CN204215167U - 安全光幕系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种安全光幕系统,包括发射器和接收器,所述接收器包括:MCU1、MCU2以及OSSD1、OSSD2,所述MCU1和MCU2为主从式结构,共享一个串行通道,分别提供I/O接口相互连接,其并行工作,无差别地接收数据,相互之间独立工作,且分别独立控制所述OSSD1和OSSD2安全输出,以用于检测输出回路及各重要电路监测点,保证安全输出互锁;所述MCU1和MCU2连接有复位电路,所述复位电路用于当MCU1或MCU2发生故障时,通过复位电路复位,并保证输出互锁。本实用新型,使用相互复位电路代替RS485通信,降低成本及增加可靠性,满足了用户的需求,便于在产业上进行推广和应用。
Description
技术领域
本实用新型属于安全光幕技术领域,特别地涉及一种安全光幕系统。
背景技术
安全光幕是经过安全认证的光幕产品,由发射器和接收器两部分组成。发射器发射出调制的红外光,由接收器接收,形成了一个保护网,当有物体进入保护网时,当有光线被物体挡住,通过内部控制线路,接收器电路马上作出反应,即在输出部分输出一个信号用于机床如冲床,压力机等紧急刹车。
现在市场上存在的4类光幕技术较先进的应属发射器发射调制脉冲信号,接收器采用双MCU自检和互检系统以及双输出互锁结构,如图1所示。然而,现有技术也存在一些缺陷:如信号处理及485通信占用安全输出芯片的资源,使响应时间增加。
鉴于此,迫切需要一种安全光幕系统,以解决现有技术中存在的上述缺陷,从而满足用户的使用需求。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种安全光幕系统,以解决现有技术中存在的上述缺陷,从而满足用户的使用需求。
为了实现本实用新型的目的,本实用新型提供了一种安全光幕系统,包括发射器和接收器,所述发射器发射编码光信号,所述接收器包括:MCU1、MCU2以及OSSD1、OSSD2,所述MCU1和MCU2为主从式结构,共享一个串行通道,分别提供I/O接口相互连接,用于实时相互检测,其并行工作,无差别地接收数据,相互之间独立工作,且分别独立控制所述OSSD1和OSSD2安全输出,以用于检测输出回路及各重要电路监测点,保证安全输出互锁;所述MCU1和MCU2连接有复位电路,所述复位电路用于当MCU1或MCU2发生故障时,通过复位电路复位,并保证输出互锁。
其中,所述复位电路包括第一复位芯片、第二复位芯片以及电阻R47、R48、R83A、R83B、R46、R49、三极管Q26、三极管Q27,所述第一复位芯片和第二复位芯片分别通过所述电阻R47和R48,与VCC相连,分别通过所述R83A和R83B与所述MCU1的25脚相连,分别通过所述电阻R46和R49与所述MCU2的25脚相连,所述第一复位芯片和第二复位芯片的2脚接地,所述第一复位芯片和第二复位芯片的1脚均通过一个三极管电路,分别和所述MCU2与MCU1的复位引脚相连。
其中,所述第一复位芯片与第二复位芯片的型号为AIC809。
其中,所述R47、R48、R83A以及R83B、R46、R49的阻值都为2.2K,其均用于限流。
其中,所述三极管的型号为UN2223。
其中,所述接收器还包括与所述MCU1相连接的显示电路,所述显示电路包括LED灯和8码管,所述LED灯和8码管协同显示。
其中,所述接收器还包括信号处理MCU,红外接收电路与信号处理电路连接,所述信号处理电路与所述信号处理MCU连接,所述信号处理MCU均与所述MCU1和MCU2连接,所述MCU1和MCU2无差别地接收所述信号处理CPU发送的并行数据。
本实用新型,与现有技术相比,使用相互复位电路代替RS485通信,降低成本及增加可靠性,满足了用户的需求,便于在产业上进行推广和应用。
附图说明
图1是现有技术中安全光幕系统的结构示意图;
图2是本实用新型的结构示意图;
图3是本实用新型提供的复位电路的结构示意图;
图中,31-第一复位芯片,32-第二复位芯片,33-MCU1的25引脚,34-MCU2的25引脚,35-MCU2的4引脚,36-MCU2的5引脚,37-电阻R83A,38-电阻R46,39-电阻R47,40-电阻R52,41-电阻R54,42-电阻R38,45-电阻R48,46-三极管Q26,47-三极管Q27。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解为此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限制本实用新型的保护范围。
本申请中,
MCU(Micro Control Unit)微控制单元。
OSSD,中文名称Output Signal Switching Device。
如图2所示,本实用新型提供了一种安全光幕系统,包括发射器和接收器,所述接收器包括:MCU1、MCU2以及OSSD1、OSSD2,所述MCU1和MCU2为主从式结构,共享一个串行通道,分别提供I/O接口相互连接,用于实时相互检测,其并行工作,无差别地接收数据,相互之间独立工作,且分别独立控制所述OSSD1和OSSD2安全输出,以用于检测输出回路及各重要电路监测点,保证安全输出互锁;所述MCU1和MCU2连接有复位电路,所述复位电路用于当MCU1或MCU2发生故障时,通过复位电路复位,并保证输出互锁。
使用相互复位电路代替RS485通信,降低成本及增加可靠性,复位芯片使用型号为AIC809。
如图3所示,在本实用新型的优选实施例中,所述复位电路包括第一复位芯片、第二复位芯片以及电阻R47、R48、R83A、R83B、R46、R49、三极管Q26、三极管Q27,所述第一复位芯片和第二复位芯片分别通过所述电阻R47和R48,与VCC相连,分别通过所述R83A和R83B与所述MCU1的25脚相连,分别通过所述电阻R46和R49与所述MCU2的25脚相连,所述第一复位芯片和第二复位芯片的2脚接地,所述第一复位芯片和第二复位芯片的1脚均通过一个三极管电路,分别和所述MCU2与MCU1的复位引脚相连。
上述第一复位芯片和第二复位芯片可以使用型号为AIC809的芯片,通过电阻R47和R48和VCC相连,通过R83A和R83B和单片机MCU1的25脚相连,通过R46和R49和单片机MCU2的25脚相连,R47,R48,R83A,R83B,R46和R49的阻值都为2.2K,作用为限流。第一复位芯片和第二复位芯片的2脚接地,其1脚均通过一个三极管电路与所述MCU1和MCU2的复位引脚相连,三极管的型号为UN2223,电阻R54和R72B作用为限流,电阻R38和R52的作用为增大三极管导通的驱动电流。
正常工作时MCU1的25脚和MCU2的25脚给高电平,其1脚均输出高电平,使Q26和Q27导通,从而使MCU1的4脚和MCU2的4脚拉低,MCU1和MCU2不复位。当出现错误或故障时,MCU1的25脚和MCU2的25脚给低电平,其1脚均输出低电平,Q26和Q27不导通,从而使MCU1的4脚和MCU2的4脚接高电平,MCU1和MCU2复位。本实用新型中为MCU结构,为了增加其安全性,设计相互复位电路。
在本实用新型的优选实施例中,所述接收器还包括与所述MCU1相连接的显示电路,所述显示电路包括LED灯和8码管,所述LED灯和8码管协同显示。
现有光幕系统工作状态及故障码通过LED灯显示,本实用新型的光幕系统丰富了显示方式,采用LED灯和8码管协同的显示方式,扩充了故障码,只接收器故障代码就达到25个,包括诸多的内部硬件错误,输出短路错误,过电压错误,扫描错误及外部监控错误等,使用、维护、维修更方便。
在本实用新型的优选实施例中,所述接收器还包括信号处理MCU,红外接收电路与信号处理电路连接,所述信号处理电路与所述信号处理MCU连接,所述信号处理MCU均与所述MCU1和MCU2连接,所述MCU1和MCU2无差别地接收所述信号处理CPU发送的并行数据。
上述使用专用信号处理MCU,型号为PIC16C54C,改善EMC,抗光干扰特性及时间响应特性。信号处理MCU的作用为接收串行数据进行并行处理,并行传输给双MCU,芯片PIC16C54C采用精简指令集,其单周期单字节指令和RISC结构为设计带来了极高速度,比一般单片机快4倍,另外,其还具备诸如监视定时器WDT(看门狗)、保密性极强而不可破译,改善EMC,抗光干扰特性及时间响应特性。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种安全光幕系统,包括发射器和接收器,其特征在于,所述发射器发射编码光信号,所述接收器包括:MCU1、MCU2以及OSSD1、OSSD2,所述MCU1和MCU2为主从式结构,共享一个串行通道,分别提供I/O接口相互连接,用于实时相互检测,其并行工作,无差别地接收数据,相互之间独立工作,且分别独立控制所述OSSD1和OSSD2安全输出;所述MCU1和MCU2连接有复位电路。
2.根据权利要求1所述的安全光幕系统,其特征在于,所述复位电路包括第一复位芯片、第二复位芯片以及电阻R47、R48、R83A、R83B、R46、R49、三极管Q26、三极管Q27,所述第一复位芯片和第二复位芯片分别通过所述电阻R47和R48,与VCC相连,分别通过所述R83A和R83B与所述MCU1的25脚相连,分别通过所述电阻R46和R49与所述MCU2的25脚相连,所述第一复位芯片和第二复位芯片的2脚接地,所述第一复位芯片和第二复位芯片的1脚均通过一个三极管电路,分别和所述MCU2与MCU1的复位引脚相连。
3.根据权利要求2所述的安全光幕系统,其特征在于,所述第一复位芯片与第二复位芯片的型号为AIC809。
4.根据权利要求3所述的安全光幕系统,其特征在于,所述R47、R48、R83A以及R83B、R46、R49的阻值都为2.2K,其均用于限流。
5.根据权利要求4所述的安全光幕系统,其特征在于,所述三极管的型号为UN2223。
6.根据权利要求1或2所述的安全光幕系统,其特征在于,所述接收器还包括与所述MCU1相连接的显示电路,所述显示电路包括LED灯和8码管,所述LED灯和8码管协同显示。
7.根据权利要求1或2所述的安全光幕系统,其特征在于,所述接收器还包括信号处理MCU,红外接收电路与信号处理电路连接,所述信号处理电路与所述信号处理MCU连接,所述信号处理MCU均与所述MCU1和MCU2连接,所述MCU1和MCU2无差别地接收所述信号处理CPU发送的并行数据。
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Publications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105388886A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-03-09 | 康泰医学系统(秦皇岛)股份有限公司 | 一种仪器单片机工作监测电路及方法 |
CN110685531A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-14 | 上海索迪龙自动化有限公司 | 一种安全光幕 |
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