云鶴

大連民族大學

特種設備光電信息技術的應用實踐研究

云鶴

大連民族大學

文章首先對光電信息技術進行概括性介紹，在此基礎上從電梯設備、鍋爐設備及醫(yī)療設備等幾個方面，對光電信息技術在特種設備中的應用進行論述。期望通過本文的研究能夠對提高特種設備的運行安全性有所幫助。

特種設備；光電信息技術；應用

1 光電信息技術概述

隨著高新技術的快速發(fā)展，新材料技術、空間技術、生物技術、新能源技術、海洋開發(fā)技術、信息技術等均得到了廣泛應用，尤其對于光電信息技術而言，其產(chǎn)生與應用在推動社會經(jīng)濟發(fā)展中起到了積極作用。光電信息技術主要是指包含微電子技術、光學學科、光電子技術、超聲波技術在內(nèi)的綜合性技術，涵蓋信息傳播、信息處理、信息存儲、信息探測、信息輻射、信息轉換、信息顯示等內(nèi)容。光電信息技術作為信息技術產(chǎn)業(yè)革命的推動力，能夠進一步改善人們的生產(chǎn)生活條件，將其引入到特殊設備中，可發(fā)揮出更大的效用。

2 特種設備中光電信息技術的應用

所謂的特種設備具體是指具有較高危險系數(shù)，可能對使用者的生命安全造成威脅的設備總稱，其中較具代表性的有電梯、鍋爐、醫(yī)療設備等等。這些特種設備在人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ髦邪l(fā)揮著不可替代的作用，為確保其運行安全、穩(wěn)定，可將先進的光電信息技術應用到這些設備當中。下面就此展開詳細論述。

2.1 在電梯設備中的應用

2.1.1 在扶梯中的應用。自動扶梯在商業(yè)建筑中的使用頻率越來越高，如何實現(xiàn)扶梯高效節(jié)能運行已經(jīng)成為商家共同關注的問題，而在自動扶梯中使用紅外傳感技術能夠實現(xiàn)這一目標。當人在扶梯首尾處走過時，可自動開啟紅外傳感開關，加速運行扶梯的變頻器，使其達到高速頻率，在這種情況下，變頻器中的計時器開始運作，若在該時段沒有增加其他乘客，則計時終止，扶梯運行自動切換到低速運行。若在該時段有新乘客加入，則重新觸發(fā)紅外傳感器并開啟重新計時。采用開關互鎖控制好扶梯上行與下行，保證扶梯運行滿足乘客需求。為提高扶梯下行或制動過程中的能量利用效率，應將制動電阻安裝在變頻器上。當扶梯無人乘坐時，紅外傳感技術可使扶梯處于靜止狀態(tài)，或低速運行狀態(tài)，減少扶梯對電能的消耗，以及扶梯各部件磨損。

2.1.2 在電梯上的應用。電梯安全光幕作為電梯門安全保護裝置，主要依靠光線感應原理運作，能夠保證乘客進出電梯時的安全，避免電梯門夾傷。電梯光幕主要由專用柔性電纜、紅外發(fā)射器、接收器構成，安裝于電梯轎門兩側。為了達到節(jié)能的效果，現(xiàn)在的電梯已經(jīng)無需安裝電源盒。將紅外發(fā)射管安裝在光幕發(fā)射端內(nèi)，利用MCU的控制，可打開發(fā)射接收管，對轎門區(qū)域進行自上而下的掃描，形成紅外線保護光幕。若某一束光線被物體阻擋，則通過紅外感應將信號傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，進而傳遞出開門信號，轎門立即停止當前的關閉操作，轉而到開啟狀態(tài)。當警戒區(qū)的阻擋物或乘客均離開后，電梯門才可進行關閉操作，保證電梯中乘客的人身安全。

2.2 在鍋爐設備中的應用

水位計是鍋爐設備的重要組成部分之一，如果水位計失靈，則可能引起鍋爐運行故障。傳統(tǒng)的水位計存在如下缺陷：電接點水位計只能對設備水位情況進行分段顯示，并在水中易被腐蝕，通常情況下使用壽命為6個月；受水汽混合物的影響，電接點水位計經(jīng)常出現(xiàn)假水位或誤報警情況；電接點水位計的導線和密封點過多。而使用不銹鋼材質的雙色水位計，能夠彌補傳統(tǒng)水位計的缺陷，具備可視距離遠、防腐防爆、防高壓、防泄漏、顯示數(shù)值清晰、測量范圍廣、適用多種類型容器等優(yōu)勢，提高了水位計計量的智能化水平。

2.3 在醫(yī)療設備中的應用

醫(yī)療行業(yè)中的特種設備較為常見，在這些設備中應用光電信息技術，能夠提高設備的技術水平。如膠囊型內(nèi)窺鏡設備，由病人吞下長為2.3cm，直徑為0.9cm的內(nèi)窺鏡，內(nèi)窺鏡可在十二指腸、胃部、大小腸等處進行拍攝。與常規(guī)內(nèi)窺鏡相比，膠囊型內(nèi)窺鏡可減輕患者在檢查病情時的痛苦。在該新型的內(nèi)窺鏡構成中，應用了光電信息技術，將光電微系統(tǒng)裝在膠囊中，膠囊通過消化道系統(tǒng)前進，而后在微型攝像機的輔助下拍攝人體腸胃部的情況，并將拍攝的信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)記錄儀，數(shù)據(jù)記錄儀可生成上萬幅圖片。在此之后，利用微波技術傳出照片。在拍攝完成所需圖片后，內(nèi)窺鏡會隨著患者的排泄物排出體外，不會滯留在患者體內(nèi)。膠囊型內(nèi)窺鏡所使用的攝像機為CMOS、CCD，攝像機所需電能由其自身電池供應，或通過微波形式從體外進行供應，在體外利用控制系統(tǒng)可控制攝像機的運行速度和方向。同時，圖片傳輸也是利用微波傳送，將拍攝的圖像傳送到控制中，再使用顯示系統(tǒng)、打印系統(tǒng)生成肉眼可視的圖片信息。由此可見，在醫(yī)學特種設備上應用光電信息技術，對提高醫(yī)療服務質量，提升醫(yī)療設備技術水平起著重要作用。

結論

綜上所述，在人們?nèi)粘９ぷ骱蜕钪校?jīng)常會接觸到一些特種設備，如醫(yī)療設備、電梯、鍋爐等等，如果這些設備出現(xiàn)問題，極有可能威脅到人們的生命安全。為此，確保特種設備的運行安全顯得尤為重要。光電信息技術的出現(xiàn)給這一問題的解決提供了途徑，將這種先進的技術合理應用于特種設備當中，可以大幅度提升設備的運行穩(wěn)定性，有助于減少或杜絕安全事故的發(fā)生。

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