红外安全系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种自动安全系统，其具有至少一个投影器，其用于将电磁能指引到与安全、警告或者可靠地带相关的空间区域中。一个或多个检测器，监测电磁能由可能进入所述空间的物体或人而在空间区域的中断。所述系统包括处理器和存储组件，其中处理器通过比较来自检测器的当前图像与预先存储在存储组件中的图像，来确定所述中断。依据所述检测，处理器触发基于所述比较的事件，借此所述事件包括例如这样的方面，例如：激活输出、解除激励机器、发出声音警告、发出报警、存储与事件相关的数据、并向本地或远程系统发出通知。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及工业控制系统，更具体的涉及将电磁能投影到区域中以便确定在所述区域中人或者物体的侵入的系统和方法学，其中所述确定是基于电磁能中断的检测。
技术介绍
许多安全系统依据如下原则操作首先确定什么类型的物体在区域中，然后可能在确定后禁止一些装置。例如，红外安全领域的许多系统利用结合图像再经由象素光谱能量、密度和/或阈值来分析所述结合图像的技术。其他技术包括测量热性能；测量活动表面(反射率、平滑度等)；和用于确定位置的技术。下面提供一些采用一个或多个上述技术的现有实施方案的简要描述和示例。一个示例包括远程监测系统，用于患者位置的实时监控，其可以报告患者一天一天地调整以及个别处理期间行动的变化。这种类型的系统特别包括(a)用于向患者实施辐射的辐射源；(b)附加给患者用于反射冲击到其上的辐射的目标；(c)两个摄象机和一台计算机，用于检测反射辐射，并用于确定目标在三维空间中的当前位置；(d)用于存储目标位置的数据存储；(e)所述计算机同样提供将目标的当前位置和存储在数据存储中的位置进行比较的服务；以及(f)只要当前位置与存储位置之间的差别超过存储在数据存储中的容许偏差就显示的显示器。这种类型的系统采用用于确定人的位置的反射辐射。另一个示例包括用于检测人或其他运动实体在选取空间的存在和/或移动的系统。检测通过检测来自空间的反射光或者其他辐射来完成，当已检测辐射不同于已建立的背景时，高于或者低于，则通过超过预定阈值的数量来表示其存在。通过从与不同背景至少两个不同角度观察实体避免实体与背景的混合，例如通过使用两个空间检测器，当接收到持续选择在最后移动指示后的时间周期的当前指示时，背景中的变化自动补偿。当这种情况发生时背景更新为当前级别。通过光辐射，光源构造为充分照射整个空间，且通过提供带通滤波器避免通过周围辐射的检测器的饱和度，所述带通滤波器只以窄重叠波长带宽传送辐射源和检测器的辐射。这个类型的系统通过分析来自空间的反射辐射操作，其中检测反射辐射种中的区别。仍是在另一个示例中，系统包括具有两个用于向检测者观察实况的摄像机的红外检测器。所述摄像机将实况集中在各自的象素阵列上。一个阵列用滤波器设计以感测0.8至1.4微米的光，而其他摄像机的阵列用滤波器设计以感测1.4微米至2.2微米。阵列相对于观察的实况和象素传输动力学进行空间和时间的联合设计。来自两个阵列的象素光谱能区别加权并合并为一组象素。合并象素设置另一组象素阈值为具有一个二值——黑或者白。这些象素进入视觉显示，示出如果人在观察实况的分段图象。这种类型系统使用分析阈象素相关的光谱密度的处理技术。另一个系统包括用于检测诸如司机或儿童座位的物体的摄象机设备，所述司机和儿童座位位于车辆座位的上面或者前面。所述系统包括用于产生任何在那个位置的物体的图像，同样包括例如红外光源的电磁波源。能源操作上创建的图像存储在第一存储中，而非操作能源创建的图像存储在第二存储中。接着减去存储图像，且减法图像中的任何物体都是通过图像处理识别的。物体的位置也会确定并用于禁止或修改安全设备的操作，所述安全设备例如交通工具中的安全气囊。这个类型的系统通过图像的数字减法识别物体，所述图像采自于源极照明前或后。虽然上述系统提供多种应用服务，但是这些系统经历来自物体的反射辐射必需首先由检测器接收，然后处理以便于做出关于物体的确定或者识别。这些类型的分析可倾向于依靠物体反射、物体的速度、以及其他与物体变量相关的因素的差错。专利技术概要下面介绍本专利技术的简要概要以便于提供对本专利技术的一些基本了解。这个概要并不是本专利技术广义的综述。只想既不标识本专利技术关键或重要性元件也不描绘本专利技术的区域。唯一的目的是以简要的形式介绍本专利技术的一些概念，作为下面给出的更详细的描述的序言。本专利技术涉及将电磁能投影到一个区域(或者多个区域)中，以便于确定在所述区域的人或者物体的侵入的系统和方法学。所述确定基于检测中断是否发生在区域中，作为反对必定识别实际上什么进入了所述区域。因而，可以以直接、可靠、经济且高坚固方式做出侵入的指示，通过检测能源缺少而不是努力分解或者计算图像内的项目。检测后，使用输出设备禁止在区域内或者附近操作的设备，以便于保护已经进入所述区域的人或物体。同样，发出或纪录进一步分析指示已经发生侵入的通知。在一个方面，一个或者多个投影器将电磁能(例如红外光谱图像)指引到设计为安全或者可靠地带的区域或者区域中。一台或者多台摄象机或者数字检测器记录当只有允许物体(或者没有物体)在所述区域中的期间中、来自激励区域的图像。例如，设计作为安全地带的空间可包含零或多个正常占有这样的空间的物体。接着由处理器存储来自空间内允许项目(或者没有项目)的空间的捕获图像。随着时间的推移，处理器和检测器以预定时间间隔捕获来自空间的当前图像。捕获图像后，处理器将当前图像与包含允许项目的预先存储图像进行比较。如果发生了侵入，那么就封锁或者屏蔽由检测器接收的能源部分，以防止通过侵入装置或人到达检测器。因而，进行图像比较(例如图像的数字减法)后，处理器检测当前图像中的阴影(例如未激励象素)，其中这样的检测可接着触发进一步动作。例如，如果检测到阴影或者能源阻塞，那么可以禁止危险装置或者触发其他事件，例如发出声音警告。其他方面包括用于检测与存储图像不同的多摄象机的使用，其中通过任何可以触发进一步动作的摄象机检测所述不同。同样，可以使用用于检测其中的物体或人的区域的三维再现的多摄象机配置。详细给出确定本专利技术说明性的方面的以下描述和附图。这些方面是指示性的，但是可以使用本专利技术原则中的一些不同途径，而且本专利技术意图包括所有这些方面和它们的等效物。当结合附图考虑时，从本专利技术的下列详细描述中本专利技术的其他优点和新的特征会变得显而易见。附图概述附图说明图1是示意性框图，说明了依据本专利技术一个方面的自动安全系统。图2是示意图，说明了依据本专利技术一个方面的示例检测系统。图3是说明依据本专利技术的一个方面的空白地带中投影图像的图。图4说明了依据本专利技术一个方面的障碍地带中投影图像。图5说明了依据本专利技术一个方面的区域的多个地带和形状。图6说明依据本专利技术一个方面的检测器的集成设计。图7说明依据本专利技术一个方面的电测器的模块化设计。图8说明依据本专利技术一个方面的投影角度。图9说明依据本专利技术一个方面的的检测方法学。图10说明依据本专利技术一个方面、用于确定3D图像的轮廓的可选择的检测系统。本专利技术的详细描述本专利技术涉及一种工业控制器环境中、促进空间区域内的自动侵入检测的系统和方法学。提供一种自动安全系统，其具有至少一个投影器，用于将电磁能指引到与安全、警告或者可靠地带相关的空间区域中。一台或者多台检测器，用于检测进入所述空间的物体或人引起的电磁能在空间区域中的中断。所述系统包括处理器和存储组件，其中处理器通过将来自检测器的当前图像与预先存储在存储组件中的图像进行比较来确定中断。依据所述检测，处理器触发基于所述比较的事件，所述事件借此包括这些方面，例如激活输出、断开机器、发出声音警告、发出报警、存储与事件相关的数据、以及向本地或远程系统发送通知。处理器和相关投影器/检测器可以投影/构造二维图像或者三维图像，以便于确定中断。值得注意的是，如在这个应用中使用的，例如“组件”、“模块”、“系统”等的术语是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动安全系统，包括：　　　　至少一个投影器，用于将电磁能指引到空间区域中；以及　　　　至少一个检测器，其检测在所述空间区域中的电磁能中断。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：FA阿斯顿，
申请(专利权)人：洛克威尔自动控制股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]