CN105945646A - 防止操作员手受伤的电动工具系统及控制方法 - Google Patents

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李保华
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    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0078—Safety devices protecting the operator, e.g. against accident or noise
    • B23Q11/0082—Safety devices protecting the operator, e.g. against accident or noise by determining whether the operator is in a dangerous position

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开一种防止操作员手受伤的电动工具系统及控制方法，电动工具系统包括佩戴装置和电动工具，佩戴装置内设有被动测距检测模块，电动工具内设有主动测距检测模块，被动测距检测模块和主动测距检测模块之间通过无线传输方式进行通信，主动测距检测模块控制电动工具工作。本发明加强了工具操作员的安全：现有技术只能通过防护罩等被动的保护操作员，在有些工具中连防护罩都无法安装，而且工具在工作过程中，防护罩是无法完全将工具的切割、打磨部分完全防护起来，本发明通过RFID在距离天线较近的范围内才起作用的特点，能主动的检测到操作人员距离危险区域过近，从而主动的停止电机的运行，从安全方面来说，有很大的优越性。

Description

防止操作员手受伤的电动工具系统及控制方法
技术领域
本发明公开一种防止操作员手受伤的电动工具系统及控制方法，特别是一种通过RFID测距技术防止操作员手受伤的电动工具。
背景技术
请参看附图1，现有技术中的电动工具1，如切割锯、无齿锯、电砂轮等等，其运动部件要裸露在外才能进行工作，而常规技术中的电动工具对于外露的切割、打磨等运动部件通常只是简单的加上防护罩对操作人员进行防护，甚至有些工具连防护罩都无法安装。操作人员在操作工具进行加工时，经常需要一只手2对被加工的工件进行固定、整形等操作，这种操作由于手比较接近工具的切割、打磨等运动部件，即使有防护罩也经常发生工具误伤现象。
发明内容
针对上述提到的现有技术中的电动工具容易误伤操作人员手的缺点，本发明提供一种防止操作员手受伤的电动工具，其通过带有测距检测模块的佩戴装置配合电动工具使用，可有效解决上述问题。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种防止操作员手受伤的电动工具系统，电动工具系统包括佩戴装置和电动工具，佩戴装置内设有被动测距检测模块，电动工具内设有主动测距检测模块，被动测距检测模块和主动测距检测模块之间通过无线传输方式进行通信，主动测距检测模块控制电动工具工作。
一种如上述的防止操作员手受伤的电动工具系统的控制方法，该方法为被动测距检测模块和主动测距检测模块之间通过无线传输通信测定佩戴装置和电动工具之间的距离，当佩戴装置和电动工具之间的距离小于安全阈值时，主动测距检测模块控制电动工具停止工作。
本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：
所述的佩戴装置为手套、手环或指环。
所述的被动测距检测模块采用RFID电子标签，主动测距检测模块包括RFID读写器和电机控制电路，RFID读写器输出控制信号给电极控制电路。
所述的RFID读写器包括RFID检测天线和RFID检测电路，RFID检测天线接收RFID电子标签的信号，并传输给RFID检测电路。
所述的被动测距检测模块采用RFID电子标签，主动测距检测模块包括RFID读写器和电机控制电路，RFID读写器包括RFID检测天线和RFID检测电路，RFID检测天线发送无线电波给内置在手套中的RFID电子标签，同时，RFID检测天线接收到RFID电子标签发送的电波后返回给RFID检测电路，并进行测距计算，进行测距计算后，确定控制电机的运行，当RFID电子标签与RFID检测天线之间的距离小于设定的安全距离阈值时，RFID检测电路通知电机控制电路停止电机运行。
所述的方法还包括接通电动工具电源后，先将佩戴装置靠近设备RFID检测天线进行工具解锁，再将佩戴装置移开至安全距离之外，开启电动工具进行加工。
本发明的有益效果是：本发明加强了工具操作员的安全：现有技术只能通过防护罩等被动的保护操作员，在有些工具中连防护罩都无法安装，而且工具在工作过程中，防护罩是无法完全将工具的切割、打磨部分完全防护起来，本发明通过RFID在距离天线较近的范围内才起作用的特点，能主动的检测到操作人员距离危险区域过近，从而主动的停止电机的运行，从安全方面来说，有很大的优越性。
下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
附图说明
图1为常规的工具防护示意图。
图2为本发明工具防护示意图
图3为本发明工具控制方框图。
图中，1-电动工具，2-人手，3-手套，4-RFID读写器，5-RFID电子标签。
具体实施方式
本实施例为本发明优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本发明保护范围之内。
请参看附图2和附图3，本发明主要包括佩戴装置和电动工具两大部分组成，本实施例中，佩戴装置优选为手套3，具体实施时，还可以采用手环、指环等，佩戴装置内设有被动测距检测模块，电动工具1内设有主动测距检测模块，本实施例中，测距检测采用RFID技术，被动测距检测模块采用RFID电子标签5，主动测距检测模块采用RFID读写器4和电机控制电路，RFID读写器输出控制信号给电极控制电路，控制电机工作，本实施例中，RFID读写器主要包括RFID检测天线和RFID检测电路，RFID检测天线接收RFID电子标签的信号，并传输给RFID检测电路，RFID检测电路输出控制信号给电机控制电路，控制电机工作。
下面将以具体实例对本发明做具体说明，本发明主要包括内置RFID电子标签的手套、RFID检测天线、RFID检测电路和电机控制电路，RFID检测电路通过RFID检测天线发送无线电波给内置在手套中的RFID电子标签，同时，天线接收到手套中的RFID电子标签发送的电波后返回ID信息等给RFID检测电路，并进行测距计算，RFID检测电路收到返回的ID信息，并进行测距计算后，确定控制电机的运行，当RFID电子标签与RFID检测天线之间的距离小于设定的安全距离阈值时，RFID检测电路通知电机控制电路停止电机运行。本实施例中，RFID检测电路中还设有RFID设备解锁逻辑，在通电后运行前需要有效的RFID电子标签进行设备解锁，防止操作人员未佩戴手套或者手套中的RFID电子标签失效等。
本发明同时保护一种如上述的防止操作员手受伤的电动工具系统的控制方法，或称为上述电动工具的使用方法，该方法为被动测距检测模块和主动测距检测模块之间通过无线传输通信测定佩戴装置和电动工具之间的距离，当佩戴装置和电动工具之间的距离小于安全阈值时，主动测距检测模块控制电动工具停止工作。被动测距检测模块采用RFID电子标签，主动测距检测模块包括RFID读写器和电机控制电路，RFID读写器包括RFID检测天线和RFID检测电路，RFID检测天线发送无线电波给内置在手套中的RFID电子标签，同时，RFID检测天线接收到RFID电子标签发送的电波后返回给RFID检测电路，并进行测距计算，进行测距计算后，确定控制电机的运行，当RFID电子标签与RFID检测天线之间的距离小于设定的安全距离阈值时，RFID检测电路通知电机控制电路停止电机运行。该方法还包括接通电动工具电源后，先将佩戴装置靠近设备RFID检测天线进行工具解锁，再将佩戴装置移开至安全距离之外，开启电动工具进行加工。
本发明的控制设备的使用方法为：操作工具之前佩戴好内置RFID电子标签的手套，接通工具电源，将手套靠近设备RFID检测天线进行工具解锁，将手套移开至安全距离之外，开启工具进行加工。当手套靠近RFID检测天线检测范围内即(RFID电子标签与RFID检测天线之间的距离小于设定的安全距离阈值)，电机停止运行。
本发明加强了工具操作员的安全：现有技术只能通过防护罩等被动的保护操作员，在有些工具中连防护罩都无法安装，而且工具在工作过程中，防护罩是无法完全将工具的切割、打磨部分完全防护起来，本发明通过RFID在距离天线较近的范围内才起作用的特点，能主动的检测到操作人员距离危险区域过近，从而主动的停止电机的运行，从安全方面来说，有很大的优越性。

Claims (7)

1.一种防止操作员手受伤的电动工具系统，其特征是：所述的电动工具系统包括佩戴装置和电动工具，佩戴装置内设有被动测距检测模块，电动工具内设有主动测距检测模块，被动测距检测模块和主动测距检测模块之间通过无线传输方式进行通信，主动测距检测模块控制电动工具工作。
2.根据权利要求1所述的防止操作员手受伤的电动工具系统，其特征是：所述的佩戴装置为手套、手环或指环。
3.根据权利要求1或2所述的防止操作员手受伤的电动工具系统，其特征是：所述的被动测距检测模块采用RFID电子标签，主动测距检测模块包括RFID读写器和电机控制电路，RFID读写器输出控制信号给电机控制电路。
4.根据权利要求3所述的防止操作员手受伤的电动工具系统，其特征是：所述的RFID读写器包括RFID检测天线和RFID检测电路，RFID检测天线接收RFID电子标签的信号，并传输给RFID检测电路。
5.一种如权利要求1至4中任意一项所述的防止操作员手受伤的电动工具系统的控制方法，其特征是：所述的方法为被动测距检测模块和主动测距检测模块之间通过无线传输通信测定佩戴装置和电动工具之间的距离，当佩戴装置和电动工具之间的距离小于安全阈值时，主动测距检测模块控制电动工具停止工作。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征是：所述的被动测距检测模块采用RFID电子标签，主动测距检测模块包括RFID读写器和电机控制电路，RFID读写器包括RFID检测天线和RFID检测电路，RFID检测天线发送无线电波给内置在手套中的RFID电子标签，同时，RFID检测天线接收到RFID电子标签发送的电波后返回给RFID检测电路，并进行测距计算，进行测距计算后，确定控制电机的运行，当RFID电子标签与RFID检测天线之间的距离小于设定的安全距离阈值时，RFID检测电路通知电机控制电路停止电机运行。
7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征是：所述的方法还包括接通电动工具电源后，先将佩戴装置靠近设备RFID检测天线进行工具解锁，再将佩戴装置移开至安全距离之外，开启电动工具进行加工。
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