[发明专利]具有用于为现场设备供电并与其通信的总线的便携式现场维护工具

权利要求书

1.一种便携式现场维护工具，包括：

(A)壳体；

(B)电源，其设置在所述壳体内；

(C)通信电路，其设置在所述壳体内；

(D)通信总线，其设置在所述壳体内并且电连接到所述电源和所述通信电路；以及

(E)通信接口，其设置为穿过所述壳体，所述通信接口包括：(i)电连接到所述通信总线的内部部分，以及(ii)经由有线链路可电连接到现场设备的端子集合，从而将所述现场设备电连接到所述通信总线，使得由所述有线链路携带复合信号，所述复合信号包括：

(a)功率信号，其经由所述通信总线和所述有线链路将来自所述电源的功率供应给所述现场设备；

(b)数字幅度调制(AM)通信信号，其经由所述通信总线和所述有线链路在所述通信电路与所述现场设备之间进行发送。

2.根据权利要求1所述的便携式现场维护工具，其中，所述通信电路和所述电源均被配置用于本质安全的操作。

3.根据权利要求1所述的便携式现场维护工具，其中，所述端子集合包括经由所述有线链路能够连接到所述现场设备的第一端子和第二端子。

4.根据权利要求3所述的便携式现场维护工具，其中，所述端子集合还包括电连接到所述电源的第三端子，其中：

(i)在所述第一端子和所述第二端子中的一个端子与所述第三端子之间放置分流器使得所述电源将所述功率供应给所述通信总线和所述有线链路；以及

(ii)所述分流器的移除在所述第一端子和所述第二端子中的一个端子与所述第三端子之间产生了开路，从而防止所述电源将所述功率供应给所述通信总线。

5.根据权利要求1所述的便携式现场维护工具，其中，所述通信总线包括为所述通信电路提供负载阻抗的一个或多个端接器。

6.根据权利要求5所述的便携式现场维护工具，还包括电连接到所述一个或多个端接器的一个或多个开关。

7.根据权利要求1所述的便携式现场维护工具，其中，所述有线链路上的所述功率信号具有在34mA至40mA的范围中的电流，并且其中，所述有线链路上的所述数字AM通信信号被偏置在所述功率信号的顶部并且具有以峰-峰幅度调制的电流，所述峰-峰幅度是在14mA至21mA的范围中的任何值。

8.根据权利要求1所述的便携式现场维护工具，其中，所述通信电路包括：DC电流控制器，其被配置为从所述通信总线汲取在10mA至12mA的范围中的电流。

9.根据权利要求1所述的便携式现场维护工具，还包括熔断器，所述熔断器电连接到所述通信接口并且将所述通信接口处的电流限制到电流阈值以下。

10.根据权利要求9所述的便携式现场维护工具，其中，所述电流阈值是在25mA至75mA之间的值。

11.根据权利要求1所述的便携式现场维护工具，其中，所述电源被限制到最大输出以将跨越所述端子集合的电压限制到最大电压阈值以下。

12.根据权利要求11所述的便携式现场维护工具，其中，所述电源的所述最大输出是最大电流，所述最大电流是在34mA至40mA之间的值。

13.根据权利要求11所述的便携式现场维护工具，其中，所述最大电压阈值是17.5V。

14.根据权利要求1所述的便携式现场维护工具，其中，所述电源被配置为：

当所述功率信号经由所述通信总线被最初供应给所述现场设备时，在一时间段上使所述功率信号逐渐变化以将所述通信总线上的电流限制到最大电流阈值。

15.根据权利要求14所述的便携式现场维护工具，其中，所述最大电流阈值是300mA。

16.一种与现场设备进行通信的方法，所述方法包括：

通过便携式现场维护工具的通信接口将现场设备通信地连接到设置在所述便携式现场维护工具的壳体内的通信总线；以及

由所述便携式现场维护工具经由所述通信总线发送复合信号，所述复合信号包括：(i)用于向所述现场设备供电的功率信号，以及(ii)用于与所述现场设备进行通信的数字幅度调制(AM)通信信号。