用于激光的人体回避装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于激光的人体回避装置，在激光发射口周围设有三个红外测温仪、两个超声波测距仪，激光发射头下方设有环境温度检测仪，红外测温仪、超声波测距仪及环境温度检测仪均与内置红外温度检测模块、环境温度检测模块、超声波距离检测模块、数据显示窗口及激光驱动电路的模糊控制器连接。模糊控制器将环境温度测量值和目标温度测量值进行分析，判断目标属性。若判定是非温血动物，才允许激光发射；当实测数值超过设定范围时，模糊控制器将自动控制高能量激光束不再发射，从而有效避免人和其他温血动物受到激光的照射，防止激光灼伤皮肤或眼睛的伤害事故。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于光机电一体化设备领域，特别涉及一种用于自动检测温度及距离，避免激光造成伤害事故的人体回避装置。
技术介绍
随着高能量激光技术的发展，其应用领域越来越广泛，尤其是在工业企业和化检验方面的使用范围亦逐步扩大。然而，伴随着激光应用领域的扩大，其防护措施却明显存在着不足和滞后现象，在高能量激光设备安全和危害防护方面还存在较大盲区。由高能量激光的特性所决定，激光伤人的事故屡有发生，例如皮肤被灼烧、碳化，眼睛受伤害、失明等现象更是屡见不鲜。
技术实现思路
本技术的目的就是针对上述缺陷，提供一种能自动检测温度及距离，判断和识别被测对象，控制激光发射时机，避免造成伤害事故的基于激光的人体回避装置。为达此目的，本技术采取了如下技术解决方案一种用于激光的人体回避装置，包括激光发射头，其特征是，在激光发射头的下方设置有环境温度检测仪；在激光发射头的激光发射口周围三角形均布有三个红外测温孔，红外测温孔内安装有红外测温仪；在激光发射口两侧分别设有一个超声波测距发射发射窗口和一个超声波测距接收窗口，超声波测距发射窗口和超声波测距接收窗口内安装有超声波测距仪；红外测温仪、超声波测距仪及环境温度检测仪均与模糊控制器连接。所述模糊控制器内设置有红外温度检测模块、环境温度检测模块、超声波距离检测模块、数据显示窗口及激光驱动电路。所述模糊控制器为单片机或计算机。所述环境温度检测仪为热电阻或热电偶。本技术的工作原理及效果为对于人和其它温血动物，身体表面温度基本恒定于某个范围，如人体皮肤的温度基本在34 40°C之间，人的眼睛温度极其稳定，大约在35°C左右。现场环境温度大致在-10 35°C之间，当环境温度小于36°C，人体温度就会大于环境温度。利用人体温度和环境温度的差异，就能判断目标是温血动物还是环境一般物体的概率。本技术之人体回避装置可以将环境温度检测仪检测的环境温度测量值和红外测温仪所检测的目标温度测量值同时引入模糊控制器，模糊控制器内对应的检测模块将数据进行分析，使用模糊推理来判断出目标的属性。如果判定是非温血动物，激光才能被允许发射，从而保护了人类和其它温血动物不受伤害。同时，为了防止激光射向远方，造成难以控制的局面，本技术还对目标的距离进行检测和限制。当超声波测距仪测得的数值超过设定范围时，模糊控制器将自动控制高能量激光束不再发射。因此本技术可以有效避免人和其他温血动物受到激光的照射，防止了激光灼伤皮肤或眼睛的伤害事故，确保了人身的安全。附图说明图I为用于激光的人体回避装置外形结构示意图。图2为模糊控制器结构框图。图中环境温度检测仪I、红外测温孔2、超声波测距发射窗口 3、激光发射头4、超声波测距接收窗口 5、激光发射口 6。具体实施方式由附图可见，在三角形激光发射头4的中心设有一激光发射口 6。本技术之人体回避装置是在三角形激光发射头4的三个角上、绕激光发射口 6的周围等距离设置三个红外测温孔2，并在三个红外测温孔2的里面分别安装红外测温仪，三个红外测温仪分别与模糊控制器的1#、2#、3#红外温度检测模块连接。在激光发射口 6左侧开有一个超声波测距发射窗口 3，右侧开有一个超声波测距接收窗口 5，超声波测距发射窗口 3和超声波测距接收窗口 5内均安装有超声波测距仪，超声波测距仪则连接在模糊控制器的超声波距离检测模块上。另外，在激光发射头4的下方还设有一个环境温度检测仪1，环境温度检测仪I则与模糊控制器的环境温度检测模块连接，环境温度检测仪I采用热电阻。测量距离的目的是防止激光照向远方，防止误伤或引起火灾事故。模糊控制器采用单片机，模糊控制器内部主要是由1#红外温度检测模块、2#红外温度检测模块、3#红外温度检测模块、环境温度检测模块、超声波距离检测模块、数据显示器及激光驱动电路所组成，模糊控制器通过数据缓冲连接1#、2#、3#红外温度检测模块、环境温度检测模块及超声波距离检测模块。模糊控制器对输入的各个数值进行智能判断，判定激光所对准的目标是否为人或温血动物，如果目标不是人体或温血动物，模糊控制器经过延时后，才能允许激光驱动电路工作。模糊控制器获得各个数值后，将数值发送到温度显示窗口，以便于温度、测距数值的校正和观察。权利要求1.一种用于激光的人体回避装置，包括激光发射头，其特征是，在激光发射头的下方设置有环境温度检测仪；激光发射头的激光发射口周围三角形均布有三个红外测温孔，红外测温孔内装有红外测温仪；在激光发射口两侧分别设有一个超声波测距发射窗口和一个超声波测距接收窗口，超声波测距发射窗口和超声波测距接收窗口内安装有超声波测距仪；红外测温仪、超声波测距仪及环境温度检测仪均与模糊控制器连接。2.根据权利要求I所述的用于激光的人体回避装置，其特征是，所述模糊控制器内设置有红外温度检测模块、环境温度检测模块、超声波距离检测模块、数据显示窗口及激光驱动电路。3.根据权利要求I所述的用于激光的人体回避装置，其特征是，所述模糊控制器为单片机或计算机。4.根据权利要求I所述的用于激光的人体回避装置，其特征是，所述环境温度检测仪为热电阻或热电偶。专利摘要本技术公开了一种用于激光的人体回避装置，在激光发射口周围设有三个红外测温仪、两个超声波测距仪，激光发射头下方设有环境温度检测仪，红外测温仪、超声波测距仪及环境温度检测仪均与内置红外温度检测模块、环境温度检测模块、超声波距离检测模块、数据显示窗口及激光驱动电路的模糊控制器连接。模糊控制器将环境温度测量值和目标温度测量值进行分析，判断目标属性。若判定是非温血动物，才允许激光发射；当实测数值超过设定范围时，模糊控制器将自动控制高能量激光束不再发射，从而有效避免人和其他温血动物受到激光的照射，防止激光灼伤皮肤或眼睛的伤害事故。文档编号H01S3/102GK202616600SQ201220220760公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月16日 优先权日2012年5月16日专利技术者杜茂庆, 刘海 申请人:鞍钢股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于激光的人体回避装置，包括激光发射头，其特征是，在激光发射头的下方设置有环境温度检测仪；激光发射头的激光发射口周围三角形均布有三个红外测温孔，红外测温孔内装有红外测温仪；在激光发射口两侧分别设有一个超声波测距发射窗口和一个超声波测距接收窗口，超声波测距发射窗口和超声波测距接收窗口内安装有超声波测距仪；红外测温仪、超声波测距仪及环境温度检测仪均与模糊控制器连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜茂庆，刘海，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：实用新型
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