安全光幕系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種安全光幕系統(tǒng)，包括發(fā)射器和接收器，所述接收器包括：MCU1、MCU2以及OSSD1、OSSD2，所述MCU1和MCU2為主從式結(jié)構(gòu)，共享一個(gè)串行通道，分別提供I/O接口相互連接，其并行工作，無(wú)差別地接收數(shù)據(jù)，相互之間獨(dú)立工作，且分別獨(dú)立控制所述OSSD1和OSSD2安全輸出，以用于檢測(cè)輸出回路及各重要電路監(jiān)測(cè)點(diǎn)，保證安全輸出互鎖；所述MCU1和MCU2連接有復(fù)位電路，所述復(fù)位電路用于當(dāng)MCU1或MCU2發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)復(fù)位電路復(fù)位，并保證輸出互鎖。本實(shí)用新型，使用相互復(fù)位電路代替RS485通信，降低成本及增加可靠性，滿足了用戶的需求，便于在產(chǎn)業(yè)上進(jìn)行推廣和應(yīng)用。
【專利說(shuō)明】安全光幕系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于安全光幕【技術(shù)領(lǐng)域】，特別地涉及一種安全光幕系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]安全光幕是經(jīng)過(guò)安全認(rèn)證的光幕產(chǎn)品，由發(fā)射器和接收器兩部分組成。發(fā)射器發(fā)射出調(diào)制的紅外光，由接收器接收，形成了一個(gè)保護(hù)網(wǎng)，當(dāng)有物體進(jìn)入保護(hù)網(wǎng)時(shí)，當(dāng)有光線被物體擋住，通過(guò)內(nèi)部控制線路，接收器電路馬上作出反應(yīng)，即在輸出部分輸出一個(gè)信號(hào)用于機(jī)床如沖床，壓力機(jī)等緊急剎車。
[0003]現(xiàn)在市場(chǎng)上存在的4類光幕技術(shù)較先進(jìn)的應(yīng)屬發(fā)射器發(fā)射調(diào)制脈沖信號(hào)，接收器采用雙MCU自檢和互檢系統(tǒng)以及雙輸出互鎖結(jié)構(gòu)，如圖1所示。然而，現(xiàn)有技術(shù)也存在一些缺陷:如信號(hào)處理及485通信占用安全輸出芯片的資源，使響應(yīng)時(shí)間增加。
[0004]鑒于此，迫切需要一種安全光幕系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，從而滿足用戶的使用需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種安全光幕系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，從而滿足用戶的使用需求。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型提供了一種安全光幕系統(tǒng)，包括發(fā)射器和接收器，所述發(fā)射器發(fā)射編碼光信號(hào)，所述接收器包括:MCU1、MCU2以及0SSD1、0SSD2，所述MCU1和MCU2為主從式結(jié)構(gòu)，共享一個(gè)串行通道，分別提供I/O接口相互連接，用于實(shí)時(shí)相互檢測(cè)，其并行工作，無(wú)差別地接收數(shù)據(jù)，相互之間獨(dú)立工作，且分別獨(dú)立控制所述0SSD1和0SSD2安全輸出，以用于檢測(cè)輸出回路及各重要電路監(jiān)測(cè)點(diǎn)，保證安全輸出互鎖；所述MCU1和MCU2連接有復(fù)位電路，所述復(fù)位電路用于當(dāng)MCU1或MCU2發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)復(fù)位電路復(fù)位，并保證輸出互鎖。
[0007]其中，所述復(fù)位電路包括第一復(fù)位芯片、第二復(fù)位芯片以及電阻R47、R48、R83A、R83B、R46、R49、三極管Q26、三極管Q27，所述第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片分別通過(guò)所述電阻R47和R48，與VCC相連，分別通過(guò)所述R83A和R83B與所述MCU1的25腳相連，分別通過(guò)所述電阻R46和R49與所述MCU2的25腳相連，所述第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片的2腳接地，所述第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片的1腳均通過(guò)一個(gè)三極管電路，分別和所述MCU2與MCU1的復(fù)位引腳相連。
[0008]其中，所述第一復(fù)位芯片與第二復(fù)位芯片的型號(hào)為AIC809。
[0009]其中，所述R47、R48、R83A以及R83B、R46、R49的阻值都為2.2K，其均用于限流。
[0010]其中，所述三極管的型號(hào)為UN2223。
[0011]其中，所述接收器還包括與所述MCU1相連接的顯示電路，所述顯示電路包括LED燈和8碼管，所述LED燈和8碼管協(xié)同顯示。
[0012]其中，所述接收器還包括信號(hào)處理MCU，紅外接收電路與信號(hào)處理電路連接，所述信號(hào)處理電路與所述信號(hào)處理MCU連接，所述信號(hào)處理MCU均與所述MCU1和MCU2連接，所述MCU1和MCU2無(wú)差別地接收所述信號(hào)處理CPU發(fā)送的并行數(shù)據(jù)。
[0013]本實(shí)用新型，與現(xiàn)有技術(shù)相比，使用相互復(fù)位電路代替RS485通信，降低成本及增加可靠性，滿足了用戶的需求，便于在產(chǎn)業(yè)上進(jìn)行推廣和應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中安全光幕系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本實(shí)用新型提供的復(fù)位電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖中，31-第一復(fù)位芯片，32-第二復(fù)位芯片，33-MCU1的25引腳，34-MCU2的25引腳，35-MCU2 的 4 引腳，36-MCU2 的 5 引腳，37-電阻 R83A，38_ 電阻 R46, 39-電阻 R47，40_ 電阻R52, 41-電阻R54, 42-電阻R38, 45-電阻R48，46_三極管Q26, 47-三極管Q27。

【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解為此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0019]本申請(qǐng)中，
[0020]MCU(Micro Control Unit)微控制單兀。
[0021]0SSD,中文名稱 Output Signal Switching Device。
[0022]如圖2所示，本實(shí)用新型提供了一種安全光幕系統(tǒng)，包括發(fā)射器和接收器，所述接收器包括:MCU1、MCU2以及0SSD1、0SSD2，所述MCU1和MCU2為主從式結(jié)構(gòu)，共享一個(gè)串行通道，分別提供I/O接口相互連接，用于實(shí)時(shí)相互檢測(cè)，其并行工作，無(wú)差別地接收數(shù)據(jù)，相互之間獨(dú)立工作，且分別獨(dú)立控制所述0SSD1和0SSD2安全輸出，以用于檢測(cè)輸出回路及各重要電路監(jiān)測(cè)點(diǎn)，保證安全輸出互鎖；所述MCU1和MCU2連接有復(fù)位電路，所述復(fù)位電路用于當(dāng)MCU1或MCU2發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)復(fù)位電路復(fù)位，并保證輸出互鎖。
[0023]使用相互復(fù)位電路代替RS485通信，降低成本及增加可靠性，復(fù)位芯片使用型號(hào)為 AIC809。
[0024]如圖3所示，在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述復(fù)位電路包括第一復(fù)位芯片、第二復(fù)位芯片以及電阻R47、R48、R83A、R83B、R46、R49、三極管Q26、三極管Q27，所述第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片分別通過(guò)所述電阻R47和R48，與VCC相連，分別通過(guò)所述R83A和R83B與所述MCU1的25腳相連，分別通過(guò)所述電阻R46和R49與所述MCU2的25腳相連，所述第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片的2腳接地，所述第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片的1腳均通過(guò)一個(gè)三極管電路，分別和所述MCU2與MCU1的復(fù)位引腳相連。
[0025]上述第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片可以使用型號(hào)為AIC809的芯片，通過(guò)電阻R47和R48和VCC相連，通過(guò)R83A和R83B和單片機(jī)MCU1的25腳相連，通過(guò)R46和R49和單片機(jī)MCU2的25腳相連，R47，R48，R83A，R83B, R46和R49的阻值都為2.2K，作用為限流。第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片的2腳接地，其1腳均通過(guò)一個(gè)三極管電路與所述MCU1和MCU2的復(fù)位引腳相連，三極管的型號(hào)為UN2223，電阻R54和R72B作用為限流，電阻R38和R52的作用為增大三極管導(dǎo)通的驅(qū)動(dòng)電流。
[0026]正常工作時(shí)MCU1的25腳和MCU2的25腳給高電平，其1腳均輸出高電平，使Q26和Q27導(dǎo)通，從而使MCU1的4腳和MCU2的4腳拉低，MCU1和MCU2不復(fù)位。當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤或故障時(shí)，MCU1的25腳和MCU2的25腳給低電平，其1腳均輸出低電平，Q26和Q27不導(dǎo)通，從而使MCU1的4腳和MCU2的4腳接高電平，MCU1和MCU2復(fù)位。本實(shí)用新型中為MCU結(jié)構(gòu)，為了增加其安全性，設(shè)計(jì)相互復(fù)位電路。
[0027]在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述接收器還包括與所述MCU1相連接的顯示電路，所述顯示電路包括LED燈和8碼管，所述LED燈和8碼管協(xié)同顯示。
[0028]現(xiàn)有光幕系統(tǒng)工作狀態(tài)及故障碼通過(guò)LED燈顯示，本實(shí)用新型的光幕系統(tǒng)豐富了顯示方式，采用LED燈和8碼管協(xié)同的顯示方式，擴(kuò)充了故障碼，只接收器故障代碼就達(dá)到25個(gè)，包括諸多的內(nèi)部硬件錯(cuò)誤，輸出短路錯(cuò)誤，過(guò)電壓錯(cuò)誤，掃描錯(cuò)誤及外部監(jiān)控錯(cuò)誤等，使用、維護(hù)、維修更方便。
[0029]在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，所述接收器還包括信號(hào)處理MCU，紅外接收電路與信號(hào)處理電路連接，所述信號(hào)處理電路與所述信號(hào)處理MCU連接，所述信號(hào)處理MCU均與所述MCU1和MCU2連接，所述MCU1和MCU2無(wú)差別地接收所述信號(hào)處理CPU發(fā)送的并行數(shù)據(jù)。
[0030]上述使用專用信號(hào)處理MCU，型號(hào)為PIC16C54C，改善EMC，抗光干擾特性及時(shí)間響應(yīng)特性。信號(hào)處理MCU的作用為接收串行數(shù)據(jù)進(jìn)行并行處理，并行傳輸給雙MCU，芯片PIC16C54C采用精簡(jiǎn)指令集，其單周期單字節(jié)指令和RISC結(jié)構(gòu)為設(shè)計(jì)帶來(lái)了極高速度，比一般單片機(jī)快4倍，另外，其還具備諸如監(jiān)視定時(shí)器WDT(看門狗)、保密性極強(qiáng)而不可破譯，改善EMC，抗光干擾特性及時(shí)間響應(yīng)特性。
[0031]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種安全光幕系統(tǒng)，包括發(fā)射器和接收器，其特征在于，所述發(fā)射器發(fā)射編碼光信號(hào)，所述接收器包括:MCU1、MCU2以及OSSDl、0SSD2，所述MCUl和MCU2為主從式結(jié)構(gòu)，共享一個(gè)串行通道，分別提供I/O接口相互連接，用于實(shí)時(shí)相互檢測(cè)，其并行工作，無(wú)差別地接收數(shù)據(jù)，相互之間獨(dú)立工作，且分別獨(dú)立控制所述OSSDl和0SSD2安全輸出；所述MCUl和MCU2連接有復(fù)位電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全光幕系統(tǒng)，其特征在于，所述復(fù)位電路包括第一復(fù)位芯片、第二復(fù)位芯片以及電阻R47、R48、R83A、R83B、R46、R49、三極管Q26、三極管Q27，所述第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片分別通過(guò)所述電阻R47和R48，與VCC相連，分別通過(guò)所述R83A和R83B與所述MCUl的25腳相連，分別通過(guò)所述電阻R46和R49與所述MCU2的25腳相連，所述第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片的2腳接地，所述第一復(fù)位芯片和第二復(fù)位芯片的I腳均通過(guò)一個(gè)三極管電路，分別和所述MCU2與MCUl的復(fù)位引腳相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的安全光幕系統(tǒng)，其特征在于，所述第一復(fù)位芯片與第二復(fù)位芯片的型號(hào)為AIC809。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安全光幕系統(tǒng)，其特征在于，所述R47、R48、R83A以及R83B、R46、R49的阻值都為2.2K，其均用于限流。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的安全光幕系統(tǒng)，其特征在于，所述三極管的型號(hào)為UN2223。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安全光幕系統(tǒng)，其特征在于，所述接收器還包括與所述MCUl相連接的顯示電路，所述顯示電路包括LED燈和8碼管，所述LED燈和8碼管協(xié)同顯/Jn ο
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安全光幕系統(tǒng)，其特征在于，所述接收器還包括信號(hào)處理MCU，紅外接收電路與信號(hào)處理電路連接，所述信號(hào)處理電路與所述信號(hào)處理MCU連接，所述信號(hào)處理MCU均與所述MCUl和MCU2連接，所述MCUl和MCU2無(wú)差別地接收所述信號(hào)處理CPU發(fā)送的并行數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】G05B19/04GK204215167SQ201420347153
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】鄧志才, 張福華, 李洪達(dá), 周哲 申請(qǐng)人:宜科(天津)電子有限公司