Устройство ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой

Авторы патента:


 

Полезная модель относится к устройству ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой и может быть использована при работе в неблагоприятных условиях среды, например повышенной влажности, запыленности, взрывоопасности, в том числе в условиях подземных горных разработок. Информационный переход между внешней информационной линией и размещенной в защитном корпусе электроникой содержит беспроводной интерфейс передачи данных с возможностью передачи данных через вставку в защитном корпусе, герметично окруженную с внешней и внутренней сторон защитного корпуса соответственно внешней и внутренней полуоболочками с установленными внутри них преобразователями интерфейсов, связанными с беспроводным интерфейсом передачи данных. При этом применен двухсторонний интерфейс передачи данных и вставка изготовлена из материала с возможностью такой передачи. Ввинченная в стенку защитного корпуса резьбовая втулка, к перифериям которой прикреплены полуоболочки и внутрь которой вмонтирована вставка, обеспечивают съемность информационного перехода при его повреждении с возможностью быстрой замены, что минимизирует простои в работе электроники. Применение двухсторонней оптической или радиочастотной передачи данных, причем при радиочастотной передаче данных предусмотрены радиопрозрачный материал для вставки и радионепроницаемый материал для полуоболочек, улучшает качество связи между внешней информационной линией и электроникой вследствие двухсторонней многократной передачи сигналов управления с подтверждением их прохождения. Кроме того, радиочастотная передача данных позволяет увеличить быстродействие передачи информации, а выполнение внешней информационной линии в виде высокоскоростной информационной шины данных позволяет увеличить скорость передачи данных. В итоге это повышает надежность и бесперебойность связи между информационной линией и электроникой.

Полезная модель относится к устройствам ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой и может быть использована при работе в неблагоприятных условиях среды, например повышенной влажности, запыленности, взрывоопасности, в том числе в условиях подземных горных разработок.

Известно устройство ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой по патенту US 2010178887 (опубл. 15.07.2010). Данное устройство ввода служит для беспроводной связи между внешней информационной линией и размещенной в защитном корпусе электроникой. Устройство ввода содержит вставку в стенке корпуса из оптически прозрачного материала, герметично окруженную с внешней и внутренней сторон защитного корпуса соответственно внешней и внутренней полуоболочками, причем во внутренней полуоболочке установлен преобразователь интерфейса, связанный с оптическим передатчиком, служащим для беспроводной передачи данных через указанную вставку установленному во внешней полуоболочке оптическому приемнику данных, связанному с преобразователем интерфейса.

Недостатком данного устройства ввода является то, что вставка прочно вмонтирована в стенку защитного корпуса, следовательно невозможен ее съем и замена в случае повреждения. Другой недостаток заключается в односторонней передаче сигнала, а именно, от электроники во внешнюю информационную линию, что исключает получение электроникой управляющих сигналов, кроме того односторонняя передача сигнала ненадежна.

Техническая задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышении надежности связи между информационной линией и электроникой вследствие установления двухсторонней связи между ними, а также вследствие быстросъемной и заменяемой конструкции устройства.

Поставленная задача решена тем, что устройство ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой, содержащее беспроводной интерфейс передачи данных с возможностью передачи данных через вставку в защитном корпусе, герметично окруженную с внешней и внутренней сторон защитного корпуса соответственно внешней и внутренней полуоболочками с установленными внутри них преобразователями интерфейсов, связанными с беспроводным интерфейсом передачи данных, при этом применен односторонний интерфейс передачи данных и вставка изготовлена из материала с возможностью такой передачи, дополнительно содержит ввинченную в стенку защитного корпуса резьбовую втулку, к перифериям которой прикреплены полуоболочки и внутрь которой вмонтирована указанная вставка, а также беспроводной интерфейс передачи данных выполнен с возможностью двухсторонней передачи данных.

Целесообразно выполнить устройство ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой с беспроводным интерфейсом передачи данных с возможностью двухсторонней оптической передачи данных.

Целесообразно выполнить устройство ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой с беспроводным интерфейсом передачи данных с возможностью двухсторонней радиочастотной передачи данных.

Оптимально выполнить устройство ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой с беспроводным интерфейсом двухсторонней радиочастотной передачи данных со вставкой из радиопрозрачного материала и полуоболочками из радионепроницаемого материала.

Рекомендуется выполнить устройство ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой с беспроводным интерфейсом передачи данных имеющим внешнюю информационную линию, выполненную в виде высокоскоростной линии передачи данных, например из оптического волокна.

Целесообразно выполнить устройство ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой с беспроводным интерфейсом передачи с резьбовой втулкой ввинченной в сквозное резьбовое отверстие в стенке защитного корпуса до упора ее внешнего буртика в стенку и зафиксированной во ввинченном положении контргайкой.

Сущность полезной модели иллюстрируется чертежом устройства ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой (Фиг.1).

Устройства ввода 1 внешней информационной линии 2 в защитный корпус 3 с электроникой 4 содержит резьбовую втулку 5 с прочно вмонтированной внутри нее вставкой 6. С внешней и внутренней сторон защитного корпуса 3 к перифериям втулки 5 прочно и герметично прикреплены соответственно внешняя полуоболочка 7 и внутренняя полуоболочка 8. При этом внешняя информационная линия 2 выполнена в виде высокоскоростной проводной или оптоволоконной линии передачи данных.

Электроника 4 соединена через кабельный ввод 9 с размещенным во внутренней полуоболочке 8 преобразователем интерфейса 10, связанным с беспроводным интерфейсом передачи данных, включающим по одному приемопередатчику 11 и 12 во внутренней и внешней полуоболочках 8 и 7 соответственно. Беспроводной интерфейс передачи данных, имеющий возможность двухсторонней передачи данных через вставку 6, в свою очередь связан с размещенным во внешней полуоболочке 7 преобразователем интерфейса 13, соединенным через кабельный ввод 14 с внешней информационной линией 2. При этом вставка 6 изготовлена из материала с возможностью беспроводной передачи данных. Преобразователи интерфейсов 10 и 13 выполнены с возможностью преобразования сигналов цифровых интерфейсов информационных линий связи в сигналы управления и взаимодействия с приемопередатчиками 11 и 12 соответственно.

Электроснабжение искробезопасным напряжением питания элементов, размещенных во внешней полуоболочке 7, обеспечено проводами 17, проведенными через герметизированный кабельный ввод 14, и электроснабжение искроопасным напряжением питания элементов, размещенных во внутренней полуоболочке 8, обеспечено проводами 18, проведенными через герметизированный кабельный ввод 9. Внешняя информационная линия 2 может быть связана с пультом управления 20.

Возможно применение либо оптического, либо радиочастотного интерфейсов передачи данных. В первом случае предусмотрены оптические приемопередатчики 11 и 12, в качестве каждого из которых использованы или светоизлучающий диод и фотоприемник, или лазерный приемопередатчик; вставка 6 изготовлена из оптически прозрачного материала, например из стекла или компаунда, предпочтительно достаточной механической прочности для обеспечения параметров взрывозащиты.

Во втором случае предусмотрены радиочастотные приемопередатчики 11 и 12, в качестве каждого из которых использован радиомодем; полуоболочки 7 и 8 изготовлены из радионепроницаемого материала, например металла с соответствующими свойствами. Вставка 6 изготовлена из радиопрозрачного материала, например компаунда или изоляционного материала с радиопроницаемыми свойствами и достаточной механической прочности для обеспечения параметров взрывозащиты.

Резьбовая втулка 5, изготовленная предпочтительно из металла, ввинчена в сквозное резьбовое отверстие в стенке защитного корпуса 3 до упора ее внешнего буртика 15 в стенку, и зафиксирована во ввинченном положении контргайкой 16. Длина резьбы 19 предпочтительно выполнена достаточной для обеспечения параметров взрывозащиты конструкции.

Устройство ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой работает следующим образом.

В первом случае цифровой сигнал с управляющей командой, введенный с пульта управления 20, преобразуется преобразователем интерфейсов 13 в сигнал управления и взаимодействия с оптическим приемопередатчиком 12 и передается данным оптическим приемопередатчиком 12 по открытому оптическому каналу связи через оптически прозрачную вставку 6 оптическому приемопередатчику 11, который в свою очередь передает через преобразователь интерфейсов 10 данный сигнал для исполнения электронике 4. Электроника 4 отправляет цифровые сигналы, подтверждающие получение команды и ее выполнение, на пульт управления 20. Логика передачи подтверждающих сигналов электроникой 4 аналогична логике передачи управляющего сигнала с пульта 20, причем при передаче сигнала оптический приемопередатчик работает как передатчик, например светоизлучающий диод, а при приеме сигнала - соответственно как фотоприемник.

Во втором случае используют двухстороннюю радиочастотную связь посредством приемопередающих радиомодемов через вставку 6 из радиопрозрачного материала. Такая связь обеспечивает многократную передачу сигналов управления с подтверждением их «бессбойного» прохождения и выполнения.

Применение двухсторонней оптической или радиочастотной связи обеспечивает передачу сигналов управления с подтверждением их «бессбойного» прохождения и выполнения, что повышает надежность связи между внешней информационной линией 2 и размещенной внутри защитного корпуса электроникой 4.

Кроме того, радиочастотная передача данных позволяет увеличить быстродействие передачи информации.

Выполнение внешней информационной линии 2 в виде высокоскоростной информационной шины данных позволяет увеличить скорость передачи данных.

Выполнение устройства ввода 1 в виде ввинченного в стенку защитного корпуса 3 единого конструктивного узла, а именно резьбовой втулки 5, к перифериям которой прикреплены полуоболочки 7 и 8, и внутрь которой вмонтирована вставка 6, обеспечивают быстрый съем устройства ввода 1 при его повреждении с возможностью его быстрой замены, что также приводит к повышению бесперебойности и, как следствие, надежности линии связи с электроникой в защитном корпусе.

Кроме того, фиксация упомянутого узла во ввинченном положении контргайкой удерживает его от отвинчивания и работает на повышение надежности всего устройства.

1. Устройство ввода информационной линии связи в защитный корпус с электроникой, содержащее беспроводной интерфейс передачи данных с возможностью передачи данных через вставку в защитном корпусе, герметично окруженную с внешней и внутренней сторон защитного корпуса соответственно внешней и внутренней полуоболочками с установленными внутри них преобразователями интерфейсов, связанными с беспроводным интерфейсом передачи данных, при этом применен односторонний интерфейс передачи данных и вставка изготовлена из материала с возможностью такой передачи, отличающееся тем, что введена ввинченная в стенку защитного корпуса резьбовая втулка, к перифериям которой прикреплены полуоболочки и внутрь которой вмонтирована указанная вставка, а также беспроводной интерфейс передачи данных имеет возможность двухсторонней передачи данных.

2. Устройство ввода по п.1, отличающееся тем, что беспроводной интерфейс передачи данных имеет возможность двухсторонней оптической передачи данных.

3. Устройство ввода по п.1, отличающееся тем, что беспроводной интерфейс передачи данных имеет возможность двухсторонней радиочастотной передачи данных.

4. Устройство ввода по п.3, отличающееся тем, что предусмотрены радиопрозрачный материал для вставки и радионепроницаемый материал для полуоболочек.

5. Устройство ввода по п.1, отличающееся тем, что внешняя информационная линия выполнена в виде высокоскоростной линии передачи данных, например из оптического волокна.

6. Устройство ввода по п.1, отличающееся тем, что резьбовая втулка ввинчена в сквозное резьбовое отверстие в стенке защитного корпуса до упора ее внешнего буртика в стенку и зафиксирована во ввинченном положении контргайкой.



 

Похожие патенты:
Наверх