CN103210594B - 发送装置 - Google Patents

Abstract

在多个发送单元分别设定表示发送顺序的数值a和表示发送单元的总数的数值N。表示自己的发送顺序的数值a被设定为1的发送单元100，在起动时将触发值设定为N并发送从传感器部输入的检测信息和自己的数值a的信息，在从接收信号中检测到数值N时发送检测信息和自己的数值a的信息。表示自己的发送顺序的数值a被设定为1以外的值的发送单元100，在从接收信号中检测到数值a-1时发送检测信息和自己的数值a的信息。

Description

发送装置

技术领域

本发明涉及通过多个发送单元构成为能够以比发送停止时间短的时间间隔发送信息的发送装置。

背景技术

以往，已知如下的发送装置：使用具备传感器的发送单元通过电波将利用传感器检测到的温度、湿度或压力等物理状态的检测值发送到远方。

例如，在船舶相对于码头或其他船舶进行靠岸或对接时所使用的空气式护舷件中，也通过发送单元的传感器检测内部的气压，使用发送单元通过电波将其检测值发送到远方，能够接收该检测值而不与空气式护舷件接触地监视内部的气压。

作为一例，例如，在日本特开2010-175298号公报所公开的装置中，为了以比法令所规定的发送停止时间短的时间间隔进行信息的发送，通过具备多个发送器并使用外部的无线起动装置设定各发送器的发送定时（timing）以使其相距预定的间隔而依次不同，能够使用多个发送器以比发送停止时间短的时间间隔进行发送。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2010-175298号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在上述以往的装置中，仅为了设定各发送器的发送定时而准备外部的无线起动装置，因此在设定了发送定时之后无线起动装置就不再需要，相应地导致了成本提高。

本发明的目的在于，提供一种发送装置，其能够仅通过多个发送单元间的通信来自动地设定各发送单元的发送定时。

用于解决问题的手段

本发明为了实现上述的目的，提出了一种发送装置，具备每经过一定时间T通过同一频率的电波发送预定信息的N个发送单元，所述各发送单元具备：信息存储机构，存储预先设定的1～N的表示发送顺序的数中与存储在其他的发送单元中的数值不同的自己固有的数值和数值N；触发值决定机构，在从所述自己固有的数值减去1得到的值为正时将该减法结果的值存储为触发值，在从所述自己固有的数值减去1得到的值为负时将所述N值存储为触发值；接收机构，接收所述频率的电波；起动时发送机构，在起动时所述自己固有的数值为1时发送所述自己固有的数值和所述预定信息；检测机构，从由所述接收机构接收到的电波的信号中检测所述数值；计时机构，对从所述检测出的数值与所述触发值一致时起的经过时间进行计时；以及发送机构，在由所述计时机构计时得到的所述经过时间与比所述一定时间T少的预定时间t一致时发送所述自己固有的数值和所述预定信息。

根据本发明，在各发送单元中存储有表示发送顺序的数值，并且将该数值的前1个数值存储为触发值，各发送单元在从接收到包含触发值的信号起经过预定时间t之后发送预定信息和自己的数值。因此，各发送单元的发送间隔时间成为时间t，每经过时间t从各发送单元依次发送信息。另外，每经过比一定时间T短的时间t发送信息。

另外，本发明为了实现上述的目的，提出了一种发送装置，具备每经过一定时间T通过同一频率的电波发送预定信息的N个发送单元，所述发送装置具备1个基准发送单元，所述基准发送单元具备：信息存储机构，存储预先设定的自己固有的表示发送顺序的数值即值1；和基准发送机构，每经过所述一定时间T发送所述自己固有的数值和所述预定信息，所述基准发送单元以外的发送单元具备：信息存储机构，存储预先设定的1～N的数中1以外的表示发送顺序的数且与存储在其他的发送单元中的数不同的自己固有的数值；倍数决定机构，将从所述自己固有的数值减去1得到的值存储为倍数c；接收机构，接收所述频率的电波；检测机构，从由所述接收机构接收到的电波的信号中检测所述数值；计时机构，对从由所述检测机构检测出的数值与1一致时起的经过时间进行计时；以及发送机构，在由所述计时机构计时得到的所述经过时间与对比所述一定时间T少的预定时间t乘以所述倍数c得到的时间一致时发送所述预定信息。

根据本发明，在各发送单元中存储有表示发送顺序的数值，该数值为1的基准发送单元每经过一定时间T发送预定信息。基准发送单元以外的发送单元对从接收到从基准发送单元发送来的信号时起的经过时间进行计时，在该计时得到的经过时间与对时间t乘以表示自己固有的顺序的数值得到的时间一致时发送预定信息。因此，以从基准发送单元的发送为基准，各发送单元的发送间隔时间成为时间t，每经过时间t从各发送单元依次发送信息。另外，每经过比一定时间T短的时间t发送信息。

发明的效果

本发明的发送装置中，发送单元如上所述来形成，各发送单元能够基于预先设定的表示发送顺序的数值在多个发送单元之间自动地每经过预定时间t依次发送信息，因此不需要如以往例子那样仅为了设定各发送单元的发送定时而准备无线起动装置。由此，不需要多余的无线起动装置，能够实现成本的降低。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式中的发送装置的外观图。

图2是表示本发明的一个实施方式中的发送单元的外观立体图。

图3是表示本发明的一个实施方式中的发送单元的俯视图。

图4是表示本发明的一个实施方式中的发送单元的侧面剖视图。

图5是表示本发明的一个实施方式中的单元本体的外观立体图。

图6是表示本发明的一个实施方式中的单元本体的外观立体图。

图7是表示本发明的一个实施方式中的单元本体的主要部分的外观立体图。

图8是表示本发明的一个实施方式中的发送单元的电气系统电路的框图。

图9是表示本发明的一个实施方式中的导电平板和保持件的外观立体图。

图10是表示本发明的一个实施方式中的保持件的外观立体图。

图11是说明本发明的一个实施方式中的天线特性的史密斯圆图。

图12是说明本发明的实施例1中的发送单元的工作的流程图。

图13是说明本发明的实施例1中的发送单元的工作的时序图。

图14是说明本发明的实施例2中的发送单元的工作的流程图。

图15是说明本发明的实施例2中的发送单元的工作的时序图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的一个实施方式。

图1是表示本发明的一个实施方式中的发送装置的外观图，图2是表示本发明的一个实施方式中的发送单元的外观立体图，图3是表示本发明的一个实施方式中的发送单元的俯视图，图4是表示本发明的一个实施方式中的发送单元的侧面剖视图，图5以及图6是表示本发明的一个实施方式中的单元本体的外观立体图，图7是表示本发明的一个实施方式中的单元本体的主要部分的外观立体图，图8是表示本发明的一个实施方式中的发送单元的电气系统电路的框图。

图中，10是发送装置，构成为在由透射电波的绝缘体构成的圆筒状的壳体11内容纳有8个发送单元100（100a～100h）。

发送单元100（100a～100h）各自形成为全都相同的形状，构成为在由透射电波的绝缘体构成的略长方体的壳体130中容纳有单元本体300。

发送单元100的壳体130，如图2至图4所示，由壳体本体131和盖体132构成，呈略长方体形状，在其长度方向的两端部固定螺钉用的突起部。如图4所示，在壳体本体131的内部形成用于收纳单元本体300的收纳空间134，收纳空间134的开口通过将盖体132由螺钉141固定于壳体本体131而封闭。另外，在盖体132形成有通气孔133，即使在将盖体132固定于壳体本体131的状态下也能通过该通气孔133从外部向收纳空间134流通空气。

如图5至图7所示，单元本体300中，呈略长方形的2片印刷布线基板351、352隔着预定间隔平行地配置，2片印刷布线基板之间通过构成天线450的柱状连接导体354和联结用的第3印刷布线基板353等而彼此固定。在单元本体300的长度方向的另一端部形成有沿第1以及第2印刷布线基板351、351的宽度方向延伸的中心轴的线圈状的天线450，在一端侧搭载有包含传感器部410以及电池420等的构成电子电路的电子零部件。联结用印刷布线基板353分别焊接于2片印刷布线基板351、352。

第1印刷布线基板351和第2印刷布线基板352，通过在它们之间设置的多个柱状连接导体354联结，所述多个柱状连接导体354将一片印刷布线基板相对于另一片印刷布线基板隔着预定的间隔固定并且将一片印刷布线基板的印刷布线与另一片印刷布线基板的印刷布线导电连接。

在单元本体300形成有图8所示的检测/收发电路400。也就是说，检测/收发电路400由传感器部410、电池420、主控制部430、收发部440、天线450构成。

传感器部410搭载于本体300的表面上，由气压检测元件411、温度检测元件412和模拟/数字转换电路413构成，例如通过气压检测元件411和温度检测元件412检测空气式护舷件的空气室内的气压和温度，将其检测结果由模拟/数字转换电路413转换成数字值并输出到主控制部430。

电池420通过连接导体与单元本体300联结，对形成于单元本体300的检测/收发电路400供给电力。

主控制部430由周知的CPU、存储器以及DIP开关（Dual In-linePackage switch：双列直插式开关）等构成，以数字值的方式接收传感器部410的检测结果，生成包含该数字值的数字信息并输出到收发部440。此外，在该数字信息中，除了上述检测结果的数字值以外，还包含预先设定的单元本体300所固有的识别信息（预先写入存储器中或由DIP开关设定）、和被上述DIP开关设定的单元本体300所固有的数值。作为DIP开关，只要能够设定表示后述的发送顺序的1～8中任一方的数值，可以是扁平型也可以是旋转型。另外，在本实施方式中，设置2个DIP开关，在第1DIP开关设定表示发送顺序的数值a，在第2DIP开关设定发送装置10所包含的发送单元100的总数的值N。

进而，主控制部430基于被所述DIP开关设定的自己固有的数值发送所述自己固有的数值和所述检测结果的信息，或者，从由收发部440输入来的接收信息中检测单元本体所固有的数值，将该检测到的数值与被所述DIP开关设定的自己固有的数值即表示发送顺序的数值相比较，基于该比较结果发送所述自己固有的数值和所述检测结果的信息。

收发部440基于来自主控制部430的指示对发送和接收进行切换，在发送时将从主控制部430输入来的数字信息通过预定频率例如315MHz的电波从天线450发送，并且在接收时从经由天线450接收到的315MHz的电波中检测数字信号，从所检测出的数字信号中提取数字信息并输出到主控制部430。此外，收发部440的发送频率和接收频率被设定为同一频率。

天线450是共振频率被设定成收发部440的收发频率的线圈状天线，将设置于第1印刷布线基板351的印刷布线351a与设置于第2印刷布线基板352的印刷布线352a以及第1印刷布线基板351的印刷布线与第2印刷布线基板352的印刷布线导电连接，并且通过将这些印刷布线基板351、352彼此固定的柱状连接导体354来形成。

进而，在第1印刷布线基板351的另一端部外面，通过4个保持件371固定有呈长方形的导电平板361。在将单元本体300收纳在壳体130中时导电平板361被设置在天线450的位置以与位于壳体本体131的底面侧的印刷布线基板351平行。导电平板361通过保持件371固定成与第1印刷布线基板351维持预定的间隔。该导电平板361，与第1印刷布线基板351的预定的导体图案（与电池420的负极连接的导体图案）导电连接而设定成基准电位。另外，如图9所示，保持件371被固定于导电平板361的四角。保持件371如图10所示形成为如下形状：在圆柱形的本体371a的两端具备直径比本体371a小的圆柱形状的突起部371b。

在印刷布线基板351安装了导电平板361的状态下天线450是使315MHz为共振频率的天线，使用其史密斯圆图的特性曲线由图11所示的曲线A来表示，315MHz下的天线阻抗为50Ω。此时的印刷布线基板351与导电平板361的间隔D通过保持件371设定成1.5mm。

在本实施方式中，以即使在发送装置10的壳体11内以必要最小限的空间容纳8个发送单元100也能抑制发送收益的降低并进行良好的电波发射的方式配置8个发送单元100。

进而，在本实施方式中，仅利用8个发送单元100a～100h间就能自动地进行发送定时的设定。也就是说，本实施方式的各发送单元100a～100h，由于与使用了315MHz带的频率的电波的无线设备相当，因此以实现避免串线等为目的在无线发送中设置预定的发送停止时间被法令所规定。根据该法令，发送停止时间被规定为10秒以上。因此，作为发送装置10能够以小于10秒的时间间隔t发送气压和/或温度等信息，因此在本实施方式中，各发送单元100a～100h每经过一定时间T进行信息的发送，将该一定时间T设定成10秒，并且将时间t设定成10/8秒（=1.25秒），每经过时间t各发送单元100a～100h依次进行信息的发送。

接着，说明本实施方式中的具体的实施例。

（实施例1）

在实施例1中，在各发送单元100a～100h的DIP开关，设定表示发送顺序的预先设定的数1～N（N=8）中与其他的发送单元所设定的数不同的各个发送单元100a～100h所固有的数值和数值N。然后，各发送单元100a～100h，在从DIP开关所设定的自己固有的数值减去1得到的值为正时，将该减法结果的值存储为触发值，在从DIP开关所设定的自己固有的数值减去1得到的值为负时将所述N值存储为触发值。

另外，各发送单元100a～100h，在起动时所述自己固有的数值为1时发送自己固有的数值和所述检测结果的信息。

另外，各发送单元100a～100h，对从由收发部440输入来的接收信号中检测到的数值与所述触发值一致时起的经过时间进行计时，在该计时得到的经过时间与预定时间t一致时发送表示所述发送顺序的自己固有的数值和所述检测结果的信息。

接着，参照图12的流程图以及图13的时序图来说明所述的各发送单元100a～100h的工作、即存储在各发送单元100a～100h的存储器中用于使各发送单元100a～100h的CPU工作的程序的工作。

各发送单元100a～100h，在起动时瞬间读入被DIP开关设定的表示发送顺序的数值a和表示发送装置10所包含的发送单元100a～100h的总数的数值N（SA1）。接着，发送单元100a～100h将使时间T的值除以数值N得到的值存储为时间t（SA2）。此外，时间T预先在程序中设定。

然后，各发送单元100a～100h判定所读入的数值a是否为1（SA3），在数值a为1时将N存储为触发值b（SA4）并移至后述的SA11的处理，在数值a不为1时将从数值a减去1得到的值存储为触发值b（SA5）。

然后，各发送单元100a～100h，判定是否开始接收其他发送单元发送来的信号并接收到了信号（SA6），在接收到信号时从接收信号中提取表示发送顺序的数值n（SA7），判定所提取的数值n是否等于触发值b（SA8）。在该判定结果为所提取的数值n不等于触发值b时移至所述的SA6的处理。

另外，在所述SA8的判定结果为所提取的数值n等于触发值b时，开始由计时器进行计时（SA9），判定计时器的计时时间是否达到所述的时间t（SA10）。在该判定结果为计时器的计时时间达到了时间t时，结束计时器的计时（SA11），并且取得由传感器部410检测出的检测值（SA12），发送包含该检测值和表示自己的发送顺序的数值a的信息（SA13）。然后，移至所述SA6的处理。

通过如上所述使各发送单元100a～100h的CPU工作，作为发送装置10能够以小于10秒的时间间隔t发送气压和/或温度等信息。此时，各发送单元100a～100h各自每经过一定时间T进行信息的发送。另外，基于各发送单元100a～100h所设定的表示发送顺序的数值a，各发送单元100a～100h依次每隔10/8秒（=1.25秒）进行信息的发送。

（实施例2）

在实施例2中，在各发送单元100a～100h的DIP开关，设定表示发送顺序的预先设定的数1～N（N=8）中与其他发送单元所设定的数不同的各个发送单元100a～100h所固有的数值和数值N。

另外，各发送单元100a～100h，在起动时所述自己固有的数值为1时发送自己固有的数值和所述检测结果的信息。

另外，各发送单元100a～100h，对从由收发部440输入来的接收信号中检测到的数值与1一致时起的经过时间进行计时，在该计时得到的经过时间与对预定时间t乘以自己固有的数值得到的时间一致时发送所述检测结果的信息。

接着，参照图14的流程图以及图15的时序图来说明所述的各发送单元100a～100h的工作、即存储在各发送单元100a～100h的存储器中用于使各发送单元100a～100h的CPU工作的程序的工作。

各发送单元100a～100h，在起动时瞬间读入被DIP开关设定的表示发送顺序的数值a和表示发送装置10所包含的发送单元100a～100h的总数的数值N（SB1）。接着，发送单元100a～100h将使时间T的值除以数值N得到的值存储为时间t（SB2）。此外，时间T预先在程序中设定。

然后，各发送单元100a～100h判定所读入的数值a是否为1（SB3），在数值a为1时取得由传感器部410检测出的检测值（SB4），发送包含该检测值的信息（SB5）。然后，数值a为1的发送单元100，开始计时器的计时（SB6），判定计时器的计时时间是否达到所述的时间T（SB7）。在该判定结果为计时器的计时时间达到了时间T时，结束计时器的计时（SB8），移至所述SB4的处理。

另外，在所述SB3的判定结果为所读入的数值a是不为1的数值、即所读入的数值a为2～N中任一方时，将从数值a减去1得到的值存储为倍数c（SB9），算出并存储对时间t乘以倍数c得到的时间t1（SB10）。

然后，数值a不为1的发送单元100，判定是否开始接收其他发送单元发送来的号并接收到了信号（SB11），在接收到信号时从接收信号中提取表示发送顺序的数值n（SB12），判定所提取的数值n是否为1（SB13）。在该判定结果为所提取的数值n不为1时移至所述的SB11的处理。

另外，在所述SB13的判定结果为所提取的数值n为1时，开始计时器的计时（SB14），判定计时器的计时时间是否达到所述的时间t1（SB15）。在该判定结果为计时器的计时时间达到了时间t1时，结束计时器的计时（SB16），并且取得由传感器部410检测出的检测值（SB17），发送包含该检测值的信息（SB18）。然后，移至所述SB11的处理。

通过如上所述使各发送单元100a～100h的CPU工作，作为发送装置10能够以小于10秒的时间间隔t发送气压和/或温度等信息。此时，各发送单元100a～100h各自每经过一定时间T进行信息的发送。另外，基于各发送单元100a～100h所设定的表示发送顺序的数值a，各发送单元100a～100h依次每隔10/8秒（=1.25秒）进行信息的发送。

此外可以：将存储各发送单元100a～100h所固有的识别信息或发送装置10所固有的识别信息中的至少任一方的识别信息的ROM（Read OnlyMemory：只读存储器）和/或EEPROM（Electrically Erasable andProgrammable Read Only Memory：电可擦除只读存储器）等存储器搭载于各发送单元100a～100h，除了由传感器部410检测出的信息还发送从上述存储器读出的识别信息。由此，能够在存在多个发送装置10时对发送了信息的发送装置10进行判别。

另外，在上述实施方式中，构成能够检测气压和温度这两方的发送单元100，但也可以构成能够检测气压和温度的任一方或其他的物理量的发送单元。

另外，在上述实施方式中设为了安装于空气式护舷件的发送装置，但并不限定于此，当然在空气式护舷件以外也能够适用本发明的发送装置。

产业上的可利用性

因为能够仅通过多个发送单元间的通信自动地设定各发送单元的发送定时并以预定的时间间隔依次进行电波的发射，所以能够容易地构筑不需要从多个发送单元的外部进行发送定时的设定的发送装置。

标号的说明

10：发送装置，11：壳体，100（100a～100h）：发送单元，130：壳体，131：壳体本体，132：盖体，133：通气孔，134：收纳空间，141：螺钉，300：单元本体，351：第1印刷布线基板，351a：印刷布线，352：第2印刷布线基板，352a：印刷布线，353：第3印刷布线基板，354：柱状连接导体，361：导电平板，371：保持件，400：检测/收发电路，410：传感器部，411：气压检测元件，412：温度检测元件，413：模拟/数字转换电路，420：电池，430：主控制部，440：发送部，450：天线。

Claims (8)

1.一种发送装置，具备每经过一定时间T通过同一频率的电波发送预定信息的N个发送单元，其特征在于，

所述N个发送单元各自具备：

信息存储机构，存储预先设定的1～N的表示发送顺序的数中与存储在其他的发送单元中的数值不同的自己固有的数值和数值N；

触发值决定机构，在从所述自己固有的数值减去1得到的值为正时将该减法结果的值存储为触发值，在从所述自己固有的数值减去1得到的值为负时将所述N值存储为触发值；

接收机构，接收所述频率的电波；

起动时发送机构，在起动时所述自己固有的数值为1时发送所述自己固有的数值和所述预定信息；

检测机构，从由所述接收机构接收到的电波的信号中检测所述数值；

计时机构，对从所述检测出的数值与所述触发值一致时起的经过时间进行计时；以及

发送机构，在由所述计时机构计时得到的所述经过时间与比所述一定时间T少的预定时间t一致时发送所述自己固有的数值和所述预定信息。

2.根据权利要求1所述的发送装置，其特征在于，

时间t被设定为将所述一定时间T除以所述N得到的值。

3.根据权利要求1所述的发送装置，其特征在于，

所述N个发送单元各自具备：检测周围的气压的传感器；和将所述传感器的检测值的信息设为所述预定信息的机构。

4.根据权利要求1所述的发送装置，其特征在于，

所述N个发送单元各自具备：

预先存储有按各发送单元不同的识别信息的识别信息存储机构；和

将所述识别信息与所述预定信息一起发送的机构。

5.一种发送装置，具备每经过一定时间T通过同一频率的电波发送预定信息的N个发送单元，其特征在于，

所述发送装置具备1个基准发送单元，该基准发送单元为所述N个发送单元中的一个发送单元，

所述基准发送单元具备：

信息存储机构，存储预先设定的自己固有的表示发送顺序的数值即值1；和

基准发送机构，每经过所述一定时间T发送所述自己固有的数值和所述预定信息，

所述N个发送单元中的所述基准发送单元以外的发送单元各自具备：

信息存储机构，存储预先设定的1～N的数中1以外的表示发送顺序的数且与存储在其他的发送单元中的数不同的自己固有的数值；

倍数决定机构，将从所述自己固有的数值减去1得到的值存储为倍数c；

接收机构，接收所述频率的电波；

检测机构，从由所述接收机构接收到的电波的信号中检测所述数值；

计时机构，对从由所述检测机构检测出的数值与1一致时起的经过时间进行计时；以及

发送机构，在由所述计时机构计时得到的所述经过时间与对比所述一定时间T少的预定时间t乘以所述倍数c得到的时间一致时发送所述预定信息。

6.根据权利要求5所述的发送装置，其特征在于，

时间t被设定为将所述一定时间T除以所述N得到的值。

7.根据权利要求5所述的发送装置，其特征在于，

所述N个发送单元各自具备：检测周围的气压的传感器；和将所述传感器的检测值的信息设为所述预定信息的机构。

8.根据权利要求5所述的发送装置，其特征在于，

所述N个发送单元各自具备：

预先存储有按各发送单元不同的识别信息的识别信息存储机构；和

将所述识别信息与所述预定信息一起发送的机构。