベータの制御方法の一実施形態を示すフローチャートである。

以下、本発明を適用した具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、本発明が以下の実施形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。なお、図１及び図３は、本発明に係るエレベータの制御システム（以下、本制御システムとも称する）の一実施形態の構成を示すブロック図である。また、図２は、本制御システムの一実施形態を説明するための概略図である。さらに、図４は、本発明に係るエレベータの制御方法（以下、本制御方法とも称する）の一実施形態を示すフローチャートである。

様々な処理を行う機能ブロックとして図面に記載される各要素は、ハードウェア的には、ＣＰＵ、メモリ、その他の回線で構成することができる。本発明は、任意の処理を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。従って、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、又はそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、いずれかに限定されるものではない。

また、上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-Transitory computer Readable Medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage Medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（Transitory computer Readable Medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

上述したように、特許文献１等に記載のエレベータ制御システムでは、図２に示すような操作者（ユーザー）１２が、エレベータかご１１内に設置されている操作盤１３の階数ボタン１６を直接押下することで、行き先階を選択していた。しかし、近年の衛生観念の高まりから、操作者１２が直接階数ボタン１６に触れることなく行き先階を選択できるエレベータの制御システムが求められていた。その際、新たな設備を設置するのではなく、既存の設備を有効活用できることも望まれていた。

図１に示すように、本制御システム１０は、行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音（以降、ＤＴＭＦ音とも称する）を出力する出力部１と、反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音を受信する入力部２と、入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出してエレベータの行き先階を制御する制御部３と、を備える。そして、出力された行き先階に対応するＤＴＭＦ音を手で覆う等して遮蔽することによる、入力部で受信される当該ＤＴＭＦ音の変化を検出することで、エレベータの行き先階を選択できる。さらに、本制御システムは、既存のエレベータ設備を適用できるため、コストを抑えて安価にかつ非接触で衛生的に、行き先階を選択できる制御システムとなっている。

図２及び図３に示す実施形態では、上記出力部として、インターホン１４のスピーカー１４ａを用いており、上記入力部として、インターホン１４のマイク１４ｂを用いており、ＤＴＭＦ音を、ＤＴＭＦ回路２１ｃを用いて出力部から出力している。また、この実施形態では、遮蔽により変化するＤＴＭＦ音の検出を行う音声検出回路２１ｄと、その検出結果に基づき、エレベータ制御盤１８と通信して、行き先階へエレベータを運行制御する制御部２２に属するＣＰＵ２２ａとを有している。これらの構成以外は、通常使用されるエレベータ制御システムを適宜用いることができる。例えば、図３に示す通報装置１７は、以下の構成を有している。制御部２２として、各種信号の処理を行うＣＰＵ２２ａ；ブートプログラム、アプリケーションプログラム、音声データを格納するＲＯＭ２２ｂ；ワーク用のＲＡＭ２２ｃ。システムデータ、通報履歴及び保守メンテナンス履歴等を格納するＥＥＰＲＯＭ２９。リアルタイムクロックであるＲＴＣ２６。ＶｏＬＴＥ対応通信モジュール、及び制御する周辺回路であるＬＴＥ通信回路２７。音声制御部２１として、音声信号の通話路パスを切り替える回路である通話回路２１ａ；インターホンスピーカー１４ａ及びマイク１４ｂの音声レベルを自動調整する回路であるハンズフリー２１ｂ；ＴＭＦ送受信を行い、通報時のＰＢダイヤル送出やセンター２０からのＤＴＭＦ制御信号検出に用いるＤＴＭＦ回路２１ｃ；インターホンマイク１４ｂからの音声信号あり／なし（ＯＮ／ＯＦＦ）を検出する回路である音声検出回路２１ｄ。非常呼びボタン１５のＯＮ／ＯＦＦを検出する回路である接点入力回路２３。エレベータ運行データ、かご内センサ等の制御盤データの送受信を行い、ＵＡＲＴを光通信へ変換する回路である光伝送回路２４。エレベータ制御盤１８から直流電圧で給電され、各電源系統へ変換する回路である電源回路２５。ＬＥＤ照明などに用いるＬＥＤ回路２８。

図２～図４を用いて、本制御システムを用いた操作者の行き先階選択方法（制御方法）の一例を以下に詳しく説明する。なお、本発明では、行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音を出力部より出力し、出力されたＤＴＭＦ信号のうち、遮蔽により反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音を入力部で受信し、入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出してエレベータの行き先階を制御する。そして、出力された行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音が遮蔽されることによって、行き先階の選択を可能とする。

まず、操作者１２がエレベータかご１１に乗り込むと、出力部であるインターホン１４のスピーカー１４ａから、エレベータの階選択システムの操作方法を説明する音声ガイダンスが出力される（ステップＳ１）。音声ガイダンスとしては、例えば、「ご希望の行き先階のメッセージの後にピー音が出ますので、インターホンを手で覆ってください」等が使用できる。このように、本制御システムでは、操作者１２に操作方法を理解させるために、出力部において、エレベータの階選択システムの操作方法を説明する音声ガイダンスを出力してもよい。また、本制御システムでは、予め操作盤１３等にエレベータの階選択システムの操作方法を説明する説明パネル（不図示）を設置してもよい。なお、本制御システムでは、これらのいずれか又は両方の構成を有していてもよい。

次に、出力部であるスピーカー１４ａから、前記行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音（ＤＴＭＦ音）を出力する（ステップＳ２）。その際、ＤＴＭＦ音と共に行き先階を示す音声を出力することが好ましい。例えば、操作者１２が１階にいて、それより上階へ行く場合には、「ニ。ピー（ＤＴＭＦ音：２）」「サン。ピー（ＤＴＭＦ音：３）」・・・（最上階まで終えたら繰り返す）・・・「ニ。ピー」「サン。ピー」といった音が出力される。また、操作者１２が５階にいて、それより下階へ行く場合には、「イチ。ピー」「ニ。ピー」・・・(最上階まで終えたら繰り返す)・・・「イチ。ピー」「ニ。ピー」といった音が出力される。この際、エレベータの運行履歴データに従って、行き先階の出力順序を選択してもよい。例えば、曜日、時間帯、設置場所等に応じて、エレベータの運行状況は異なることから、その運行履歴データに従って、最初に出力する行き先階をシステムデータで変更する構成としてもよい。このように、本制御システムでは、出力部が、行き先階を示す音声と共に、前記行き先階に対応するＤＴＭＦ音を出力する構成を有していてもよい。

なお、上記音声ガイダンスなどによる操作を待てない操作者や、エレベータを複数人が同時に使用することも想定されるため、本制御システムは、通常の操作盤１３に配置される階数ボタン１６を押下する階数選択操作も併用できる。本制御システムにおいて、階数ボタン１６を押下する操作が行われた場合には、音声ガイダンスなどによる操作をすぐに終了してもよい。また、複数人がエレベータを使用している場合には、全ての階に関する音声を一通り出力してから音声ガイダンスなどによる操作を終了してもよい。

次に、操作者１２は、目的（希望）の行き先階に対応するＤＴＭＦ音を出力している時の出力部（インターホン１４部分）を手で覆う等して遮蔽する（ステップＳ３）。例えば、目的地が２階である場合には、スピーカー１４ａから「ニ。ピー」と出力された際に、インターホンを手等で覆うことにより、ＤＴＭＦ音を遮蔽する。この遮蔽操作により、出力されたＤＴＭＦ音が手等で反響され、反響されたＤＴＭＦ音（音声戻り）が入力部であるマイク１４ｂにより受信される（ステップＳ４）。そして、入力されたＤＴＭＦ音による音声検出回路２１ｄのＯＮ／ＯＦＦを制御部２２のＣＰＵ２２ａで検出する。この際、ＣＰＵ２２ａは、各行き先階に対応するＤＴＭＦ音を送出制御すると同時に、反響されたＤＴＭＦ音を検出した行き先階を判別する。そして、ＣＰＵ２２ａは、エレベータ制御盤１８と通信して、選択された行き先階へエレベータを運行する（ステップＳ５）。

例えば、エレベータかごが大きいサイズであった場合には、出力部より出力されたＤＴＭＦ音はエレベータかご内に広がり、エレベータの壁面等により反響されて、入力部に入力される反響後のＤＴＭＦ音は非常にわずかであること又は検出できないことが想定される。一方、操作者が目的の行き先階を示すＤＴＭＦ音が出力された際に、手等で出力部を覆うことにより発生する反響されたＤＴＭＦ音（反響音）は、明らかにエレベータの壁面などで反響されたＤＴＭＦ音と比べて大きな音として検出される。このように、前記遮蔽による反響音の変化を入力部で受信し、制御部によりその入力されたＤＴＭＦ音を検出することで、エレベータの行き先階を選択できる。

一方、エレベータかごが小さいサイズであった場合には、操作者が手等で出力部を覆わない場合であってもエレベータの壁面などによる反響音を入力部が受信する場合がある。しかし、操作者が遮蔽を行った場合には、明らかに壁面からの反響音と比較して大きな音として検出されるか、あるいは手をかざすタイミングが遅かった場合などには反響音が検出されない等の変化が生じる。このような変化を検出することで、エレベータの行き先階を選択できる。

なお、音声検出回路２１ｄのＯＮ／ＯＦＦ機能は、使用するエレベータかごのサイズやＤＴＭＦ音の出力及び反響による入力の状況に応じて、適宜ＯＮとＯＦＦの閾値を変更できる。また、当該設定をどのようにするかは適宜システムデータで選択できる。このように、本制御システムでは、入力されたＤＴＭＦ音を検出する音声検出回路２１ｄのＯＮ／ＯＦＦ機能の閾値を適宜変更可能な構成とすることができる。閾値を変更可能な構成とすることで、本制御システムはどのような設置環境においてもＤＴＭＦ音の上述した変化を容易に検出することができる。

また、本制御システムでは、スピーカー１４ａへ送出するＤＴＭＦ音やマイク１４ｂから受信したＤＴＭＦ音の音量を適宜変更することができる。このように、使用するエレベータかごのサイズやＤＴＭＦ音の出力及び反響による入力の状況に応じて、ＤＴＭＦ音の送出／受信音量をハンズフリーで個別設定することで、容易にＤＴＭＦ音の上述した変化を検出できる。当該構成とすることで、例えば、上記閾値の変更機能を有さない（上記閾値が固定された状態の）既存設備においても、本制御システムを容易に適用することができる。当該音量変更は、例えば、定期保守点検時に保守業者によって行うことができる。その際、本制御システムが有する音声検出回路が、手などで遮蔽されていない通常の場合と、手などで遮蔽された場合との反響音の変化を検出できるように、適宜音量調節をするようにする。例えば、手で覆っていない場合に反響音を検出せず、手で覆った場合に反響音を検出する設定とすることができる。その際、エレベータかごのサイズが小さい場合には、スピーカーに送出するＤＴＭＦ音を小さく設定し、マイクで受信する反響音の音量を大きく設定し、音声検出回路の閾値を超えるように設定する。また、スピーカーに送出するＤＴＭＦ音を小さく設定することで運用時に操作者が聞こえにくい場合には、スピーカーに送出するＤＴＭＦ音を大きくかつマイクに受信する音量を小さく設定してもよい。このように、出力部より出力されるＤＴＭＦ信号の周波数音および前記入力部に受信するＤＴＭＦ信号の周波数音の音量を適宜変更することで、エレベータかごのサイズに関係なく容易に上記ＤＴＭＦ音の変化を検出することができる。

このように、本制御システムは、非常時等に非常呼びボタン１５（非常用ボタン）を押下して公衆網１９を介してセンター２０と通話をする以外に、情報入出力手段としてインターホン１４を使用できる。また、本制御システムは、インターホンを用いた行き先階選択システムであるため、既存のエレベータ設備を特に改修することなく、安価に、かつ、非接触で衛生的に、目的の行き先階を選択できる。さらに、本制御システムを適用した制御方法及び制御プログラムにおいても同様の効果を得ることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１出力部
２入力部
３制御部
１０制御システム
１１エレベータかご
１２操作者（ユーザー）
１３操作盤
１４インターホン
１４ａスピーカー
１４ｂマイク
１５非常呼びボタン
１６階数ボタン
１７通報装置
１８エレベータ制御盤
１９公衆網
２０センター
２１音声制御部
２１ａ通話回路
２１ｂハンズフリー
２１ｃＤＴＭＦ回路
２１ｄ音声検出回路
２２制御部
２２ａＣＰＵ
２２ｂＲＯＭ
２２ｃＲＡＭ
２３接点入力回路
２４光伝送回路
２５電源回路
２６ＲＴＣ
２７ＬＴＥ通信回路
２８ＬＥＤ回路
２９ＥＥＰＲＯＭ

Claims

行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音を出力する出力部と、
遮蔽により反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音を受信する入力部と、
入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出してエレベータの行き先階を選択する制御部と、を備え、
前記出力部より出力された行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音が遮蔽されることによって、前記遮蔽により反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音が前記入力部に入力され、入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を前記制御部で検出することによって、エレベータの行き先階の選択が可能となることを特徴とするエレベータの制御システム。
前記出力部より出力されるＤＴＭＦ信号の周波数音および前記入力部に受信するＤＴＭＦ信号の周波数音の音量変更が可能な請求項１に記載のエレベータの制御システム。
入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出する音声検出回路を有し、前記音声検出回路のＯＮ／ＯＦＦ機能の閾値を変更可能な請求項１または２に記載のエレベータの制御システム。
前記出力部が、行き先階を示す音声と共に、前記行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音を出力する、請求項１～３のいずれか一項に記載のエレベータの制御システム。
前記行き先階の出力順序をエレベータの運行履歴データに従って選択可能な、請求項１～４のいずれか一項に記載のエレベータの制御システム。
前記出力部が、さらに、前記エレベータの階選択システムの操作方法を説明する音声ガイダンスを出力する、請求項１～５のいずれか一項に記載のエレベータの制御システム。
前記エレベータの階選択システムの操作方法を説明する説明パネルを備える、請求項１～６のいずれか一項に記載のエレベータの制御システム。
行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音を出力部より出力し、
出力されたＤＴＭＦ信号のうち、遮蔽により反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音を入力部で受信し、
入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出してエレベータの行き先階を選択し、
前記出力部より出力された行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音が遮蔽されることによって、前記遮蔽により反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音が前記入力部に入力され、入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出することによって、エレベータの行き先階の選択を可能とすることを特徴とするエレベータの制御方法。
行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音を出力部より出力するステップと、
出力されたＤＴＭＦ信号のうち、遮蔽により反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音を入力部で受信するステップと、
入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出してエレベータの行き先階を選択するステップと、
をコンピュータに実行させ、
前記出力部より出力された行き先階に対応するＤＴＭＦ信号の周波数音が遮蔽されることによって、前記遮蔽により反響されたＤＴＭＦ信号の周波数音が前記入力部に入力され、入力されたＤＴＭＦ信号の周波数音を検出することによって、エレベータの行き先階の選択を可能とすることを特徴とする制御プログラム。