采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的防爆自動(dòng)控制箱

浙江翔騰電氣科技有限公司 倪曼如

采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的防爆自動(dòng)控制箱

浙江翔騰電氣科技有限公司 倪曼如

物聯(lián)網(wǎng)將是下一個(gè)推動(dòng)世界高速發(fā)展的“重要生產(chǎn)力”。本文是介紹物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于防爆產(chǎn)品的初步嘗試，以及涉及防爆性能的具體措施。

物聯(lián)網(wǎng)；防爆

1. 概述

物聯(lián)網(wǎng)在國(guó)際上又稱為傳感網(wǎng)，這是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮。世界上的萬事萬物，小到手表、鑰匙，大到汽車、樓房，只要嵌入一個(gè)微型感應(yīng)芯片，把它變得智能化，這個(gè)物體就可以“自動(dòng)開口說話”。再借助無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，人們就可以和物體“對(duì)話”，物體和物體之間也能“交流”，這就是物聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)的定義就是通過各種信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

物聯(lián)網(wǎng)是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗局域網(wǎng)協(xié)議。根據(jù)這個(gè)協(xié)議規(guī)定的技術(shù)是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)。其特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本。主要適合用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，它可以嵌入各種設(shè)備。簡(jiǎn)而言之，物聯(lián)網(wǎng)就是一種便宜的，低功耗的近距離無線組網(wǎng)通訊技術(shù)。

采用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，就可以通過有線以太網(wǎng)，無線 3G/4G網(wǎng)絡(luò)或者無線 WIFI 網(wǎng)絡(luò)三種傳輸方式，數(shù)據(jù)傳輸至互聯(lián)網(wǎng) PC端，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控本地環(huán)境變量和設(shè)備的智能化管理。

我公司根據(jù)客戶的要求，采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)了一種防爆自動(dòng)控制箱，控制箱適用于ⅡB類，T1-T6組可燃性氣體、蒸汽與空氣混合物形成的爆炸性危險(xiǎn)1區(qū)或2區(qū)場(chǎng)所，防爆標(biāo)志為：ExdⅡBT6Gb，控制功率在380V時(shí)可達(dá)50kW。

2. 基本原理

控制箱的基本原理見圖1：

圖1 基本原理圖

3. 結(jié)構(gòu)

控制箱的外殼為隔爆型，采用不銹鋼焊接而成，是根據(jù)《GB 3836.1-2010 爆炸性環(huán)境 第1部分：設(shè)備 通用要求》；《GB 3836.2-2010 爆炸性環(huán)境 第2部分：由隔爆外殼“d” 保護(hù)的設(shè)備》以及《GB 3836.3-2010 爆炸性環(huán)境_第3部分：由增安型“e”保護(hù)的設(shè)備》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、制造的。

3.1 產(chǎn)品外觀，見圖2。

圖2 控制箱外觀

圖3 控制箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)

3.2 產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)，見圖3。

4. 特殊結(jié)構(gòu)

產(chǎn)品外殼除了滿足隔爆型產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)參數(shù)外，為了配合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，在防爆結(jié)構(gòu)上采取一些措施：

4.1 觸摸屏與主腔分開，設(shè)計(jì)為獨(dú)立的隔爆腔，見圖4。

圖4 觸摸屏防爆結(jié)構(gòu)

圖5 USB的防爆結(jié)構(gòu)

4.2 USB接口使用螺紋隔爆結(jié)合面，螺距為1mm，嚙合長(zhǎng)度＞8 mm。見圖5。

4.3 無線傳輸天線的接口處，采用環(huán)氧樹脂封膠，封膠長(zhǎng)度＞10mm。見圖6。

圖6 天線處防爆措施

控制箱制造完成后，通過了國(guó)家檢驗(yàn)部門的檢驗(yàn)，已經(jīng)獲得產(chǎn)品的防爆合格證。

5. 結(jié)束語

本產(chǎn)品是我公司初次在防爆產(chǎn)品中采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，肯定有不完善的地方，今后還要根據(jù)用戶使用的情況進(jìn)行改進(jìn)。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是為自動(dòng)化控制數(shù)據(jù)傳輸而建立。可以預(yù)見，在防爆電器領(lǐng)域，特別是廠用防爆電器，實(shí)現(xiàn)遙測(cè)、遙控，系統(tǒng)智能化方面將發(fā)揮越來越大的作用。

倪曼如（1978-），男，技術(shù)副總，助理工程師，主要研究方向：廠用防爆產(chǎn)品的開發(fā)和新技術(shù)應(yīng)用。