一种光斑尺寸控制方法、装置、设备及存储介质与流程

    专利查询2026-09-19  17


    本发明涉及光电开关控制,尤其涉及一种光斑尺寸控制方法、装置、设备及存储介质。


    背景技术:

    1、高空作业人员在高空作业时,必须正确穿戴和使用带保险绳的安全带。实际工作中,高空作业人员经常因为疏忽或嫌高空移动时麻烦而忘记将钩环钩挂在高处的连接体上,从而危及到使用者的人身安全。目前,现有技术公开了采用“吸光材料+光电开关”的探测方法,在钩环另一端的内壁涂上吸光材料,使得装置探测量探测有无反射光,来实现对光电开关是否钩挂的状态判断。

    2、目前行业内常用的光电开关分为:激光型和非激光型两类光电开关。激光型光电开关的光束的聚拢性好,光斑较小,光斑通常为2-3mm。但是,激光型光电开关的能耗较高,工作电压通常都在12伏或以上,所以激光型光电开关的体积较大且难以缩小,在体积和能耗功耗上无法满足现场钩环尺寸大小和应用的实际需求。而非激光型光电开关,光束可采用可见光、红外光,能耗较低,工作电压可采用5伏,体积相对较小,体积、能耗比较适合现场实际需求。然而,非激光型光电开关需通过透镜聚拢光束,其聚拢性较差,光斑较大(光斑通常超过5mm),容易跑出钩环内壁上所涂的吸光材料范围之外。


    技术实现思路

    1、本发明提供了一种光斑尺寸控制方法、装置、设备及存储介质,以解决现有技术中非激光型光电开关的光斑聚拢性较差,光斑较大的技术问题。

    2、为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种光斑尺寸控制方法,应用于钩环的若干光电开关之中,所述光电开关均匀设置于所述钩环的一侧半圆弧,所述钩环的另一侧半圆弧覆盖有吸光材料,每一所述光电开关均有一对应的凸透镜,方法包括:

    3、获取所述钩环的尺寸以及设置于所述钩环中每一光电开关之间的间距;

    4、根据所述钩环的尺寸和所述间距,计算得到每一光电开关至覆盖吸光材料的钩环半圆弧的第一距离;

    5、根据所述第一距离和所述凸透镜的焦距,计算得到对应每一光电开关分别与所述凸透镜之间的第二距离;

    6、根据所述第二距离控制所述光电开关进行位移,以使得各光电开关所发射的光线均能够通过其对应的凸透镜聚焦于吸光材料上。

    7、作为优选方案,所述根据所述钩环的尺寸和所述间距,计算得到每一光电开关至覆盖吸光材料的钩环半圆弧的第一距离,具体包括:

    8、根据所述钩环的尺寸以及每一所述光电开关所设置的位置,确定每一光电开关所对应的凸透镜在所述钩环中的矩形内距离;其中,所述钩环为中间矩形和两边半圆弧的类椭圆形钩环;

    9、根据每一光电开关之间的间距和所述钩环中半圆弧的半径,计算得到每一光电开关所对应的凸透镜在所述钩环中的半圆内距离;

    10、根据所述矩形内距离和半圆内距离,计算得到每一光电开关所对应的凸透镜至覆盖吸光材料的钩环半圆弧的第一距离。

    11、作为优选方案,所述根据所述第一距离和所述凸透镜的焦距,计算得到对应每一光电开关分别与所述凸透镜之间的第二距离,具体包括:

    12、基于预设透镜成像公式,将所述第一距离和所述凸透镜的焦距均输入至所述预设透镜成像公式中,从而计算得到对应每一光电开关分别与其对应的凸透镜之间的第二距离。

    13、作为优选方案,所述根据所述第二距离控制所述光电开关进行位移,具体包括:

    14、将所述第二距离输入至所述钩环设置光电开关的移动机构中,以使得所述移动机构根据第二距离控制其对应的光电开关进行移动;其中,每一光电开关均通过其对应的移动机构设置于所述钩环之中。

    15、相应地,本发明还提供一种光斑尺寸控制装置,应用于钩环的若干光电开关之中,所述光电开关均匀设置于所述钩环的一侧半圆弧,所述钩环的另一侧半圆弧覆盖有吸光材料,每一所述光电开关均有一对应的凸透镜,装置包括:获取模块、第一距离模块、第二距离模块和控制模块;

    16、所述获取模块,用于获取所述钩环的尺寸以及设置于所述钩环中每一光电开关之间的间距;

    17、所述第一距离模块,用于根据所述钩环的尺寸和所述间距,计算得到每一光电开关至覆盖吸光材料的钩环半圆弧的第一距离;

    18、所述第二距离模块,用于根据所述第一距离和所述凸透镜的焦距,计算得到对应每一光电开关分别与所述凸透镜之间的第二距离;

    19、所述控制模块,用于根据所述第二距离控制所述光电开关进行位移,以使得各光电开关所发射的光线均能够通过其对应的凸透镜聚焦于吸光材料上。

    20、作为优选方案,所述根据所述钩环的尺寸和所述间距,计算得到每一光电开关至覆盖吸光材料的钩环半圆弧的第一距离,具体包括:

    21、根据所述钩环的尺寸以及每一所述光电开关所设置的位置,确定每一光电开关所对应的凸透镜在所述钩环中的矩形内距离;其中,所述钩环为中间矩形和两边半圆弧的类椭圆形钩环;

    22、根据每一光电开关之间的间距和所述钩环中半圆弧的半径,计算得到每一光电开关所对应的凸透镜在所述钩环中的半圆内距离;

    23、根据所述矩形内距离和半圆内距离,计算得到每一光电开关所对应的凸透镜至覆盖吸光材料的钩环半圆弧的第一距离。

    24、作为优选方案,所述根据所述第一距离和所述凸透镜的焦距,计算得到对应每一光电开关分别与所述凸透镜之间的第二距离,具体包括:

    25、基于预设透镜成像公式,将所述第一距离和所述凸透镜的焦距均输入至所述预设透镜成像公式中,从而计算得到对应每一光电开关分别与其对应的凸透镜之间的第二距离。

    26、作为优选方案,所述根据所述第二距离控制所述光电开关进行位移,具体包括:

    27、将所述第二距离输入至所述钩环设置光电开关的移动机构中,以使得所述移动机构根据第二距离控制其对应的光电开关进行移动;其中,每一光电开关均通过其对应的移动机构设置于所述钩环之中。

    28、相应地,本发明还提供一种终端设备,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上任意一项所述的光斑尺寸控制方法。

    29、相应地,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上中任意一项所述的光斑尺寸控制方法。

    30、相比于现有技术,本发明实施例具有如下有益效果:

    31、本发明的技术方案通过获取钩环的尺寸以及设置于钩环中每一光电开关之间的间距,从而能够计算得到每一光电开关至覆盖吸光材料的钩环半圆弧的第一距离,进而结合凸透镜的焦距,计算出每一光电开关分别与凸透镜之间的第二距离,最终根据每一光电开关所对应的第二距离,控制对各光电开关进行位移,以使得各光电开关所发射的光线均能够通过其对应的凸透镜聚焦于吸光材料上,即对应凸透镜成像刚好落在光斑最小处,而光斑面积将大幅地小于钩环内壁上所涂吸光材料的范围,提高了非激光型光电开关的光斑聚拢性,使得钩环中无物时没有无效反射,从而能避免误判现象,最终实现对安全带的钩环是否有效钩挂进行可靠的探测。


    技术特征:

    1.一种光斑尺寸控制方法,其特征在于,应用于钩环的若干光电开关之中,所述光电开关均匀设置于所述钩环的一侧半圆弧,所述钩环的另一侧半圆弧覆盖有吸光材料,每一所述光电开关均有一对应的凸透镜,方法包括:

    2.如权利要求1所述的一种光斑尺寸控制方法,其特征在于,所述根据所述钩环的尺寸和所述间距,计算得到每一光电开关至覆盖吸光材料的钩环半圆弧的第一距离,具体包括:

    3.如权利要求1所述的一种光斑尺寸控制方法,其特征在于,所述根据所述第一距离和所述凸透镜的焦距,计算得到对应每一光电开关分别与所述凸透镜之间的第二距离,具体包括:

    4.如权利要求3所述的一种光斑尺寸控制方法,其特征在于,所述根据所述第二距离控制所述光电开关进行位移,具体包括:

    5.一种光斑尺寸控制装置,其特征在于,应用于钩环的若干光电开关之中,所述光电开关均匀设置于所述钩环的一侧半圆弧,所述钩环的另一侧半圆弧覆盖有吸光材料,每一所述光电开关均有一对应的凸透镜,装置包括:获取模块、第一距离模块、第二距离模块和控制模块;

    6.如权利要求5所述的一种光斑尺寸控制装置,其特征在于,所述根据所述钩环的尺寸和所述间距,计算得到每一光电开关至覆盖吸光材料的钩环半圆弧的第一距离,具体包括:

    7.如权利要求5所述的一种光斑尺寸控制装置,其特征在于,所述根据所述第一距离和所述凸透镜的焦距,计算得到对应每一光电开关分别与所述凸透镜之间的第二距离,具体包括:

    8.如权利要求7所述的一种光斑尺寸控制装置,其特征在于,所述根据所述第二距离控制所述光电开关进行位移,具体包括:

    9.一种终端设备,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任意一项所述的光斑尺寸控制方法。

    10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至4中任意一项所述的光斑尺寸控制方法。


    技术总结
    本发明公开了一种光斑尺寸控制方法、装置、设备及存储介质,应用于钩环的若干光电开关之中,所述光电开关均匀设置于所述钩环的一侧半圆弧,所述钩环的另一侧半圆弧覆盖有吸光材料,每一所述光电开关均有一对应的凸透镜,方法包括:获取所述钩环的尺寸以及设置于所述钩环中每一光电开关之间的间距;根据所述钩环的尺寸和所述间距,计算得到每一光电开关至覆盖吸光材料的钩环半圆弧的第一距离;根据所述第一距离和所述凸透镜的焦距,计算得到对应每一光电开关分别与所述凸透镜之间的第二距离;根据所述第二距离控制所述光电开关进行位移,以使得各光电开关所发射的光线均能够通过其对应的凸透镜聚焦于吸光材料上。

    技术研发人员:谢松瑜,谢昭骅,林柳娴,林良沛
    受保护的技术使用者:广东电网有限责任公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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