[發明專利]一種基于模具設計的安全監察預警系統

在審

• 申請號: 202011059052.8
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112198514A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 楊眉;侯圣勇;侯玉葉
• 申請（專利權）人: 山東理工職業學院
• 主分類號: G01S15/88
• 分類號: G01S15/88;G01S17/08;G01C11/02;B25J19/06;G08B21/00;G08B7/06
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 胡文強

本發明公開了一種基于模具設計的安全監察預警系統，包括聲納監測單元、紅外監測單元、視覺監測單元、控制主機，其特征在于：其中的聲納監測單元、紅外監測單元、視覺監測單元、控制主機均圍繞壓鑄機進行布置，控制主機采用的是Zynq?7000SoC，同時基于FGPA設計，集成了CAN PHY芯片，其中的CAN PHY芯片設于控制主機內的輸入輸出接口內的一側，且控制主機內還設有聲光報警單元，同時控制主機與壓鑄機的供電開關電路部分設有串聯連接。本發明的安全監察預警系統針對機械手臂和人工并存的工作模式，同時監測兩個處理對象，處理了高效智能的生產自動化和生產安全之間的矛盾，確保模具在正常狀態下工作，降低全自動生產狀態下的安全隱患。

技術領域

本發明涉及機械生產和安全智能領域，具體是指一種基于模具設計的安全監察預警系統。

背景技術

機電一體化自動控制系統水平的提高，越來越多的壓鑄機開始使用壓鑄機自動取料系統代替人工自動取料，但是現今的工作方式是機械手臂和人工并存的模式。雖然自動化系統降低了人工成本，提高了勞動環境質量，降低了工人的勞動強度，但是壓鑄機自動取料系統機械手自動取料過程中，機械手臂因為造價選擇問題，不能保證生產過程中合模使用時候的精度問題和安全問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對以上問題提供一種基于模具設計的安全監察預警系統。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案為：一種基于模具設計的安全監察預警系統，包括聲納監測單元、紅外監測單元、視覺監測單元、控制主機，其特征在于：其中的聲納監測單元、紅外監測單元、視覺監測單元、控制主機均圍繞壓鑄機進行布置，所述的聲納監測單元設有若干個聲納傳感器，同時聲納傳感器分別設于壓鑄機的安全門內側以及模具的分型面兩側，且聲納傳感器通過總線連接與控制主機之間設有連接通訊，所述的紅外監測單元采用的是若干紅外距離傳感器，同時紅外距離傳感器分布于壓鑄機的安全門兩側，且通過總線連接與控制主機之間設有連接通訊，所述的視覺監測單元采用的是線陣CCD相機，同時線陣CCD相機的監測視角范圍覆蓋了壓鑄機的前面操作工位，且線陣CCD相機通過vga接口和總線結構與控制主機之間設有連接通訊，所述的控制主機采用的是Zynq-7000SoC，同時基于FGPA設計，集成了CANPHY芯片，其中的CANPHY芯片設于控制主機內的輸入輸出接口內的一側，且控制主機內還設有報警LED燈和蜂鳴器，組成了聲光報警單元，同時控制主機與壓鑄機的供電開關電路部分設有串聯連接。

本發明與現有技術相比的優點在于：本發明的安全監察預警系統針對機械手臂和人工并存的工作模式，同時監測兩個處理對象，處理了高效智能的生產自動化和生產安全之間的矛盾，確保模具在正常狀態下工作，提高模具的使用壽命，降低全自動生產狀態下的安全隱患，且在生產需要更換其他的模具，使用的支架為可調節類型的固定方式，增加實用性和兼容性。

作為改進，所述的聲納傳感器通過支架固定于壓鑄機的內部空間，且支架支撐圓周任意角度固定。

作為改進，所述的線陣CCD相機為安全監察預警系統中機器視覺的采集前端，同時線陣CCD相機采集到的畫面是依次通過vga接口、總線結構、CANPHY芯片，最終將信息傳輸到FGPA主控芯片進行畫面處理分析。

作為改進，所述的控制主機通過總線結構分別與聲納監測單元、紅外監測單元、視覺監測單元之間形成星型網絡連接，同時各個監測單元內設有唯一的網絡id，可以實現報錯定位。

作為改進，所述的控制主機與壓鑄機的供電開關電路部分之間設有聯動開關，且聯動開關和報警LED燈之間設有繼電器連接。

附圖說明

圖1是一種基于模具設計的安全監察預警系統的系統示意框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明。