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电梯门保护产品——光幕的一些基本知识

据统计，门系统故障占了电梯人身伤亡事故的很大一部分比例。

无论是国标还是检规都有类似规定：“当乘客在轿门关闭过程中，通

过入口时被门扇撞击或将被撞击，一个保护装置应自动地使门重新开

启。”因此所有出厂的电梯总会配有一套门保护产品。

而对于业外人士来说，对电梯门保护作用的形象认识绝大多数来

自一部经典港片《无间道》。在影片的最后，梁朝伟制住黑帮在警方

的卧底刘德华后进入电梯，电梯到站后开门却被另外一个黑帮在警方

的卧底一枪爆头而倒下。梁倒在电梯厅轿门之间，当电梯轿门关门后，

安全触板触及梁的尸身而一遍遍地重新开门，在梁临死前之不甘和刘

的无措之中影片的故事也戛然而止。

其实安全触板这种接触式的门保护已经式微了，因为首先从设计

安全角度来说，安全触板不满足FailSafe故障安全这个原则，因为当

触板的微动开关损坏后，安全触板无法实现安全的闭环，门机将继续

关门从而有可能夹伤人；其次这种接触式保护的方式给乘客带来不舒

适，因此现在主流的是光幕，这种非接触式的门保护方案。

说起光幕，很多人会将其与安全光幕混淆起来。其实安全光幕一

般都漆成黄色，而且需要根据国际标准由第三方认证机构认证的，常

见的认证是安全2级和安全4级，具体也不展开了。但在中国，很多

小光幕厂将普通光幕漆成黄色，当做安全光幕随着设备卖，这是非常

不负责任的行为。目前的电梯光幕满足不了安全等级，也没有相关的

认证，因此不属于安全光幕。有光幕公司将中国的3C认证作为产品卖

点，其实电梯光幕是不需要3C认证的。那些做3C认证的光幕厂产品

所做的认证也只是依据GB10408（入侵探测器）和GB16796（安全

防范报警设备）这2个标准。这些标准都是与电梯无关。

下面简单说一下光幕的产品知识。

电梯光幕是由安装在电梯轿门两侧的红外发射器和接收器和专用

柔性电缆三大部分组成的门系统安全保护装置。

电梯光幕工作原理如下：

光幕发射端内有若干个红外发射管，在微控制单元的控制下，发

射接收管依次打开，一个发射头发射出的光线依次被多个接收头接收，

形成多路扫描。通过这种自上而下连续扫描轿门区域，形成一个密集

的红外线保护光幕。当其中任何一束光线被阻挡时，由于接收头后端

电路无法实现光电转化，光幕判断有遮挡，因此向门机输出一个中断

信号。这个中断信号可以是开关量的信号，也可以是高低电平的信号。

电梯门机接到光幕给的信号后，立即输出开门信号，轿门即停止关闭

并反转开启，直至乘客或阻挡物离开警戒区域后电梯门方可正常关闭，

从而达到安全保护目的，避免电梯夹人事故的发生。

上述的电梯光幕工作原理有几个基本概念，首先就是光电的量子

效率问题。这里有2个技术可以选择，CMOS和CCD技术。玩过相机

的人都知道这两个名词，一般手机里的摄像头都是CMOS的，数码相

机里的都是CCD的。CCD工艺复杂，所以相同分辨率情况下成本肯定

比CMOS高。CMOS有个特点，光线良好的情况下，光电转换的量子

效率高，但光线不好的话，转化率低，表现出来的成像质量就急剧下

降。所以运用CMOS摄像头的手机在晚上成像质量就急剧下降。限于

成本关系，红外光幕接收头都是用的CMOS技术。光电转换效率低的

直接后果就是光幕容易产生误判断。为了提高光电转换效率低，常用

的解决方案就是加大发射功率。发射头长期在高功率状态下工作容易

损坏。瑞电士有自己独特的解决方案，就是采用埋沟CCD工艺的

CMOS方案，这样既解决了成本问题，又提高了光电转换效率。

还有一个概念就是光眼数和光束数。现在很多人简单地以光束数

来判别光幕的好坏，很多招标文件就简单地写“要求150束以上”。

这其实是个错误的观点。光眼，一般是以一对的形式出现，一个发射、

一个接收。不知道大家是否观察过手电筒的光斑。手电筒的光斑从近

到远，光斑越来越大，这是因为光是发散的。光幕就算利用光的散射

原理实现多路扫描的。由于光的散射性，一个发射头发射出来的光在

远距离能覆盖到5个接收头，