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技术控|关于电梯光幕


    电梯光幕简介
    电梯光幕是一种利用光电感应原理而制成的电梯门安全保护装置,适用于所有电梯,保护进出电梯乘客的安全。电梯光幕是由安装在电梯轿门两侧的红外发射器和接收器和专用柔性电缆三大部分组成。出于环保和节能需要,越来越多的电梯已经省却了电源盒。部分品牌的光幕由于抗电磁干扰能力差,还不得不一定要用电源盒。但是随着绿色电梯概念的普及,免电源盒光幕是个趋势。因为220V转24V的过程中势必要损失大量能量。
    光幕发射端内有若干个红外发射管,在 MCU的控制下,发射接收管依次打开,一个发射头发射出的光线被多个接受头接收,形成多路扫描。通过这种自上而下连续扫描轿门区域,形成一个密集的红外线保护光幕。当其中任何一束光线被阻挡时,由于无法实现光电转化,光幕判断有遮挡,因此输出一个中断信号。这个中断信号可以是开关量的信号,也可以是高低电平的信号。控制系统接到光幕给的信号后,立即输出开门信号, 轿门即停止关闭并反转开启,直至乘客或阻挡物离开警戒区域后 电梯门方可正常关闭,从而达到安全保护目的,这样可避免电梯夹人事故的发生。
    电梯光幕工作原理
    电梯光幕现在已经实现光学同步,因此已经不需要同步电缆了。用光幕检测物体(比如手)进入的测试原理结构中,光幕的一边等间距安装有多个红外发射管,另一边排列着红外接收管,每一个红外发射管都对应着若干个红外接收管。当红外发射管发出的调制信号(光信号)能顺利到达红外接收管。红外接收管接收到 调制信号后,进行光电转换,而在有障碍物的情况下,红外发射管发出的调制信号(光信号)不能顺利到达红外接收管,这时该红外接收管接收不到调制信号,从而无法进行光电转换。这样,通过对内部电路状态进行分析就可以检测到物体存在与否的信息。
里面包含了很多基本概念。首先就是 量子效率这个概念。这里有2个技术可以选择,COMS和CCD技术。玩过相机的人都知道这两个名词,手机里的摄像头都是CMOS的,数码相机里的都是CCD的。CMOS有个缺点,光线良好的情况下,光电转换的量子效率高,但光线不好的话,转化率低,表现出来的成像质量就急剧下降。所以运用CMOS摄像头的手机在晚上成像质量就急剧下降。光电转换效率低怎么办?就是加大发射功率呀!发射头长期在高功率状态下工作容易损坏,而且光电转换效率低的直接后果就是光幕容易产生误判断。
说起光幕,有几个基本概念,就是光眼数和光束数。现在很多人简单地以光束数来判别光幕的好坏,这其实是个错误的观点。
    电梯光幕出现故障,一般表现为以下几个方面:
    一、电梯光幕关门是误动作-不关门
    电梯光幕是一种闭环保护系统。当红外光束探测回路中断时,电梯门即不会关闭。红外光束探测回路的非正常中断,可能由于下列硬件故障:
    1、光点被异物阻挡 – 应检查并清除光幕红外光路上的异物 (如行李标签、油漆沾污、口糖等),此类情况,只需清楚光幕光路上的异物即可恢复运行。
    2、光幕长期使用,或在扬尘、潮湿环境中使用 (特别是建筑内部装修期间),红外发射/接收光管上会有积尘 ,需要将灰尘清理,电梯门即可恢复正常。
    3、光点损坏 – 红外光幕由于不断扫描,其红外发射光管反复经受电流激励,是较易损坏的器件。红外发射光管损坏,应予更换。
    二、电梯光幕关门是误动作-关门中断
    1、电梯门关闭过程中,红外光幕某一束扫描未被接收,或接收强度未达到设定值,系统均触发,并使电梯门反转开启。如果这并非由物体阻挡引起,即为红外光幕的误动作。电缆内芯损伤,会在一定位置造成系统误动作。
    2、红外光幕发射/接收条件,是红外光幕关门过程误动作的主要原因。某个红外发光管强度偏低,或质量不稳定强度降低,或由于积尘等,均会导致在关门过程中的误动作。
    三、电梯光幕不动作
    红外光幕在电梯关门过程中,虽有阻挡,但不触发,造成危险。这通常由下列原因引起
   1、红外光幕扫描线束密度不够,或扫描模式造成扫描盲区
   2、红外灵敏度不够。红外光幕在电梯门全开时,发射强度应为最大。随着电梯门闭合,红外发射强度应逐级降低 (每级降低至刚好被接收器收到,不引起红外光幕误动作为下限),到门全部关闭时为最低。否则,在相距较近位置,红外强度过大,微小物体无法阻挡,就会发生虽有阻挡,但不动作。
    3、日光或电梯背景杂光中相似波长的红外光照射到红外接收器,造成虽有物体阻挡,红外光幕仍发出正常接收信号。这在观光电梯,户外电梯应用场合尤为常见。

   (以上文章摘自别墅电梯公众号,版权归原作者所有,如涉及侵权请联系删除!)

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