CN102820522A - 一种无线信号微弱时的处理方法及专用智能中继天线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种无线信号微弱时的处理方法及专用智能中继天线，属于水利行业现地监测技术领域。技术方案是专用智能中继天线防水外壳内设有智能电子电路（3）、远程通讯模块（4）、现地无线通讯模块（5）和锂电池（6），远程通讯模块通过远程无线网络与上位监测计算机连接，现地无线通讯模块与现地监测设备的现地无线通讯模块一相匹配。本发明的积极效果：由于采用专用智能中继天线与现地监测设备配套使用，二者之间相互独立，无物理连接，专用智能中继天线的射频通讯模块与现地监测设备之间以无线射频方式进行通讯连接，在无线公网信号非常弱的情况下，仍然能保证现地监测设备所监测到数据与监测管理部门的正常通讯；本发明的专用智能中继天线断续工作，节能省电，适合野外长期使用。

Description

一种无线信号微弱时的处理方法及专用智能中继天线
技术领域
本发明涉及一种无线信号微弱时的处理方法及专用智能中继天线，属于水利行业现地监测技术领域。
背景技术
目前，水利行业中，现地监测产品大量应用在山区或边远地区，有些产品使用条件贴近地面、水面，在此情况下，经常出现无线公网信号非常弱的问题，不能保证现地监测设备所监测到数据与监测管理部门的正常通讯，在一定场合限制了设备的使用，从而困扰使用部门，影响了现地监测产品的正常工作。
发明内容
本发明目的是提供一种无线信号微弱时的处理方法及专用智能中继天线，在无线公网信号非常弱的情况下，仍然能保证现地监测设备所监测到数据与监测管理部门的正常通讯，解决背景技术中存在的上述问题。
本发明的技术方案是：
一种无线信号微弱时的专用智能中继天线，包含防水外壳和设置在防水外壳上的高增益天线，防水外壳内设有智能电子电路、远程无线通讯模块、现地无线通讯模块和锂电池，高增益天线与远程无线通讯模块连接，远程无线通讯模块、现地无线通讯模块和锂电池分别与智能电子电路连接；远程无线通讯模块通过无线公共网络与上位监测计算机连接，现地无线通讯模块与现地监测设备的现地无线通讯模块相匹配。
所述的防水外壳为棒状防水外壳，其上端包含金属部分，高增益天线设置在棒状防水外壳上部。棒状防水外壳其外部形状是任何形状，高增益天线为全向天线、定向天线、多阵子天线和八木天线之一或组合。
本发明的专用智能中继天线与现地监测设备配套使用，二者之间相互独立，无物理连接，专用智能中继天线的射频通讯模块与现地监测设备之间以无线射频方式进行通讯连接。
一台智能中继天线与至少一台现地监测设备进行通讯。
一种无线信号微弱时的处理方法，现地监测设备包含现地传感器、现地智能电路、现地无线通讯模块一和现地锂电池，现地传感器、现地无线通讯模块一和现地锂电池分别与现地智能电路连接，在现地监测设备的测点无线公网信号微弱的情况下，现地监测设备与权利要求1所述的专用智能中继天线配套使用，专用智能中继天线的现地无线通讯模块与现地监测设备的现地无线通讯模块一之间以现地无线方式进行通讯；位于无线公网信号微弱区域内的现地监测设备负责现地数据采集与记录，并间隔查找附近现地无线信号源，识别是专用智能中继天线还是与现地监测设备配套的手操器，在识别过程中，手操器的级别优先；如果识别结果是手操器，现地监测设备进行与手操器相关的操作；如果识别结果是专用智能中继天线，则现地监测设备与专用智能中继天线进行数据交换，智能中继天线对数据记录储存，并经远程无线通讯模块通过远程无线网络与上位监测计算机进行数据交换。
所述的现地监测设备将现地数据记录传输到专用智能中继天线并将自身记录清零，或将上位监测计算机的设置数据，经专用智能中继天线进行接收；智能中继天线按上位监测计算机设定的时间间隔，经远程无线网络与上位监测计算机进行数据交换。
所述的现地监测设备负责现地数据采集与记录，并间隔查找附近现地无线信号源，间隔查找附近现地无线信号源的时间间隔是任意的，根据需要确定；现地数据采集与记录包括采集上述时间间隔、水位上限参数等。
本发明的专用智能中继天线并不是传统意义上的实时收发中继设备，由于野外设备没有电源，只能依靠自身电池长时间工作，因此，节能指标是设备是否具有实用性的关键，本发明的专用智能中继天线最重要的一点就是：专用智能中继天线在下述两种情况下工作：当现地监测设备间隔检测到专用智能中继天线的现地无线信号后才进行数据转存；按上位机设定时间间隔定时批量上传数据（因为上传数据耗能极大），如果通讯失败，智能中继天线会保持数据不丢失，并在下次通讯时补发。
由于现地无线通讯距离较短，如10-50米，专用智能中继天线安装在距现地监测设备10-50米范围内的安装杆顶部。
本发明的积极效果：由于采用专用智能中继天线与现地监测设备配套使用，二者之间相互独立，无物理连接，专用智能中继天线的射频通讯模块与现地监测设备之间以无线射频方式进行通讯连接，在无线公网信号非常弱的情况下，仍然能保证现地监测设备所监测到数据与监测管理部门的正常通讯；本发明的专用智能中继天线断续工作，节能省电，适合野外长期使用。
附图说明
附图1是本发明实施例专用智能中继天线示意图；
附图2是本发明实施例现地监测设备示意图；
图中：高增益天线1、防水外壳2、智能电子电路3、远程通讯模块4、现地无线通讯模块5、锂电池6、现地传感器7、现地智能电路8、现地射频通讯模块一9、现地锂电池10、现地防水外壳11。
具体实施方式
    以下结合附图，通过实施例对本发明做进一步说明
一种无线信号微弱时的专用智能中继天线，包含防水外壳2和设置在防水外壳上的高增益天线1，防水外壳内设有智能电子电路3、远程无线通讯模块4、现地无线通讯模块5和锂电池6，高增益天线与远程无线通讯模块连接，远程无线通讯模块、现地无线通讯模块和锂电池分别与智能电子电路连接；远程无线通讯模块通过无线公共网络与上位监测计算机连接，现地无线通讯模块与现地监测设备的现地无线通讯模块相匹配。
所述的防水外壳为棒状防水外壳，其上端包含金属部分，高增益天线设置在棒状防水外壳上部。本发明的专用智能中继天线与现地监测设备配套使用，二者之间相互独立，无物理连接，专用智能中继天线的射频通讯模块与现地监测设备之间以无线射频方式进行通讯连接。
一台智能中继天线与至少一台现地监测设备进行通讯。
一种无线信号微弱时的处理方法，现地监测设备包含现地传感器7、现地智能电路8、现地无线通讯模块一9和现地锂电池10，现地传感器、现地无线通讯模块一和现地锂电池分别与现地智能电路连接，在现地监测设备的测点无线公网信号微弱的情况下，现地监测设备与权利要求1所述的专用智能中继天线配套使用，专用智能中继天线的现地无线通讯模块与现地监测设备的现地无线通讯模块一之间以现地无线方式进行通讯；位于无线公网信号微弱区域内的现地监测设备负责现地数据采集与记录，并间隔查找附近现地无线信号源，识别是专用智能中继天线还是与现地监测设备配套的手操器，在识别过程中，手操器的级别优先；如果识别结果是手操器，现地监测设备进行与手操器相关的操作；如果识别结果是专用智能中继天线，则现地监测设备与专用智能中继天线进行数据交换，智能中继天线对数据记录储存，并经远程无线通讯模块通过远程无线网络与上位监测计算机进行数据交换。
所述的现地监测设备将现地数据记录传输到专用智能中继天线并将自身记录清零，或将上位监测计算机的设置数据，经专用智能中继天线进行接收；智能中继天线按上位监测计算机设定的时间间隔，经远程无线网络与上位监测计算机进行数据交换。
本实施例中，远程无线网络为GPRS网络，远程无线通讯模块为GPRS通讯模块；现地无线通讯模块的通讯方式为射频。
所述的现地监测设备负责现地数据采集与记录，并间隔查找附近射频源，间隔查找附近射频源的时间间隔是1分钟；现地数据采集与记录包括采集上述时间间隔、水位上限参数等。
本发明的专用智能中继天线并不是传统意义上的实时收发中继设备，由于野外设备没有电源，只能依靠自身电池长时间工作，因此，节能指标是设备是否具有实用性的关键，本发明的专用智能中继天线最重要的一点就是：专用智能中继天线断续工作。专用智能中继天线在下述两种情况下工作：当现地监测设备间隔检测到专用智能中继天线的现地无线信号后才进行数据转存；按上位机设定时间间隔定时批量上传数据（因为上传数据耗能极大），如果通讯失败，智能中继天线会保持数据不丢失，并在下次通讯时补发。
由于射频通讯距离较短，如10-50米，专用智能中继天线安装在距现地监测设备10-50米范围内的安装杆顶部。
本实施例优点：①本发明的各部分均可在工厂批量制造，在使用现场安装维护都非常方便；②智能中继天线与现地监测设备之间采用无线射频通讯，数据传输时无需接触现地设备，无需对现地设备进行任何操作；③适用于野外通讯信号极弱的场合；④自带电源及节电方式，保证设备在野外、无人参与的情况下长时间自动工作。

Claims (10)

1.一种无线信号微弱时的专用智能中继天线，其特征在于包含防水外壳（2）和设置在防水外壳上的高增益天线（1），防水外壳内设有智能电子电路（3）、远程无线通讯模块（4）、现地无线通讯模块（5）和锂电池（6），高增益天线与远程无线通讯模块连接，远程无线通讯模块、现地无线通讯模块和锂电池分别与智能电子电路连接；远程无线通讯模块通过无线公共网络与上位监测计算机连接，现地无线通讯模块与现地监测设备的现地无线通讯模块相匹配。
2.根据权利要求1所述之无线信号微弱时的专用智能中继天线，其特征在于专用智能中继天线与现地监测设备配套使用，二者之间相互独立，无物理连接，专用智能中继天线的射频通讯模块与现地监测设备之间以无线射频方式进行通讯连接。
3.根据权利要求1或2所述之无线信号微弱时的专用智能中继天线，其特征在于所述的防水外壳为棒状防水外壳，其上端包含金属部分，高增益天线设置在棒状防水外壳上部。
4.根据权利要求1或2所述之无线信号微弱时的专用智能中继天线，其特征在于高增益天线为全向天线、定向天线、多阵子天线和八木天线之一或组合。
5.根据权利要求1或2所述之无线信号微弱时的专用智能中继天线，其特征在于一台智能中继天线与至少一台现地监测设备进行通讯。
6.一种无线信号微弱时的处理方法，其特征在于：现地监测设备包含现地传感器（7）、现地智能电路（8）、现地无线通讯模块一（9）和现地锂电池（10），现地传感器、现地无线通讯模块一和现地锂电池分别与现地智能电路连接，在现地监测设备的测点无线公网信号微弱的情况下，现地监测设备与权利要求1所述的专用智能中继天线配套使用，专用智能中继天线的现地无线通讯模块与现地监测设备的现地无线通讯模块一之间以现地无线方式进行通讯；位于无线公网信号微弱区域内的现地监测设备负责现地数据采集与记录，并间隔查找附近现地无线信号源，识别是专用智能中继天线还是与现地监测设备配套的手操器，在识别过程中，手操器的级别优先；如果识别结果是手操器，现地监测设备进行与手操器相关的操作；如果识别结果是专用智能中继天线，则现地监测设备与专用智能中继天线进行数据交换，智能中继天线对数据记录储存，并经远程无线通讯模块通过远程无线网络与上位监测计算机进行数据交换。
7.根据权利要求6所述之一种无线信号微弱时的处理方法，其特征在于专用智能中继天线断续工作。
8.根据权利要求7所述之一种无线信号微弱时的处理方法，其特征在于专用智能中继天线在下述两种情况下工作：当现地监测设备间隔检测到专用智能中继天线的现地无线信号后才进行数据转存；按上位机设定时间间隔定时批量上传数据，如果通讯失败，智能中继天线会保持数据不丢失，并在下次通讯时补发。
9.根据权利要求6或7所述之一种无线信号微弱时的处理方法，其特征在于所述的现地监测设备将现地数据记录传输到专用智能中继天线并将自身记录清零，或将上位监测计算机的设置数据，经专用智能中继天线进行接收；智能中继天线按上位监测计算机设定的时间间隔，经远程无线网络与上位监测计算机进行数据交换。
10.根据权利要求6或7所述之一种无线信号微弱时的处理方法，其特征在于所述的现地监测设备负责现地数据采集与记录，并间隔查找附近现地无线信号源；现地数据采集与记录包括采集上述时间间隔、水位上限参数。
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