專利名稱:一種具有雙天線的無(wú)線遠(yuǎn)傳表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)傳表,尤其是一種具有雙天線的無(wú)線遠(yuǎn)傳表,具體地說(shuō)是一種用于無(wú)線遠(yuǎn)傳表在惡劣環(huán)境中無(wú)線通信能力的設(shè)計(jì)。
背景技術(shù):
無(wú)線遠(yuǎn)傳表是通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)自動(dòng)將無(wú)線遠(yuǎn)傳表的使用信息傳遞到戶外的智能儀表,實(shí)現(xiàn)了戶外抄表,查表不擾民。無(wú)線遠(yuǎn)傳表包括燃?xì)獗?、電表或水表。目前,無(wú)線遠(yuǎn)傳表都是內(nèi)置單天線,內(nèi)置天線位置固定于表內(nèi),天線性能除受制于外殼外,還受制于所放位置的環(huán)境。尤其無(wú)線遠(yuǎn)傳表經(jīng)常置于大理石的櫥柜,墻體內(nèi)或者周圍有較多金屬的地方, 這類環(huán)境非常不利于無(wú)線信號(hào)的傳播,處于該環(huán)境的內(nèi)置天線遠(yuǎn)傳表因天線位置不可調(diào)節(jié),經(jīng)常由于信號(hào)弱而無(wú)法和其交互的其他設(shè)備可靠的通信,導(dǎo)致戶外抄表的成功率降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種具有雙天線的無(wú)線遠(yuǎn)傳表,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,使用方便,提高戶外抄表的成功率,安全可靠。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,所述具有雙天線的無(wú)線遠(yuǎn)傳表,包括遠(yuǎn)傳表及位于所述遠(yuǎn)傳表內(nèi)的內(nèi)置天線;所述內(nèi)置天線與遠(yuǎn)傳表內(nèi)的無(wú)線模塊相連;還包括位于所述遠(yuǎn)傳表外的外置天線,所述內(nèi)置天線與外置天線通過(guò)可控開(kāi)關(guān)與無(wú)線模塊相連;所述可控開(kāi)關(guān)的控制端與遠(yuǎn)傳表相連;遠(yuǎn)傳表通過(guò)可控開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)內(nèi)置天線或外置天線與無(wú)線模塊的連接,以使得遠(yuǎn)傳表能通過(guò)內(nèi)置天線或外置天線進(jìn)行耦合收發(fā)信號(hào)。所述可控開(kāi)關(guān)包括單刀雙擲開(kāi)關(guān)。所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)包括開(kāi)關(guān)芯片,所述開(kāi)關(guān)芯片的VCONl端通過(guò)第一電容接地,所述第一電容對(duì)應(yīng)于與VCONl端相連的一端與第一電阻相連;開(kāi)關(guān)芯片的VC0N2端通過(guò)第二電容接地,所述第二電容對(duì)應(yīng)于與VC0N2端相連的一端與第二電阻相連;芯片的RFOl端與內(nèi)置天線相連,芯片的RF02端與外置天線相連;芯片的 GND端接地。所述遠(yuǎn)傳表根據(jù)內(nèi)置天線、外置天線耦合信號(hào)的強(qiáng)度控制可控開(kāi)關(guān)的狀態(tài),使得遠(yuǎn)傳表能通過(guò)耦合信號(hào)強(qiáng)度大的天線收發(fā)信號(hào)。所述遠(yuǎn)傳表包括燃?xì)獗怼㈦姳砘蛩?。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在內(nèi)置天線的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)外置天線,而外置天線采用弓丨線方式跟無(wú)線遠(yuǎn)傳表預(yù)留的天線接口相連,外置天線的位置相對(duì)于內(nèi)置天線具有一定的位置選擇的靈活性,可以選擇信號(hào)較好的位置來(lái)固定外置天線增加無(wú)線通信性能,增加抄表的成功率。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。圖2為本發(fā)明單刀雙擲可控開(kāi)關(guān)的電路原理圖。圖3為本發(fā)明的控制流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示為了改善目前無(wú)線遠(yuǎn)傳表內(nèi)單內(nèi)置天線在惡劣環(huán)境中的無(wú)線通信能力,所述無(wú)線遠(yuǎn)傳表外設(shè)置外置天線,所述外置天線通過(guò)引線方式與無(wú)線遠(yuǎn)傳表相連,當(dāng)外置天線通過(guò)引線與無(wú)線遠(yuǎn)傳表連接后,可以自由選擇放置的位置。為了能夠便于無(wú)線遠(yuǎn)傳表選擇通過(guò)內(nèi)置天線或外置天線進(jìn)行耦合收發(fā)信號(hào),所述無(wú)線遠(yuǎn)傳表通過(guò)可控開(kāi)關(guān)選擇內(nèi)置天線或外置天線與遠(yuǎn)傳表內(nèi)無(wú)線模塊的連接狀態(tài)??煽亻_(kāi)關(guān)采用單刀雙擲開(kāi)關(guān),無(wú)線遠(yuǎn)傳表通過(guò)可控開(kāi)關(guān)使得內(nèi)置天線、外置天線分別與無(wú)線模塊相連,并根據(jù)內(nèi)置天線、外置天線間的信號(hào)耦合強(qiáng)度來(lái)確定選擇內(nèi)置天線或外置天線進(jìn)行耦合信號(hào),以使得無(wú)線遠(yuǎn)傳表能夠具有較好的無(wú)線通信能力,增加抄表的成功率。當(dāng)無(wú)線遠(yuǎn)傳表安裝位置能滿足內(nèi)置天線位置需求時(shí),此時(shí)無(wú)需外置天線。當(dāng)安裝位置環(huán)境比較差,可接入外置天線,找位置相對(duì)較好的地方放置外置天線。當(dāng)外置天線存在時(shí),當(dāng)有通信需求時(shí),無(wú)線遠(yuǎn)傳表通過(guò)可控開(kāi)關(guān)切換內(nèi)外天線探測(cè)信號(hào)強(qiáng)度,并根據(jù)內(nèi)置天線與外置天線間耦合信號(hào)強(qiáng)度的大小來(lái)選擇天線。無(wú)線遠(yuǎn)傳表上可以設(shè)置按鍵控制,當(dāng)通過(guò)按鍵控制進(jìn)行選擇內(nèi)置天線或外置天線耦合信號(hào)時(shí),通過(guò)其他輔助設(shè)備探測(cè)天線信號(hào)強(qiáng)度來(lái)選擇無(wú)線遠(yuǎn)傳表通過(guò)內(nèi)置天線或外置天線進(jìn)行耦合收發(fā)信號(hào)。如圖2所示為可控開(kāi)關(guān)采用型號(hào)為UPG2214的單刀雙擲可控開(kāi)關(guān)的電路原理圖。 所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)包括開(kāi)關(guān)芯片U1,開(kāi)關(guān)芯片Ul即為UPG2214 ;所述開(kāi)關(guān)芯片Ul的VCONl 端通過(guò)第一電容Cl接地,所述第一電容Cl對(duì)應(yīng)于與VCONl端相連的一端與第一電阻Rl 相連;第一電阻Rl對(duì)應(yīng)于與第一電容Cl相連的另一端與遠(yuǎn)傳表相連,形成控制引腳ANT_ Sffl ;開(kāi)關(guān)芯片Ul的VC0N2端通過(guò)第二電容C2接地,所述第二電容C2對(duì)應(yīng)于與VC0N2端相連的一端與第二電阻R2相連;第二電阻R2對(duì)應(yīng)于與第二電容C2相連的另一端與遠(yuǎn)傳表的輸出端相連,形成控制引腳ANT_SW2 ;芯片Ul的RFOl端與內(nèi)置天線相連,芯片Ul的RF02 端與外置天線相連;芯片Ul的GND端接地。開(kāi)關(guān)芯片Ul的RFIN端與無(wú)線模塊相連。當(dāng)遠(yuǎn)傳表將控制引腳ANT_SW 1置為高電平時(shí),可控開(kāi)關(guān)選通內(nèi)置天線,內(nèi)置天線收發(fā)的耦合信號(hào)通過(guò)開(kāi)關(guān)芯片Ul的RFIN端及無(wú)線模塊輸入遠(yuǎn)傳表內(nèi)。當(dāng)遠(yuǎn)傳表將控制引腳ANT_SW2置為高電平時(shí),可控開(kāi)關(guān)選通外置天線與無(wú)線模塊相連;外置天線收發(fā)的耦合通過(guò)開(kāi)關(guān)芯片 Ul的RFIN端及無(wú)線模塊輸入遠(yuǎn)傳表內(nèi)。遠(yuǎn)傳表分別與內(nèi)置天線或外置天線選通連接后,判斷內(nèi)置天線或外置天線耦合信號(hào)強(qiáng)度,遠(yuǎn)傳表選擇選擇耦合信號(hào)強(qiáng)度大的天線進(jìn)行收發(fā)信號(hào),以提高抄表的成功率。如圖1,圖2和圖3所示遠(yuǎn)傳表為燃?xì)獗?、電表或水表;將遠(yuǎn)傳表安裝在所需的位置,同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝環(huán)境確定是否需要安裝外置天線及位置天線的安裝位置。安裝定位后,遠(yuǎn)傳表對(duì)天線選擇主要根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度來(lái)決定。當(dāng)遠(yuǎn)傳表的內(nèi)置天線接收到信號(hào)強(qiáng)度滿足閾值(或可靠通信的最低信號(hào)強(qiáng)度)要求時(shí),遠(yuǎn)傳表用內(nèi)置天線進(jìn)行通信;若內(nèi)置天線的信號(hào)強(qiáng)度不能滿足閾值要求,遠(yuǎn)傳表通過(guò)可控開(kāi)關(guān)連接到外置天線,并再次判定外置天線的信號(hào)強(qiáng)度是否滿足閾值。若外置天線的信號(hào)強(qiáng)度滿足時(shí),選取外置天線進(jìn)行收發(fā)信號(hào),若外置天線的信號(hào)強(qiáng)度不能滿足,比對(duì)內(nèi)置天線和外置天線的接收信號(hào)強(qiáng)度大小,選取接收信號(hào)強(qiáng)度大的作為收發(fā)信號(hào)的耦合天線。內(nèi)置天線或外置天線的選擇可以通過(guò)軟件自動(dòng)選擇和人工手動(dòng)選擇。人工選擇時(shí),需要輔助設(shè)備來(lái)協(xié)助完成信號(hào)強(qiáng)度探測(cè),并根據(jù)強(qiáng)度大小手動(dòng)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)選擇相應(yīng)天線。而軟件是完全由軟件實(shí)現(xiàn),可根據(jù)當(dāng)時(shí)通信情況適時(shí)切換, 而手工不能做到適時(shí)切換。 本發(fā)明在內(nèi)置天線的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)外置天線,而外置天線采用弓丨線方式跟無(wú)線遠(yuǎn)傳表預(yù)留的天線接口相連,外置天線的位置相對(duì)于內(nèi)置天線具有一定的位置選擇的靈活性,可以選擇信號(hào)較好的位置來(lái)固定外置天線增加無(wú)線通信性能,增加抄表的成功率。
權(quán)利要求
1.一種具有雙天線的無(wú)線遠(yuǎn)傳表,包括遠(yuǎn)傳表及位于所述遠(yuǎn)傳表內(nèi)的內(nèi)置天線;所述內(nèi)置天線與遠(yuǎn)傳表內(nèi)的無(wú)線模塊相連;其特征是還包括位于所述遠(yuǎn)傳表外的外置天線, 所述內(nèi)置天線與外置天線通過(guò)可控開(kāi)關(guān)與無(wú)線模塊相連;所述可控開(kāi)關(guān)的控制端與遠(yuǎn)傳表相連;遠(yuǎn)傳表通過(guò)可控開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)內(nèi)置天線或外置天線與無(wú)線模塊的連接,以使得遠(yuǎn)傳表能通過(guò)內(nèi)置天線或外置天線進(jìn)行耦合收發(fā)信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙天線的無(wú)線遠(yuǎn)傳表,其特征是所述可控開(kāi)關(guān)包括單刀雙擲開(kāi)關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有雙天線的無(wú)線遠(yuǎn)傳表,其特征是所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)包括開(kāi)關(guān)芯片(U1),所述開(kāi)關(guān)芯片(UI)的vcom端通過(guò)第一電容(Cl)接地,所述第一電容 (Cl)對(duì)應(yīng)于與VCONl端相連的一端與第一電阻(Rl)相連;開(kāi)關(guān)芯片(Ul)的VC0N2端通過(guò)第二電容(C2)接地,所述第二電容(C2)對(duì)應(yīng)于與VC0N2端相連的一端與第二電阻(R2)相連;芯片(Ul)的RFOl端與內(nèi)置天線相連,芯片(Ul)的RF02端與外置天線相連;芯片(Ul) 的GND端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙天線的無(wú)線遠(yuǎn)傳表,其特征是所述遠(yuǎn)傳表根據(jù)內(nèi)置天線、外置天線耦合信號(hào)的強(qiáng)度控制可控開(kāi)關(guān)的狀態(tài),使得遠(yuǎn)傳表能通過(guò)耦合信號(hào)強(qiáng)度大的天線收發(fā)信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙天線的無(wú)線遠(yuǎn)傳表,其特征是所述遠(yuǎn)傳表包括燃?xì)獗?、電表或水表?br>
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有雙天線的無(wú)線遠(yuǎn)傳表,其包括遠(yuǎn)傳表及位于所述遠(yuǎn)傳表內(nèi)的內(nèi)置天線;所述內(nèi)置天線與遠(yuǎn)傳表內(nèi)的無(wú)線模塊相連;還包括位于所述遠(yuǎn)傳表外的外置天線,所述內(nèi)置天線與外置天線通過(guò)可控開(kāi)關(guān)與無(wú)線模塊相連;所述可控開(kāi)關(guān)的控制端與遠(yuǎn)傳表相連;遠(yuǎn)傳表通過(guò)可控開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)內(nèi)置天線或外置天線與無(wú)線模塊的連接,以使得遠(yuǎn)傳表能通過(guò)內(nèi)置天線或外置天線進(jìn)行耦合收發(fā)信號(hào)。本發(fā)明在內(nèi)置天線的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)外置天線,而外置天線采用引線方式跟無(wú)線遠(yuǎn)傳表預(yù)留的天線接口相連,外置天線的位置相對(duì)于內(nèi)置天線具有一定的位置選擇的靈活性,可以選擇信號(hào)較好的位置來(lái)固定外置天線增加無(wú)線通信性能,增加抄表的成功率。
文檔編號(hào)H04B1/40GK102545951SQ20121000700
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者孫寒駿, 沈慶亮 申請(qǐng)人:無(wú)錫市云感科技股份有限公司