激光光栅装置及激光检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种激光光栅装置及激光检测方法。其中激光光栅装置包括多个激光发射器、多个激光接收器、发射控制器和接收控制器，多个激光发射器分别连接于发射控制器，发射控制器和接收控制器连接；多个激光接收器分别与接收控制器连接，激光接收器在接收和未接收到激光之后发出第一信号或第二信号；发射控制器用于将数据报文进行编码，并控制多个激光发射器发射对应的数据报文编码；接收控制器接收数据报文编码并解析数据报文编码成为数据报文；当发射控制器发出的数据报文和接收控制器接收的数据报文不一致时，判断对应的激光通道被入侵，发出提示信息。本发明专利技术解决了安全光栅安全等级不足，抗干扰性差、长距离部署时成本高的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
激光光栅装置及激光检测方法
本专利技术涉及光栅检测领域，具体而言，涉及一种激光光栅装置及激光检测方法。
技术介绍
随着光栅检测器件的不断发展，激光光栅检测应用在了人们生活和生产的各个领域，尤其在工业生产，交通运输等行业中。在上述应用情景中，经常有危险区域的存在，人员或物品误入危险区域可能导致人身伤害事故或设备损坏。通常在这些区域的边界处安装安全防护产品，用于检测是否有物体通过边界进入防护区域，一旦检测到有物体侵入，则自动采取防护措施。如在压床等重型机械的入料口处设置防护，工人手臂误入加工区域时，压床立刻停止下压。实现上述的边界检测，目前有多种不同方案，包括基于视频的图像分析方案、基于激光扫描雷达的扫描方案、基于红外接近的方案、激光光栅等。其中图像分析方案和红外接近方案因其技术特点原因，难以做到高安全性，一般用于防护要求不高的民用场合。激光扫描雷达因机械扫描结构的存在，难以实现特别高的可靠性，并且成本较高，该方案可以实现一定的安全完整性等级，但不容易做到高安全完整性等级。激光光栅因激光直线性好，抗干扰强的特点，可以做到很高的可靠性，是工业生产应用中的主要方案。目前有德国企业基于激光光栅方案，实现了3级安全完整性等级的产品。激光光栅产品，在长距离部署时，容易受到震动等干扰的影响。并且因为光的直线传播，在处理曲面边界防护的问题时，需要密集地分段安装产品，成本较高。针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种激光光栅装置及激光检测方法，以至少解决安全光栅安全等级不足，抗干扰性差、长距离部署时成本高的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种激光光栅装置，包括：多个激光发射器、多个激光接收器、发射控制器和接收控制器，多个激光发射器分别连接于发射控制器，发射控制器和接收控制器连接；多个激光接收器分别与接收控制器连接，激光接收器在接收和未接收到激光之后发出第一信号或第二信号；发射控制器用于将数据报文进行编码，并控制多个激光发射器发射对应的数据报文编码；接收控制器接收数据报文编码并解析数据报文编码成为数据报文；当发射控制器发出的数据报文和接收控制器接收的数据报文不一致时，发出提示信息。可选的，发射控制器和接收控制器将数据报文发送至处理器进行比较。可选的，处理器位于发射控制器内或接收控制器内。可选的，数据报文包括：数据字段、校验字段；数据字段包括变化数和通道号。可选的，数据报文编码为二进制序列，发射控制器根据二进制序列控制多个激光发射器发射激光脉冲序列。可选的，多个激光接收器将接收到的激光脉冲转换为高电平和低电平序列，并在解码后恢复为数据报文。可选的，激光光栅装置还包括多个中继器，多个中继器设置在多个激光发射器和多个激光接收器之间，中继器的数目与激光发射器和激光接收器的数目对应，用于接收激光发射器发射的激光并发送至激光接收器。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种激光检测方法，包括：提供第一数据报文，并对第一数据报文进行编码；将第一数据报文通过激光通道进行发送；将第一数据报文进行解码得到第二数据报文，并根据预设参数检查解码后的第二数据报文；当第二数据报文通过检查后，比较第一数据报文与第二数据报文是否一致；当第一数据报文与第二数据报文不一致的时候，生成提示信息并发送。可选的，对第一数据报文进行编码包括：将第一数据报文转换为二进制。可选的，将第一数据报文通过激光通道进行发送包括：将转换为二进制的第一数据报文转换为激光脉冲序列进行发送。可选的，将第一数据报文进行解码得到第二数据报文，并根据预设参数检查解码后的第二数据报文包括：将激光脉冲序列转换为高低电平序列；根据高低电平序列，计算二进制数据；根据二进制数据解码出第二数据报文；将第二数据报文与预设参数进行对比，判断第二数据报文与预设参数是否一致；如果第二数据报文与预设参数不一致，则丢弃第二数据报文。在本专利技术实施例中，采用通过生成报文以及编码、解码报文的形式的方式，通过对比收到报文和发送的报文是否一致的手段，从而实现了增加安全光栅安全等级的技术效果，进而解决了安全光栅安全等级不足，抗干扰性差、长距离部署时成本高的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据现有技术的一种安全光栅未被遮挡物入侵的示意图；图2是根据现有技术的一种安全光栅被遮挡物入侵的示意图；图3是根据现有技术的一种安全光栅安装在曲面的示意图；图4是根据本专利技术实施例的一种激光光栅装置的示意图；图5是根据本专利技术实施例的一种激光光栅装置安装多个中继装置的示意图；图6是根据本专利技术实施例的一种激光光栅装置安装在曲面上的示意图；图7是根据本专利技术实施例的一种激光检测方法的流程图；图8是根据本专利技术实施例的一种激光检测方法中解码报文并检查报文的流程图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。根据本专利技术实施例，提供了一种激光光栅装置的实施例和一种激光检测方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。图1是根据现有技术的一种安全光栅未被遮挡物入侵的示意图，如图1所示，安全光栅结构的T端为发送激光的发射端，R端为接收激光光束的接收端，当发射端和接收端之间没有入侵物遮挡激光光束的时候，发射端若干激光发射端子所发出的激光光束全部被接收端对应的若干接收端子所接收，上述激光发射的过程是持续进行的，即通过不断发出激光光束使得发射端与接收端之间实时检测有无遮挡物入侵。正常情况下，接收器的每个激光感应器都接收到激光，处于激活状态；如果有物体侵入边界，对应位置的激光束就会被遮挡或偏转，相应激光感应器就无法接收到激光，接收器就能检测到物体的侵入。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光光栅装置，包括多个激光发射器、多个激光接收器、发射控制器和接收控制器，其特征在于，所述多个激光发射器分别连接于所述发射控制器，所述多个激光接收器分别连接于所述接收控制器，所述发射控制器和所述接收控制器连接；/n所述发射控制器用于将数据报文进行编码，并控制所述多个激光发射器发射对应的数据报文编码；所述接收控制器接收所述数据报文编码并解析所述数据报文编码成为数据报文；/n当所述发射控制器发出的数据报文和所述接收控制器接收的数据报文不一致时，发出提示信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光光栅装置，包括多个激光发射器、多个激光接收器、发射控制器和接收控制器，其特征在于，所述多个激光发射器分别连接于所述发射控制器，所述多个激光接收器分别连接于所述接收控制器，所述发射控制器和所述接收控制器连接；
所述发射控制器用于将数据报文进行编码，并控制所述多个激光发射器发射对应的数据报文编码；所述接收控制器接收所述数据报文编码并解析所述数据报文编码成为数据报文；
当所述发射控制器发出的数据报文和所述接收控制器接收的数据报文不一致时，发出提示信息。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发射控制器和所述接收控制器将所述数据报文发送至处理器进行比较。


3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述处理器位于所述发射控制器内或所述接收控制器内。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据报文包括：
数据字段、校验字段；所述数据字段包括变化数和通道号。


5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数据报文编码为二进制序列，所述发射控制器根据所述二进制序列控制所述多个激光发射器发射激光脉冲序列。


6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述多个激光接收器将接收到的激光脉冲转换为高电平和低电平序列，并在解码后恢复为数据报文。


7.根据权利要求1或6所述的装置，其特征在于，所述激光光栅装置还包括多个中继器，所述多个中继器设置在所述多个激光发射器和多个激光接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱炳强，
申请(专利权)人：霍夫纳格智能科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31