一種安全光幕系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及安全生產輔助設備領域,具體涉及一種安全光幕系統。
【背景技術】
[0002]在現代化工廠里,人與機器協同工作,在一些具有潛在危險的機械設備上,如沖壓機械、剪切設備、金屬切削設備、自動化裝配線、自動化焊接線、機械傳送搬運設備、危險區域(有毒、高壓、高溫等),該類器械在生產過程中經常會出現安全生產事故,容易造成作業人員的人身傷害。
【發明內容】
[0003]針對上述問題,本發明旨在提供一種結構簡單、提升安全生產過程中安全可靠性的安全光幕系統。
[0004]為實現該技術目的,本發明的方案是:一種安全光幕系統,包括紅外發射模塊、紅外接收模塊以及安全輸出模塊,所述紅外發射模塊中至少安裝一個紅外發射管,所述紅外接收模塊對應至少安裝一個紅外接收管,所述紅外發射模塊以及所述紅外接收模塊內都還設有MCU、電源,所述紅外發射管發射光線至所述紅外接收管,該光線就會形成光幕,所述安全輸出模塊為可視化屏幕,所述光幕會顯現在所述可視化屏幕上。
[0005]作為優選,所述紅外發射模塊等間距安裝在所述紅外發射模塊中,且所述紅外接收管也等間距、順序相同的安裝在所述紅外接收模塊中。
[0006]作為優選,所述紅外發射管和所述紅外接收管之間的光線信號進行編碼,且采用2套不同頻率的光線信號,同時在所述紅外發射管和所述紅外接收管的MCU進行寫入算法。
[0007]作為優選,在所述安全輸出模塊上還設有復位按鈕。
[0008]作為優選,所述紅外接收模塊內部采用雙M⑶工作,MCUl和MCU2每隔特定的時間間隔進行相互檢查。
[0009]作為優選,所述紅外接收模塊上安裝的電壓采用雙電源系統。
[0010]作為優選,所述安全光幕系統內還有級聯功能,即可以將光幕串聯起來使用,最多可3套設備進行級聯。
[0011]本發明的安全光幕系統主要由紅外發射模塊、紅外接收模塊及安全輸出模塊組成,發射模塊中等間距地安裝若干個紅外發射管,對應的接收模塊也安裝有相同數量、相同順序排列的紅外接收管。紅外管等間距生成光線陣列,形成一個“光幕”,以順序掃描的方式,配合MCU及其內部的算法,可實現進入檢測范圍物體的監控功能,這樣的設計保證了安生生產的安全性,避免造成作業人員的人身傷害。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明的原理圖;
[0013]圖2為本發明紅外發射模塊的結構示意圖;
[0014]圖3為本發明紅外接收模塊的結構示意圖;
[0015]圖4為本發明M⑶內寫入的算法流程示意圖;
[0016]圖5為本發明級聯功能的結構示意圖。
[0017]圖中:1.紅外發射模塊、2.紅外接收模塊、3.光線。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。
[0019]如圖1至圖5所示,本發明的最佳具體實施例的一種安全光幕系統,包括紅外發射模塊1、紅外接收模塊2以及安全輸出模塊,所述紅外發射模塊I中至少安裝一個紅外發射管,所述紅外接收模塊2對應至少安裝一個紅外接收管,所述紅外發射模塊I以及所述紅外接收模塊2內都還設有MCU、電源,所述紅外發射管發射光線3至所述紅外接收管,該光線3就會形成光幕,所述安全輸出模塊為可視化屏幕,所述光幕會顯現在所述可視化屏幕上。
[0020]作為優選,所述紅外發射模塊等間距安裝在所述紅外發射模塊中,且所述紅外接收管也等間距、順序相同的安裝在所述紅外接收模塊中。
[0021]作為優選,所述紅外發射管和所述紅外接收管之間的光線信號進行編碼,且采用2套不同頻率的光線信號,同時在所述紅外發射管和所述紅外接收管的MCU進行寫入算法。
[0022]作為優選,在所述安全輸出模塊上還設有復位按鈕。
[0023]作為優選,所述紅外接收模塊內部采用雙M⑶工作,MCUl和MCU2每隔特定的時間間隔進行相互檢查。
[0024]作為優選,所述紅外接收模塊上安裝的電壓采用雙電源系統。
[0025]作為優選,所述安全光幕系統內還有級聯功能,即可以將光幕串聯起來使用,最多可3套設備進行級聯。
[0026]該安全光幕系統具有以下功能:
[0027]I)光編碼:為方便用戶使用,簡化現場接線,我們采用光信號同步,但是光同步信號容易被現場的各種信號所干擾,特別是兩套系統間隔很近的時候。為解決多系統近距離安裝時會產生光干擾,導致產品不能正常工作。我們對發射和接收的光信號進行編碼,采用2套不同頻率的光信號,以及特定的軟件算法,以確保系統正常工作。
[0028]2)自動復位:當光路被遮擋時給被控設備一個斷開信號,當取消遮擋物恢復光路連接時,系統自動給被控設備一個啟動信號。
[0029]3)重啟聯鎖:當光路被遮擋時給被控設備一個斷開信號,當取消遮擋物恢復光路連接時還是保持斷開狀態,直到操作員按下復位按鈕之后才給被控設備一個啟動信號。
[0030]4)EDM功能:即外部裝置監視功能。EDM主要檢查并確認接觸器在保護裝置相應時是否失電。如果啟用外部裝置監視,則在每次光路中斷之后和機器重啟之前檢查接觸器。這樣,如果有觸點熔接,EDM就可以識別到。此情形下,外部裝置監視就將系統置于安全操作狀態中。在此情形下,OSSD不會重新啟用。啟動功能前將EDM電器連接線與OSSD功能控制的安全繼電器的常閉觸點串聯到24V上。在設備上電時,系統會先對整個系統進行自檢,在自檢過程中系統會根據用戶的設置的狀態,判斷EDM功能是否正常,不正常則不輸出,同時跳出警告狀態。
[0031]5)0SSD功能:通過定期發送特定的脈沖信號,檢測核心控制器件是否損壞。
[0032]6)信號強度檢測:將設備對齊后,接收MCU會檢測接收燈珠接收到信號的強度,假設接收到的信號在0-10區間,設備判斷的強度為8,當設備對齊的時候,因為沒有完全對齊會出現〈8的情況。我們判斷8-10為我們的穩態入光量,小于8我們判斷為光線偏弱,這時我們會提供狀態指示燈提醒客戶。有些設備使用的環境比較惡劣,濾光片比較容易臟影響接收,此時我們通過強度的判斷提醒客戶定期進行維護。
[0033]7)M⑶互檢:安全光幕內部采用雙MCU工作,M⑶I和MCU2每隔特定的時間間隔進行相互檢查,判斷MCU是否正常工作。如果出現異常則立刻關閉設備,保障安全。
[0034]8)級聯:為適應某些特殊客戶的使用,我們引入級聯功能。即可以將光幕串聯起來使用,最多可3套設備進行級聯。示意圖如圖4,系統I為主系統,系統2為從系統。主系統有關斷權限,從系統只有檢測權限,當從系統檢測到光路斷開時,通過485通訊告訴主機,主機執行關斷措施。
[0035]9)保護措施:防反接、過流保護、過壓保護和M⑶自檢等。
[0036]10)電源:電源采用雙電源系統,保證一路出問題,另外一路也能準確的判斷出問題,并且及時關閉系統。
[0037]11)中心同步顯示:中心顯示為4個綠燈,當光路不通時,指示燈由綠燈變成紅燈。當光幕比較長的時候,客戶很遠就能看到紅燈,不需要跑到近處去看,保證了員工生產過程中的安全性。
[0038]本發明的安全光幕系統主要由紅外發射模塊、紅外接收模塊及安全輸出模塊組成,發射模塊中等間距地安裝若干個紅外發射管,對應的接收模塊也安裝有相同數量、相同順序排列的紅外接收管。紅外管等間距生成光線陣列,形成一個“光幕”,以順序掃描的方式,配合MCU及其內部的算法,可實現進入檢測范圍物體的監控功能,這樣的設計保證了安生生產的安全性,避免造成作業人員的人身傷害。
[0039]以上所述,僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何細微修改、等同替換和改進,均應包含在本發明技術方案的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種安全光幕系統,其特征在于:包括紅外發射模塊、紅外接收模塊以及安全輸出模塊,所述紅外發射模塊中至少安裝一個紅外發射管,所述紅外接收模塊對應至少安裝一個紅外接收管,所述紅外發射模塊以及所述紅外接收模塊內都還設有MCU、電源,所述紅外發射管發射光線至所述紅外接收管,該光線就會形成光幕,所述安全輸出模塊為可視化屏幕,所述光幕會顯現在所述可視化屏幕上。2.根據權利要求1所述的安全光幕系統,其特征在于:所述紅外發射模塊等間距安裝在所述紅外發射模塊中,且所述紅外接收管也等間距、順序相同的安裝在所述紅外接收模塊中。3.根據權利要求1所述的安全光幕系統,其特征在于:所述紅外發射管和所述紅外接收管之間的光線信號進行編碼,且采用2套不同頻率的光線信號,同時在所述紅外發射管和所述紅外接收管的MCU進行寫入算法。4.根據權利要求1所述的安全光幕系統,其特征在于:在所述安全輸出模塊上還設有復位按鈕。5.根據權利要求1所述的安全光幕系統,其特征在于:所述紅外接收模塊內部采用雙MCU工作,MCUl和MCU2每隔特定的時間間隔進行相互檢查。6.根據權利要求1所述的安全光幕系統,其特征在于:所述紅外接收模塊上安裝的電壓采用雙電源系統。7.根據權利要求1所述的安全光幕系統,其特征在于:所述安全光幕系統內還有級聯功能,即可以將光幕串聯起來使用,最多可3套設備進行級聯。
【專利摘要】本發明公開了一種安全光幕系統,包括紅外發射模塊、紅外接收模塊以及安全輸出模塊,所述紅外發射模塊中至少安裝一個紅外發射管,所述紅外接收模塊對應至少安裝一個紅外接收管,所述紅外發射模塊以及所述紅外接收模塊內都還設有MCU、電源,所述紅外發射管發射光線至所述紅外接收管,該光線就會形成光幕,所述安全輸出模塊為可視化屏幕,所述光幕會顯現在所述可視化屏幕上。本發明紅外管等間距生成光線陣列,形成一個“光幕”,以順序掃描的方式,配合MCU及其內部的算法,可實現進入檢測范圍物體的監控功能,這樣的設計保證了安生生產的安全性,避免造成作業人員的人身傷害。
【IPC分類】G01V8/12, G01V8/20
【公開號】CN105510988
【申請號】CN201610057301
【發明人】林志強, 鄭偉林, 黃元元
【申請人】杭州賽加得傳感器有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月27日