申请/专利权人：浙江中控技术股份有限公司;浙江中控自动化仪表有限公司

申请日：2021-08-23

公开（公告）日：2023-11-14

公开（公告）号：CN113790304B

主分类号：F16K37/00

分类号：F16K37/00;H04B1/40;H04B15/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.11.14#授权;2021.12.31#实质审查的生效;2021.12.14#公开

摘要：本发明公开了一种用于智能阀门定位器的本安HART通讯系统，包括：用于接收外部输入HART信号的本安输入输出模块，起到保护电路以及对接收的HART通讯信号实现滤波和EMC抑制。用于从本安输入输出模块接收HART信号并分成两路输出的HART输入隔离模块，一路为供电电源为本安HART通讯系统提供电力支持，另一路为分离HART信号。用于接收分离HART信号进行解调的HART调制解调模块。用于接收解调后的分离HART信号进行信号处理的CPU模块，并得到反馈信号送入HART调制解调模块进行调制。用于接收调制后的反馈信号耦合至HART信号后经本安输入输出模块输出至外部的HART输出耦合模块。本发明中的HART信号传输损耗低、抗干扰性强、满足本安要求、信号幅度可调节。

主权项：1.一种用于智能阀门定位器的本安HART通讯系统，其特征在于，包括：本安输入输出模块、HART输入隔离模块、HART调制解调模块、CPU模块和HART输出耦合模块；所述本安输入输出模块用于接收外部输入的HART信号，用于保护电路以及对接收的HART通讯信号实现滤波和EMC抑制；所述HART输入隔离模块用于从所述本安输入输出模块接收所述HART信号并分成两路输出，一路为供电电源，用于为所述本安HART通讯系统提供电力支持，另一路为分离HART信号；所述HART调制解调模块用于接收所述分离HART信号进行解调；所述CPU模块用于接收解调后的所述分离HART信号进行信号处理，并得到反馈信号送入所述HART调制解调模块进行调制；所述HART输出耦合模块用于接收调制后的所述反馈信号耦合至所述HART信号后经所述本安输入输出模块输出至外部；所述本安输入输出模块包括保护电路和滤波EMC抑制电路，所述保护电路的一端与外部电连接，所述保护电路的另一端与所述滤波EMC抑制电路的一端电连接，所述滤波EMC抑制电路的另一端分别与所述HART输入隔离模块和所述HART输出耦合模块电连接；所述HART输入隔离模块包括第二电阻和DC-DC变换器，所述第二电阻的一端分别与所述本安输入输出模块和所述HART调制解调模块电连接，所述第二电阻的另一端经所述DC-DC变换器后输出3V的供电电源；所述HART调制解调模块包括本安限能电路、信号滤波电路和HART调制解调器；所述本安限能电路的输入端与所述HART输入隔离模块的输出端电连接，所述信号滤波电路的输入端与所述本安限能电路的输出端电连接，所述信号滤波电路的输出端与所述HART调制解调器的输入端电连接；所述本安限能电路包括第三电阻、第二电容、第一稳压管和第二稳压管，所述第三电阻的一端为所述本安限能电路的输入端，所述第三电阻的另一端与所述第二电容的一端电连接，所述第二电容的另一端为所述本安限能电路的输出端，且分别与所述第一稳压管和所述第二稳压管的负极电连接，所述第一稳压管和所述第二稳压管的正极均接地；所述信号滤波电路包括第四电阻、第三电容和第四电容，所述第四电阻的一端为所述信号滤波电路的输入端，所述第四电阻的另一端分别与所述第三电容的一端和所述第四电容的一端电连接，所述第三电容的另一端为所述信号滤波电路的输出端，所述第四电容的另一端接地；所述HART输出耦合模块包括限流隔离电路和耦合电路；所述限流隔离电路的输入端与所述HART调制解调模块的输出端电连接，所述限流隔离电路的输出端与所述耦合电路的输入端电连接，所述耦合电路的输出端与所述滤波EMC抑制电路的输入端电连接；所述限流隔离电路包括第七电容和第十电阻，所述第七电容的一端为所述限流隔离电路的输入端，所述第七电容的另一端与所述第十电阻的一端电连接，所述第十电阻的另一端为所述限流隔离电路的输出端；所述耦合电路包括第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第三稳压管、第四稳压管和场效应管，所述耦合电路的输入端分别与所述第十一电阻的一端、所述第十二电阻的一端、所述第三稳压管的负极、所述第四稳压管的负极以及所述场效应管的栅极电连接，所述第十一电阻的另一端、所述第三稳压管的正极、所述第四稳压管的正极均接地，所述第十二电阻的另一端与电源电连接，所述场效应管的漏极与所述第十三电阻的一端电连接，所述第十三电阻的另一端接地，所述场效应管的源极为所述耦合电路的输出端。

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