banner兩片式測量光幕

1、 附錄2 紅外線光柵車輛分離器使用手冊MAE4816 發(fā)射器 MAR4816NNX485 接收器A-GAGE® MINI-ARRAY® 兩片式測量光幕車輛分離專用產(chǎn)品雙開關(guān)量輸出，及EIA - 485串口通訊輸出使用手冊特點 l 簡單易用的兩片式測量光幕，用于外形檢測、物體檢測，專為車輛分離應(yīng)用設(shè)計l 可自動檢測出發(fā)射器、接收器失效及鏡頭污染狀態(tài)；在失效狀態(tài)下仍能夠繼續(xù)工作，同時發(fā)出報警l 診斷LED指示燈可顯示光幕的工作狀態(tài)及故障狀態(tài)l 運用獨特的運算法則，光幕只檢測150mm以上的物體，同時具有25mm的分辨率，可以可靠檢測車輛掛鉤的到位l 光幕高度為143mm到1.9

2、m l 光束間距為19.1mm l 雙開關(guān)量輸出，及EIA-485串口通訊輸出l 系統(tǒng)可通過EIA-485串口接口進行設(shè)置l 報警輸出可提示系統(tǒng)故障或鏡頭污染狀態(tài)l EIA-485串口通訊功能可通過計算機處理掃描數(shù)據(jù)及系統(tǒng)狀態(tài)警告.禁止用于人身安全保護禁止使用本產(chǎn)品作為人身安全防護的檢測裝置。否則會導(dǎo)致嚴(yán)重的傷亡事故。本手冊所列出的產(chǎn)品不含有用于人身防護應(yīng)用的自檢測多回路電路。傳感器的失效或，天動作將會導(dǎo)致輸出狀態(tài)的改變。如有人身安全應(yīng)用需要，請選用通過OSHA, ANSI 及IEC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的Banner安全產(chǎn)品。1.0 系統(tǒng)總覽 Banner公司A-GAGE MINI-ARRAY 兩片式測量

3、光幕專為車輛分離應(yīng)用而設(shè)計。該產(chǎn)品在本公司MINI-ARRAY 產(chǎn)品基礎(chǔ)上進行集成化設(shè)計，更加簡便易用，便于安裝調(diào)試。兩片式光幕無需控制器。典型系統(tǒng)包括如下部件： 發(fā)射器 接收器 兩根屏蔽電纜光幕高度可以從143mm到1.9m。產(chǎn)品型號可以2.1部分查詢。光束間距為19.1mm，每英尺的光幕具有16條光束。檢測距離為0.9m到15m。圖1-1 典型車輛分離應(yīng)用1.1.1 車輛檢測MINI-ARRAY 兩片式光幕采用超強的交叉掃描方式。當(dāng)光幕為通路時（沒有物體遮擋光幕），光幕將忽略小物體，準(zhǔn)備檢測汽車的到位。只有當(dāng)連續(xù)的直徑大于6"的物體遮擋光幕，光幕才會進行有效的檢測，一旦光幕檢測到

4、連續(xù)的6"或大于6"的物體，輸出#1導(dǎo)通（輸出亮）。1.1.2 拖車掛鉤檢測當(dāng)物體被檢測到（見1.1.1部分），輸出#1將會保持在導(dǎo)通，直到接收器接收到所有發(fā)射光束（光幕通路）。交叉掃描方式，可以使光幕在確認(rèn)檢測到汽車后檢測到更小的物體，即使一條光束被遮擋，光幕仍可以可靠檢測。當(dāng)接收器檢測到光幕沒有任何遮擋物體，輸出#1關(guān)斷（輸出滅）。1.1.3 鏡頭污染監(jiān)測先進的電子及數(shù)據(jù)處理方式，使得邦納光幕接收器對光信號質(zhì)量進行監(jiān)控，當(dāng)信號強度減弱時發(fā)出報警信號。接收器實時地評估光信號質(zhì)量。當(dāng)接收到的光信號強度降至預(yù)設(shè)的門檻值，接收器則認(rèn)為是“鏡頭污染”狀態(tài)。（“鏡頭污染”門檻值為檢

5、測所需最低光信號強度的3 倍）。當(dāng)檢測到鏡頭污染時，接收器會通知用戶需要清洗鏡頭或重新對準(zhǔn)鏡頭。此項先進的功能可幫助用戶更好地進行維護?？赏ㄟ^如下方式得知鏡頭污染狀態(tài)：1. 當(dāng)檢測到鏡頭污染時黃色診斷指示燈變亮，并保持，直到故障排除（無論光幕是在通路狀態(tài)還是在遮擋狀態(tài)）2. 報警輸出導(dǎo)通（輸出#2亮）3. 鏡頭污染狀態(tài)可通過485接口傳送到監(jiān)控系統(tǒng)1.1.4 光幕失效檢測此光幕系統(tǒng)設(shè)計為可以可靠檢測失效同時可以繼續(xù)保持工作。其中一種故障為鏡頭污染。另外一種故障為發(fā)射器或接收器元件實效。盡管元件失效很少見，邦納仍然將光幕設(shè)計為盡量減少停機時間，在進行故障報警的同時仍然保持工作。接收器在檢測8次以

6、上的汽車到位過程呂如果持續(xù)有連續(xù)的一條或兩條光幕被遮擋，則判斷為故障狀態(tài)。一旦檢測到該光束，接收器將發(fā)出故障報警并轉(zhuǎn)入備用工作模式。如同鏡頭污染檢測，接收器通過如下三種方式進行報警：1. 黃色診斷指示燈以2赫茲的頻率閃爍2. 報警輸出導(dǎo)通（輸出#2亮）3. 通過485接口傳送到監(jiān)控系統(tǒng)一旦接收器檢測到持續(xù)遮擋的光束，他會有效的忽略此束不我。此功能可以保持光幕繼續(xù)工作，同時準(zhǔn)備維修或更換。在忽略被遮擋光束的同時，光幕仍繼續(xù)監(jiān)控其狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)無法修復(fù)的光束故障，光幕將檢測到故障并進入備用工作模式。了解到光幕的診斷狀態(tài)，同時光幕仍然繼續(xù)工作，使得用戶了解到故障同時有足夠的時間在維修車道的時候進行維

7、修或更換。1.1.5 簡單易懂的診斷指示燈LED系統(tǒng)具有簡單直觀的指示燈，指示光幕的工作狀態(tài)（見圖1-2）。發(fā)射器診斷指示燈LED。發(fā)射器具有一個紅色LED，當(dāng)光幕正常工作時指示燈亮。如果接收器被取走，發(fā)射器指示燈將每秒鐘閃爍5次。如果發(fā)射器任何光束出現(xiàn)故障，指示燈將每秒種閃爍一次。接收器診斷指示燈LED。接收器具有三個指示燈：綠色、紅色和黃色。當(dāng)光幕為通路時，綠色指示燈亮。當(dāng)任何光束被遮擋，紅色指示燈亮，綠色指示燈滅。這兩個指示燈可以指示光幕的瞄準(zhǔn)過程。黃色指示燈用于指示鏡頭污染或光束故障狀態(tài)（見1.1.3及1.1.4部分）。正常狀態(tài)黃色指示燈常亮。如果接收器檢測到鏡頭污染，黃色指示燈滅并保

8、持（無論光幕為通路還是被遮擋），直到故障消除。如果任何光束信號強度降低，黃色指示燈將以2赫茲的頻率閃爍。1.1.6 兩個固態(tài)繼電器輸出接收器有兩個開關(guān)量輸出（輸出1和2），每個輸出都是相互獨立的并且可以設(shè)定成NPN或PNP。傳感器在出廠時設(shè)定為NPN輸出，輸出1用來進行車輛分離檢測，輸出2是報警輸出。這兩個輸出的帶載能力是150mA，具有短路保護。1.1.7 EIA - 485接口為了傳輸傳感器和系統(tǒng)的狀態(tài)信息，接收器上有一個EIA - 485接口。詳情見附錄A。1.1.8 響應(yīng)時間傳感器的響應(yīng)時間就是每個掃描周期的時間。第2.1章的選型表給出了用于車輛分離檢測的不同高度光幕的響應(yīng)時間。1.1

9、.9 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)還提供了許多其他掃描模式和檢測功能，這些雖然不是專門用來進行車輛分離檢測的，但可用于其他應(yīng)用場合。這些功能可以很方便的通過Banner公司提供的PC軟件和EIA - 485接口來進行設(shè)定。軟件適用于Window 98，NT，ME，XP和2000系統(tǒng)。使用者可以對掃描模式和輸出選項進行設(shè)定，將這些設(shè)定傳送到接收器，接收器會將這些設(shè)定存儲在存儲器中。使用者還可以通過軟件來檢測光幕的對準(zhǔn)情況，獲取光幕信息，驗證光幕狀態(tài)。內(nèi)置的故障診斷程序可用來診斷發(fā)射器和接收器的硬件故障或者鏡頭上被污物遮擋的位置。2.0 說明 2.1 發(fā)射器和接收器型號發(fā)射器/接收器型號*響應(yīng)時間保護高度（Y）外

10、殼高度（Y1）光束數(shù)交叉掃描直接掃描MAE616 發(fā)射器MAR616NNX485 接收器1.4ms0.91ms143mm(5.62")231mm(9.1")8MAE1216 發(fā)射器MAR1216NNX485 接收器2.5ms1.5ms295mm(11.62")384mm(15.1")16MAE1816 發(fā)射器MAR1816NNX485 接收器3.6ms2.0ms448mm(17.62")536mm(21.1")24MAE2416 發(fā)射器MAR2416NNX485 接收器4.8ms 2.6ms 600mm(23.62") 68

11、9mm(27.1") 32 MAE3016 發(fā)射器MAR3016NNX485 接收器5.9ms3.2ms752mm(29.62")841mm(33.1")40MAE3616 發(fā)射器MAR3616NNX485 接收器7.0ms3.7ms905mm(35.62")993mm(39.1")48MAE4216 發(fā)射器MAR4216NNX485 接收器8.1ms4.3ms1057mm(41.62")1146mm(45.1")56MAE4816 發(fā)射器MAR4816NNX485 接收器9.2ms4.8ms1210mm(47.62&quo

12、t;)1298mm(51.1")64MAE6016 發(fā)射器MAR6016NNX485 接收器11.5ms6.0ms1514mm(59.62")1603mm(63.1")80MAE7216 發(fā)射器MAR7216NNX485 接收器13.7ms7.1ms1819mm(71.62")1908mm(75.1")962.2 技術(shù)參數(shù)工作電壓16 30V dc，最大消耗功率12W 供電保護電路瞬時過電壓和反極性保護輸出形式2個開關(guān)量輸出：輸出1和2。輸出可以設(shè)定成NPN或PNP型集電極開路晶體管輸出。對于車輛分離檢測，輸出在出廠時設(shè)定為NPN。開關(guān)量輸出的

13、額定帶載能力：最大30V dc，150mA負(fù)載，帶短路保護截止?fàn)顟B(tài)漏電流：<10µA 30V dc 導(dǎo)通狀態(tài)電壓降：<1V 10mA，<1.5V 150mA 串行輸出EIA - 485接口，波特率9600，19.2K，38.4K 8個數(shù)據(jù)位，1個起始位，1個停止位，無奇偶校驗控制器編程適用于Windows 98，NT，ME，XP和2000系統(tǒng)，通過EIA - 485接口與PC通訊發(fā)射器/接收器對射距離高度低于4英尺的發(fā)射器/接收器：0.9 17m 高度高于4英尺的發(fā)射器/接收器：0.9 15m 注：在最大檢測距離處，系統(tǒng)的過量增益是3x 最小檢測物體尺寸交叉掃描模式

14、：25.4mm 其他掃描模式：38.1mm 注：以上數(shù)據(jù)是假定被測物處于檢測距離的中間1/3位置處響應(yīng)時間見第2.1章接線方式見圖3-6。對于接收插件式產(chǎn)品，需另購接插電纜，電纜型號見2.2節(jié)發(fā)射器或接收器的電纜長度不能超過80m 指示燈（詳情見第3.3章）發(fā)射器：紅燈亮表示工作正常；接收器：綠燈亮表示傳感器對準(zhǔn)良好，黃燈亮表示過量增益處于邊緣（1-3之間），紅燈亮表示光幕未對準(zhǔn)或光束被遮擋防護等級NEMA 4,13（IEC IP65） 外殼材料黑色鋁制電鍍外殼，丙烯酸鏡頭防護罩使用環(huán)境溫度：-40°C +70°C （-40° +158°F） 最大相對濕

15、度：95%（非冷凝狀態(tài)）3.0 安裝和機械對準(zhǔn) 3.1 安裝發(fā)射器和接收器Banner公司的MINI-ARRAY 系列光幕的發(fā)射器和接收器外形小巧、重量輕、非常容易安裝，隨傳感器附帶的安裝支架可允許有±30°的旋轉(zhuǎn)角度。先確定發(fā)射器和接收器的安裝位置，確保二者在同一平面內(nèi)，其中點能完全對準(zhǔn)。用防震螺栓和M4螺絲（隨傳感器附帶）將安裝支架安裝好，見圖3-1。在震動不強烈的場合，可以用M4或#8-32的螺栓來代替防震螺栓。盡管發(fā)射器和接收器的內(nèi)部電路能抵抗較強烈的震動，但我們還是建議使用防震螺栓以消除強烈震動對傳感器可能造成的損害。圖3-1. MINI-ARRAY 發(fā)射器和接收

16、器安裝硬件3.2 外形尺寸圖3-2. 發(fā)射器和接收器的安裝尺寸圖3-3. 電纜布置注意事項把發(fā)射器和接收器安裝在支架上（見圖3-1），將其鏡頭面對面安裝，其出線方向應(yīng)一致。測量二者的高度以確定它們是否對齊，做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以使發(fā)射器和接收器完全對齊，最后堅固螺絲。圖3-4. 電纜圖3-5. 安裝支架尺寸將電纜連接到發(fā)射器和接收器，可以將多余的電纜剪掉，發(fā)射器和接收器所用電纜相同（每套系統(tǒng)需要2根電纜）。圖3-6. 接線圖3.3發(fā)射器和接收器接線圖請按照圖3-6接線。接收器輸出1：是1個集電級開路的NPN晶體管輸出，開斷電壓最大30V dc，開斷電流最大150mA。帶過載和短路保護。接收器報警輸出

17、：是1個集電極開路的NPN晶體管輸出，開斷電壓最大30V dc，開斷電流最大150mA。帶過載和短路保護。3.4 LED故障指示燈接收器LED指示燈狀態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)綠色黃色紅色ON OFF OFF 發(fā)射器/接收器對準(zhǔn)良好ON ON OFF 發(fā)射器/接收器對準(zhǔn)良好，但鏡頭較臟OFF OFF ON 發(fā)射器/接收器被遮擋OFF ON ON 發(fā)射器/接收器被遮擋，且鏡頭較臟ON ON ON 接收器錯誤ON 以2Hz頻率閃爍OFF 降級模式，發(fā)射器/接收器對準(zhǔn)良好OFF 以2Hz頻率閃爍ON 降級模式，發(fā)射器/接收器被遮擋或未對準(zhǔn)以2Hz頻率閃爍OFF 以2Hz頻率閃爍發(fā)射器/接收器通訊錯誤發(fā)射器LED指示

18、燈狀態(tài)發(fā)射器狀態(tài)紅燈ON 發(fā)射器工作正常紅燈以1Hz頻率閃爍發(fā)射器工作于降級模式紅燈以5Hz頻率閃爍發(fā)射器供電正常，但接收器未接線附錄A 串行通訊 命令值含義（十六進制）0x53請求光幕進行掃描請求傳感器傳送各光學(xué)通道信0x64息0導(dǎo)通1遮擋0x66請求傳感器傳送系統(tǒng)狀態(tài)信息請求傳感器傳送1個或2個測量0x67數(shù)值表A-1這里介紹一下可以通過EIA-485接口來傳輸?shù)拇型ㄓ崝?shù)據(jù)格式和相關(guān)命令，通過命令可以啟動系統(tǒng)掃描，獲取光幕各通道信息，獲取系統(tǒng)狀態(tài)信息，并且能獲取1個或2個傳感器的測量數(shù)據(jù)。串行數(shù)據(jù)模式串行數(shù)據(jù)采用標(biāo)準(zhǔn)的異步接收/傳送結(jié)構(gòu)，傳感器的波特率可以是9600， 19200或384

19、00， 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有1個起始位，1個停止位，沒有奇偶校驗，8個數(shù)據(jù)位并且最先傳遞最不重要的數(shù)據(jù)位。串行數(shù)據(jù)格式包括1個起始節(jié)，傳感器ID字節(jié)，1個命令值字節(jié)，數(shù)據(jù)字節(jié)個數(shù)，具體的數(shù)據(jù)字節(jié)和1個雙字節(jié)的校驗字節(jié)，所有的串行傳輸都遵循這個數(shù)據(jù)格式。起始字節(jié)一般都是十六進制的數(shù)字0xF4（即十進制的數(shù)字244），傳感器的ID字節(jié)是從十六進制的0x41到0x5A（即從十進制的65到90）。常用的命令值字節(jié)見表A-1數(shù)據(jù)字節(jié)的個數(shù)指的是針對某個命令隨后所要傳遞的數(shù)據(jù)字節(jié)的個數(shù)。例如，如果傳遞的數(shù)據(jù)字節(jié)有4個，則這里數(shù)值就應(yīng)該是4。在其后傳遞的就是這幾個具體的數(shù)據(jù)字節(jié)，最后的校驗字節(jié)是1個雙字節(jié)的數(shù)值，它

20、是計算完前面所有數(shù)值的和后，此值的余值即為此校驗字節(jié)的數(shù)值。下面就每一個命令來做一下具體說明：請求傳感器進行掃描（0x53） 這個命令通常應(yīng)用在傳感器設(shè)定為上位機掃描模式時。當(dāng)有多對光幕近距離安裝，就有可能出現(xiàn)彼此干擾的問題，此時這個命令就非常有用了。假定傳感器的ID是0x41，則傳遞的數(shù)據(jù)就是：給傳感器發(fā)送的字符串：0xF4, 0x41, 0x53, 0x00, 0x77, 0xFE 從傳感器接收到的字符串：0xF4, 0x41, 0x53, 0x01, 0x06, 0x70, 0xFE 含義如下：0xF4是起始字節(jié)0x41是傳感器的ID 0x53是要求傳感器進行掃描的命令值0x01是數(shù)據(jù)字

21、節(jié)的個數(shù)0x06是1個反饋數(shù)值，表明傳感器已經(jīng)開始掃描最后面的2個字節(jié)是按低字節(jié)和高位字節(jié)排列的所有接收到的字節(jié)總和的校驗值。計算方法如下：0xF4 + 0x41 + 0x53 + 0x01 + 0x06 = 0x18F 則校驗值，即0x18F的余數(shù)是0xFE70 因此按低位字節(jié)，高位字節(jié)順序排列，即為0x70，0xFE 請求傳感器傳遞接收器上所有光學(xué)通道的狀態(tài)（0x64） 這個命令要求傳感器提供每個光學(xué)通道的狀態(tài)，是導(dǎo)通(0)還是被遮擋(1)。每個數(shù)據(jù)字節(jié)傳遞8條光學(xué)通道的信息，第一個數(shù)據(jù)字節(jié)傳遞的是靠近光幕電纜端的8條光學(xué)通道的信息，后面的數(shù)據(jù)字節(jié)傳遞的是相鄰的8條光學(xué)通道的信息，依此類推

22、，數(shù)據(jù)字節(jié)中的每一位都直接代表每個光學(xué)通道的狀態(tài)。假設(shè)第一個8條光學(xué)通道的信息是：光學(xué)通道狀態(tài)二進制值1 遮擋1 2 導(dǎo)通0 3 遮擋1 4 遮擋1 5 導(dǎo)通0 6 遮擋1 7 導(dǎo)通0 8 導(dǎo)通0 那么這個數(shù)據(jù)字節(jié)的十六進制值就是0x2D。如果光幕有32條光束，那么就有4個數(shù)據(jù)字節(jié)來表示這32條光束的狀態(tài)。假設(shè)傳感器的ID是0x41，傳遞的數(shù)據(jù)如下：給傳感器發(fā)送的字符串：0xF4, 0x41, 0x64, 0x00, 0x66, 0xFE 從傳感器接收到的字符串：0xF4, 0x41, 0x64, 0x04, 0x2D, 0x03, 0xC0, 0x81, 0xF1, 0xFC 含義如下：0x

23、F4是起始字節(jié)0x41是傳感器的ID 0x64是要求傳感器傳遞光學(xué)通道信息的命令值0x04是數(shù)據(jù)字節(jié)的個數(shù)0x2D表示通道1, 3, 4, 6被遮擋，2, 5, 7, 8是導(dǎo)通的0x03表示通道9, 10被遮擋，11-16是導(dǎo)通的0xC0表示通道17-22上導(dǎo)通的，23, 24被遮擋0x81表示通道25, 32被遮擋，26-31是導(dǎo)通的最后面的2個字節(jié)是按低位字節(jié)和高位字節(jié)排列的所有接收到的字節(jié)總和的校驗值。請求傳感器傳遞系統(tǒng)狀態(tài)信息（0x66） 這個命令可以使我們了解傳感器的如下信息：發(fā)射器的光束數(shù)發(fā)射器的第一條有故障的光學(xué)通道接收器的光束數(shù)接收器的第一條有故障的光學(xué)通道說明：0 -系統(tǒng)工作正常1 -系統(tǒng)檢測到對準(zhǔn)不良2 -系統(tǒng)處于降級工作模式處于降級工作模式的通道假設(shè)系統(tǒng)有48條光學(xué)通道，且系統(tǒng)檢測到光幕未完全對準(zhǔn)。則發(fā)送和接收到的字符串如下：給傳感器發(fā)送的字符串：0xF4, 0x41, 0x66, 0x00, 0x64, 0xFE 從傳感器接收到的字符串：0xF4, 0x41, 0x66, 0x06, 0x30, 0x00, 0x30, 0x00, 0x01, 0