用于防護(hù)屏障物的電子安全器件的制作方法
【專利摘要】一種用于防護(hù)屏障物的電子安全器件,該電子安全器件包括:具有識(shí)別碼(IID)的應(yīng)答器(2);用于接收來(lái)自應(yīng)答器(2)的返回信號(hào)(SRX)的收發(fā)器件(3),應(yīng)答器(2)可相對(duì)于收發(fā)器(3)移動(dòng)并且適合于按照當(dāng)前距離(di)來(lái)布置;當(dāng)距離(di)低于或高于參考距離(dr)時(shí)被開(kāi)關(guān)的電路(S,S');以及具有與收發(fā)器(3)連接以處理返回信號(hào)(SRX)并生成用于開(kāi)關(guān)電子電路(S,S')的第一輸出信號(hào)(SOUT)的主電子電路(5)的控制和開(kāi)關(guān)裝置(4)。收發(fā)器件(3)適合于處理返回信號(hào)(SRX)以生成具有依據(jù)距離(di)而變化的電參數(shù)(P)的控制信號(hào)(SC),控制信號(hào)(SC)是具有頻率(fC)的周期信號(hào),并且具有在當(dāng)前距離(di)低于或等于參考距離(dr)時(shí)具有以頻率(fC)為中心的中間間隔(F1)的第一頻譜,以及具有在距離(di)高于參考距離(dr)時(shí)具有相對(duì)于中間間隔(F1)移位的橫向間隔(F2,F(xiàn)3)的第二頻譜,參數(shù)(P)與包含于中間間隔(F1)內(nèi)的或者包含于橫向間隔(F2,F(xiàn)3)之一內(nèi)的頻率值相關(guān)聯(lián)。
【專利說(shuō)明】用于防護(hù)屏障物的電子安全器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般在電子安全器件領(lǐng)域得到應(yīng)用,并且特別地涉及用于防護(hù)屏障物的電子安全器件。
【背景技術(shù)】
[0002]許多電子安全器件是已知的,它們適合用于工業(yè)設(shè)備的防護(hù)屏障物,并且被設(shè)計(jì)在突發(fā)事件或者對(duì)用戶造成危害的情況下,斷開(kāi)電路。
[0003]特別地,這樣的已知器件包括與屏障物的固定部分相關(guān)聯(lián)的第一部分以及與屏障物的運(yùn)動(dòng)部分(例如,保護(hù)部件、門等)相關(guān)聯(lián)的第二部分,以監(jiān)測(cè)其打開(kāi)及關(guān)閉狀態(tài)并且在屏障物打開(kāi)時(shí)停止設(shè)備的操作。
[0004]也就是,器件包括被設(shè)計(jì)依據(jù)在固定部分與運(yùn)動(dòng)部分之間的距離將它們自身的電狀態(tài)由閉合改變?yōu)閿嚅_(kāi)或者反過(guò)來(lái)的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)。
[0005]例如,只有在兩個(gè)部分彼此距離很小或者零距離時(shí),開(kāi)關(guān)才可以電閉合。
[0006]此類安全器件的特別常見(jiàn)的類型使用與運(yùn)動(dòng)部分相關(guān)聯(lián)的射頻識(shí)別(RFID)應(yīng)答器,并且適合于與錨定于固定部分的且具有適合于接收由應(yīng)答器發(fā)送的識(shí)別信號(hào)并將該信號(hào)與存儲(chǔ)于其內(nèi)的碼比較的讀取頭的收發(fā)器件通信。
[0007]因而,當(dāng)兩個(gè)碼匹配時(shí),器件閉合電路,由此允許設(shè)備的操作。
[0008]該配置防止了任何意外或欺騙性驅(qū)動(dòng),因?yàn)殡娐啡粢]合需要在收發(fā)器件與明確界定的應(yīng)答器之間的通信。
[0009]然而,這些解決方案同樣具有缺點(diǎn),因?yàn)槿魏胃蓴_可能導(dǎo)致讀取錯(cuò)誤以及所產(chǎn)生的失效。
[0010]為了克服這樣的缺點(diǎn),開(kāi)發(fā)出了具有設(shè)計(jì)用于防止任何故障的控制電路的此類安全器件的形式。
[0011]例如,EP0968567公開(kāi)了前文所描述類型的電子安全器件,在該電子安全器件中,設(shè)計(jì)用于檢查由應(yīng)答器發(fā)送的識(shí)別碼是否匹配存儲(chǔ)于讀取頭內(nèi)的碼的微處理器控制電路被雙式地提供。
[0012]特別地,每個(gè)控制電路都被設(shè)計(jì)用于單獨(dú)地檢查所接收到的信號(hào)并且將所接收到的識(shí)別碼與所存儲(chǔ)的碼進(jìn)行比較。
[0013]驅(qū)動(dòng)信號(hào)將只有在兩個(gè)控制電路所接收的識(shí)別碼都匹配所存儲(chǔ)的碼時(shí)才被生成。
[0014]雖然該器件提供更高的安全度,但是由于控制電路的冗余性,它仍然遭受某些缺點(diǎn),所述缺點(diǎn)之一是復(fù)制所有控制元件所需的明顯的電路復(fù)雜性。
[0015]而且,在應(yīng)答器與讀取頭之間的距離通過(guò)檢測(cè)所接收到的返回信號(hào)的幅度來(lái)估計(jì),該返回信號(hào)會(huì)由于在器件周圍的區(qū)域內(nèi)的雜散干擾而容易改變。
[0016]而且,控制電路直接對(duì)所接收到的信號(hào)的波形操作,并且這可能引入會(huì)顯著改變幅值的畸變,尤其是在故障的情況下。
[0017]這種解決方案的另一種缺點(diǎn)在于:所接收到的信號(hào)對(duì)背景噪聲的免疫不佳,并且這樣的信號(hào)只能夠通過(guò)給控制電路提供高度有效的且相對(duì)昂貴的濾波器來(lái)適當(dāng)?shù)貦z測(cè)出,所述濾波器必須以特別精確的方式進(jìn)一步居中于信號(hào)傳輸頻率附近,所述濾波器具有對(duì)市場(chǎng)上可購(gòu)得的各種類型的應(yīng)答器的濾波特征的不佳的適應(yīng)性。
[0018]而且,用于監(jiān)測(cè)所接收到的信號(hào)的幅度的器件以及檢查元件的提供進(jìn)一步降低使用具有不同傳輸頻率的各種類型的RFID應(yīng)答器的可能性。
[0019]最后,用于監(jiān)測(cè)所接收到的信號(hào)的電平的器件被連接于讀取頭的天線的下游,并且可能受到電子安全器件安裝于其內(nèi)的外部環(huán)境的溫度的影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0020]本發(fā)明的目的是通過(guò)提供高度有效的且相對(duì)成本有效地用于防護(hù)屏障物的電子安全器件來(lái)克服上述缺點(diǎn)。
[0021]一個(gè)特定的目的是提供難以篡改(tamper)的且確保高安全度的用于防護(hù)屏障物的電子安全器件。
[0022]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供能夠以特別精確的方式來(lái)估計(jì)運(yùn)動(dòng)部分與固定部分之間的距離的用于防護(hù)屏障物的電子安全器件。
[0023]本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供對(duì)環(huán)境中的噪聲和雜散干擾高度免疫的用于防護(hù)屏障物的電子安全器件。
[0024]本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供使用數(shù)量更少的構(gòu)件且需要相對(duì)低的制造成本的用于防護(hù)屏障物的電子安全器件。
[0025]本發(fā)明的還有一個(gè)目的是提供確保高度通用性的且能夠使用各種類型的RFID應(yīng)答器的用于防護(hù)屏障物的電子安全器件。
[0026]將在下文更好地解釋的這些及其他目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所界定的電子安全器件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0027]本發(fā)明的有利實(shí)施例根據(jù)從屬的權(quán)利要求來(lái)獲得。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0028]本發(fā)明的進(jìn)一步特征及優(yōu)點(diǎn)依據(jù)閱讀根據(jù)本發(fā)明的用于防護(hù)屏障物的電子安全器件的優(yōu)選的、非排他性的實(shí)施例的詳細(xì)描述將變得更加明顯,所述實(shí)施例借助于附圖來(lái)描述為非限制性的實(shí)例,在附圖中:
[0029]圖1是本發(fā)明的安全器件的第一實(shí)施例的透視圖;
[0030]圖2是圖1的開(kāi)關(guān)的簡(jiǎn)化框圖;
[0031]圖3是包括兩個(gè)信號(hào)的時(shí)間圖的圖1的第一細(xì)節(jié)的視圖;
[0032]圖4是圖3的信號(hào)頻譜的第一表示;
[0033]圖5是圖3的信號(hào)頻譜的第二表示;
[0034]圖6是圖2的第二細(xì)節(jié)的視圖;
[0035]圖7是圖5的第三細(xì)節(jié)的流程圖;
[0036]圖8是圖5的第四細(xì)節(jié)的流程圖。
【具體實(shí)施方式】[0037]參照上述附圖,用于防護(hù)屏障物的電子安全器件(通常由數(shù)字I指示)可以安裝到具有一個(gè)或多個(gè)安全電路S、S’的防護(hù)屏障物或工作區(qū)(未示出且本身已知)。
[0038]特別地,屏障物可以包括固定的工作區(qū)界定框和可移動(dòng)部分,這適合于允許其內(nèi)的操作員進(jìn)行受控訪問(wèn)。
[0039]器件I可以電連接至一個(gè)或多個(gè)預(yù)警、緊急或報(bào)警安全電路S、S’,用于在保護(hù)部件的運(yùn)動(dòng)部分被打開(kāi)或被關(guān)閉的同時(shí)觸發(fā)后者(S,S’),由此確保所要求的安全性。
[0040]本發(fā)明的用于防護(hù)屏障物的電子安全器件I包括被設(shè)計(jì)為錨定于屏障物的可移動(dòng)部分的應(yīng)答器2,其中識(shí)別碼Iid存儲(chǔ)在屏障物的可移動(dòng)部分中。
[0041]而且,器件包括被設(shè)計(jì)為錨定于屏障物的固定部分且適合于將射頻激勵(lì)信號(hào)Stx傳輸給應(yīng)答器2以及從應(yīng)答器2處接收與識(shí)別碼Iid相關(guān)聯(lián)的返回信號(hào)Skx的收發(fā)器件3。
[0042]而且,提供控制和開(kāi)關(guān)裝置4,該控制和開(kāi)關(guān)裝置4連接至收發(fā)器件3并且具有與收發(fā)器件3連接的且適合于檢索及處理從信號(hào)Skx中提取出的識(shí)別碼Iid并生成用于開(kāi)關(guān)與屏障物相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)電路S、S’的第一輸出信號(hào)Smjt的主電子電路5。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的特有特征,收發(fā)器件3適合于處理返回信號(hào)Skx以生成具有隨收發(fā)器件3與應(yīng)答器2的當(dāng)前距離Cli而改變的至少一個(gè)電參數(shù)P的控制信號(hào)S。。
[0044]收發(fā)器件3可以被設(shè)計(jì)用于生成控制信號(hào)S。,其電參數(shù)與返回信號(hào)Skx的電參數(shù)不同。這樣的參數(shù)可以是由應(yīng)答器2發(fā)送的返回信號(hào)Skx的電參數(shù)的瞬時(shí)值的函數(shù)。
[0045]便利的是,控制和開(kāi)關(guān)裝置4可以包括適合于接收控制信號(hào)S。并依據(jù)它來(lái)改變第一輸出信號(hào)Sotjt的從電子電路6。
[0046]因而,當(dāng)控制信號(hào)S。具有與低于或高于預(yù)定參考距離4的與收發(fā)器件3和應(yīng)答器2之間的距離Cli相關(guān)聯(lián)的電參數(shù)P時(shí),第一輸出信號(hào)Sot可以驅(qū)使控制和開(kāi)關(guān)裝置4斷開(kāi)或閉合安全電路S、S’。
[0047]在本發(fā)明的非限制性的示例性的配置中,如附圖所示,器件I可以被設(shè)計(jì)為在收發(fā)器件3與應(yīng)答器2之間的距離Cli低于或等于參考距離4時(shí)閉合兩個(gè)安全電路S、S’。
[0048]相反地,當(dāng)該距離Cli高于參考距離4時(shí),器件I可以斷開(kāi)安全電路S、S’,由此預(yù)警:防護(hù)部件的運(yùn)動(dòng)部分已經(jīng)被斷開(kāi)。
[0049]便利的是,應(yīng)答器2可以包括含有識(shí)別碼且適合于利用由收發(fā)器件3發(fā)送的激勵(lì)信號(hào)Stx來(lái)自行供電的電子標(biāo)簽7。
[0050]特別地,激勵(lì)信號(hào)可以是射頻類型的,具有對(duì)應(yīng)于電子標(biāo)簽7的操作頻率的基本上恒定的頻率。
[0051]例如,收發(fā)器件3可以生成其頻率為基本上125kHz的基本上為周期性的激勵(lì)信號(hào),允許各種市場(chǎng)上可購(gòu)得的應(yīng)答器2自行供電。
[0052]收發(fā)器件3可以包括天線8,用于發(fā)送激勵(lì)信號(hào)Stx以及接收返回信號(hào)SKX。
[0053]而且,返回信號(hào)可以具有與激勵(lì)信號(hào)相同的頻率或不同的頻率。
[0054]便利的是,由收發(fā)器件3生成的控制信號(hào)可以是周期類型的,具有基本上隨時(shí)間恒定的重復(fù)頻率f。。
[0055]如圖3所更好示出的,控制信號(hào)S??梢曰旧蠟榫哂?kHz的重復(fù)頻率fc的方波類型。
[0056]在本發(fā)明的特別有利的方面,這樣的控制信號(hào)可以被用作用于位于收發(fā)器件3的下游的主電子電路5的同步信號(hào)。
[0057]收發(fā)器件3可以被設(shè)計(jì)使用返回信號(hào)Skx來(lái)生成含有應(yīng)答器2的識(shí)別碼Iid的識(shí)別
信號(hào)Sid。
[0058]因而,收發(fā)器件3可以給主電子電路5提供識(shí)別信號(hào)Sid和控制信號(hào)S。,兩者均示出于圖3中。
[0059]后者(S。)可以被用來(lái)確定在收發(fā)器件3與應(yīng)答器2之間的即時(shí)距離Cli以及用來(lái)同步識(shí)別信號(hào)Sid的接收和處理。
[0060]便利的是,從電子電路6可以適合于通過(guò)對(duì)周期控制信號(hào)S。的頻率分析來(lái)確定電參數(shù)P。
[0061]實(shí)際上,在收發(fā)器件3與應(yīng)答器2之間的距離的任何變化會(huì)導(dǎo)致控制信號(hào)的高電平部分9的時(shí)長(zhǎng)與其低電平部分10的時(shí)長(zhǎng)之比r的瞬間變化,并且這樣的比率r可能在一個(gè)或多個(gè)重復(fù)周期T。內(nèi)改變。
[0062]比率r的瞬間變化可以導(dǎo)致控制信號(hào)S。的頻譜相對(duì)于常見(jiàn)方波周期信號(hào)的頻譜的改變。
[0063]如果收發(fā)器件3處于與應(yīng)答器2間的距離Cli低于參考距離火之處,則控制信號(hào)S。將具有第一頻譜,如圖4所示,該第一頻譜的分布基本上與具有以重復(fù)頻率f。為中心的主功率峰的高斯曲線是可比較的。
[0064]相反地,如果收發(fā)器件3處于與應(yīng)答器2間的距離Cli高于參考距離火之處,則控制信號(hào)S。將具有第二頻譜,如圖5所示,該第二頻譜的能量分布具有以重復(fù)頻率f。為中心的次峰以及相對(duì)重復(fù)頻率移位的兩個(gè)基本上對(duì)稱的主峰。
[0065]在前一種情形中,第一中間頻率間隔F1可以被界定,該頻率間隔F1以重復(fù)頻率為中心,與主峰的最聞能量對(duì)應(yīng)。
[0066]但是,在第二種情形中,相對(duì)于第一間隔F1移位的兩個(gè)橫向頻率間隔F2、F3各自對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的對(duì)稱峰的最聞能量。
[0067]因而,從電子電路6可以被設(shè)計(jì)使電參數(shù)P同與對(duì)應(yīng)于通過(guò)對(duì)控制信號(hào)S。的頻譜的分析而檢測(cè)到的最高能量峰的頻率成比例的數(shù)量相關(guān)聯(lián)。
[0068]如果在收發(fā)器件3與應(yīng)答器2之間的距離低于或等于參考距離,則電參數(shù)P將與包含于中間間隔匕內(nèi)的頻率值相關(guān)聯(lián),然而如果這樣的距離Cli高于參考距離4,則電參數(shù)P將與包含于橫向間隔F2、F3之一內(nèi)的頻率值相關(guān)聯(lián)。
[0069]然而,應(yīng)當(dāng)注意,雖然控制信號(hào)具有隨距離改變的比率r,但是它仍然可以保留周期類型,其重復(fù)頻率在預(yù)定的平均值周圍經(jīng)受微量的變化。
[0070]便利的是,如圖6所示,主電子電路5包括與收發(fā)器件3連接以分別接收控制信號(hào)Sc和識(shí)別信號(hào)Sid的至少一個(gè)第一輸入11和一個(gè)第二輸入12,以及用于第一輸出信號(hào)Smjt的至少一個(gè)第一輸出13。
[0071]而且,主電子電路5可以包括用于存儲(chǔ)待由開(kāi)關(guān)I識(shí)別的一個(gè)或多個(gè)應(yīng)答器2的至少一個(gè)參考碼Idkef的存儲(chǔ)部分14。
[0072]便利的是,主處理單元5可以包括適合于從存儲(chǔ)部分14取出所存儲(chǔ)的參考碼Idkef并將其與在第二輸入12處的識(shí)別碼進(jìn)行比較的第一微處理器處理單元15。
[0073]第一微處理器15可以被設(shè)計(jì)為檢測(cè)主處理單元的第一輸入11處的控制信號(hào)Sc,以將它用作同步信號(hào)。
[0074]在這種情況下,使用由控制信號(hào)S。提供的同步,第一處理器15可以檢測(cè)在同第二輸入12處的識(shí)別信號(hào)Sid相關(guān)聯(lián)的識(shí)別碼Iid與所存儲(chǔ)的參考碼Idkef的之一的之間的匹配性。
[0075]便利的是,第一處理器15可以響應(yīng)于由處理器執(zhí)行的在同識(shí)別信號(hào)Sid相關(guān)聯(lián)的識(shí)別碼Iid與一個(gè)或多個(gè)所存儲(chǔ)的參考碼Idkef之間的比較而將第一激活信號(hào)Sia發(fā)送給從電子電路6。
[0076]適當(dāng)?shù)?,從電子電?可以包括與收發(fā)器件3連接以從其處接收控制信號(hào)Sc的至少一個(gè)第三輸入16以及用于第二輸出信號(hào)Sotj/的至少一個(gè)第二輸出17。
[0077]而且,從電子電路6可以包括具有適合于界定用于分析控制信號(hào)Sc的頻譜并生成電參數(shù)P的數(shù)字濾波裝置的可編程部分19的第二處理器18。
[0078]數(shù)字濾波裝置可以被設(shè)計(jì)用于通過(guò)將其與控制信號(hào)S。的電參數(shù)P關(guān)聯(lián)來(lái)檢測(cè)出與頻譜的能量峰對(duì)應(yīng)的頻率。
[0079]便利的是,數(shù)字濾波裝置的頻率可以以控制信號(hào)Sc的重復(fù)頻率fc為中心,并且可以具有固定的或可變的帶寬W,如圖5所更好地示出的。
[0080]第二微處理器18可以響應(yīng)于與控制信號(hào)Sc的電參數(shù)P關(guān)聯(lián)的值來(lái)生成第二激活信號(hào)S2A,并且可以將此類第二激活信號(hào)S2a發(fā)送給主電子電路5。
[0081]有利地,主電子電路5和從電子電路6適合于依據(jù)第二激活信號(hào)S2a來(lái)生成相應(yīng)的
第一輸出信號(hào)Sotjt和第二輸出信號(hào)S’ ―。
[0082]實(shí)際上,主電子電路5可以被設(shè)計(jì)為根據(jù)由第一處理器15執(zhí)行的處理以及第二激活信號(hào)S2a兩者來(lái)生成相應(yīng)的第一輸出信號(hào)S.。
[0083]另一方面,從電子電路6可以被設(shè)計(jì)為根據(jù)由第二處理器18執(zhí)行的處理以及第一激活信號(hào)Sia兩者來(lái)生成相應(yīng)的第二輸出信號(hào)S’ ―。
[0084]便利的是,開(kāi)關(guān)裝置4可以包括至少一個(gè)第一半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)20和一個(gè)第二半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)21,并且每個(gè)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)可以具有適合于連接到一個(gè)或多個(gè)安全電路S、S’的輸出端子
22、22’,23、23’,以及連接到主電子電路5和從電子電路6的相應(yīng)的第一輸出13和第二輸出17的輸入端子24、25,以從主電子電路5和從電子電路6處接收第一輸出信號(hào)Smjt和第二輸出信號(hào)S’ ουτ。
[0085]如同圖6更好地示出的,第一半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)20和第二半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)21可以包括一對(duì)功率晶體管,例如,絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)類型的功率晶體管等,該功率晶體管的輸入通過(guò)由相應(yīng)的主電子電路5或從電子電路6生成的第一輸出信號(hào)Sotjt或第二輸出信號(hào)S,ουτ來(lái)控制。
[0086]在所示的配置中,主電子電路5或從電子電路6的每個(gè)都可以連接至至少一個(gè)個(gè)體晶體管20、21,并且可以被設(shè)計(jì)用于將相應(yīng)的第一輸出信號(hào)Sott和第二輸出信號(hào)S’ ουτ發(fā)送到個(gè)體晶體管20、21的輸入24、25,所述輸出信號(hào)被同步并且被獨(dú)立地生成以提高安全電路S和S’的開(kāi)關(guān)的安全性。
[0087]便利的是,主電子電路5和從電子電路6的每個(gè)可以包括與相應(yīng)的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件20、21關(guān)聯(lián)的且適合于控制其操作的各自的反饋電路26、27。
[0088]第一處理器15和第二處理器18可以被設(shè)計(jì)為生成相應(yīng)的第一輸出信號(hào)Sotjt和第二輸出信號(hào)S’ TOT,用于在相應(yīng)的反饋電路指示其內(nèi)的異常時(shí)穩(wěn)定地?cái)嚅_(kāi)及閉合晶體管。
[0089]在另一方面,本發(fā)明涉及用于主電子電路5的處理方法,如圖7所示,該處理方法包括:第一步驟a)檢索存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部分14內(nèi)的參考碼Idkef,以及步驟b)將該參考碼Idkef與同第二輸入12處的識(shí)別信號(hào)Sid相關(guān)聯(lián)的識(shí)別碼Iid比較。
[0090]此外還提供步驟c):生成第一激活信號(hào)Sia并將其發(fā)送給從電子電路6,該第一激活信號(hào)Sia響應(yīng)于在步驟b)期間所執(zhí)行的比較的結(jié)果來(lái)生成。
[0091]如果比較步驟b)具有否定(NO)的結(jié)果,則主電子電路5將準(zhǔn)備執(zhí)行后面的步驟a):檢索參考碼Idkef,并且將以在步驟c)期間生成并發(fā)送的適當(dāng)?shù)募せ钚盘?hào)Sia來(lái)向從電子電路6指示該狀態(tài)。
[0092]相反地,如果比較步驟b)具有肯定的結(jié)果,則主電子電路5將以第一激活信號(hào)Sia向從電子電路6指示該狀態(tài),并且將執(zhí)行步驟d):響應(yīng)于接收到第一激活信號(hào)S1A,檢索由從電子電路6發(fā)送的第二激活信號(hào)S2A。
[0093]如果步驟d)檢測(cè)到肯定的第二激活信號(hào)S2a,表明在收發(fā)器件3與應(yīng)答器2之間的距離低于或等于參考距離,則主電子電路5將執(zhí)行步驟e):生成第一輸出信號(hào)Sott并將其發(fā)送到控制和開(kāi)關(guān)裝置4。
[0094]相反地,如果步驟d)檢測(cè)到否定的第二激活信號(hào)S2a,表明在收發(fā)器件3與應(yīng)答器2之間的距離Cli高于參考距離4,則主電子電路5將準(zhǔn)備執(zhí)行后面的步驟a):檢索參考碼
Ideefo
[0095]同樣地,如同圖8所更好地示出的,可以描述與從電子電路6相關(guān)聯(lián)的處理方法。
[0096]該方法包括步驟f):確定與對(duì)應(yīng)于控制信號(hào)S。的頻率峰的主能量峰的頻率相關(guān)聯(lián)的可變電參數(shù)P。
[0097]便利的是,將存在步驟g):將該電參數(shù)P與對(duì)應(yīng)于參考距離d,的值比較,隨后是步驟h):依據(jù)由參數(shù)P假定的值來(lái)生成第二激活信號(hào)S2a并將其發(fā)送到主電子電路5。
[0098]如果電參數(shù)P與低于或等于參考距離火的在收發(fā)器件3與應(yīng)答器2之間的距離Cli相關(guān)聯(lián),則將存在步驟i):檢測(cè)由主電子電路5發(fā)送的第一激活信號(hào)Sia,并且如果該信號(hào)是肯定信號(hào),則將存在步驟I):生成第二輸出信號(hào)S’ ουτ并將其發(fā)送到控制和開(kāi)關(guān)裝置4。
[0099]否則,如果步驟i)檢測(cè)到否定的第一激活信號(hào)Sia,則從電子電路將準(zhǔn)備執(zhí)行新的步驟f):確定電參數(shù)P。
[0100]上述公開(kāi)內(nèi)容清楚地表明:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo),特別是提供確保高度安全性的且具有緊湊尺寸的并且能夠用于各種不同的安全電子電路中的用于防護(hù)屏障物的電子安全器件的目標(biāo)。
[0101]本發(fā)明的器件在所附權(quán)利要求中所公開(kāi)的本發(fā)明概念之內(nèi)可允許眾多更改及變動(dòng)。在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,本發(fā)明的器件的所有細(xì)節(jié)都可以由其他技術(shù)上等同的部分來(lái)替代,并且材料可以根據(jù)不同的需要而變化。
[0102]雖然用于防護(hù)屏障物的安全電子器件已經(jīng)具體參照附圖進(jìn)行了描述,但是在本公開(kāi)內(nèi)容及權(quán)利要求中提到的數(shù)字只是為了更好地理解本發(fā)明而使用的,并且不應(yīng)意指以任何方式來(lái)限定所聲明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于防護(hù)屏障物的電子安全器件,其中所述屏障物包括固定部分和可移動(dòng)部分,所述器件包括: 被設(shè)計(jì)為錨定于所述屏障物的所述可移動(dòng)部分并且其內(nèi)存儲(chǔ)有識(shí)別碼(Iid)的應(yīng)答器(2); 能夠錨定于所述屏障物的所述固定部分的且適合于從所述應(yīng)答器(2)接收與所述識(shí)別碼(Iid)相關(guān)聯(lián)的返回信號(hào)(Skx)的收發(fā)器件(3); 所述應(yīng)答器(2)可相對(duì)于所述收發(fā)器件(3)移動(dòng)并且適合于定位在相對(duì)于所述收發(fā)器(3)的當(dāng)前距離(Cli)處; 與所述屏障物相關(guān)聯(lián)的并且適合于在所述當(dāng)前距離(di)低于或高于預(yù)定參考距離(dr)時(shí)開(kāi)關(guān)的至少一個(gè)電路(S,S’ ); 控制和開(kāi)關(guān)裝置(4),具有與所述收發(fā)器件(3)連接的用于處理所述返回信號(hào)(Skx)并響應(yīng)于所述識(shí)別碼(Iid)生成第一輸出信號(hào)(Stot)以開(kāi)關(guān)所述至少一個(gè)電路(S,S’ )的主電子電路(5); 其中所述收發(fā)器件(3)適合于處理所述返回信號(hào)(Skx),以生成控制信號(hào)(Sc),所述控制信號(hào)(Sc)具有依據(jù)當(dāng)前距離(Cli)而變化的電參數(shù)(P); 其特征在于:所述控制信號(hào)(S。)是具有預(yù)定重復(fù)頻率(f。)的周期信號(hào),具有在所述當(dāng)前距離(Cli)低于或等于所述參考距離(cQ時(shí)具有以所述重復(fù)頻率(fc)為中心的中間間隔(F1)的第一頻譜, 并且具有在所述當(dāng)前距離(Cli)高于所述參考距離(cQ時(shí)具有相應(yīng)地相對(duì)于所述第一中間間隔(F1)移位的橫向間隔(F2,F(xiàn)3)的第二頻譜,所述電參數(shù)⑵與頻率值相關(guān)聯(lián),所述頻率值要么是被包含于所述中間間隔(F1)中,要么是被包含于所述橫向間隔(F2, F3)中的一個(gè)中,以促進(jìn)所述至少一個(gè)電路(S,S’ )的開(kāi)關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件,其特征在于:所述控制和開(kāi)關(guān)裝置(4)包括與所述主電子電路(5)連接且適合于依據(jù)所述控制信號(hào)(S。)來(lái)改變所述第一輸出信號(hào)(Smjt)的從電子電路(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的器件,其特征在于:所述控制信號(hào)(S。)具有基本上恒定的重復(fù)頻率(fc)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的器件,其特征在于:所述從電子電路(6)包括適合于界定用于分析所述控制信號(hào)(S。)的頻譜并生成所述至少一個(gè)可變電參數(shù)(P)的數(shù)字濾波裝置的可編程區(qū)(19) ο
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的器件,其特征在于:所述數(shù)字濾波裝置具有基本上以所述控制信號(hào)(S。)的所述重復(fù)頻率(f。)為中心的固定的或可變的帶寬(W)。
6.根據(jù)任意前述權(quán)利要求所述的器件,其特征在于:所述收發(fā)器件(3)適合于處理所述返回信號(hào)(Skx),以生成包含所述應(yīng)答器⑵的所述識(shí)別碼(Iid)的識(shí)別信號(hào)(Sid)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的器件,其特征在于:所述主電子電路(5)具有與所述收發(fā)器件(3)連接以分別接收所述控制信號(hào)(S。)和所述識(shí)別信號(hào)(Sid)的至少一個(gè)第一輸入(11)和一個(gè)第二輸入(12)以及用于所述第一輸出信號(hào)(Squt)的至少一個(gè)第一輸出(13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7中的任一項(xiàng)所述的器件,其特征在于:所述從電子電路(6)包括與所述收發(fā)器件(3)連接以接收所述控制信號(hào)(Sc)的至少一個(gè)第三輸入(16)以及用于第二輸出信號(hào)(s’ out)的至少一個(gè)第二輸出(17)。
9.根據(jù)任意前述權(quán)利要求所述的器件,其特征在于:所述主電子電路(5)包括:用于存儲(chǔ)至少一個(gè)參考碼(Idkef)的存儲(chǔ)區(qū)(14);以及第一微處理器處理單元(15),適合于將所述識(shí)別碼(Iid)與所述至少一個(gè)參考碼(Idkef)比較并檢測(cè)所述控制信號(hào)(S。)以生成待發(fā)送給所述從電子電路(6)的第一激活信號(hào)(Sia)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4至9中的任一項(xiàng)所述的器件,其特征在于:所述從電子電路(6)適合于依據(jù)所述至少一個(gè)電參數(shù)(P)來(lái)生成第二激活信號(hào)(S2a)并且將其發(fā)送給所述主電子電路(5)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的器件,其特征在于:所述主電子電路(5)適合于依據(jù)所述第二激活信號(hào)(S2a)來(lái)生成所述第一輸出信號(hào)(Smjt),并且所述從電子電路(6)適合于依據(jù)所述第一激活信號(hào)(Sia)來(lái)生成所述第二輸出信號(hào)(S’ ουτ)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至10中的任一項(xiàng)所述的器件,其特征在于:所述控制和開(kāi)關(guān)裝置(4)包括分別與所述電子電路(5,6)的所述第一輸出(13)和所述第二輸出(17)連接以分別接收所述第一輸出信號(hào)(Som)和所述第二輸出信號(hào)(S’oUT)的第一半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)(20)和第二半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)(21),所述開(kāi)關(guān)(20,21)能夠與一個(gè)或多個(gè)電路(S,S’ )連接以便對(duì)它們進(jìn)行開(kāi)關(guān)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的器件,其特征在于:所述電子電路(5,6)包括與相應(yīng)的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)(20, 21)關(guān)聯(lián)以控制它們的操作的各自的反饋電路(26,27)。
【文檔編號(hào)】H03K17/00GK103891142SQ201280052015
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月29日
【發(fā)明者】G·皮扎托 申請(qǐng)人:皮扎托電氣有限公司