JP2023511892A - フィールドマウントアクセスポイントアンテナのための内蔵型本質安全出力を備えた無線センサネットワークゲートウェイ - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (20)
- 非危険環境に配置され、危険環境に配置された無線センサネットワークのアンテナに電力を供給し、データを通信するように構成された無線センサネットワークゲートウェイであって、
非本質安全電源から電力を受け取るように構成された安全側電源回路と、非本質安全機器とデータを通信するように構成された安全側データ入出力回路と、を含む安全側回路と、
前記アンテナに電力を供給するように構成された危険側電源回路と、前記アンテナとの間でデータ信号を受け渡すように構成された危険側データ入出力回路と、を含む危険側回路と、
前記安全側回路を前記危険側回路から分離する絶縁回路であって、前記安全側電源回路を前記危険側電源回路に結合し、前記安全側電源回路と前記危険側電源回路との間に本質安全障壁を形成する電力絶縁回路と、前記安全側データ入出力回路を前記危険側データ入出力回路に結合し、前記安全側データ入出力回路と前記危険側データ入出力回路との間に本質安全障壁を形成するデータ絶縁回路と、を含む絶縁回路と、
前記安全側回路、前記危険側回路、及び前記絶縁回路を支持するハウジングと、
を備えるゲートウェイ。 - 前記電力絶縁回路は、変圧器を含む、請求項1に記載のゲートウェイ。
- 前記データ絶縁回路は、ガルバニック絶縁回路を含む、請求項2に記載のゲートウェイ。
- 前記ガルバニック絶縁回路は、光カプラを含む、請求項3に記載のゲートウェイ。
- 前記危険側電源回路は、前記アンテナに供給される前記電力の電圧を調整するように構成された電圧出力調整回路を含む、請求項3に記載のゲートウェイ。
- 前記安全側電源回路は、ヒューズを含む、請求項5に記載のゲートウェイ。
- 前記データ絶縁回路は、前記安全側データ入出力回路と前記危険側データ入出力回路との間を直接伝送する電気信号を遮断するように構成されている、請求項3に記載のゲートウェイ。
- 前記安全側データ入出力回路及び前記危険側データ入出力回路は、RS-485、ファウンデーションフィールドバス、フィールドバス本質安全コンセプト、及びIEEE 802.3cg/APL/2-WISEからなる群から選択されたデータ通信規格を実装するように構成されている、請求項3に記載のゲートウェイ。
- 前記ハウジングはモジュール受容部を備え、
前記ゲートウェイは、
前記モジュール受容部内に取り外し可能に収容可能なモジュールであって、前記モジュールは、前記絶縁回路の少なくとも一部及び/又は前記危険側回路の少なくとも一部を含むモジュールと、
前記モジュールを前記モジュール受容部内に固定するように構成された協働コネクタと、を含み、
前記モジュールが前記モジュール受容部内に収容されたときに、前記安全側回路と、前記危険側回路の一部及び/又は前記絶縁回路の一部との間に電気的接続が形成される、
請求項1に記載のゲートウェイ。 - 前記モジュールは、前記電力絶縁回路の少なくとも一部及び/又は前記危険側電源回路の少なくとも一部と、前記データ絶縁回路の少なくとも一部及び/又は前記危険側データ入出力回路の少なくとも一部と、のうちの一方を含む、請求項9に記載のゲートウェイ。
- 非危険環境に配置され、危険環境に配置された無線センサネットワークの複数のアンテナに電力を供給し、データを通信するように構成された無線センサネットワークゲートウェイであって、
非本質安全電源から電力を受け取るように構成された安全側電源回路と、複数の安全側データ入出力回路であって、各々が非本質安全機器とデータを通信するように構成された複数の安全側データ入出力回路と、を含む安全側回路と、
前記複数のアンテナに電力を供給するように構成された危険側電源回路と、複数の危険側データ入出力回路であって、各々が前記複数のアンテナのうちの1つとの間でデータ信号を受け渡すように構成された複数の危険側データ入出力回路と、を含む危険側回路と、
前記安全側回路を前記危険側回路から分離する絶縁回路であって、前記安全側電源回路を前記危険側電源回路に結合し、前記安全側電源回路と前記危険側電源回路との間に本質安全障壁を形成する電力絶縁回路と、複数のデータ絶縁回路であって、各々が、前記複数の安全側データ入出力回路のうちの1つを前記複数の危険側データ入出力回路のうちの対応する1つに結合し、前記複数の安全側データ入出力回路と対応する前記複数の危険側データ入出力回路との間に本質安全障壁を形成する複数のデータ絶縁回路と、を含む絶縁回路と、
前記安全側回路、前記危険側回路、及び前記絶縁回路を支持するハウジングと、
を備えるゲートウェイ。 - 前記電力絶縁回路は、変圧器を含む、請求項11に記載のゲートウェイ。
- 前記データ絶縁回路の各々は、少なくとも1つのガルバニック絶縁回路を含む、請求項12に記載のゲートウェイ。
- 前記ガルバニック絶縁回路は、光カプラを含む、請求項13に記載のゲートウェイ。
- 前記危険側電源回路は、前記アンテナに供給される前記電力の電圧を調整するように構成された電圧出力調整回路を含む、請求項13に記載のゲートウェイ。
- 前記安全側電源回路が、ヒューズを含む、請求項15に記載のゲートウェイ。
- 前記データ絶縁回路の各々は、接続された前記安全側データ入出力回路と前記危険側データ入出力回路との間を直接伝送する電気信号を遮断するように構成されている、請求項13に記載のゲートウェイ。
- 前記安全側データ入出力回路の各々及び/又は前記危険側データ入出力回路の各々は、RS-485、ファウンデーションフィールドバス、フィールドバス本質安全コンセプト、及びIEEE 802.3cg/APL/2-WISEからなる群から選択されたデータ通信規格を実装するように構成されている、請求項13に記載のゲートウェイ。
- 前記ハウジングはモジュール受容部を備え、
前記ゲートウェイは、
前記モジュール受容部内に取り外し可能に収容可能なモジュールであって、前記モジュールは、前記絶縁回路の少なくとも一部及び/又は前記危険側回路の少なくとも一部を含むモジュールと、
前記モジュールを前記モジュール受容部内に固定するように構成された協働コネクタと、を含み、
前記モジュールが前記モジュール受容部内に収容されたときに、前記安全側回路と、前記危険側回路の一部及び/又は前記絶縁回路の一部との間に電気的接続が形成される、
請求項11に記載のゲートウェイ。 - 前記モジュールは、前記電力絶縁回路の少なくとも一部及び/又は前記危険側電源回路の少なくとも一部と、前記データ絶縁回路の少なくとも一部及び/又は前記危険側データ入出力回路の少なくとも一部と、のうちの一方を含む、請求項11に記載のゲートウェイ。
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