[實用新型]隔離式智能安全柵

有效

• 申請號: 201220500859.5
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN202815566U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 趙勇;雷新民;謝木軍;章德偉
• 申請（專利權）人: 成都千嘉科技有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;H02H9/04;H02J7/00
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 林輝輪;王蕓

技術領域

本實用新型涉及智能燃氣安全技術領域，特別涉及一種隔離式智能安全柵。

背景技術

安全柵又稱安全保持器，本安回路的安全接口，它能在安全區和危險區之間雙向傳遞電信號，并可限制因故障引起的安全區向危險區的能量轉遞。現有安全柵一般為齊納式和隔離式。

齊納式安全柵電路中采用快速熔斷器、限流電阻或限壓二極管以對輸入的電能量進行限制，從而保證輸出到危險區的能量。它的原理簡單、電路實現容易，價格低廉，但因由于其自身原理的缺陷使其應用中的可靠性受到很大影響，并限制了其應用范圍。

隔離式安全柵采用了將輸入、輸出以及電源三方之間相互電氣隔離的電路結構，同時符合本安型限制能量的要求。與齊納式安全相比，隔離式安全柵有著突出的優點和更為廣泛用途，雖然其價格略高于齊納式安全柵，但從設計、施工安裝、調試及維護成本來考慮，其綜合成本反而低于齊納式安全柵。在要求較高的工程現場幾乎無一例外地采用了隔離式安全柵作為主要本安防爆儀表，隔離式安全柵已逐漸取代了齊納式安全柵，在安全防爆領域得到了日益廣泛的應用。

但是現有的安全柵工作方式單一，只能對某一種信號進行隔離，如RS485、RS232、開關量、模擬量的其中一種，且每一種安全柵接口單一，兼容性不強，并且現有安全柵沒有防雷功能，在遭受感應雷的時候，很容易損壞。

實用新型內容

本實用新型的目的在于：針對現有技術中所存在的上述不足，提供一種能兼容危險區多種接口設備、有效的防止控制主板及危險區設備損壞的隔離式智能安全柵。

為了實現上述目的，本實用新型提供了以下技術方案：

一種隔離式智能安全柵，包括安全區和危險區，所述安全區和危險區通過光電耦合器和繼電器進行信號隔離和電源隔離；安全區包括微處理器、安全區通信芯片、防雷模塊；危險區包括危險區通信芯片；

所述繼電器的公共端連接有蓄電池，所述微處理器控制蓄電池的充放電；所述蓄電池通過繼電器置位常閉端為危險區供電，所述蓄電池通過繼電器的常開端從安全區進行充電；

所述防雷模塊將外部信號由安全區通信芯片傳遞到微處理器進行處理分析，微處理器再通過光電耦合器將信號通過危險區通信芯片進行信號交換。

作為本實用新型的優選方案，上述隔離式智能安全柵中，所述繼電器通過危險區電源開關管連接于危險區LDO（low?dropout?regulator，低壓差線性穩壓器）輸出電源。

作為本實用新型的優選方案，上述隔離式智能安全柵中，所述防雷模塊將電源信號傳遞到安全區LDO，安全區LDO通過安全區電源開關管連接繼電器。

作為本實用新型的優選方案，上述隔離式智能安全柵中，所述危險區還設置有與光電耦合器通信連接的開關量接口和模擬量接口。

作為本實用新型的優選方案，上述隔離式智能安全柵中，所述防雷模塊包括信號防雷器和由氣體放電管和TVS管（Transient?Voltage?Suppressor，瞬態抑制二極管）組成的二級防雷。

作為本實用新型的優選方案，上述隔離式智能安全柵中，安全區通信芯片包括RS232通信芯片和RS485通信芯片。

作為本實用新型的優選方案，上述隔離式智能安全柵中，危險區通信芯片包括RS232通信芯片、RS485通信芯片和RS422通信芯片。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果為：

1、本實用新型隔離式智能安全柵安的全區輸出接口統一為RS485接口，可簡化通訊接口種類；危險區可兼容RS485、RS422、RS232接口，且可同時采集開關量、模擬量，實現了兼容危險區多種接口設備的功能。

2、本實用新型隔離式智能安全柵通過對信號和電源的隔離、限能，限制進入危險區能量，防止過大能量進入危險區，在故障情況下引起可燃氣體爆炸，保障危險區設備安全，減少安全隱患，保障人民生命財產的安全。

3、本實用新型隔離式智能安全柵設計的兩級防雷能夠有效的防止設備的損壞，在受感應雷沖擊時，能有效的把大能量泄流到大地，有效保護設備的同時降低安全區隔離限能器件的壓力。

附圖說明：

圖1為本實用新型隔離式智能安全柵的電路原理圖。

圖2為本實用新型隔離式智能安全柵實施例的電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型作詳細的說明。