[发明专利]一种RS-485隔离电路及安全栅

说明书

本申请公开一种RS‑485隔离电路及安全栅，电路包括危险区信号转换模块、安全区信号转换模块、第一隔离器和第二隔离器；现场设备给控制设备发送第一差分信号，危险区信号转换模块，将第一差分信号转换为第一数字信号；通过第一隔离器将第一数字信号发送给安全区信号转换模块；安全区信号转换模块将第一数字信号还原为第一差分信号；控制设备给现场设备发送第二差分信号，安全区信号转换模块将第二差分信号转换为第二数字信号；通过第二隔离器将第二数字信号发送给实施危险区信号转换模块；危险区信号转换模块将第二数字信号还原为第二差分信号。该电路能够实现现场设备和控制设备之间的双向通信，同时增加本安防护，能够满足工业现场环境中的本安要求。

技术领域

本申请涉及信号传输技术领域，特别是涉及一种RS-485隔离电路及安全栅。

背景技术

安全栅又称安全限能器，通常应用在有易燃易爆本物质的环境中。

由于工业控制现场环境复杂，存在易燃易爆物质时，控制设备给现场设备发送信号时，需要使用安全栅对安全区和危险区进行隔离，通过使用安全栅可以限制传输信号的能量，使该能量产生的火花不足以引起爆炸。

但是，现有的信号隔离方案仅支持单向数字通信信号的隔离，而不支持双向通信差分信号的隔离。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种RS-485隔离电路及安全栅，能够实现现场设备和控制设备之间的双向通信。

本申请公开了如下技术方案：

第一方面，本申请提供了一种RS-485隔离电路，包括：危险区信号转换模块、安全区信号转换模块、第一隔离器和第二隔离器；

当现场设备给控制设备发送第一差分信号时，所述危险区信号转换模块，用于将所述第一差分信号转换为第一数字信号；通过所述第一隔离器将所述第一数字信号发送给所述安全区信号转换模块；所述安全区信号转换模块，用于将所述第一数字信号还原为所述第一差分信号；

当所述控制设备给所述现场设备发送第二差分信号时，所述安全区信号转换模块，还用于将所述第二差分信号转换为第二数字信号；通过所述第二隔离器将所述第二数字信号发送给实施危险区信号转换模块；所述危险区信号转换模块，还用于将所述第二数字信号还原为所述第二差分信号。

可选的，所述第一隔离器为第一光电耦合器OCEP；

所述第一OCEP，具体用于根据所述第一数字信号生成第一脉冲信号；

所述安全区信号转换模块，具体用于根据所述第一脉冲信号，将所述第一数字信号还原为所述第一差分信号。

可选的，所述第二隔离器为第二光电耦合器OCEP；

所述第二OCEP，具体用于根据所述第二数字信号生成第二脉冲信号；

所述危险区信号转换模块，具体用于根据所述第二脉冲信号，将所述第二数字信号还原为所述第二差分信号。

可选的，所述危险区信号转换模块的第一端用于连接所述现场设备；所述危险区信号转换模块的输出端连接所述第一隔离器的输入端；所述危险区信号转换模块的输入端连接所述第二隔离器的输出端；

所述安全区信号转换模块的第一端用于连接所述控制设备，所述安全区信号转换模块的输出端连接所述第二隔离器的输入端；所述安全区信号转换模块的输入端连接所述第一隔离器的输出端。

可选的，所述电路还包括第一防护器件；

所述第一防护器件连接在所述现场设备与所述危险区信号转换模块的第一端之间；

所述第一防护器件，用于限制所述第一差分信号或所述第二差分信号携带的能量。

可选的，所述电路还包括第二防护器件；