[發明專利]具有隔爆及電磁屏蔽的無線網關設備

無效

• 申請號: 201210559317.X
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103885343A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 趙雪峰;宋穎超;曾鵬;劉忠強;趙曉全;徐洪垚;牛澤田
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04;H05K9/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 周秀梅;許宗富

技術領域

本發明涉及一種可以將WIA（Wireless?Networks?for?Industrial?Automation）網絡現場無線設備與主機系統相連，并實現網絡管理和信息交互的無線裝置，該裝置可以有效屏蔽外界電磁干擾，并且具有耐爆性和不傳爆性。

背景技術

智能無線網絡WIA基于短程無線通信IEEE802.15.4標準，使用自由頻帶，解決在大型器械、金屬管道等對無線信號反射、散射造成的多徑效應，以及電機、器械運轉產生的電磁噪聲對無線通信干擾，提供高可靠、實時無線通訊服務。智能無線網絡WIA技術特別適用于工業控制與工廠自動化過程控制，并廣泛應用于石油、化工、冶金、礦山等領域。

在許多工業過程環境中，易燃氣體存在于包圍工業過程現場設備的環境空間中，在電路的意外短路或故障狀態下，設備內部的電路會攜帶足夠的電能而產生火花并點燃易燃氣體，因此迫切需要一種保持措施，當可燃性氣體進入設備外殼之內被電火花點燃產生爆炸時，可將爆炸火焰限制在設備外殼之內，而不能點燃外殼外部環境中的易燃性氣體，從而保證現場環境及人員的安全，防止情況的進一步惡化。

電磁干擾廣泛地存在于工業環境中，工廠中各種用電設備的運行都會不同程度的輻射電磁波，干擾電子設備的正常工作。因此，采取必要的屏蔽措施，使電子設備遭受電磁干擾的程度減至能使設備可靠正常運行之程度是非常必要的。

發明內容

針對現有技術存在的上述不足之處，本發明要解決的技術問題是提供一種具有隔爆及電磁屏蔽的無線網關設備，有效屏蔽外界電磁干擾，并且具有耐爆性和不傳爆性。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：一種具有隔爆及電磁屏蔽的無線網關設備，所述無線網關設備的保護電路在輸入電源的正負端之間連接壓敏電阻，所述壓敏電阻輸入電源的正端和負端分別通過差模電感連接氣體放電管，所述氣體放電管的兩端順序連接齊納二極管、共模電感和降壓模塊，并由所述降壓模塊的輸出端作為電源輸出端；所述氣體放電管的兩端分別通過一個TVS管連接機殼地

所述機殼地為所述無線網關設備的外殼，該外殼為金屬外殼。

所述機殼地連接大地。

所述無線網關設備的接線端通過防爆螺栓將網關外殼內外隔離。

所述無線網關設備的天線端通過防爆螺栓將網關外殼內外隔離。

所述防爆螺栓的螺距為1.5mm，嚙合深度為15mm。

所述無線網關設備的天線與網關殼體通過防爆螺栓連接。

所述防爆螺栓的螺距為1.5mm，嚙合深度為15mm。

所述無線網關設備的網關后蓋和網關外殼的接合面為平面接合面。

所述接合面的寬度為15mm，隔爆間隙為0.15mm。

本發明具有以下優點：

1.外殼的隔爆及電磁屏蔽一體化設計。

2.耐爆性及不傳爆性。

3.內部保護電路設計使設備具有抗干擾性。

4．內部集成WIA-PA（Wireless?Networks?for?Industrial?Automation-ProcessAutomation）標準，可以加入WIA無線網絡，并管理WIA無線網絡及WIA無線設備。

附圖說明

圖1為有WIA無線網關的工業控制系統拓撲圖；

圖2為WIA無線網關外殼結構圖；

圖3為WIA無線網關外殼隔爆接合面尺寸示意圖；

圖4為WIA無線網關電源部分防電磁干擾保護電路結構圖；

圖5為WIA無線網關的工作流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明做進一步的詳細說明。

WIA無線網關是WIA網絡的核心部件，主要負責整個網絡的管理、調度和優化，設定和維護網絡通信參數，為網絡設備分配通信資源。工業現場的過程信息被安裝在現場的無線儀表采集并發送至WIA無線網關，WIA無線網關與主機系統相連，將現場設備的測量信息集成至控制中心的主機系統，管理人員在控制中心即可對生產過程進行在線監控。