[发明专利]一种无需同步的对射光幕、检测系统以及检测方法

说明书

本发明公开了一种无需同步的对射光幕、检测系统以及对射光幕的检测方法，所述对射光幕包括发射器和接收器；所述发射器包括至少一个发射管以及控制电路，所述发射管与所述控制电路连接，所述发射器通过所述控制电路控制所述发射管发出光脉冲信号；其中，所述光脉冲信信号包括：所述发射管的组地址数据以及所述发射管的组内编号数据；所述接收器包括至少一个接收管，与接收管连接的数据处理单元以及与所述数据处理单元连接的中央处理单元，所述接收器通过所述接收管接收所述光脉冲信号。本发明能够弥补传统光幕必须使用信号线或者特殊光轴来保证同步而导致的缺陷。

技术领域

本发明涉及工业检测技术领域，特别是涉及一种无需同步的对射光幕、检测系统以及对射光幕的检测方法。

背景技术

对射光幕是一种用于检测是否有物体进入了特定区域的设备，它广泛应用于工业生产领域的各种机械设备上。它的用途包括检测是否有人体进入或肢体伸入了危险区域，检测传送装置上的工件是否到达了预定位置，测量物体的外形尺寸等。对射光幕通常由一个发射器和一个接收器组成，两者对向安装在检测区域的两端。对射光幕中发射器内装有成排多个发射管，能发出多个探测光束，接收器内则装有多个的接收管，每个接收管对应发射器中的一个发射管，能不断接收发射管发出的探测光束。当有物体进入检测区域时，必将阻断部分探测光束的接收，接收器在发现有探测光束被阻断后会立即将阻断状态发送给设备主机，由主机按预定程序做出反应动作。

对射光幕通过探测光束来检测物体，探测光束由发射器中的发射管发出并由接收器中的接收管接收。一般而言发射器中的发射管和接收器中的接收管是一一对应的，业内常将一对相互对应的发射管和接收管构成发射接收组合称为一个光轴。要能准确检测到物体，接收管就必须能准确判断出是否能接收到处于同一光轴中的发射管发出的光束，从而判断出此光轴是否被阻断，从而知道光轴上是否存在物体。不过由于发射器中的发射管有一定的发散角，所以一个接收管可能会收到来自其它光轴的发射管发出的光束，为避免这样的影响，对射光幕中的发射管和接收管通常设计为轮流方式(也称作扫描方式)工作，也即在同一时刻最多只有1个发射管处于发射状态，与此同时，同一光轴上的接收管也会进入接收状态，这样能够很好地解决一个接收管会收到多个光轴发射管发出的探测光束的问题。业内常将所有发射管都发射过一次的工作循环称作一个扫描周期。为保证这种扫描工作方式能正常运转，发射器和接收器之间就必须要有某种同步机制，以保证发射接收器双方能同时启动处于同一光轴上的发射管和接收管。依据同步机制的差异，市面常见的对射光幕大致可分为线同步和光同步两大类。

对于现有线同步技术，由于需要在在发射器和接收器之间设置的一条通信线来实现同步，这种同步方式不但加大了产品布线的难度，而且同步线容易受到使用现场的各种机电设备发出的电磁干扰的影响而导致同步失败等。

对于现有光同步技术，虽然可以很好地避免线同步方式的固有缺陷，但局限性依然存在，那就是它存在一个特殊的同步光轴，这个光轴如果被物体遮挡，发收双方就会立即失去同步能力，导致所有光轴都无法正常收发。

发明内容

本发明的目的是：提出一种无需同步的对射光幕、检测系统以及对射光幕的检测方法，能够弥补传统光幕必须使用信号线或者特殊光轴来保证同步而导致的缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供了一种无需同步的对射光幕，所述对射光幕包括发射器和接收器；所述发射器包括至少一个发射管以及控制电路，所述发射管与所述控制电路连接，所述发射器通过所述控制电路控制所述发射管发出光脉冲信号；其中，所述光脉冲信号包括：所述发射管的组地址数据以及所述发射管的组内编号数据；所述接收器包括至少一个接收管，与接收管连接的数据处理单元以及与所述数据处理单元连接的中央处理单元，所述接收器通过所述接收管接收所述光脉冲信号；所述对射光幕的工作方式为：通过与所述接收管连接的所述数据处理单元验证所述光脉冲信号中的组地址数据和组内编号数据与所述接收管自身的组地址数据和组内编号数据是否都相同，若是，则所述数据处理单元认定所述接收管接收成功，并将接收成功信息上传至所述中央处理单元；若否，则所述接收管重新接收光脉冲信号。