CN111101828A - 一种辐照安全防护门禁系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种辐照安全防护门禁系统及控制方法，包括防护门、上移动轨道、下移动轨道、上滑轮以及下滑轮，上滑轮通过开门电机组件驱动，在门框两侧均设置一摄像头，在门框上设置两个光电开关，两个光电开关前后布置，该系统还包括控制中心，控制中心接收摄像头、光电开关的信号用于控制开门电机组件的运动；控制方法的步骤为，S1、进门时通过光电开关对数量取样，通过摄像头对头像信息采集；S2、出门时通过光电开关与摄像头进行采集对比，若不符合则禁止关门并显示。实现了对辐照室人员进出的采集并与防护门联锁，在人员未完全离开后禁止关门，在其它联锁发生损坏后仍能够起到保护作用，提高了整体系统的安全性能，杜绝安全事故的发生。

Description

一种辐照安全防护门禁系统及控制方法

技术领域

本发明涉及辐照应用技术领域，尤其是涉及一种辐照安全防护门禁系统及控制方法。

背景技术

随着技术经济的发展和物质文明的提高以及法规的不断健全与完善，随着人们对辐照消毒灭菌优越性认识的不断提高，辐照加工取代化学加工已是全球性的大势所趋，前景十分光明；辐射加工，是指将电子加速器(0.2MeV～10MeV)产生的电子线(β射线)或放射性同位素(Cs-137或Co-60)产生的γ射线的能量转移给被辐照物质，电离辐射作用到被辐照的物质上，产生电离和激发，释放出轨道电子，形成自由基，通过控制辐射条件，而使被辐照物质的物理性能和化学组成发生变化并能使其成为人们所需要的一种新的物质，或使生物体(微生物等)受到不可恢复的损失和破坏，达到人们所需要的目标。这种新的加工技术称为辐射加工技术。比如，使高分子材料分别实现接枝、聚合、裂变或交联，抑制或刺激生物生长，有效地杀灭害虫、虫卵、病菌等。

为了保证安全需要将加速器进行安全联锁，主要有门机门机联锁、剂量监测、光电开关保护、急停按钮保护、及巡检按钮保护等联锁保护，而在实际使用过程中，由于辐照室环境中有电子辐射、臭氧腐蚀、射线干扰等因素，导致联锁开关的损坏、故障率较高，而当有人员未从辐照室内离开仍能开启辐照功能，会导致对人员造成伤害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种联锁故障时且在人员未离开的状态下保护安全的辐照安全防护门禁系统及控制方法。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种辐照安全防护门禁系统，安装于辐照室的门框上，包括安装于门框上的防护门、设置于防护门顶部的上移动轨道、设置于防护门下部的下移动轨道、设置于上移动轨道与防护门之间的上滑轮以及设置于下移动轨道与防护门之间的下滑轮，所述的上滑轮通过开门电机组件驱动，在所述的门框两侧均设置一摄像头，在所述的门框上设置两个光电开关，两个所述的光电开关前后布置，该系统还包括控制中心，所述的控制中心接收摄像头、光电开关的信号用于控制开门电机组件的运动。

进一步具体的，在所述的上移动轨道或者下移动轨道的两端均设置用于限制防护门运动的限位块。

进一步具体的，所述的限位块包括固定于上移动轨道或者下移动轨道上的固定杆以及套设在固定杆上的橡胶套。

进一步具体的，位于同一端所述的限位块有两个，分别设置呈横排或者竖排。

进一步具体的，两个所述的光电开关位于同一侧或者不同侧，所述的光电开关用于判断并记录人员的出入。

一种基于辐照安全防护门禁系统的控制方法，该控制方法的步骤为，

S1、进门时取样，通过两个光电开关配合对进入的人数进行统计并输出至控制中心进行存储，通过两个摄像头采集进入人员的头部信息并输出至控制中心进行存储；

S2、出门时对比，通过两个光电开关配合对离开的人数进行统计并与步骤S1中进入的人数进行对比，若数量不符合则发出报警信号并禁止关门；同时，通过两个摄像头采集离开人员的头像信息并与步骤S1中存储的相关人员头像信息对比并确认未离开的人员信息进行显示。

进一步具体的，所述的步骤S1与步骤S2中摄像头采集人员头像利用OpenCV特征分类并结合LBP纹理特征算法将搜集到的样本进行训练、取帧、提取。

进一步具体的，两个所述的光电开关中的其中一个检测到有人员经过后将信号传输至控制中心，控制中心发出信号给摄像头并开启摄像头采取人员头像信息。

进一步具体的，所述控制中心在进入与离开时控制开启不同侧的摄像头开启。

进一步具体的，两个所述的光电开关分为位于防护门外侧的第一光电开关以及位于防护门内侧的第二光电开关，当第一光电开关先被激发则表示为人员进入，第二光电开关记录数据；当第二光电开关先被激发则表示为人员离开，第一光电开关记录数据。

本发明的有益效果是：采用了上述系统及控制方法，实现了对辐照室人员进出的采集并与防护门联锁，保证了在人员未完全离开后禁止关门的操作，在其它联锁系统发生损坏后仍能够起到保护作用，提高了整体系统的安全性能，杜绝安全事故的发生。

附图说明

图1是本发明辐照安全防护门禁系统的结构示意图；

图2是本发明控制系统的示意图。

图中：1、门框；2、防护门；3、上移动导轨；4、下移动导轨；5、上滑轮；6、开门电机组件；7、摄像头；8、光电开关；9、限位块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1所示一种辐照安全防护门禁系统，安装于辐照室的门框1上，包括安装于门框1上的防护门2、设置于防护门2顶部的上移动轨道3、设置于防护门2下部的下移动轨道4、设置于上移动轨道3与防护门2之间的上滑轮5以及设置于下移动轨道4与防护门2之间的下滑轮，所述的上滑轮5通过开门电机组件6驱动，在所述的门框1两侧均设置一摄像头7，在所述的门框1上设置两个光电开关8，两个所述的光电开关8前后布置，该系统还包括控制中心，所述的控制中心接收摄像头7、光电开关8的信号用于控制开门电机组件6的运动；两个光电开关8用于记录进入或者离开辐照室的人数，两个摄像头7用于记录进入或者离开人员的信息，然后根据控制中心做出判断并控制防护门2的关闭。

上述两个光电开关8可以位于门框1的同一侧，也可以在门框1的两侧各设置一个，均需要前后设置，即设置于门框1的内侧和外侧，而两个摄像头7的设置位于门框1左上部以及右上部，且高于人脸的位置用于对人员的头像进行信息采集。

防护门2的保护用限位块9实现，限位块9设置于上移动轨道3或者下移动轨道4的两端；在本方案中限位块9设置在上移动轨道3的两端，限制防护门的位置防止其开启或关闭时不对位造成危险；而限位块9包括固定于上移动轨道3或者下移动轨道4上的固定杆以及套设在固定杆上的橡胶套，橡胶套可以围绕固定杆进行旋转，当橡胶套一侧由于长时间使用与防护门2或者滑轮接触时导致损坏后，可以旋转一个角度后继续使用，提供更长的维护时间；位于同一端所述的限位块9有两个，分别设置呈横排或者竖排，提供更好的保护。

本方案中，开门电机组件6包括设置于防护门2顶部的支架、设置于支架上并排设置的两个齿轮、设置于上移动轨道3上的齿条以及驱动两个齿轮在齿条上运动的开门电机，开门电机通过控制中心进行控制。

基于上述系统，如图2所示对该系统进行控制，其控制方法为：

S1、进门时取样，通过两个光电开关8配合对进入的人数进行统计并输出至控制中心进行存储，通过两个摄像头7采集进入人员的头部信息并输出至控制中心进行存储；上述两个光电开关8分别为位于防护门2外侧的第一光电开关81以及位于防护门2内侧的第二光电开关82，当第一光电开关81先被激发，则说明此时人员正在进门，第二光电开关82后被激发，则说明此时人员已经进入室内，计数一次为一个人员，并对总数进行存储；摄像头7采集人员头像利用OpenCV特征分类并结合LBP纹理特征算法将搜集到的样本输入至控制中心进行训练、取帧、提取后存储。

S2、出门时对比，通过两个光电开关8配合对离开的人数进行统计，当第二光电开关82先被激发，则说明此时人员正在出门，第一光电开关81后被激发，则说明此时人员已经离开室内，计数一次为一个人员，对总数进行统计并与步骤S1中进入的人数进行对比，若数量不符合则发出报警信号并通过控制中心禁止开门电机启动执行关门操作；同时，通过两个摄像头7采集离开人员的头像信息，此处采集人员头像利用OpenCV特征分类并结合LBP纹理特征算法将搜集到的样本进行训练、取帧、提取，与步骤S1中存储的相关人员头像信息对比并确认未离开的人员信息在显示屏显示并报警。

为了使得摄像头7在使用时才开启，节省资源减少浪费，在进门时第一光电开关81被触发后，发出信号至控制中心，控制中心控制单侧或者两侧的摄像头7开启对头像信息进行采集并存储；在出门时第二光电开关82被触发后，发出信号至控制中心，控制中心控制单侧或者两侧的摄像头7开启对头像信息进行采集后并与进门时的头像信息进行对比匹配。

上述当开启为单侧摄像头7时，其开启的方式为控制中心在人员进入与离开时控制开启不同侧的摄像头7，例如进入时开启左侧摄像头，离开时开启右侧摄像头，在此方案中，进入时左侧摄像头对人员的左侧脸进行采集，离开时右侧摄像头对人员的左侧脸进行采集对比。

综上所述，该门禁系统及控制方法运用高清摄像头以及人体特征技术，对进出辐照室的人员进行判别记录，同时该系统与防护门连锁，在关门开机前进行保护输出，提高了该系统的整体安全性。

需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种辐照安全防护门禁系统，安装于辐照室的门框(1)上，包括安装于门框(1)上的防护门(2)、设置于防护门(2)顶部的上移动轨道(3)、设置于防护门(2)下部的下移动轨道(4)、设置于上移动轨道(3)与防护门(2)之间的上滑轮(5)以及设置于下移动轨道(4)与防护门(2)之间的下滑轮，所述的上滑轮(5)通过开门电机组件(6)驱动，其特征在于，在所述的门框(1)两侧均设置一摄像头(7)，在所述的门框(1)上设置两个光电开关(8)，两个所述的光电开关(8)前后布置，该系统还包括控制中心，所述的控制中心接收摄像头(7)、光电开关(8)的信号用于控制开门电机组件(6)的运动。

2.根据权利要求1所述的辐照安全防护门禁系统，其特征在于，在所述的上移动轨道(3)或者下移动轨道(4)的两端均设置用于限制防护门(2)运动的限位块(9)。

3.根据权利要求2所述的辐照安全防护门禁系统，其特征在于，所述的限位块(9)包括固定于上移动轨道(3)或者下移动轨道(4)上的固定杆以及套设在固定杆上的橡胶套。

4.根据权利要求3所述的辐照安全防护门禁系统，其特征在于，位于同一端所述的限位块(9)有两个，分别设置呈横排或者竖排。

5.根据权利要求1所述的辐照安全防护门禁系统，其特征在于，两个所述的光电开关(8)位于同一侧或者不同侧，所述的光电开关(8)用于判断并记录人员的出入。

6.一种基于权利要求1所述的辐照安全防护门禁系统的控制方法，其特征在于，该控制方法的步骤为，

S1、进门时取样，通过两个光电开关(8)配合对进入的人数进行统计并输出至控制中心进行存储，通过两个摄像头(7)采集进入人员的头部信息并输出至控制中心进行存储；

S2、出门时对比，通过两个光电开关(8)配合对离开的人数进行统计并与步骤S1中进入的人数进行对比，若数量不符合则发出报警信号并禁止关门；同时，通过两个摄像头(7)采集离开人员的头像信息并与步骤S1中存储的相关人员头像信息对比并确认未离开的人员信息进行显示。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述的步骤S1与步骤S2中摄像头(7)采集人员头像利用OpenCV特征分类并结合LBP纹理特征算法将搜集到的样本进行训练、取帧、提取。

8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，两个所述的光电开关(8)中的其中一个检测到有人员经过后将信号传输至控制中心，控制中心发出信号给摄像头(7)并开启摄像头(7)采取人员头像信息。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述控制中心在进入与离开时控制开启不同侧的摄像头(7)开启。

10.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，两个所述的光电开关(8)分为位于防护门(2)外侧的第一光电开关(81)以及位于防护门(2)内侧的第二光电开关(82)，当第一光电开关(81)先被激发则表示为人员进入，第二光电开关(82)记录数据；当第二光电开关(82)先被激发则表示为人员离开，第一光电开关(81)记录数据。

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