[发明专利]一种基于电致变色器件的电路现场智能诊断装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于电致变色器件的电路现场智能诊断装置及方法，该装置包括：直流电源、DI模块和ESD按钮依次串联，直流电源和DI模块设于控制室内，ESD按钮设于现场侧；ESD按钮为ESD按钮开关和诊断电阻并联；ESD按钮开关的按键上设有电致变色器件并与其串联，以使根据电致变色器件的颜色对DI模块的回路进行故障诊断。该方法为：在ESD按钮开关的触点闭合后，根据电致变色器件的不同颜色，对DI模块的回路进行故障诊断，以使在所述电致变色器件呈与初始状态呈不同颜色时，对安全仪表系统进行相应的故障处理，初始状态为ESD按钮开关的触点未闭合时电致变色器件所呈现的颜色。

技术领域

本发明涉及自诊断功能技术领域，具体而言，涉及一种基于电致变色器件的电路现场智能诊断装置及方法。

背景技术

石油、石化、电力、新能源等流程工业面临的安全生产问题，对具有自诊断功能的安全类产品需求日益增加，具有智能自诊断功能的电涌保护器、ESD防爆急停按钮、防爆声光报警器、继电器、安全栅等产品。带有诊断电阻的功能安全类产品，可以将安全仪表系统安全回路的隐形故障转化为显性故障，提高了安全仪表系统的安全可用性，不会引起谬误跳闸，符合安全仪表系统标准的要求。

其中ESD防爆急停按钮在安全仪表系统中自诊断的原理为：ESD按钮正常情况下，ESD按钮触点不闭合。回路通过并联电阻联通，回路中为诊断电流(1.2-1.5mA之间)，表示ESD按钮的DI模块回路正常。当ESD按钮被按下时触点闭合，安全仪表系统的DI回路越过并联电阻，回路中的电流在2-13mA之间，即触发安全仪表系统的停车保护程序，切断区域电源流程。当DI回路电缆任何一处断开，安全仪表系统的DI回路中无电流，即DI回路中的电流小于1.2mA，安全仪表系统立即报警，提醒操作人员检查物理电路，将安全仪表系统中的隐形故障表现为显现故障。

现有自诊断技术，主要是通过DI回路电流的高低变化判断是否有故障发生，其主要部件是诊断电阻。而诊断电阻是否失效、阻值是否匹配决定了诊断功能的实现，产品封装时是否会损坏诊断电阻，用户均无法判断或进行维修，这就造成了安全仪表系统有可能出现诊断错误的情况发生。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于电致变色器件的电路现场智能诊断装置及方法。

本发明提供了一种基于电致变色器件的电路现场智能诊断装置，该装置包括：

依次串联的直流电源、DI模块和ESD按钮，所述直流电源和DI模块设置于控制室内部，所述ESD按钮设置于控制室外的现场侧；

所述ESD按钮包括并联设置的ESD按钮开关和诊断电阻；

所述ESD按钮开关的按键上设有电致变色器件，且所述ESD按钮开关的触点与所述电致变色器件串联，以使根据所述电致变色器件的颜色对所述DI模块的回路进行故障诊断。

作为本发明进一步的改进，所述电致变色器件为第一基体层、第一透明电极、离子存储层、离子导体层、电致变色层、第二透明电极和第二基体层依次贴合组成的层状结构。

作为本发明进一步的改进，所述ESD按钮开关的触点通过所述第一透明电极和所述第二透明电极与所述电致变色器件串联。

作为本发明进一步的改进，所述第一基体层和所述第二基体层为普通玻璃或透明塑料。

作为本发明进一步的改进，所述第一透明电极和所述第二透明电极为氧化铟锡、掺氟的氧化锡、掺铝的氧化锌和透明金属网格中的一种或多种。

作为本发明进一步的改进，所述离子存储层为苯胺、二茂铁、氧化镍、氧化铈或氧化铱。

作为本发明进一步的改进，所述离子导体层为LiTaO₃或LiNbO₃或金属盐的聚合物凝胶。