[实用新型]本安防爆型激光入侵探测器

说明书

技术领域

本实用新型涉及在安防工程中使用的探测器，尤其涉及一种可以在爆炸危险区域1区使用的本安防爆型激光入侵探测器。 

背景技术

激光入侵探测器以其发射功率密度大，发散角小，对恶劣气候环境的适应性强，传输衰减小距离长等优点而广泛应用于各种工矿企业的安防工程。但是在一些易燃易爆场所如油库、气库、化学品库等，就不能使用普通的激光入侵探测器，因为在探测器正常工作或者出现电路故障时，产生的电火花极有可能点燃爆炸性气体或易燃易爆物品，造成严重的后果。 

发明内容

    本实用新型的目的就是解决普通激光入侵探测器不能应用于易燃易爆场所的问题，提供一种可以在爆炸危险区域1区使用的本安防爆型激光入侵探测器。 

    本安防爆型又称为本质安全型，本质安全源于GB 3836.3—2010生产标准，防爆电器分为隔爆型、增安型、本质安全型等种电路在正常使用或出现故障时产生的电火花或热效应的能量小于0.28mJ, 即瓦斯类，本质安全型电器设备的特征是其全部电路均为本质安全电路，即在正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电路。也就是说该类电器不是靠外壳防爆和填充物防爆，而是其浓度为8.5%（最易爆炸的浓度）最小点燃能量。 

    本实用新型为了实现上述发明目的采用如下技术方案： 

    一种可以在爆炸危险区域1区使用的本安防爆型激光入侵探测器，其包括激光发射端防爆壳1和激光接收端防爆壳7，其特性在于，激光发射端防爆壳1内激光管2安装在激光管固定底座3上，激光管2通过激光管电源线连接有本安电源模块6与发射电路4；激光接收端防爆壳7内安装有光敏管8，光敏管8通过光敏管电源线连接有本安电源模块6与接收电路9。本安电源即本质安全型电源，顾名思义，其已经具有防爆的特点，主要给发射电路4与接收电路9供电。本技术方案在于，利用安全栅技术将发射电路4与接收电路9的电能量限制在既不能产生足以引爆的电火花，又不能产生足以引爆的设备表面温升的安全范围内，从而消除引爆源，达到防爆的目的。

本实用新型的有益效果在于，本安防爆型激光入侵探测器使用本质安全型电源模块供电，发射电路4与接收电路9使用安全栅技术，有效的降低了整个电路的电能量，使其电路电火花的放电能量和热量限制在安全要求内，实现电气防爆的功能，从而使这种本安防爆型激光入侵探测器可以应用于爆炸危险区域1区。 

附图说明

图1 激光入侵探测器发射部分 

图2 激光入侵探测器接收部分

附图中

1-激光发射端防爆壳；2-激光管；3-激光管固定底座；4-发射电路；5-外部通讯接口；6-本安电源模块；7-激光接收端防爆壳；8-光敏管；9-接收电路。

具体实施方式  

下面对本实用新型的技术方案进行详细的说明：

    本安防爆型激光入侵探测器，其包括激光发射端防爆壳1和激光接收端防爆壳7， 激光发射端防爆壳1内包括激光头、本安电源6、发射电路4； 激光接收端防爆壳7包括光敏管8、本安电源6、接收电路9。 本安电源作用是给探测器发射电路4与接收电路9供电，以满足探测器应用于爆炸危险区域1区的供电要求。

    本安电路包括发射电路4与接收电路9，采用齐纳式安全栅结构，由于标准齐纳式安全栅的电路原理需要吸收输入回路的能量，所以易造成输出电压不稳定，电压不稳定对产品电路和信号处理会造成极大影响，为了使电路稳定工作，现针对齐纳式安全栅的自身缺陷对电路功能部分进行以下全新设计以达到本安要求： 

1、为了能使电路工作电流减小到最低，降低安全栅输出端电源的波动幅度，使产品安全运行于爆炸危险区域1区，对电路进行低功耗设计，将接收端的所有功能集成到一块单片机上，光束信号的接收，在功能上采用外部中断加硬件PCA和定时器组合的技术方式实现，从而大幅降低了电源损耗。

2、为避开本安电路对机械触点的限制，电路针对参数的调整不再使用机械按键实现，而是通过设置外部通讯接口5与外部手持机通讯的方式完成。 

3、电路中的电容在滤波、信号处理中起到很重要的作用，由于本安电路允许最大外部电容的使用量很小(激光入侵探测器不允许超过10uF)，但是激光信号频率高，容易受到周围光源或其他辐射的干扰，为使电路能稳定工作，信号接收部分用运放器件做硬件滤波处理，单片机内部对信号波形和频率又在软件上做了严格筛选，使电路在满足本安设计要求的情况下能稳定运行。