采用物聯網技術的防爆自動控制箱

浙江翔騰電氣科技有限公司 倪曼如

采用物聯網技術的防爆自動控制箱

浙江翔騰電氣科技有限公司 倪曼如

物聯網將是下一個推動世界高速發展的“重要生產力”。本文是介紹物聯網技術應用于防爆產品的初步嘗試，以及涉及防爆性能的具體措施。

物聯網；防爆

1. 概述

物聯網在國際上又稱為傳感網，這是繼計算機、互聯網與移動通信網之后的又一次信息產業浪潮。世界上的萬事萬物，小到手表、鑰匙，大到汽車、樓房，只要嵌入一個微型感應芯片，把它變得智能化，這個物體就可以“自動開口說話”。再借助無線網絡技術，人們就可以和物體“對話”，物體和物體之間也能“交流”，這就是物聯網。物聯網的定義就是通過各種信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網相連接，進行信息交換和通信，以實現對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。

物聯網是基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議。根據這個協議規定的技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。其特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、低數據速率、低成本。主要適合用于自動控制和遠程控制領域，它可以嵌入各種設備。簡而言之，物聯網就是一種便宜的，低功耗的近距離無線組網通訊技術。

采用了物聯網技術后，就可以通過有線以太網，無線 3G/4G網絡或者無線 WIFI 網絡三種傳輸方式，數據傳輸至互聯網 PC端，實現了遠程監控本地環境變量和設備的智能化管理。

我公司根據客戶的要求，采用物聯網技術設計了一種防爆自動控制箱，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1區或2區場所，防爆標志為：ExdⅡBT6Gb，控制功率在380V時可達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. 結構

控制箱的外殼為隔爆型，采用不銹鋼焊接而成，是根據《GB 3836.1-2010 爆炸性環境 第1部分：設備 通用要求》；《GB 3836.2-2010 爆炸性環境 第2部分：由隔爆外殼“d” 保護的設備》以及《GB 3836.3-2010 爆炸性環境_第3部分：由增安型“e”保護的設備》等國家標準設計、制造的。

3.1 產品外觀，見圖2。

圖2 控制箱外觀

圖3 控制箱內部結構

3.2 產品內部結構，見圖3。

4. 特殊結構

產品外殼除了滿足隔爆型產品的結構參數外，為了配合物聯網技術的應用，在防爆結構上采取一些措施：

4.1 觸摸屏與主腔分開，設計為獨立的隔爆腔，見圖4。

圖4 觸摸屏防爆結構

圖5 USB的防爆結構

4.2 USB接口使用螺紋隔爆結合面，螺距為1mm，嚙合長度＞8 mm。見圖5。

4.3 無線傳輸天線的接口處，采用環氧樹脂封膠，封膠長度＞10mm。見圖6。

圖6 天線處防爆措施

控制箱制造完成后，通過了國家檢驗部門的檢驗，已經獲得產品的防爆合格證。

5. 結束語

本產品是我公司初次在防爆產品中采用物聯網技術，肯定有不完善的地方，今后還要根據用戶使用的情況進行改進。

物聯網技術是為自動化控制數據傳輸而建立。可以預見，在防爆電器領域，特別是廠用防爆電器，實現遙測、遙控，系統智能化方面將發揮越來越大的作用。

倪曼如（1978-），男，技術副總，助理工程師，主要研究方向：廠用防爆產品的開發和新技術應用。