采用物联网技术的防爆自动控制箱
2017-09-14浙江翔腾电气科技有限公司倪曼如
浙江翔腾电气科技有限公司 倪曼如
采用物联网技术的防爆自动控制箱
浙江翔腾电气科技有限公司 倪曼如
物联网将是下一个推动世界高速发展的“重要生产力”。本文是介绍物联网技术应用于防爆产品的初步尝试，以及涉及防爆性能的具体措施。
物联网；防爆
1. 概述
物联网在国际上又称为传感网，这是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。世界上的万事万物，小到手表、钥匙，大到汽车、楼房，只要嵌入一个微型感应芯片，把它变得智能化，这个物体就可以“自动开口说话”。再借助无线网络技术，人们就可以和物体“对话”，物体和物体之间也能“交流”，这就是物联网。物联网的定义就是通过各种信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
物联网是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，它可以嵌入各种设备。简而言之，物联网就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。
采用了物联网技术后，就可以通过有线以太网，无线 3G/4G网络或者无线 WIFI 网络三种传输方式，数据传输至互联网 PC端，实现了远程监控本地环境变量和设备的智能化管理。
我公司根据客户的要求，采用物联网技术设计了一种防爆自动控制箱，控制箱适用于ⅡB类，T1-T6组可燃性气体、蒸汽与空气混合物形成的爆炸性危险1区或2区场所，防爆标志为：ExdⅡBT6Gb，控制功率在380V时可达50kW。
2. 基本原理
控制箱的基本原理见图1：
图1 基本原理图
3. 结构
控制箱的外壳为隔爆型，采用不锈钢焊接而成，是根据《GB 3836.1-2010 爆炸性环境 第1部分：设备 通用要求》；《GB 3836.2-2010 爆炸性环境 第2部分：由隔爆外壳“d” 保护的设备》以及《GB 3836.3-2010 爆炸性环境_第3部分：由增安型“e”保护的设备》等国家标准设计、制造的。
3.1 产品外观，见图2。
图2 控制箱外观
图3 控制箱内部结构
3.2 产品内部结构，见图3。
4. 特殊结构
产品外壳除了满足隔爆型产品的结构参数外，为了配合物联网技术的应用，在防爆结构上采取一些措施：
4.1 触摸屏与主腔分开，设计为独立的隔爆腔，见图4。
图4 触摸屏防爆结构
图5 USB的防爆结构
4.2 USB接口使用螺纹隔爆结合面，螺距为1mm，啮合长度＞8 mm。见图5。
4.3 无线传输天线的接口处，采用环氧树脂封胶，封胶长度＞10mm。见图6。
图6 天线处防爆措施
控制箱制造完成后，通过了国家检验部门的检验，已经获得产品的防爆合格证。
5. 结束语
本产品是我公司初次在防爆产品中采用物联网技术，肯定有不完善的地方，今后还要根据用户使用的情况进行改进。
物联网技术是为自动化控制数据传输而建立。可以预见，在防爆电器领域，特别是厂用防爆电器，实现遥测、遥控，系统智能化方面将发挥越来越大的作用。
倪曼如（1978-），男，技术副总，助理工程师，主要研究方向：厂用防爆产品的开发和新技术应用。
