一种用于检测位于检测区内的物体的方法和系统技术方案

一种检测位于与诸如升降机门道之类的门道相邻的三维场地中的物体的系统及有关方法使用了：一组能量发射器，将三维能量信号发射至所说的场地；一组能量接收器，接收自上述物体反射的能量信号。对信号取样预定的次数。在一个实施例中，如果最低值的取样信号达到了预定的阈值，则生成一检测到物体信号。在另一个实施例中，如果取样信号在预定的变化范围内，则生成一检测到物体信号。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及升降机，具体地说，本专利技术涉及用于升降机门的电子安全检测系统。
技术介绍
在升降机设施中，许多自动滑动门都配备有安全系统，这种系统设计成能检测对门的关闭操作的潜在干扰。这种安全系统一般包括多个信号发射器源，它们设置在一个门上；以及，多个信号接收器源，它们设置在另一个门上。信号发射器发射出跨越升降机门门槛的信号帘幕，这些信号由信号接收器所接收。在遮住了信号帘幕时，安全系统与门控制器相通讯，以便停止门的关闭操作并使门开启或者将门保持在开启位置上，这取决于门当前的位置。US专利第4029176号(Mills)中公开了一种门道安全系统，该系统使用了声波发射器和接收器，以检测靠近升降机门附近的区域内的物体或人。所述系统检测位于门之间并跨越门槛的物体且将检测区延伸至入口通道。发射器按一定角度将信号发送进入口通道。在有障碍物进入检测区内时，信号就从障碍物反射回来并被接收器所检测到。US专利第5886307号(Full等人)说明的另一种门道安全系统公开了一种用于检测跨越门槛并位于入口通道内的物体的三维系统。该系统在门槛上投射出光束帘幕并用三维检测光束照射入口通道正前方的区域。如果障碍物遮住了一个或多个光束，则所述系统就会检测到门之间且跨越门槛的障碍物。此外，如果来自三维光束的能量离开入口通道内的物体反射进三维接收器，也会检测到障碍物。上述用于三维检测的系统具有明显缺陷。例如，当帘幕式检测系统需要在一个或多个帘幕光束中“中断”以指示有跨越门槛的障碍物时，三维检测系统需要进行“连接”，以指示有障碍物。三维检测的这种逆逻辑会导致对外部能源的敏感性，这种外部能源在单平面或帘幕式检测系统中并不是偶然的。将光线用作三维检测的能源的系统易受来自多种外部能源的干扰。例如，检测系统外部的位于升降机设施附近的光源会被检测系统的光传感器无意地拾取。如果以与门安全系统所发射的光线相类似的方式调制来自外部源的光线，则该光线会被拾取并被解释为表示有障碍物。这种外部光源包括荧光发光系统、紧急频闪灯光、紧急车辆信号灯。脉冲式外部源即电学噪声也会导致三维门安全系统中的无意障碍信号。这种类型的电学噪声源包括继电器式升降机控制器以及电-机械式门操作器。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于滑动门的改进型三维门安全检测系统。本专利技术的另一个目的是提供一种三维门安全检测系统，这种系统能在有脉冲式电学噪声的情况下可靠地操作。本专利技术的还一个目的是提供一种三维门安全检测系统，这种系统能在有外部光源的情况下可靠地操作，所述外部光源包括这样的光源，它能产生具有与检测系统形成的光能相类似的特征的光能。本文所述的专利技术可达到上述目的和其它目的。本专利技术涉及一种三维门安全系统，它用于检测接近或位于开启的门的预定安全区内的物体或人。多个接收器或检测器位于一个门上，多个发射器位于相对的门上。扫描关闭的门的正前方区域的障碍物。所述安全系统检测入口通道中的物体，同时区分出不是由该安全系统产生的外部能量。一般地说，对能量发射器产生的各个能量束进行取样。保存各相应能量束的振幅。将这些振幅的每一个均与预定的检测阈值相比较，以确定检测区内是否存在物体。本专利技术的第一实施例考虑到了干扰能量的暂时性，其中，干扰存在非常短的时间，然后就不能被检测到。在这一实施例中，每个门扫描帧均对各三维能量束取样多次。将采集到的最小振幅样本值与检测阈值相比较，以便确定三维检测区内是否存在有物体。上述实施例能有效地忽略诸如电学噪声尖峰信号和频闪灯所产生的光线之类的大多数脉冲式干扰。本专利技术的第二实施例也考虑到了干扰能量的暂时性。但是，在这种情况下，在干扰信号的高振幅部分之外仍可继续检测到干扰能量。在这一实施例中，每个门扫描帧均对各三维能量束取样多次。就相应的能量束保存各样本值。反射自三维检测区内物体的检测能量应大致恒定，也就是说就任何特定能量束而言单次扫描帧中从样本到样本的振幅在预定的最大变化范围内。如果任何特定能量束的样本没有这种恒定特征，则可将该能量束的能量看作是干扰能量并加以忽略。所述实施例通过能忽略诸如某些荧光发光系统产生的光线之类的可连续检测到但振幅不一致的干扰能量而提高了第一实施例的甄别能力。本专利技术的第三实施例将一标识分配给所发出的能量，以便能拒绝可连续检测到且振幅一致的干扰能量。在这一实施例中，每个门扫描帧对各三维能量束取样一次，同时用唯一的可检验的调制即能被检测接收器确认的调制码来生成发射的能量。如果在取样的能量束中检测到调制码，则生成表示存在有物体的信号。如果接收器未验证就特定能量束接收到的检测能量的调制码，则作为干扰能量忽略用于所述能量束的检测能量，不考虑其振幅。所述实施例能拒绝诸如某些荧光发光系统产生的光线之类的因干扰能量可连续地检测到并且振幅相对恒而不能被前述第一和第二实施例所拒绝的干扰能量。本专利技术的另一个实施例可使用就上述三个最佳实施例所述方法的多种结合。通过将多种方法结合起来，能区分出目标检测能量与来自外部能源的干扰能量。由于因将三维检测能力增加给门安全系统而导致的对外部光源和脉冲噪声有敏感性，故某些先有技术的系统会在多种条件下不能操作。所述条件包括使用继电式控制器的升降器设施、使用频闪灯的火警系统、位于紧急车辆信号(例如医院)附近的设施以及位于荧光发光系统附近的设施。本专利技术提供了一种能在这类系统中可靠操作从而能更安全和经济地操作的系统。附图描述附图说明图1是本专利技术系统的概略局部正视图；图2是图1系统的组件的概略局部图；图3是图1系统的概略局部平面图；图4是图1系统的概略局部平面图；图5是本专利技术二进制调制码的概略图。具体实施例方式图1示出了本专利技术门安全系统(10)的最佳实施例的系统，它用于开启和关闭与走廊(14)和墙壁(18、20)相邻的升降机轿厢(16)的门道(12)。示出了一组走廊门(24、26)和一组升降机轿厢门(28、30)。这两组门(24、26、28、30)可在门槛(34)上滑开和闭合到一起，走廊门(24、26)分别略微在升降机轿厢门(28、30)之后和之后关闭和开启。安全检测系统(38)安装在与走廊门(24、26)相邻的升降机轿厢门(28、30)上。安全检测系统(38)包括发射器组(40)和检测器组(42)，每组都设置在门道(12)的相反侧并彼此相向。如图2所示，每个发射器组(40)均包括一外罩(46)和一透明的罩盖(48)，它们用于保护发射器电路板(50)和发射器透镜板(52)。发射器透镜板(52)包括多个三维发射器透镜(56)以及多个帘幕发射器透镜(58)。发射器电路板(50)包括多个发射器或发光二极管(LED)(60)，它们设置在与各透镜(56、58)相邻的位置处，以便发射红外光。发射器挡板(64)支承着外罩(46)并部分地遮挡住用于三维发射器透镜(56)的光线。检测器组(42)构造成发射器组(40)的镜像。检测器组(42)包括一检测器组外罩(66)，它具有透明的检测器组罩盖(68)，以便保护检测器电路板(70)和检测器透镜板(72)。检测器透镜板(72)包括多个三维检测器透镜(76)以及多个帘幕检测器透镜(78)。帘幕检测器透镜(78)设置在帘幕发射器透镜(56)的正对面。检测器电路板(70)包括多个检测器或光电二极管，它们位于与各透镜(76、7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用多对三维能量发射器和接收器来检测位于检测区内的物体的方法，其中，所述发射器按预定的角度将能量束发射至上述物体，接收器传感自上述物体反射的能量束，所述方法包括：用预定的调制码来调制所述发射器接收器对的所发射的能量束；检测 在发射器接收器的取样的能量束中是否存在调制码；以及在检测到所述调制码时，生成一检测到物体信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：RD普斯特尔尼尔克，TW莫尔顿，
申请(专利权)人：奥蒂斯电梯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]