CN101765954B - 具有改进的电池组组件的工业过程现场设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种工业过程现场设备(200)。该设备(200)包括设置在工业过程现场设备(200)内的无线过程现场设备电子装置(412；512；612；712；812)和设置在工业过程现场设备(200)内并且可操作地耦合至无线过程现场设备电子装置(412；512；612；712；812)的至少一个电池(326；442；552；652；742；842)。提供电路(400；500；600；700；800；900)以感测与至少一个电池(326；442；552；652；742；842)相关的电特性，并向开关(418；518；610；718；818)提供输出，以响应于特定条件而将工业过程现场设备电子装置(412；512；612；712；812)与所述至少一个电池(326；442；552；652；742；842)去耦。该条件包括从所述至少一个电池(326；442；552；652；742；842)流出过大电流、所述至少一个电池(326；442；552；652；742；842)的电压过低或产生或以其他方式观测到短路。

Description

具有改进的电池组组件的工业过程现场设备
背景技术
在许多工业过程环境中，易燃气体存在于包围工业过程现场设备(下文中也称做变送器)的环境空间中。而由电池组的连接或断开所产生的高功率火花可能会点燃易燃气体。
在许多工业过程环境中，存在能够损坏电子电路的腐蚀性灰尘、液体或薄雾。电子电路典型地被装入密封的电子设备舱中。然而，当这种舱被打开以更换电池组并重新密封时，就有可能污染电池组触点或在电子设备舱内部封入腐蚀性的化学物质从而引起电子器件的长期退化。另一方面，在变送器外壳外部安装的电池组也会遭受腐蚀。
在意外的短路或故障状态下，变送器内部的电路会典型地携带足够的电能从而产生火花并点燃易燃气体。因此，在打开变送器电子设备舱之前需要采取特别的防范措施。不是清除周围环境中的易燃蒸气，就是断开向变送器供电的电缆，或者两者兼有。为了增加安全性，处于有时存在易燃气体的区域中时，打开变送器之前组织机构需要“高温作业许可证”和经过专门训练的职员。
在常规操作条件下电池和电池组能够提供低电流电平时，在故障状态下电池和电池组典型地产生非常大的短路电流。一个典型的故障状态是外接至电池或电池组的电路中的短路。此外，电池和电池组具有大的能量存储容量或等效电容C。故障状态下的大短路电流和大的能量存储容量典型地与固有安全电路规范不相容。因此，从变送器外壳外部安装电池和电池组以及经由变送器和电池之间的易燃气体铺设电池组电缆是困难的。这种电池组电缆将会典型地妨碍固有安全电路需求。
其它类型的电池组供电的工业过程现场设备遭遇到相似的困难。需要一种方法和装置，以提供在工业过程环境中具有大范围应用性的改进的电池组供电的工业过程现场设备。
发明内容
提供一种工业过程现场设备。该设备包括位于工业过程现场设备内的无线过程现场设备电子装置和位于工业过程现场设备内并且可操作地耦合到无线过程现场设备电子装置的至少一个电池。提供电路，该电路感测与至少一个电池相关的电特性并向开关提供输出，以响应特定条件而将至少一个电池与工业过程现场设备电子装置去耦。这种条件包括从至少一个电池流出的过大电流、至少一个电池的电压过低或产生的或以其他方式观测到的短路。
附图说明
图1示出了安装到加压的过程管道的压力变送器。
图2示出了压力变送器的截面图。
图3示出了电池组舱的横截面图。
图4是根据本发明的一个实施例的限流电路的示意图。
图5是根据本发明的另一个实施例的另一个限流电路的示意图。
图6是根据本发明的另一个实施例的短路保护电路的示意图。
图7是根据本发明的一个实施例的低电压切断电路的示意图。
图8是根据本发明的另一个实施例的另一个低电压切断电路的示意图。
图9是根据本发明的一个实施例的另一个电路的示意图。
具体实施方式
在工业过程中使用的现场设备，例如变送器，能够被安装在管道、箱体和其它工业过程设备的现场中。变送器感测过程变量，例如过程压力、过程流量、过程流体温度、过程流体导电率、过程流体PH值和其它过程变量。其它类型的工业过程现场设备包括阀门、致动器、现场控制器、数据显示器和通信设备，例如工业现场网桥。
一些工业过程现场设备没有电缆连接至电源而依靠内部电池组供电。无线变送器通过无线通信信道传输代表过程变量的输出以控制或监控远离无线变送器的设备。控制或监控设备典型地位于控制室中。无线变送器典型地包括用于与控制室的天线或其它的无线网络设备，例如网关，进行无线传输的天线。无线通信的使用避免了在变送器和控制室之间连接通信或电力电缆。
无线变送器典型地包括仅需要少量的电力以进行操作的电子电路。所需的电量非常少，以致于小型可替换原电池可以考虑用来提供电力。然而，还存在与工业过程环境相关的难题，其限制了内部电池组在该环境中的普遍、广泛的使用。
图1是过程控制系统10的示意图，过程控制系统10包括连接至加压的过程管道16的压力变送器12。压力变送器12耦合至两线过程控制回路18，两线过程控制回路18根据预定协议，例如标准、4-20毫安模拟标准或其它已知的过程控制通信标准进行操作。两线过程控制回路铺设18在压力变送器12和位于远端的控制室20之间。在回路18根据
Figure GPA00001008701700032
协议进行操作的一个实施例中，回路18能够承载代表所感测的过程压力并向压力变送器12提供全部激励的电流I。在一些应用中，使用两线过程控制回路18来激励变送器12存在缺陷。在这样的应用中，不使用有线过程控制回路18，取而代之的是使用电池或电池组来激励变送器12，并且使用无线通信，如下文所述。
图2示出了感测压力的工业过程现场设备200的实施例。工业过程现场设备200包括壳体202。壳体202包括位于电子设备舱206和电池组舱208之间的壁204。壁204包括馈通(feedthrough)开口207。在该实施例中，第一壳体盖210大体上是圆的并具有旋入位于壳体202上的螺纹的螺纹，从而将工业过程仪器或现场设备电子装置212包围在电子设备舱206中。第二壳体盖214大体上是圆的并具有旋入位于壳体202上的螺纹的螺纹，从而将电池组组件216包围在电池组舱208中。工业过程现场设备电子装置212通常包括电子电路，该电子电路是能量受限的并具有温度、可靠性和抗震特性，从而使得它们适用于在加工厂，例如化工厂、炼油厂等中监控和控制工业过程。该现场设备电子装置可以包括用于与过程控制回路进行无线通信的通信电路。
壳体202具有拧入压力传感器壳体222的螺纹220上的螺纹218。压力传感器壳体222包围住压力传感器224和传感器电路226。电导线228从传感器电路226连接至工业过程现场设备电子装置212。在一个实施例中，壳体202和壳体盖210、214包括金属压模铸件。
在这个实施例中，馈通连接器230安装至馈通壁204。馈通连接器230包括密封的电子接线232，电子接线232优选延伸穿过馈通壁204。馈通连接器230包括把电源连接到工业过程现场设备电子装置212的电源连接器234和236。壁204和馈通连接器230把馈通开口密封在电池组舱208和电子设备舱206之间。能够在腐蚀性的过程环境中打开电池组舱208，并且通过馈通壁204和馈通连接器230能够阻止腐蚀性的过程环境渗漏到电子设备舱中。在一个实施例中，馈通连接器230包括注塑(injectionmolded)塑料部件，该注塑塑料部件包括模塑(molded)到塑料中的金属电子接线。
电池组组件216电连接至电源连接器234和236。电池组组件216包括能量限制器240和至少一个电池242。能量限制器可以包括皮可熔丝(picofuse)、熔丝或者限制能量的电子电路。在一个实施例中，该串联的能量限制器240将能量限制为电池组组件216与电源连接器234和236之间的电连接244处的固有安全程度。该连接244包括固有安全电路。固有安全电路是这样的电路：在测试条件(包括普通操作和特定的故障状态)下产生的火花或热效应，不会导致点燃该连接244周围的给定的爆炸性空气。使用已知的方法，可针对特定的易燃气体(例如甲烷)和特定的电路特性(例如电路电容和电感)来计算该串联的限流器240的限流。在一个实施例中，通过用两个能量限制器代替一个单独的能量限制器240来提供冗余的固有安全保护。
密封部件250包围位于电池组组件216与电源连接器234和236之间的电连接244。密封部件250优选地包括O型环密封部件，该O型环密封部件安装至电池组组件216并且当移除或安装电池组组件216时滑动地啮合(engage)所述馈通连接器230。盖214优选地沿着圆形接触环252啮合该电池组组件216以提供机械支撑，该机械支撑在大振动的环境中特别有用。
图3示出了根据本发明的一个实施例的工业过程现场设备的电池组舱302的横截面图。现场设备壳体304的馈通壁部分将电池组舱302与电子设备舱分离。馈通连接器306被密封至仪器壳体304的馈通壁部分。可选择地，馈通连接器能够与壳体的一部分整体地形成。馈通连接器306优选地包括塑料树脂罩以及包括密封的电源连接器308。电源连接器的接触点凹入罩307中，以满足根据IEC 529标准的IP20。电源连接器308安装到位于电子设备舱中的电路卡组件310。电路卡组件310被密封至围绕电源连接器308的馈通连接器306。在一个实施例中，使用适当的材料来封装(pot)馈通连接器。
在这个实施例中，电池组组件320位于电池组舱302中。电池组组件320包括壳体基座322和壳体帽324，以包围电池326(或多个电池326)和串联的限流器328(或多个串联的限流器328)。壳体基座包括模塑的连接体323。
在一个实施例中，模塑的连接体323包括凸出的插头，该凸出的插头从电池组壳体基座322凸出。电池组接触点332凹入模塑的连接体323中，并且在操作过程中被保护以避免机械损伤。罩307包括凸出的插座，该凸出的插座自馈通连接器306凸出。电源连接器308包括两个引脚，这两个引脚凹入罩307中并且被保护以避免机械损伤。连接的啮合是滑动连接，从而可以在移除罩340后容易地在现场组合或拆卸。
其它的固有安全保护器件，例如电压限制二极管，也能够被包括在电池组组件320中。优选地，将电池326和串联的限流器328安装至印刷线路板330。电池组组件包括电接触点332，该电接触点332在电连接机构334处电连接至电源连接器308。串联的限流器328将能量限制在电连接334处的固有安全程度。密封部件336围绕该电连接334。
在一个实施例中，模塑的连接体323具有外锥度(external taper)，并且罩307上的连接器具有内锥度(internal taper)，以及在模塑的连接体323和罩307上的连接器之间存在锥形配合(fit)。该锥形配合是紧密配合，从而振动不会引起罩307和连接体323之间的相对移动。当滑动所述模塑的连接体323进入罩307时，该锥形配合允许电池组接触点332与电源连接器308预先对准。这种预先对准防止弯曲电源连接器308或对电源连接器308造成其它损害。
盖340优选地包括用于将盖340螺纹连接(screw)至仪器壳体304的螺纹344。密封部件342将所述盖340密封至壳体340。在盖340内部，推力轴承组件优选地包括推力轴承板346和弹性压缩环348。该推力轴承板346压住电池组组件壳体320的上表面350。当盖340被螺纹连接时，该推力轴承板346相对于上表面350旋转。当盖340被螺纹连接时，压缩环348被压缩。盖340可移除地附加到壳体340并且朝向电源连接器308按压电池组组件320。拧紧的盖340挤压电池组组件320以在极度振动期间维持电池组组件连接。在一个实施例中，推力轴承板346包括凸出的环347，该凸出的环347具有与位于壳体帽324上的环325的锥形配合。该锥形配合消除了振动期间推力轴承板346和壳体帽324之间的相对运动。
本发明的实施例通常包括一种电路，该电路感测一个或多个关于现场设备的电池组的电学状态，并且在它们产生错误和/或危险之前迅速改善这种状态。
图4是根据本发明的一个实施例的限流电路的示意图。电路400包括耦合到熔丝440的一个或多个电池442。电池442通过连接402与电压参考404共享公共地。此外，电池442和电压参考404与工业过程现场设备无线电子装置412共享公共地。如前所述，一个或多个电池442可以包含电池组，该电池组不需要将区域降级(declassify)或者不必获得高温工作许可证即可在现场中的危险位置处进行更换。电池442位于现场设备的接线盒侧，因此电池442的更换不会将电子装置412暴露至周围环境中。熔丝440限制来自电池442的能量释放。然而，由于潜在的高涌入电流进入电子装置412，当并不存在真正的错误时，熔丝440会被无意地熔断。当并不存在真正的错误时，这种故障通常会导致对全部产品的不佳客户满意度。因此，在图4中示出的该实施例包括附加电路以保护熔丝440免于因为不具有危险的瞬时电流尖脉冲而产生的熔断。电路400包括运算放大器406，运算放大器406的反相输入408耦合至感测电阻器410。运算放大器406的正相输入412耦合至电压参考404的输出414。检测电阻器410两端上的电压降与从电池442进入无线电子装置412的电流释放成比例。然后，将检测电阻器410两端上的该电压降与电压参考404的输出414所提供的固定电压相比较。运算放大器406提供耦合至金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)418的输出416，以将无线电子装置412消耗的电流限制至在熔丝440的额定熔丝电流之下的数值。虽然图4所示的实施例包括特定的电压参考404，本领域技术人员能够意识到，电压参考404可以被简单的分压器所替代，该分压器包括在熔丝440的输出和公共地之间串联耦合的一对电阻器。该电阻器之间的连接也耦合至运算放大器406的正相输入412。
图5是根据本发明的另一个实施例的另一个限流电路的示意图。电路500与电路400(关于图4的描述)具有许多相似之处，并且相似的元件以相似的方式进行编号。电路500不同于电路400之处在于其去除了感测电阻器410。本质上，电路500使用熔丝540作为低电阻感测电阻器。熔丝540能够被表征并且能够以与上文所述的检测电阻器410相同的方式在比较器电路中被用作感测元件。在电路500中，去除感测电阻器的一个好处在于：限流电路不仅保护了熔丝540，而且还减小了电池552和无线电子装置512之间的电阻值，从而单独地调整熔丝540的电阻。取决于无线器件，电池552的峰值电流输出可以是短持续时间内的数百毫安。为了避免额外的电压降(并且因此系统无效率)，最小的电阻值(不是熔丝的就是感测电阻器的电阻值)是最好的。
关于图4和图5所述的限流实施例能够通过附加的短路保护被强化。图6是提供了这种短路保护的电路600的示意图。电路600包括晶体管602，该晶体管602具有耦合至熔丝640的第一侧的第一引脚604、耦合至熔丝640的相对侧的第二引脚606和耦合至MOSFET 610的输入的第三引脚608。就电路600来说，如果客户偶然将电池组的输出短路，快速作用模拟电路(例如晶体管602)和感测电阻器或熔丝640用于保护该熔丝和电池组。
至此所描述的本发明的实施例解决了过载电流的潜在的问题，即该过载电流熔断熔丝并且当不存在真正故障时产生不期望的熔断熔丝的经历。此外，还描述了短路保护。对于为工业过程现场设备供电的电池组的一种额外关注是：当电池组电压电平变得过低时，电池组本身会变得过热要不然是和/或被损坏或者自损害。
能够被用于无线过程现场变送器的电池组中的一种电池组技术是锂亚硫酰氯化物(Li-SO-Cl2)原电池。原电池的这种特定的化学组成提供了在宽工作温度范围上的超高功率密度以及超低的自放电。这些特性能够使无线器件在标准的-40至85摄氏度的工作范围内工作若干年。
为了进一步延长无线工业过程变送器的电池组寿命，多个原电池以串联、并联或组合的串联/并联结构而使用。这样做时，需要采用额外的预防措施以确保电池不会在不稳定的状态下工作。一个完全充电的原电池电压额定地是3.6伏特左右。按照厂商建议，一个被大部分放电的原电池不应当被放电至低于2伏特。在两个原电池串联的情况下，该电池中的一个可能比另一个损耗的快，并且这会潜在地导致不稳定状态，其中较高电压的电池促使电流经过已消耗的电池，从而导致已消耗的电池的电压下降至低于厂商建议(2伏特)的电池下限。这样会潜在地导致电池破裂。
根据本发明的一个实施例，工业过程变送器包括电池组，该电池组在危险的条件下不需要将区域降级或不必获得高温工作许可证就能够进行更换，其中该电池组包括低电压切断能力。优选地，低功率电子器件用于在一定情况下切断电池组和工业过程变送器电子设备之间的电压。
图7是用于在一定情况下将一个或多个电池与工业过程现场设备电子装置断开或以其他方式去耦的电路的示意图。电路700与电路400和500具有一些相似性，并且相似的元件被相似地编号。如图7所示，一个或多个电池742通过MOSFET 718可操作地耦合至无线电子装置712。运算放大器706具有耦合至包括电阻器732和734的分压网络中的节点730的反相输入。通过电阻器732和734所形成的电阻器分压网络按比例降低了来自于电池742的电压，然后利用低功率运算放大器706或适当的比较器将该缩放后的电压与固定电压(电压参考704)相比较。运算放大器706的输出连接至开关，例如MOSFET 718，当电压变得过低时，该开关将电池74与电子装置712断开。
图8是当电池的电压电平过低时，用于把低电压电池与工业过程现场电子装置断开的电路的示意图。电路800包括耦合在电池842的正极线和负极线两端的电压检测器802。电压检测器802的输出804耦合至开关并控制该开关，例如MOSFET 818，其选择性地将无线电子装置812耦合至电池842。电压检测器，例如检测器802，是典型地在微处理器或微控制器应用中使用的集成电路。它们用于电压倾斜下降(也称做“电压不足”)至低于建议的工作条件的情况下。然后，对微处理器或微控制器施加复位，并且复位线有效直到电池组电压上升。将这种“电压不足”原理应用至本发明的实施例，以这样的方式使用电压检测器802，使得当电池组电压变得过低时断开电池842。电压检测器能够伴随预定的(固定的)检测电压与可调节的检测电压中的二者之一。图8示出了电压检测器是怎样与电池组联合使用的。电池组电压被施加到电压检测器IC。当电池组电压下降至IC检测电压以下时，输出将通过开关818将无线电子设备电路与电池组断开。
图9是根据本发明的实施例的一个典型电路的示意图。电路900包括根据前面所述的本发明的相似实施例的限流电路，还包括低电压和短路保护。因此，本领域技术人员能够意识到，本发明的各种方面和实施例能够根据期望以各种结合方式相结合。电路900包括能耦合至电池组(例如根据前述的实施例的一个或多个电池)的一对端子902、904。电路900的输出是耦合至工业过程现场设备的接线盒的一对端子906、908。如图9所示，可以根据固有安全要求来设计用于电路900的全部或部分电路。例如，在虚线910的区域912内的元件能够遵守固有安全要求，例如，在电路迹线(trace)之间具有0.020英寸的最小安全间隔以及进行适当的涂覆或封装处理。
图9示出了具有通过电阻器R4可操作地耦合至端子902的输入的电压检测器U2。电压检测器U2的接地端子耦合至接地端子904。检测器U2的输出引脚(1)通过电阻器R9耦合至开关Q3。电阻器R9优选具有0欧姆的电阻，或极低的电阻，使得来自电压检测器U2的输出基本上直接耦合至Q3。R5优选具有10兆欧姆的阻值。检测器U2用于检测端子902和904两端上的电池组电压。如果电池组电压处于或低于由电压检测器所确定的阈值，那么电压检测器U2将通过使Q3断开而使整个电路脱离。
电路900也包括基于运算放大器U1和开关Q2的使用的限流电路。如图9所示，U1的正相输入耦合至包括R7和R6的电阻器/分压器网络。U1的输出通过R3可操作地耦合至开关Q2。在这点上，U1的反相输入通过R8耦合至端子902。U1比较在反相和正相输入上存在的输入信号，并且产生至Q2的输出，该输出能够使Q2脱离，从而保护熔丝F1免受轻微的非故障瞬变。
图9还示出了具有短路保护结构的电路900，该短路保护具有耦合至熔丝F1的相对侧并耦合至开关Q2的晶体管Q1。这样，如果电池组端子902和904短路，例如晶体管Q1的快速作用模拟电路使得MOSFET Q2断开，从而防止损害或其它不期望的状况。
在图9中示出的特定电路仅仅作为本发明的实施例的一个例子而提供。本发明的实施例并不限于在图9中提出的技术特征的特定结合或它们的准确设置。也就是说，在电路900的各种元件中使用的实际元件数值如下：
R1-10k
R2-10k
R3-100k
R5-10兆欧姆
R6-10兆欧姆
R7-604k
R8-604k
R9-0
R10-10兆欧姆
Cl-100pF
C2-1000pF
C3-0.010μ法拉
C4-4.7μ法拉
C5-0.010μ法拉
C6-1.0μ法拉
F1-1/16安培熔丝
Q1-零件号码MMBT3906LT1
Q2-SI 9407AEY
Q3-SI 4850EY
U1-TLV 2401I
U2-NCM 302LSN 40
在上述的实施例中，电池组组件装置可用于多个种类的工业过程现场设备，该工业过程现场设备包括过程控制网桥、数据显示器、现场控制阀门、机械制动器、现场控制器和变送器。在一个实施例中，电池包括原电池。在一些实施例中，电池组组件包括与熔丝串联连接的两个电池。在一个实施例中，电池组组件被设计为具有至少3伏特的开路电压。在其它的实施例(特别是单个电池的实施例)中，使用低于3伏特的开路电压。
在一个实施例中，电池组的移除与电池组组件中的串联开关的动作互锁(interlock)，从而当移除电池组组件时不会激励电源连接。当开关为“接通”时，电池组组件不能被断开。开关也能够被用于在装载过程中切断电池组组件。
尽管参照优选实施例描述了本发明，本领域技术人员能够意识到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行形式和细节上的变化。

Claims (12)

1.一种工业过程现场设备，包括：
壳体，具有位于电子设备舱和电池组舱之间的壁；
设置在电子设备舱内的无线过程现场设备电子装置；
设置在电池组舱内并可操作地耦合至无线过程现场设备电子装置的电池组组件，所述电池组组件包括：
至少一个原电池；
电插入到无线过程现场设备电子装置和至少一个原电池之间的熔丝；
被配置成测量通过所述熔丝的电流并且在该电流超过阈值的情况下提供输出的电路；
耦合至所述电路的输出的开关，当电流超过所述阈值时，将无线过程现场设备电子装置与所述至少一个原电池去耦；
所述工业过程现场设备还包括晶体管，该晶体管具有耦合至所述熔丝的第一侧的第一引脚、耦合至所述熔丝的相对侧的第二引脚以及耦合至所述开关的第三引脚。
2.如权利要求1所述的工业过程现场设备，其中所述电路的至少一部分被设计成符合固有安全要求。
3.如权利要求2所述的工业过程现场设备，其中所述电路测量熔丝两端上的电压降。
4.如权利要求2所述的工业过程现场设备，进一步包括串联地设置在熔丝和所述电路之间的感测电阻器，并且其中所述电路测量来自感测电阻器的与电流成比例的电压。
5.如权利要求1所述的工业过程现场设备，其中所述电路进一步包括可操作地耦合至熔丝的运算放大器、耦合至运算放大器的电压参考，所述开关耦合至运算放大器的输出。
6.如权利要求5所述的工业过程现场设备，其中电压参考具有向运算放大器提供参考电压的输出。
7.如权利要求5所述的工业过程现场设备，其中所述电压参考包括电阻器分压网络。
8.如权利要求1所述的工业过程现场设备，进一步包括低电压切断电路，当电池组电压低于阈值时，所述低电压切断电路将无线过程现场设备电子装置与所述至少一个原电池去耦。
9.一种工业过程现场设备，包括：
壳体，具有位于电子设备舱和电池组舱之间的壁；
设置在电子设备舱内的无线过程现场设备电子装置；
设置在电池组舱内并可操作地耦合至无线过程现场设备电子装置的电池组，所述电池组包括至少一个原电池；
被配置成测量所述至少一个原电池的电压并且在该电压下降至低于阈值的情况下提供输出的电路；
耦合至所述电路的输出的开关，当电压下降至低于阈值时，将无线过程现场设备电子装置与所述至少一个原电池去耦，使得不必获得高温工作许可证即可在危险位置处更换所述电池组；以及
熔丝，电插入到所述至少一个原电池和无线过程现场设备电子装置之间；晶体管，所述晶体管具有耦合至所述熔丝的第一侧的第一引脚、耦合至所述熔丝的相对侧的第二引脚以及耦合至所述开关的第三引脚。
10.如权利要求9所述的工业过程现场设备，其中所述电路的至少一部分被设计成满足固有安全要求。
11.如权利要求9所述的工业过程现场设备，其中所述电路包括运算放大器，该运算放大器用于比较多个输入信号并且基于所述比较而产生输出，其中第一输入耦合至所述至少一个原电池的电压，第二输入耦合至参考电压，以及所述输出耦合至所述开关。
12.如权利要求9所述的工业过程现场设备，其中所述电路包括电压检测器，该电压检测器具有被耦合以测量所述至少一个原电池的电压的输入，以及耦合至所述开关使得在电压低于阈值时使所述开关将无线过程现场设备电子装置与所述至少一个原电池去耦的输出。
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