[發明專利]一種用于爆炸危險場所本安信息無線隔離傳輸模塊

在審

• 申請號: 201810869363.7
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN109462896A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 劉譯陽
• 申請（專利權）人: 上海雋璽電子科技有限公司
• 主分類號: H04W76/10
• 分類號: H04W76/10;H04B1/40;G08C17/02;H02J50/20;H02J7/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種用于爆炸危險場所本安信息無線隔離傳輸模塊，包括至少一個模塊殼，以及置于模塊殼中的非本安端、非本安端信號變換、非本安端無線發射接收電路、本安端無線發射接收電路、本安端信號變換、本安端、本安端限能電源和非本安端限能電源；所述非本安端通過所述非本安端信號變換與所述非本安端無線發射接收電路信號連接；所述非本安端通過所述非本安端限能電源與所述非本安端無線發射接收電路連接；所述本安端通過所述本安端信號變換與所述本安端無線發射接收電路信號連接；所述本安端通過所述本安端限能電源與所述本安端無線發射接收電路連接；所述非本安端無線發射接收電路與所述本安端無線發射接收電路之間無線連接。

技術領域

本發明屬于易燃易爆危險場所電氣自動化控制領域，具體是一種用于爆炸危險場所本安信息無線隔離傳輸模塊。

背景技術

爆炸危險區域用電氣設備中的帶有關聯設備的本質安全型設備，用于對安全區和危險區的信號進行本安隔離，對于本安隔離，可以是有電氣連接的本安隔離，稱為安全柵(一般用熔絲和齊納二極管等元件構成又稱齊納安全柵)，也可以是無電氣連接的本安隔離，稱為本安隔離安全柵。本安隔離安全柵可以認為是普通電氣隔離模塊和本安隔離措施的綜合，因為其在實現本安隔離的同時又能夠實現電氣隔離，同時可以不用附加本安接地(有電氣連接的安全柵需要可靠的本安接地)，因而其有抗干擾性好、施工成本低的優點。因為上述優點本安隔離安全柵更受歡迎也因此市場占有率更高。本安隔離安全柵隔離的電氣信號有開關量，模擬量、通訊信號等。

目前的本安隔離安全柵其隔離方法為光藕隔離和變壓器磁偶隔離。這兩種隔離方法為普通隔離模塊的基本方法，在不受本安標準要求的前提下產品化非常成熟，同時已實現芯片級的隔離，在小型化、傳輸速度方面可供選用的隔離器件非常豐富。但這些集成化小型化的隔離芯片或模塊，很少能夠滿足本安的隔離要求，因此目前的產品化的本安隔離安全柵均采用的是分立元件搭建而成，且為了滿足本安標準的要求，例如物理絕緣距離的要求需要特殊設計和選用隔離元件或隔離措施。對于光耦隔離方案，其實現隔離方法簡單容易實現，但能夠滿足本安要求的光耦合器件普遍為低速光耦，高速光耦很難找到滿足本安標準要求的器件，因此無法實現高速信息傳輸，同時光耦實現的隔離方案還有功耗高的缺點；對于變壓器磁耦合，其優點是速度快，功耗低，但其設計計算復雜，同時為滿足本安標準的物理絕緣距離的要求導致變壓器耦合不充分因此降低了其耦合效率。基于以上原因，本安隔離安全柵的種類和性能，包括小型化方面其發展水平與普通隔離模塊有一定的差距，本安隔離安全柵的種類也有限，不如普通隔離柵種類豐富，因此只能實現基本的開關量、模擬量、速度低的簡單的通訊信號進行隔離并產品化，例如目前市還沒有產品化的以太網隔離安全柵。

發明內容

本發明為了解決上述背景技術中的現有技術存在的問題，提供一種用于爆炸危險場所本安信息無線隔離傳輸模塊，該模塊不僅可以替代目前所有產品化的本安隔離安全柵，同時可以實現更多種類復雜信號的本安隔離傳輸，傳輸方式也更靈活多樣化，同時其隔離方法在實現本安防爆標準時更容易實現，降低產品防爆認證的難度。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種用于爆炸危險場所本安信息無線隔離傳輸模塊，包括至少一個模塊殼，以及置于模塊殼中的非本安端、非本安端信號變換、非本安端無線發射接收電路、本安端無線發射接收電路、本安端信號變換、本安端、本安端限能電源和非本安端限能電源；所述非本安端通過所述非本安端信號變換與所述非本安端無線發射接收電路信號連接；所述非本安端通過所述非本安端限能電源與所述非本安端無線發射接收電路連接；所述本安端通過所述本安端信號變換與所述本安端無線發射接收電路信號連接；所述本安端通過所述本安端限能電源與所述本安端無線發射接收電路連接；所述非本安端無線發射接收電路與所述本安端無線發射接收電路之間無線連接。

進一步地，還包括置于模塊殼中金屬屏蔽和本安隔離變壓器，所述金屬屏蔽用于將所述非本安端無線發射接收電路和本安端無線發射接收電路置于單獨的屏蔽腔中，所述本安隔離變壓器設置在所述本安端限能電源與所述非本安端限能電源電路之間。