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电梯光幕工作原理

  • 发布时间:2017-10-27
  • 发布者:WECO
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电梯光幕现在已经实现光学同步,因此已经不需要同步电缆了。

用光幕检测物体(比如手)进入的测试原理结构中,光幕的一边等间距安装有多个红外发射管,另一边排列着红外接收管,每一个红外发射管都对应着若干个红外接收管。当红外发射管发出的调制信号(光信号)能顺利到达红外接收管。红外接收管接收到调制信号后,进行光电转换,而在有障碍物的情况下,红外发射管发出的调制信号(光信号)不能顺利到达红外接收管,这时该红外接收管接收不到调制信号,从而无法进行光电转换。这样,通过对内部电路状态进行分析就可以检测到物体存在与否的信息。

里面包含了很多基本概念。首先就是量子效率这个概念。这里有2个技术可以选择,COMS和CCD技术。玩过相机的人都知道这两个名词,手机里的摄像头都是CMOS的,数码相机里的都是CCD的。CMOS有个缺点,光线良好的情况下,光电转换的量子效率高,但光线不好的话,转化率低,表现出来的成像质量就急剧下降。所以运用CMOS摄像头的手机在晚上成像质量就急剧下降。光电转换效率低怎么办?就是加大发射功率呀!发射头长期在高功率状态下工作容易损坏,而且光电转换效率低的直接后果就是光幕容易产生误判断。

说起光幕,有几个基本概念,就是光眼数和光束数。现在很多人简单地以光束数来判别光幕的好坏,这其实是个错误的观点。

光眼,一般是以一对的形式出现,一个发射、一个接受。以Cegard Blue这款通用型光幕为例,为何16个发射头能产生74束光束?

不知道大家是否观察过手电筒的光斑。手电筒的光斑从近到远,光斑越来越大,这是因为光是发散的。Cegard BLue光幕就算利用这个原理。由于光的散射性,一个发射头发射出来的光在远距离能覆盖到5个接受头,逐个扫描,这就是所谓的5路扫描。当然最上端和最下端的发射头,都会有几束光由于光线散射的物理原因接受不到。这样16*5-6=74。当然我们也能做7路、9路甚至11路扫描,如果11路扫描的话,就是16*11-6=176-10=160束 ,牛逼吗?和74束一样的元器件成本,做成170束!不过这170束完全没意义,因为这肯定在光幕发射和接受相当远的地方才能实现的。

其实电梯要夹人,都是在最后的 15~20CM行程中。而这时绝大多数光幕都已经是平行光了。

不知道以上我的表述清楚了吗?不明白的话可以看看下图。

TX是发散端,RX是接受端。发射端的红外光是散射出来的。一般来说透镜的设计是角度恒定的,所以当RX处于B处的时候,实现3路扫描;当RX处于C处时实现5路扫描。当RX处于A处时候,只能实现1路扫描,就是所谓的平行光。

写了这么多,其实我想表达的意思是说不能简单的看光束数,决定光幕的成本是光眼数。

因此一般普通安全等级的光幕只有16个发射、接受头,这样在轿门夹人的最后一段行程,保留十几厘米的盲区,这时候我们只要挥一下手臂,轿门还是会重开。

安全等级高的光幕,有32个发射、接受头,这样在轿门夹人的最后一段行程,盲区只有5厘米,差不多一个小孩的手掌宽度。

但是现有光幕技术无法解决两个问题,1 无法检测到遛狗绳,这会造成人进入电梯,宠物没进入时,电梯关门;2 人夹着玻璃进电梯,光幕透过玻璃,从而关门。

相信光幕技术2.0版能够解决这个问题。