[发明专利]用于本安防爆领域的CAN信号传输装置

说明书

本专利申请的用于本安防爆领域的CAN信号传输装置，包括：至少一第一CAN信号传输线路部分，包括：用于连接危险区外部设备的第一CAN信号收发器、以及连接在第一CAN信号收发器和危险区外部设备之间的限能保护模块；至少一第二CAN信号传输线路部分，包括用于连接安全区外部设备的第二CAN信号收发器；第二CAN信号传输线路部分包括第二CAN信号收发器、及连接第二CAN信号收发器和安全区外部设备之间的限能保护模块；第一隔离传输器件分别通信连接第一RXD端和第二TXD端；第二隔离传输器件分别通信连接第二RXD端和第一TXD端，实现CAN信号在物理层的双向隔离传输，满足本安防爆要求。

技术领域

本专利申请涉及CAN通信技术领域，特别是涉及用于本安防爆领域的CAN信号传输装置。

背景技术

通过CAN总线连接所述第一CAN信号收发器的终端，是一种多主方式的串行通讯总线，基本设计规范要求有较高的位速率，高抗干扰型，而且能够检测出产生的任何错误。信号传输距离达到10Km时，仍然可提供高达5Kbps的数据传输速率。由于CAN串行通讯总线具有这些特性，它很自然的在汽车、制造业以及航空工业中受到广泛应用。

CAN分为数据链路层和物理层，其中数据链路层分为MAC子层和LLC子层，链路层的功能是将物理层收的信号组织成有意义的消息，并提供传送错误控制等传输控制流程。具体地说，就是消息的帧化、仲裁、应答、错误的检测或报告。数据链路层的功能通常在CAN控制器的硬件中执行。

物理层定义了信号实际的发送方式、位时序、位的编码方式及同步的步骤。但具体地说，信号电平、通讯速度、采样点、驱动器和总线的电气特性、连接器的形态等均未定义。这些必须由用户根据系统，这些功能一般由CAN收发器实现。

目前，一个CAN系统主要由以下几部分组成通过CAN总线连接所述第一CAN信号收发器的终端、CAN收发器、CAN控制器及执行元件(传感器)等。

若CAN系统要应用于本质安全(简称本安)防爆领域，则需要经过各种安全设计，以避免流入安全区的非安全信号进入危险区而引发危险等问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利申请的目的在于提供用于本安防爆领域的CAN信号传输装置，解决现有技术的问题，提升用于本安防爆领域的CAN信号传输的安全性。

为实现上述目的及其他相关目的，本专利申请提供一种用于本安防爆领域的CAN信号传输装置，包括：至少一第一CAN信号传输线路部分，其包括：用于连接危险区外部设备的第一CAN信号收发器、以及连接在所述第一CAN信号收发器和危险区外部设备之间的限能保护模块；所述第一CAN信号收发器包括：第一RXD端和第一TXD端；至少一第二CAN信号传输线路部分，包括：用于连接安全区外部设备的第二CAN信号收发器；所述第二CAN信号收发器其包括：第二RXD端和第二TXD端；第一隔离传输器件，其发送侧和接收侧分别通信连接所述第一RXD端和第二TXD端；第二隔离传输器件，其发送侧和接收侧分别通信连接所述第二RXD端和第一TXD端。

于本专利申请的一实施例中，所述限能保护模块包括：相连的本安限能模块和EMC抗干扰模块。

于本专利申请的一实施例中，所述本安限能模块连接危险区外部设备，所述EMC抗干扰模块连接所述本安限能模块，所述EMC抗干扰模块连接所述第一CAN信号收发器。

于本专利申请的一实施例中，所述限能保护模块包括：供连接危险区外部设备的第一CANH信号端和第一CANL信号端；以及供连接第一CAN信号收发器的第二CANH信号端和及第二CANL信号端。