[發明專利]物體穿行檢測系統和方法

在審

• 申請號: 201510316867.2
• 申請日: 2015-06-10
• 公開（公告）號: CN104898177A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 林紅權;魏書楷;馬增良;陳良懷
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所;北京三博中自科技有限公司
• 主分類號: G01V8/22
• 分類號: G01V8/22
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

技術領域

本發明涉及工業自動化領域，尤其是涉及一種物體穿行檢測系統和方法。

背景技術

在工業自動化生產設備或監控系統中，經常需要對物體是否穿行通過某個固定區域進行檢測，常用的方法是使用光電開關。通常是將對射式光電開關布置在固定區域，光電開關的發射端1發出的測量光線3從物體穿行的橫截面方向穿過檢測區域4，由光電開關的接收端2接收光線。當沒有物體通過該區域時，光電開關的接收端2能夠收到光線，此時說明沒有物體通過，如圖1a所示；當穿行物體5縱向穿行通過該檢測區域4時，其會遮擋橫截面方向的測量光線3，光電開關的接收端2接收不到測量光線3，此時就會觸發一個信號，說明有穿行物體通過該檢測區域4，如圖1b所示。

光電開關的發射端1所發出的光線是直的，因此沿檢測區域的橫截面方向每個光電開關只會有一條光線通過該檢測區域，每條光線的光柱直徑一般為5-50mm，當檢測區域的橫截面積較大或者穿行物體較小時，會有很多的區域無法檢測到穿行物體，當穿行物體5通過測量光線3未覆蓋的區域時，測量光線3沒有被穿行物體5遮擋，光電開關就無法檢測是否有物體穿過，因此就造成了漏檢，如圖1c所示。為了解決大區域或小物體穿行通過檢測區域的漏檢問題，可以通過增加光電開關的數量，使用兩條或多條測量光線以平行或垂直等網狀形式形成光線網絡覆蓋整個檢測區域，從而使物體在穿行通過檢測區域的任何地方時，都能夠被其中的一個或多個光電開關檢測到，從而不會發生漏檢的問題。因此，使用多個光電開關能夠解決大區域的漏檢問題，但也帶來了其它的問題，包括檢測系統結構復雜、輸出信號多且處理復雜、設備成本上升等，特別是較大區域且需要有密集的檢測光線網絡時，復雜程度和設備成本將大幅上升。因此，需要找到一種設置簡單、使用和維護方便、成本較低的物體穿行檢測系統或方法，解決大區域和小物體穿行檢測的問題。

發明內容

本發明即針對上述現有技術中存在的對大區域或小物體穿行檢測時存在漏檢或結構復雜、輸出信號多且處理復雜、設備成本上升等諸多問題之一，提供了一種利用反光鏡實現W型光線的物體穿行檢測系統和方法，從而通過光電開關和反光鏡相結合形成W型光線覆蓋檢測區域，提高物體穿行檢測的準確性，具有結構簡單成本低，光電開關數量最少，檢測信號穩定可靠等的有益效果。

為了實現上述目的，作為本發明的一個方面，本發明提供了一種物體穿行檢測系統，包括光電開關，以及在檢測區域的相對側邊框上對應設置的反光鏡，所述光電開關的發射端發出的光線經所述對應設置的反光鏡來回反射后形成覆蓋檢測區域的多條光線并由所述光電開關的接收端接收，當有物體進入所述檢測區域并遮擋了所述多條光線至少之一時觸發所述光電開關，從而可以實現所述物體穿行檢測系統的檢測目的。

作為本發明的另一個方面，本發明還提供了一種物體穿行檢測方法，包括以下步驟：

在檢測區域的相對側邊框上相對應設置反光鏡，由光電開關的發射端發出的光線經相對應設置的反光鏡來回反射后形成覆蓋檢測區域的多條光線并由光電開關的接收端接收；

當有物體穿行通過所述檢測區域并遮擋住所述多條光線中的至少一條時，將使得所述光電開關的接收端因沒有接收到光線而發出信號，從而實現是否有物體穿行的檢測。