安全光幕系统的制作方法
【专利摘要】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。
【专利说明】安全光幕系统
【技术领域】
[0001]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】
[0002]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。
[0003]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。
[0004]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】
[0005]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。
[0006]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0SSD1、0SSD2，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0SSD1和0SSD2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。
[0007]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。
[0008]其中，所述第一复位芯片与第二复位芯片的型号为AIC809。
[0009]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。
[0010]其中，所述三极管的型号为UN2223。
[0011]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。
[0012]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。
[0013]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。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是现有技术中安全光幕系统的结构示意图；
[0015]图2是本实用新型的结构示意图；
[0016]图3是本实用新型提供的复位电路的结构示意图；
[0017]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】
[0018]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。
[0019]本申请中，
[0020]MCU(Micro Control Unit)微控制单兀。
[0021]0SSD,中文名称 Output Signal Switching Device。
[0022]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0SSD1、0SSD2，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0SSD1和0SSD2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。
[0023]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。
[0024]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。
[0025]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。
[0026]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。
[0027]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。
[0028]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。
[0029]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。
[0030]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。
[0031]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。
【权利要求】
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OSSDl、0SSD2，所述MCUl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OSSDl和0SSD2安全输出；所述MCUl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MCUl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I脚均通过一个三极管电路，分别和所述MCU2与MCUl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MCUl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/Jn ο
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MCUl和MCU2连接，所述MCUl和MCU2无差别地接收所述信号处理CPU发送的并行数据。
【文档编号】G05B19/04GK204215167SQ201420347153
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年6月26日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】邓志才, 张福华, 李洪达, 周哲 申请人:宜科(天津)电子有限公司