CN112130493A - 轻柔合拢智能密集架系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轻柔合拢智能密集架系统。包括控制器，以及相应的安全运行控制装置，所述安全运行控制装置包括人物安全触控装置，其特征是还包括行为检测器，驻留通道检测器，所述行为检测器包括分别沿进入行为通道方向呈外内依次设置的进入行为传感器和行出行为传感器，行为通道相对两端的所述进入行为传感器以及行出行为传感器分别连接于所述控制器的相应输入端。该轻柔合拢智能密集架系统其运行控制的安全性和可靠性更高，但结构构成却相对更为简单、合理。

Description

轻柔合拢智能密集架系统

技术领域

本发明涉及一种密集架，尤其涉及一种轻柔合拢智能密集架系统。

背景技术

随着技术的进步，其密集架的自动化控制程度、使用的安全性、实用性和可靠性、及其管理集中度也越来越高，存放管理的功能越来越强。然而设备的运行可靠性、安全性，以及其实用性和可操作性对任何设备装置都是基本的要求，也是进步的标志，而技术是没有止境的，因此，现有的智能密集架，包括其架体结构、安全检测和控制结构、手段和方式都进一步合理完善和改进提高的需要和空间。尤其是其安全操作控制，为了保险起见，大多密集架总是将安全装置系统构成设置得相当复杂，而实践中复杂往往伴随着可靠性的问题，反而容易出现安全问题。

发明内容

本发明目的是针对现有技术存在的问题，提供一种轻柔合拢智能密集架系统。该轻柔合拢智能密集架系统其运行控制的安全性和可靠性更高，但结构构成却相对更为简单、合理。

本发明的技术方案包括控制器，以及相应的安全运行控制装置，所述安全运行控制装置包括人物安全触控装置，其特征是还包括行为检测器，驻留通道检测器，所述行为检测器包括分别沿进入行为通道方向呈外内依次设置的进入行为传感器和行出行为传感器，行为通道相对两端的所述进入行为传感器以及行出行为传感器分别连接于所述控制器的相应输入端。

所述控制器包括进出行为检测模块。

本发明轻柔合拢智能密集架系统通过于行为通道的两端的同一工作区域部位、沿行为通道长度方向依次分别排列的行为检测器或多个红外传感器，以及以对角方式于行为通道内设置驻留通道检测器，其在获得高可靠性和安全性的基础上，构成结构非常简单，运行特别可靠，且使用也十分简单方便，其通过多种方式综合控制实现安全保护控制，避免因检测装置的可靠性而出现错误检测和遗漏检测，并可防止、避免误操作，人员和设备均可得到更好的安全保障。

附图说明

图1为本发明轻柔合拢智能密集架系统一实施例俯视结构示意图。图2为本发明轻柔合拢智能密集架系统的移动架立体结构示意图；图3为本发明的安全运行控制原理方框图；图4为本发明的人物安全触控装置一实施例结构示意图；图5为图4背面结构示意图；图6为本发明的自保运行安全锁定装置的锁止制动装置与手摇触发开关配合结构示意图；图7为本发明的自保运行安全锁定装置的手轮轴与锁止耦合槽连接结构示意图；图8为本发明另一实施例中的驻留通道检测器与限位开关设置结构示意图；图9为本发明的人物安全触控装置另一实施例结构示意图；图10为图9中的安全触控板背面结构示意图。

具体实施方式

为进一步理解本发明的技术方案，现通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。如图1-7所示。本发明包括密集架架体，相应的控制器，以及安全运行控制装置等。其架体包括若干移动架1b和相应一固定架1a，其安全运行控制装置包括人物安全触控装置，分别设置于行为通道13相对两端的行为检测器，设置于行为通道内的驻留通道检测器，以及移动架运行缓冲传感器等。行为通道13分别由各相邻两移动架、以及固定架与其相邻的一移动架之间的空间构成。

其行为检测器由沿进入行为通道13的方向呈外内依次设置于行为通道端口的进入行为传感器3a和行出行为传感器3b构成，位于外侧的进入行为传感器3a的发射头3a1和接收头3a2、以及位于内侧的行出行为传感器3b的发射头3b1和接收头3b2分别相互相向对应设置于行为通道相对两侧架体的相应端部。进入行为传感器和行出行为传感器可相互间隔分布设置于架体（或移动架）的端部、竖向中下部位置，与人体相对应。进入行为传感器和行出行为传感器分别由红外对射传感器构成。行为通道相对两端的各进入和行出红外对射传感器分别接于控制器的相应输入端。行为检测器的进入和行出红外对射传感器的载波（或工作）频率相同或互为不同。

其驻留通道检测器2由一个或呈上下方向分布的多个红外对射传感器2构成。驻留通道检测器的红外对射传感器的发射头2a设置于行为通道的一侧架体的一端，驻留通道检测器的红外对射传感器的接收头2b设置于行为通道的相对另一侧架体的相对另一端。其根据行为通道的宽度特点、以及存取使用人员的分布特点，利用红外对射传感器对角对射检测，检测行为通道内（密集架内）有无人存在，无论人体是否活动、以及位于何处，其检测无死角、无遗漏。一对红外对射传感器2a发射头2a2和接收头2a1分别通过设置于相应两移动架、以及固定架及与其相邻的一移动架之间的相向对应倾斜的斜口盲孔15内。其斜口盲孔15设置呈开放口放大的喇叭形。红外对射传感器2a的发射头2a2和接收头2a1分别弹性式固定于橡胶塞内孔中，橡胶塞通过弹性压塞于斜口盲孔，既便于安装和拆卸，又具有绝缘保护作用。

驻留通道检测器的主要目的是对架内即行为通道内的人员进行全面检测监控。控制器通过驻留通道检测器不仅可以控制移动架的动作，也同时通过监控室显示屏显示整个馆舍架内的人员信息。特别对关闭馆舍时具有更好的安全监视控制作用，防止人被意外关闭其内。

驻留通道检测器的红外对射传感器2a沿垂直方向分布设置有多个，即多个红外对射传感器2a的发射头2a2和接收头2a1可以沿架体高度方向分布设置多个，以形成对射光幕。其可有效避免检测死角。驻留通道检测器或其所有红外对射传感器2a连接于控制器的相应输入端。

人物安全触控装置包括安全触控板4，人物安全压力传感器9，以及活动耦合装置等。安全触控板4沿行为通道长度方向设置于行为通道13内的相应一侧的移动架下部。安全触控板4设置呈其横截面形状为不对称弧形或倒圆角式“7”形。安全触控板弧形拱起部凸出于架体外侧伸出至行为通道内。人物安全压力传感器9分别设置于安全触控板相对两端的内侧下部与相应的被动触发体10之间。被动触发体可由架体底部相应横向档条或固定于架体相对内侧壁面的凸体部构成。人物安全触控装置的人物安全压力传感器9连接于控制器的相应输入端。

其活动耦合装置仅包括活动形态稳定器，其活动形态稳定器由若干状态稳定螺旋弹簧或状态稳定片弹簧构成，本例为状态稳定螺旋弹簧16，状态稳定螺旋弹簧16的两端端面分别固定连接于安全触控板4内壁面的中部或弧形拱起部和被动触发体10的相应壁面。其利用两端被固定的状态稳定螺旋弹簧或状态稳定片弹簧，将安全触控板4稳定于可变态的相应悬空状态。其形态为两种状态，即使得人物安全压力传感器9处于与被动触发体形成间隙和形成压触的复位与变态位置。其工作原理与上述实施例类同。其结构构成非常简单、合理，制作安装工艺简单，工作特别灵敏、可靠性高，相对制作成本低。

当安全触控板的凸出于架体的行为通道一侧的弧形拱起部受架上的物体跌落受压和/或架内人员脚踢其下部板壁时，安全触控板通过其状态稳定螺旋弹簧将向内侧下部方向运动发生相应的形态变化，在运动至其人物安全压力传感器受到被动触发体挤压，人物安全压力传感器动作，即输出检测信号。在挤压外力解除后，状态稳定螺旋弹簧使安全触控板形态复位，人物安全压力传感器与被动触发体形成间隙。

各行为通道的相应一侧架体的一端底部设有移动架轻柔运行缓冲传感器，其轻柔运行缓冲传感器由两不同工作类型的电子感应接近开关构成。本例中轻柔运行缓冲传感器由设置于同一工作部位（可横向或竖向相互挨着设置）的电感式接近开关6a和电容式接近开关6b构成。其电感式接近开关6a和一个电容式接近开关6b相互挨着设置于行为通道相应一侧的移动架一端的下部或底部、或其安全触控板的一端下部。移动架轻柔运行缓冲传感器或其电感式接近开关6a和电容式接近开关6b连接于控制器的相应输入端。

本发明还包括应急干预安全装置5，应急干预安全装置包括设置于行为通道的相应一侧（每相邻两架体的相应一侧）的移动架的端部的红外对射传感器构成，应急干预安全装置的红外对射传感器的发射头和接收头分别设置于其行为通道相对两侧架体的相向壁面。应急干预安全装置可以对包括架体运行过程中可能出现的人或物等突然闯入架内的安全保护，当移动架运动过程中遮挡该红外对射传感器时，控制器将控制移动架紧急停止，从而避免物件、人员等的意外安全问题。应急干预安全装置的红外对射传感器连接于控制器的相应输入端。

每一对红外对射传感器的两部分可分别设置于存取行为通道相对两侧架体高度方向的中部。移动架侧面板上设有触摸液晶屏12。其控制器11可设置于固定架1a侧面板上。

轻柔运行缓冲传感器的两接近开关互为冗余设计。移动架的驱动电机14连接于控制器11输出端。其行为检测器、轻柔运行缓冲传感器、驻留通道检测器、以及人物安全压力传感器等分别由控制器通过其运行控制模块，实现其应有的检测控制功能。控制器11根据相应的检测信号输出控制信号，并通过相应的驱动电机执行对各相应移动架的安全运行控制。

当移动架运动时，安全触控板的传感器在受到架内人员脚踢或掉下来的物件挤压或打压时，控制器将控制运行的移动架自动停止，从而为密集架系统提供了意外的安全保护。

移动架运动至临近相对侧的移动架或固定架时，即两者相距一个较小距离（该距离为轻柔运行缓冲传感器的工作距离）时，控制器控制其驱动电机的运行速度急速下降至缓慢运行，以使平稳轻柔合拢。本实施例的轻柔运行缓冲传感器的工作距离设置为3-6cm。

其控制器的进出行为检测模块检测控制工作方式为：分别于相应方向通过行为通道两端或两端的任意一端的进入和行出红外对射传感器的先或后相继检测到人体信号，由控制器以不同方向（进出方向）的先后顺序收到检测信号、以及次数（人次）的检测识别方式控制。例如，人自行为通道的任意一端进入行为通道，相应端的进入和行出两红外对射传感器的动作先后，控制器由其相应的人员进出行为检测模块、根据进入红外对射传感器先于行出红外对射传感器的动作信号，以及检测到的先后顺序的检测次数，确定有多少人次从行为通道的相应一端进入到了密集架该行为通道内。相反，当控制器通过从行为通道的任意一端检测到行出红外对射传感器先于进入红外对射传感器的检测输出信号及其次数，即表示该行为通道有多少人次已经自密集架的该行为通道的相应一端出来了。控制器对相应行为通道相对两端的进入和行出红外对射传感器检测到的进出人次作和运算（相互加减），即知晓该行为通道是否还有人员存在。只要架内（行为通道内）有人存在，驻留通道检测器就有检测信号输出给控制器，控制器将控制移动架的驱动电机不得启动，锁定该移动架。相应的移动架就不会合拢。

本发明还包括智能自保运行安全锁定装置，智能自保运行安全锁定装置包括自锁定装置，所述自锁定装置包括设置于移动架的相应一侧面板上的手摇机构的锁止制动装置，设置于相应一侧面板内侧的手摇触发开关21，电磁锁止栓26，以及设置于密集架的行为通道的相应的驻留通道检测器等。锁止制动装置的锁杆20的相应一端连接有触控体22，手摇触发开关21与触控体22相对应。

手摇机构的手轮轴24相应一端面开设有的锁止耦合槽25，架体或其侧面板内侧固定设有对应于锁止耦合槽25的导向套27，电磁锁止栓26通过导向套伸缩式设置于相应架体上，电磁锁止栓的锁栓头一端与锁止耦合槽25对应。电磁锁止栓的锁栓头设置呈六棱或八棱柱型，电磁锁止栓的锁栓头端面倒角呈圆弧角，锁止耦合槽25横截面形状设置呈相应的六边形或八边形，电磁锁止栓的电磁线圈28设置于其锁栓头一端，电磁锁止栓的锁栓尾端与导向套之间连接有复位压簧29。电磁锁止栓的电磁线圈28连接于控制器的相应输出端。手摇触开关电信号与控制器的相应输入端连接，由控制器将驻留通道检测器输出信号对手摇触开关信号实施锁定（隔断）控制，手摇触发开关21可以为微动开关或压力传感器等。

当手摇机构的锁止制动装置被打开时，其锁杆回缩，触控体触发手摇触发开关动作输出信号，此时，如果行为通道（任意行为通道）内有人，则驻留通道检测器有信号输出，控制器将输出一锁定控制信号给电磁线圈，电磁线圈得电其电磁力克服复位压簧29的拉力，使其锁栓头插入手摇机构的手轮轴的锁止耦合槽内，使手轮轴的手轮23不能旋转。进而起到在自动运行状态下锁定锁止制动装置，以禁止手动操作密集架。其可以避免在自动运行状态下，手摇机构的锁止制动装置被误开启而可能导致的安全事故。

其智能自保运行安全锁定装置还包括反锁定装置，其反锁定装置包括镶嵌设置于自锁定装置的电磁锁止栓的锁栓尾端的锁控磁钢31，以及设置于架体相应侧面板内的、与该锁控磁钢对应的霍尔开关30，霍尔开关与控制器相应输入端连接。

当手动操作锁止制动装置打开，且在密集架行为通道内无人状态下，控制器无锁定控制信号输出，手摇机构可有效工作，旋转手轮即可手动操作密集架运行。此种状态，自锁定装置的电磁线圈失电，电磁锁止栓的复位弹簧拉动使其锁栓头退出锁止耦合槽回缩复位，电磁锁止栓的锁栓尾端及其磁钢接近霍尔开关，霍尔开关动作输出信号到控制器，控制器输出相应的禁止控制信号，锁定驱动电机不能启动。智能自保运行安全锁定装置即反过来防止在手动操作过程中，因误触自动控制按键或架体侧面板上的触控屏的启动按键等，而导至传动机构等部件损坏。发明的智能自保运行安全锁定装置结构极其简单合理，动作灵敏，运行可靠。

实施例2中，如图8所示。本发明还包括隐现式驻留联动装置，在行为通道的一侧或相对两侧架体设有限位开关36，隐现式驻留联动装置包括容置导向盲孔33，伸缩探测座32等，其容置导向盲孔33分别开设于行为通道的相应一侧架体1b的一端边框、以及通道相对另一侧架体1b的另一端边框壁面中部，伸缩探测座靠内侧一端通过复位弹簧35与容置导向盲孔33底壁连接，驻留通道检测器的发射头2a和接收头2b相互相向对应分别连接于行为通道两端的伸缩探测座上，发射头2a和接收头2b分别往外侧倾斜固定在伸缩探测座上。限位开关可以为压力传感器等。容置导向盲孔的一相对两侧（或上下相对两侧）壁分别设有弧形或V形凹陷部，伸缩探测座的一相对两侧（或上下相对两侧）壁分别设置呈与弧形或V形凹陷部33a对应配合的弧形或V形拱起壁面32a，构成伸缩探测座的伸缩导向限位装置。

限位开关36对应于伸缩探测座相应部位、或者对应于发射头和/或接收头设置于容置导向盲孔的底壁上。运行时，在架体合拢状态，伸缩探测座及其发射头和接收头被两架体合拢力克服复位弹簧力压缩入容置导向盲孔内；当架体打开时，行为通道一端的伸缩探测座及发射头和行为通道另一端的伸缩探测座及接收头在复位弹簧张力作用下呈倾斜状伸出，相互相向对应，对行为通道内是否有人进行检测。当行为通道关闭时，其两侧架体合拢到位后，伸缩探测座压缩入容置导向盲孔内到位、并触发限位开关36，限位开关36输出检测信号，控制器根据该检测信号输出控制信号控制电机停止。

其通道两端的发射头和接收头可以沿架体高度设置多对，以进一步提高可靠性可靠性和死区。

驻留通道检测器沿行为通道长度方向分布设有多组。其各红外对射传感器可以分别于架体相对两端相向设置若干组。以防死角，提高可靠性。本例其余结构和相应的控制运行方式可与上述实施例类同。

实施例3中，其行为检测器由相互竖向并列设置、并联连接于控制器的两红外对射传感器，以及位于该两红外对射传感器内外或外侧的、相互竖向并列设置且并联连接于控制器的相应端口的两红外对射传感器或两人体热释红外传感器构成。人体热释红外传感器设置呈线形收敛光束，以获得准确可靠的检测效果。在行为通道的两对角分别设置有驻留通道检测器，形成交叉对角对射检测。本例其余结构和相应的控制运行方式可与上述任一实施例类同。

实施例4中，移动架运行中，任意触摸移动架的触控屏时，控制器可终止密集架的行走移动。其设置于架体相对两端的行动检测器各分别由相互呈竖向分布设置的两红外对射传感器，以及相互呈竖向分布设置的两人体热释红外传感器构成，两红外对射传感器与两人体热释红外传感器互为冗余设计。其具有非常好的运行安全性能。本例其余结构和相应的控制运行方式可与上述任一实施例类同。

本发明其行为检测器、运动检测器、以及行为安全触控装置的相应传感器可分别通过架体的相应部位壁面开设的盲孔镶嵌于架体相应壁面上。其行动检测器的检测控制为：以行为通道两端分别相应方向的先后顺序检测、以及先后顺序检测的次数的识别控制方式。人员进入和出来行为通道分别各为一人次。进出人次相同，即为架内或行为通道内无人。

实施例5中。如图9和10所示，其人物安全触控装置的活动耦合装置包括固定于安全触控板相对两端的固定端轴7，以及相互相向对应分别开设于移动架相对两侧壁（立柱或架体侧板下部）的近似逗号形或倾斜弧形的、上端外侧开口的快装式开放耦合沉槽8。安全触控板4通过其两端的固定端轴7、以及快装式开放耦合沉槽8可转动式连接于相应移动架下部。安全触控板4内侧下部与架体相应部位或被动触发体10之间设有若干复位弹簧17。其安全触控板4的拆装十分简单、方便，动作灵敏、可靠。移动架轻柔运行缓冲传感器由电感式接近开关6a或电容式接近开关6b构成。

当安全触控板的凸出于架体的行为通道一侧的弧形拱起部受架上的物体跌落受压和/或架内人员脚踢其下部板壁时，安全触控板将克服复位弹簧作用力转动一角度，当转动至其下部的人物安全压力传感器受到被动触发体挤压，人物安全压力传感器动作，即输出检测信号。在挤压外力解除后，复位弹簧使人物安全压力传感器9与被动触发体形成间隙。本例其余结构和相应的控制运行方式可与上述实施例1类同。

实施例6中。移动架轻柔运行缓冲传感器或其电感式接近开关6a与电容式接近开关6b的输出端相互并接后、人物安全触控装置的人物安全压力传感器9、应急干预安全装置的红外对射传感器输出端、驻留通道检测器或其所有红外对射传感器2a输出端并接后、以及行为通道相对两端的各进入和行出红外对射传感器通过相应的I/O芯片或74hc165m芯片的各相应输入引脚连接于控制器的MCU处理器的相应输入端口。其可以简化相应电路结构，提高可靠性。本例其余组成结构、连接结构和相应的控制运行工作原理方式方法可与上述任一实施例类同。

实施例7中。隐现式驻留联动装置还包括自关断启动装置，其自关断启动装置包括设于控制器的检测自助运行器，检测自助运行器连接于限位开关，驻留通道检测器的红外对射传感器的输出端连接于控制器的相应输入端，驻留通道检测器的红外对射传感器的相应输入端（或其工作电源端）连接于控制器的相应输出端。当限位开关被压触触发，控制器根据该限位开关检测信号，输出相应的控制信号控制驻留通道检测器的红外对射传感器退出工作状态。当架体（移动架移动）打开时，限位开关释放，控制器根据限位开关的该动作而控制驻留通道检测器的红外对射传感器启动工作。其通过限位开关36的检测信号对驻留通道检测器进行锁定与解锁控制，即其通过控制器将限位开关相应接点串接于驻留通道检测器电路，实现驻留通道检测器的根据需要而工作。进而延长其红外对射传感器的使用寿命，提高其运行的可靠性，节约能源。本例其余结构和相应的控制运行方式等可与上述实施例2类同。

本发明的电机、相关检测器、传感器、以及控制器的处理器等的具体的型号规格，以及相应的连接组成方式等需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体采用本领域类似现有技术常规方式。

Claims (2)

1.一种轻柔合拢智能密集架系统，包括控制器，以及相应的安全运行控制装置，其特征是所述安全运行控制装置包括人物安全触控装置，其特征是还包括行为检测器，轻柔运行缓冲传感器，所述行为检测器包括分别沿进入行为通道方向呈外内依次设置的进入行为传感器和行出行为传感器，行为通道相对两端的所述进入行为传感器以及行出行为传感器分别连接于所述控制器的相应输入端。

2.根据权利要求1所述轻柔合拢智能密集架系统，其特征是所述控制器包括进出行为检测模块。

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