CN105594132A - 无线模块、无线仪器及现场仪器控制系统 - Google Patents

无线模块、无线仪器及现场仪器控制系统 Download PDF

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Abstract

一种无线模块，其具有：天线连接端，其能够连接多个外部天线；电路，其选择与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线，并使用所选择的外部天线执行无线信号的收发；以及第1连接器，其用于对由所述电路收发的信号进行输入输出。

Description

无线模块、无线仪器及现场仪器控制系统
技术领域
本发明涉及无线模块、无线仪器及现场仪器控制系统。
本申请基于2013年9月30日在日本申请的特愿2013-202981号并要求优先权，并在这里引用其内容。
背景技术
当前，在车间或工厂等构建有分散控制系统(DCS：DistributedControlSystem)，该系统为了实现高级的自动操作，将被称为现场仪器的现场设备(测定器、操作器)与执行它们的控制的控制装置经由通信单元进行连接。构成这样的分散控制系统的现场仪器几乎均是执行有线通信的现场仪器，但在近年也实现了执行依照ISA100.11a、WirelessHART(注册商标)等工业用无线通信标准的无线通信的现场仪器(无线现场仪器)。构成这样的分散控制系统的现场仪器几乎均是执行有线通信的现场仪器，但在近年也实现了执行依照ISA100.11a、WirelessHART(注册商标)等工业用无线通信标准的无线通信的现场仪器(无线现场仪器)。
上述的无线现场仪器框体内大体地组装有：输入输出部，其执行工业工序中的状态量(例如，压力、温度、流量等)的测定或者操作；无线通信部，其执行依照上述的工业用无线通信标准的无线通信；以及控制部，其集中控制无线现场仪器的动作，该无线现场仪器利用从单一的电源供给的电力使各部分进行动作。由于这样的无线现场仪器无需像现有的现场仪器那样与通信线或者通信总线连接，基本上单独设置于车间等，因此几乎均是将电池作为上述的单一的电源而内置的现场仪器。
在下面的专利文献1中公开了一种无线仪器，其安装于没有无线通信部的现有的现场仪器，能够使现有的现场仪器作为上述的无线现场仪器进行动作。具体地说，下面的专利文献1所公开的无线仪器具有：接口部，其与现有的现场仪器连接；无线通信部，其执行无线通信；以及电源部，其经由接口部向现有的现场仪器供给电力。在经由接口部被输入了来自现场仪器的信号的情况下，该无线仪器将该信号从无线通信部向发送对象(例如上位的控制器)发送，在由无线通信部接收到以现场仪器为发送目标的信号的情况下，将接收到的信号经由接口部输出至现场仪器。
专利文献1：美国专利申请公开第2008/0211664号说明书
发明内容
但是，在上述的专利文献1等所公开的现有的无线仪器与现场仪器相同地，有时在使用可燃性气体的环境下使用，因此设计使得满足防爆标准。这样的无线仪器为了满足防爆标准的必要条件而将天线固定于无线仪器，天线不能从无线仪器分离。因此，上述的现有的无线仪器存在以下的(1)～(3)所示的问题。
(1)有可能难以进行稳定的无线通信
上述的现有的无线仪器，出于省略用于对与现场仪器的连接线进行保护的配管(导管)的设置工序而抑制成本的产生等理由，几乎均设置在现场仪器的附近。然而，现场仪器大多设置于下述环境，即，设置有许多管、生产设备等而容易发生电波的反射、遮蔽。因此，存在下述问题，即，如上述的专利文献1所公开的无线仪器那样，在将接口部和无线通信部一体化的结构中，想到有可能难以进行稳定的无线通信。
(2)能够使用的天线的种类受到限制
在上述的现有的无线仪器中，理想的情况是能够使用与所需天线特性(通信距离、指向性)相对应的任意天线。然而，例如在实现长距离通信的情况下使用的大型的天线(外形尺寸以及重量大的天线)存在下述问题，即，如果考虑物理尺寸以及耐负荷性等，则不能使用。作为其结果，在上述的现有的无线仪器中能够使用的天线被限于重量轻的天线，变得难以执行长距离通信。
(3)不能自由地设定天线的设置位置、设置角度
上述的现有的无线仪器在与现场仪器的关系中，设置位置、设置角度被规定。因此，如果天线被固定于无线仪器，则天线的设置位置、设置角度会成为在与现场仪器的关系中所规定的设置位置、设置角度，存在不能自由地设定天线的设置位置、设置角度的问题。其结果，有可能难以进行稳定的无线通信。
此外，在上述的现有的无线仪器中，如果能够一边满足防爆标准、一边使用天线线缆等而将天线从无线通信部分离地构成，则还能够想到天线的设置位置的自由度变高，能够进行稳定的无线通信。然而，由于在天线线缆进行传输的无线信号损耗大且易受噪声的影响，能够延长的线缆长度存在限度，因此能够想到未必会实现稳定的无线通信。
本发明的一个方式就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种能够一边满足防爆标准、一边使用任意的天线实现稳定的无线通信的无线模块、无线仪器及现场仪器控制系统。
本发明的一个方式的无线模块，其具有：天线连接端，其能够连接多个外部天线；电路，其选择与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线，并使用所选择的外部天线执行无线信号的收发；以及第1连接器，其用于对由所述电路收发的信号进行输入输出。
另外，本发明的一个方式的无线模块也可以是，所述电路具有第1开关，该第1开关对与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的任一个进行选择。
另外，本发明的一个方式的无线模块也可以是，所述电路具有第2开关，该第2开关对执行通过所述第1开关进行的选择、或者执行对与所述天线连接端连接的所有所述外部天线的选择进行切换。
另外，本发明的一个方式的无线模块也可以是，具有内部天线，所述电路具有第3开关，该第3开关对使用所述外部天线、或者使用所述内部天线进行切换。
或者，本发明的一个方式的无线模块也可以是，所述电路将控制信号经由所述天线连接端进行输出，该控制信号对与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线进行选择。
另外，本发明的一个方式的无线模块也可以是，具有内部天线，所述电路具有第3开关，该第3开关对使用所述外部天线、或者使用所述内部天线进行切换。
另外，本发明的一个方式的无线模块也可以是，还具有筒状的框体，该框体以覆盖所述电路的周围的方式收容所述电路，所述框体由屏蔽无线信号的物质形成。
另外，本发明的一个方式的无线模块也可以是，在所述框体的内部填充有树脂。
另外，本发明的一个方式的无线模块也可以是，所述电路的表层由树脂进行了涂覆。
另外，本发明的一个方式的无线模块也可以是，还具有内部天线和天线收容部，该天线收容部收容所述内部天线，所述天线收容部由会透过无线信号的物质形成。
另外，本发明的一个方式的无线模块也可以是，所述内部天线是形成在基板上的微带天线。
本发明的一个方式的无线仪器，其具有：天线连接模块，其用于与多个天线连接；以及无线模块，其在与所述天线连接模块之间执行信号的收发，所述无线模块具有：天线连接端，其能够连接多个外部天线；电路，其选择与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线，并使用所选择的外部天线执行无线信号的收发；以及第1连接器，其用于对由所述电路收发的信号进行输入输出，所述天线连接模块具有：多个第2连接器，它们连接所述多个外部天线；以及第3连接器，其与所述无线模块的所述天线连接端连接。
另外，本发明的一个方式的无线仪器也可以是，所述电路具有第1开关，该第1开关对与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的任一个进行选择。
另外，本发明的一个方式的无线仪器也可以是，所述电路具有第2开关，该第2开关对执行通过所述第1开关进行的选择、或者执行对与所述天线连接端连接的所有所述外部天线的选择进行切换。
另外，本发明的一个方式的无线仪器也可以是，具有内部天线，所述电路具有第3开关，该第3开关对使用所述外部天线、或者使用所述内部天线进行切换。
另外，本发明的一个方式的无线仪器也可以是，所述电路将控制信号经由所述天线连接端向所述天线连接模块输出，该控制信号对与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线进行选择。
另外，本发明的一个方式的无线仪器也可以是，所述天线连接模块还具有开关，该开关基于从所述电路输出的所述控制信号而执行与所述第2连接器连接的所述外部天线的选择。
本发明的一个方式的现场仪器控制系统，其具有：现场仪器；信号处理模块，其在与所述现场仪器之间执行信号的收发；天线连接模块，其用于与多个天线连接；以及无线模块，其在所述天线连接模块以及所述信号处理模块之间执行信号的收发，所述无线模块具有：天线连接端，其能够连接多个外部天线；电路，其选择与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线，并使用所选择的外部天线执行无线信号的收发；以及第1连接器，其用于对由所述电路收发的信号进行输入输出，所述天线连接模块具有：多个第2连接器，它们连接所述多个外部天线；以及第3连接器，其与所述无线模块的所述天线连接端连接。
另外，本发明的一个方式的现场仪器控制系统也可以是，所述信号处理模块还具有：第4连接器，其用于在与所述无线模块之间输入输出信号；以及第5连接器，其用于在与所述现场仪器之间输入输出信号。
另外，本发明的一个方式的现场仪器控制系统也可以是，还具有：第1线缆，其将所述天线连接端与所述第3连接器连接；以及第2线缆，其将所述第1连接器与所述第4连接器连接，经由所述第5连接器从所述现场仪器向所述信号处理模块发送的信号，经由所述第2线缆从所述信号处理模块向所述无线模块发送，经由所述第1线缆从所述无线模块向所述天线连接模块发送，由所述天线连接模块接收到的无线信号，经由所述第1线缆从所述天线连接模块向所述无线模块发送，经由所述第2线缆从所述无线模块向所述信号处理模块发送，经由第5连接器从所述信号处理模块向所述现场仪器发送。
发明的效果
根据本发明的一个方式，选择与无线模块的天线连接端连接的外部天线之中的至少一个外部天线，接收从外部(信号处理模块)发送来的信号并从所选择的外部天线变为无线信号进行发送，并且处理由所选择的外部天线接收到的无线信号而发送至外部(信号处理模块)。因此，具有下述效果，即，能够一边满足防爆标准、一边使用任意天线实现稳定的无线通信。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式涉及的无线仪器的使用状态的一个例子的图。
图2是表示本发明的第1实施方式涉及的无线模块和天线连接模块的要部结构的框图。
图3是表示设置于本发明的第1实施方式涉及的无线模块的分配处理部的结构的框图。
图4是表示设置于本发明的第1实施方式涉及的无线模块的收发切换部的结构的框图。
图5是表示本发明的第2实施方式涉及的无线模块和天线连接模块的要部结构的框图。
图6是表示设置于本发明的第2实施方式涉及的无线模块的分配处理部的结构的框图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式涉及的无线模块、无线仪器及现场仪器控制系统详细地进行说明。
[第1实施方式]
图1是表示本发明的第1实施方式涉及的无线仪器的使用状态的一个例子的图。如图1所示，本实施方式的无线仪器1具有信号处理模块10、无线模块20、以及天线连接模块30。另外，无线仪器1与安装于配管PL的现场仪器FD连接，将基于来自现场仪器FD的信号生成的无线信号发送，并接收以无线信号发送来的发往现场仪器FD的信号。此外，无线仪器1满足防爆标准的必要条件，并执行依照ISA100.11a的无线通信。
在这里，现场仪器FD为例如流量计或温度传感器等传感器仪器、流量控制阀或开闭阀等阀仪器、风扇或电动机等致动器仪器、对车间内的状况或对象物进行拍摄的照相机或录像机等拍摄仪器、收集车间内的异响等的麦克风或者发出警报声等的扬声器等音响仪器、输出各仪器的位置信息的位置检测仪器、其他设置于车间的现场的仪器。另外，配管PL为例如流过原油或气体等流体的配管。此外，在本实施方式中，为了容易理解，将现场仪器FD假定为对流过配管PL的流体的流量进行测定的传感器仪器。
该现场仪器FD与铺设于车间的现场的网络或传输线(例如，“4～20mA”信号的传输所使用的传输线)连接，能够接受来自网络等的电源供给而进行经由网络等的通信。具体地说，现场仪器FD能够实现使用了HART(注册商标)、BRAIN、基金会现场总线(FoundationFieldbus：注册商标)、现场总线(PROFIBUS：注册商标)、DeviceNet(注册商标)、CC-Link(注册商标)、EtherNet/IP(注册商标)等工序工业用的通用通信协议所进行的通信。
信号处理模块10与现场仪器FD以及无线模块20连接，并执行与现场仪器FD之间的通信处理、与无线模块20之间的通信处理、以及通信协议的变换处理等信号处理。该信号处理模块10也可以说是对在现场仪器FD与无线模块20之间接收和发送的各种信号进行中继的中继模块。
具体地说，信号处理模块10通过接头连接器CN与现场仪器FD连接，并经由接头连接器CN与现场仪器FD执行通信(模拟通信或者数字通信)。即，为了能够实现与现场仪器FD之间的通信，在信号处理模块10安装有与在现场仪器FD所安装的通信协议相同的通信协议。
另外，信号处理模块10经由线缆CB以及线缆CB所具有的连接器与无线模块20连接，并经由线缆CB与无线模块20执行通信(例如RS-422等串行通信)。此外，在图1中图示了信号处理模块10与无线模块20通过线缆CB连接的例子，但也能够不使用线缆CB，而将无线模块20与信号处理模块10直接连接。即，在信号处理模块10所具有的连接器C0处，既能够连接线缆CB，也能够连接无线模块20。
在使用线缆CB连接了信号处理模块10与无线模块20的情况下，能够提高无线模块20的设置场所的自由度。与此相对，在不使用线缆CB而将无线模块20与信号处理模块10直接连接的情况下，能够与固定了天线的现有的无线仪器同样地操作无线仪器1。此外，作为上述的线缆CB而使用具有电源线、信号线、以及地线的多芯的屏蔽线缆。
该信号处理模块10具有未图示的电源，经由线缆CB将电力供给至无线模块20。作为该电源能够使用电池(例如氯化亚砜锂电池等自放电极少的一次电池或二次电池)、燃料电池、电容器、或者执行环境发电(所谓太阳能电池等能量采集)的发电电路等。此外，电源既可以内置于信号处理模块10，也可以设置于信号处理模块10的外部。
无线模块20与信号处理模块10以及天线连接模块30连接，在与信号处理模块10之间执行通信。另外，无线模块20使用内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4(均参照图2)执行无线信号的收发。具体地说，无线模块20基于从信号处理模块10发送来的信号而生成无线信号，并将生成的无线信号从内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4发送。另外，无线模块20对由内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4接收到的无线信号执行处理，并将处理后的信号向信号处理模块10发送。
在这里，无线模块20在使用外部天线AT1～AT4的情况下，选择与天线连接模块30连接的多个外部天线AT1～AT4之中的至少一个外部天线执行无线信号的收发。具体地说，无线模块20选择多个外部天线AT1～AT4之中的任一个执行无线信号的收发，或者选择所有外部天线AT1～AT4执行无线信号的收发。
天线连接模块30是用于使多个外部天线AT1～AT4能够与无线模块20进行连接的模块。该天线连接模块30能够与多个外部天线AT1～AT4进行连接地构成，并经由同轴线缆CB1与无线模块20连接。此外，作为上述的同轴线缆CB1而使用屏蔽线缆，该屏蔽线缆具有分别与外部天线AT1～AT4连接的多个芯线。
图2是表示本发明的第1实施方式涉及的无线模块和天线连接模块的要部结构的框图。如图2所示，无线模块20具有框体21、天线罩22、连接器部23、天线连接端24、电路部25、以及内部天线AT0。另外，无线模块20是外形形状为圆柱形状或者多角柱形状(例如四角柱形状)的模块。框体21是由屏蔽无线信号的物质、例如高刚性铝等刚性高的金属所形成的筒状(圆筒状或者多角筒状)的部件，并收容电路部25。在这里，由金属制的框体21将电路部25的周围覆盖是为了尽量地抑制由电路部25产生的不必要辐射(例如高次谐波等杂乱波)泄露至无线模块20的外部，防止对配置于周围的其他无线仪器造成不良影响。另外，框体21为了满足本质安全防爆标准，在其内部填充有树脂。即，收容于框体21的内部的电路部25被填充于框体21的内部的树脂密封。在这里，如果在框体21的内部填充树脂，则会导致无线模块20的成本及重量的增大，因此也可以不在框体21的内部填充树脂，而以仅由树脂对电路部25的表层进行涂覆的方式局部地填充。天线罩22在内部收容内部天线AT0。天线罩22是会透过无线信号的树脂制的部件。
连接器部23是将无线模块20与线缆CB或者信号处理模块10连接的连接部。由于能够想到无线模块20会被设置于屋外，因此该连接器部23优选使用符合IP(InternationalProtection)标准或NEMA(NationalElectricalManufacturersAssociation)标准等防水防尘标准的部件。天线连接端24是经由线缆CB1与天线连接模块30连接的连接端。天线连接模块30与该天线连接端24连接，从而与天线连接模块30连接的多个外部天线AT1～AT4与电路部25连接。此外，也可以是在无线模块20的框体21的端部、或者框体21的中间部具有天线连接端24。
电路部25具有收发部25a、信号处理部25b、无线部25c、以及分配处理部25d。该结构的电路部25选择与内部天线AT0或者天线连接端24连接的外部天线AT1～AT4之中的至少一个外部天线。另外，电路部25基于从外部的信号处理模块10发送来的信号而生成无线信号，并将生成的无线信号从所选择的天线发送。另外，电路部25对由所选择的天线接收到的无线信号执行处理，并将处理后的信号向信号处理模块10发送。
收发部25a经由线缆CB在与信号处理模块10之间执行通信(例如RS-422等串行通信)。具体地说，收发部25a接收到经由连接器部23发送来的来自信号处理模块10的信号而输出至信号处理部25b，并且将从信号处理部25b输出的信号(应该发送至信号处理模块10的信号)经由连接器部23发送。
信号处理部25b对来自收发部25a的信号或来自无线部25c的信号执行预先规定的信号处理。具体地说，信号处理部25b对来自收发部25a的信号执行同步处理、数据变换处理、通信协议的变换处理、加密处理、调制处理等。另外，信号处理部25b对来自无线部25c的信号执行解调处理、解密处理、通信协议的变换处理、数据变换处理、同步处理等。
另外，信号处理部25b还执行天线的切换控制以及选择控制。具体地说，信号处理部25b控制分配处理部25d，切换为使用内部天线AT0或者使用外部天线AT1～AT4。另外，在使用外部天线AT1～AT4的情况下，信号处理部25b控制分配处理部25d，切换为选择多个外部天线AT1～AT4之中的任一个执行无线信号的收发，或者选择所有外部天线AT1～AT4执行无线信号的收发。
无线部25c使用来自信号处理部25b的信号生成应该从内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4发送的无线信号，或者执行接收来自内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4的无线信号的处理。具体地说，无线部25c对来自信号处理部25b的信号执行同步处理、加密处理、频率变换处理等。另外，无线部25c对来自内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4的无线信号执行频率变换处理、复合处理、同步处理等。
分配处理部25d在信号处理部25b的控制之下，执行无线信号的分配处理。具体地说，分配处理部25d在无线信号的发送时分配无线信号，以使得由无线部25c所生成的无线信号被输入至由信号处理部25b的控制所选择的天线(内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4之中的至少一个外部天线)。另外，分配处理部25d在无线信号的接收时分配无线信号，以使得在由信号处理部25b的控制所选择的天线所接收到的无线信号被输入至无线部25c。
图3是表示设置于本发明的第1实施方式涉及的无线模块的分配处理部的结构的框图。如图3所示，分配处理部25d具有开关SW1、开关SW2、开关SW3、以及2个收发切换部SR。此外，分配处理部25d的输入输出端T1与无线部25c连接，输入输出端T2与内部天线AT0连接，输入输出端T3、T4经由天线连接端24与天线连接模块30连接。在这里，设置有多个的输入输出端T3分别与设置在天线连接模块30的多个连接器C11～C14(参照图2：详情后述)单独地连接，输入输出端T4与所有连接器C11～C14连接。
开关SW1在信号处理部25b的控制之下，切换为对输入输出端T1连接输入输出端T2、或者连接输入输出端T3、T4。在这里，如上所述，输入输出端T2与内部天线AT0连接，输入输出端T3、T4与天线连接模块30连接，因此开关SW1是对使用内部天线AT0、或者使用外部天线AT1～AT4进行切换的开关。
在开关SW1被切换为输入输出端T3、T4与输入输出端T1连接的情况下，开关SW2在信号处理部25b的控制之下，切换为对输入输出端T1连接输入输出端T3、或者连接输入输出端T4。在这里，如上所述，输入输出端T3分别与设置在天线连接模块30的多个连接器C11～C14单独地连接，输入输出端T4与所有连接器C11～C14连接。因此，开关SW2是在使用外部天线AT1～AT4的情况下，对选择外部天线AT1～AT4之中的任一个、或者选择所有外部天线AT1～AT4进行切换的开关。
开关SW3是例如SPnT(SinglePolenThrow)开关，在开关SW1、SW2被切换为输入输出端T3与输入输出端T1连接的情况下，开关SW3在信号处理部25b的控制之下，切换为将设置有多个的输入输出端T3的任意者与输入输出端T1连接。即，开关SW3是对设置有多个的外部天线AT1～AT4之中的任一个进行选择的开关。
收发切换部SR设置在开关SW1与SW2之间、以及开关SW1与输入输出端T2之间，在信号处理部25b的控制之下，执行无线信号的收发的切换。具体地说，收发切换部SR在无线信号的发送时，切换无线信号的传输路径，以使得由无线部25c生成且经由开关SW1的无线信号输出至开关SW2或者输入输出端T2。另外，收发切换部SR在无线信号的接收时，切换无线信号的传输路径，以使得经由开关SW2或者输入输出端T2的无线信号经由开关SW1输出至无线部25c。
图4是表示设置于本发明的第1实施方式涉及的无线模块的收发切换部的结构的框图。如图4所示，收发切换部SR具有开关SW11和SW12、输出调整部A1、滤波器部A2、高频放大器A3、输出电平检测部A4、带通滤波器B1、以及放大器B2。此外，这些之中的输出调整部A1～输出电平检测部A4设置在发送路径R1上，带通滤波器B1以及放大器B2设置在接收路径R2上。上述发送路径R1是由无线部25c所生成的无线信号通过的路径。另外，上述接收路径R2是由内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4所接收到的无线信号通过的路径。
开关SW11、SW12在信号处理部25b的控制之下，将输入输出端T11与输入输出端T12之间的传输路径切换为发送路径R1或者接收路径R2。此外，输入输出端T11与图3中的开关SW1连接，输入输出端T12与图3中的开关SW2或者输入输出端T2连接。输出调整部A1由信号处理部25b控制，执行从输入输出端T11输入而经由开关SW1的无线信号的输出调整。滤波器部A2将叠加于来自输出调整部A1的无线信号的图像信号、高次谐波等杂乱波去除。
高频放大器A3将通过了滤波器部A2的无线信号以规定的放大率放大。此外，高频放大器A3的放大率由信号处理部25b控制。输出电平检测部A4对由高频放大器A3放大后的无线信号的输出电平进行检测。此外，输出电平检测部A4的检测结果被输出至信号处理部25b，在信号处理部25b对输出调整部A1或高频放大器A3的放大率等进行控制时被使用。
带通滤波器B1仅使从输入输出端T12输入而经由开关SW12的无线信号之中的信号成分通过，从而将叠加于该无线信号的噪声成分去除。放大器B2将通过了带通滤波器B1的无线信号以规定的放大率进行放大。此外，与高频放大器A3的放大率相同地，放大器B2的放大率由信号处理部25b控制。
返回至图2，内部天线AT0与分配处理部25d的输入输出端T2连接，将来自分配处理部25d的无线信号发送，并对发送来的无线信号进行接收而输出至分配处理部25d。该内部天线AT0为收容于天线罩22内的小型的天线即可，例如能够使用在基板上形成的微带天线。
天线连接模块30是由例如高刚性铝等刚性高的金属所形成的中空箱状的模块，具有连接器C20以及多个连接器C11～C14。连接器C11～C14是经由天线延长线缆CB11～CB14而分别与外部天线AT1～AT4连接的连接器。连接器C20是经由同轴线缆CB1与无线模块20的天线连接端24连接的连接器。
该天线连接模块30在内部具有集合连接器31。该集合连接器31用于将分别与连接器C11～C14连接的连接线进行集线而与连接器C20连接。如果通过同轴线缆CB1将天线连接模块30的连接器C20与无线模块20的天线连接端24连接，则天线连接模块30的连接器C11～C14与在无线模块20的分配处理部25d所设置的多个输入输出端T3(参照图3)一对一地连接。另外，天线连接模块30的所有连接器C11～C14与在无线模块20的分配处理部25d所设置的输入输出端T4(参照图3)连接。
在这里，作为与天线连接模块30连接的外部天线AT1～AT4，能够使用线状天线(例如套筒天线、鞭状天线、八木天线等)、平面天线(例如贴片天线)、开口面天线(例如喇叭天线、抛物面天线)等任意天线。此外，在图2中，将鞭状天线作为外部天线AT1进行了图示，将八木天线作为外部天线AT2进行了图示，将贴片天线作为外部天线AT3进行了图示，将喇叭天线、抛物面天线作为外部天线AT4进行了图示。
下面，对上述结构中的无线仪器1的动作进行说明。以下，为了容易理解，例举说明下述动作，即，选择外部天线AT1～AT4的任一个(在这里，设为外部天线AT1)对以无线信号发送来的发往现场仪器FD的信号进行接收的动作(接收动作)、选择所有外部天线AT1～AT4并将来自现场仪器FD的信号变为无线信号而进行发送的动作(发送动作)。此外，无线仪器1收发无线信号的定时预先已被调度，上述的接收动作以及发送动作在预先所规定的定时进行。
<接收动作>
如果接收动作开始，则首先由无线模块20执行下述动作，即，选择接收发送来的无线信号的外部天线(外部天线AT1)。具体地说，由设置在无线模块20的信号处理部25b控制分配处理部25d的开关SW1～SW3(参照图3)，多个输入输出端T3之中的任一个(与外部天线AT1连接的输入输出端T3)与输入输出端T1连接。与之并行地，设置在分配处理部25d的收发切换部SR(设置在开关SW1、SW2之间的收发切换部SR)的开关SW11、SW12(参照图4)由信号处理部25b控制，作为输入输出端T11、T12之间的传输路径而选择接收路径R2。
在以上的动作完成之后，如果由外部天线AT1接收到无线信号，则该无线信号依次经由天线连接模块30以及同轴线缆CB1输入至无线模块20。已输入至无线模块20的无线信号被输入至图3所示的输入输出端T3之中的任一个(与外部天线AT1连接的输入输出端T3)，依次经由开关SW3及开关SW2输入至收发切换部SR。已输入至收发切换部SR的无线信号在经由图4所示的输入输出端T12依次通过了设置在接收路径R2上的带通滤波器B1及放大器B2之后，输出至输入输出端T11，在依次经由图3所示的开关SW1及输入输出端T1之后输入至图2所示的无线部25c。
无线部25c对所输入的信号执行频率变换处理、复合处理、同步处理等。从无线部25c输出的信号输入至信号处理部25b。信号处理部25b对从无线部25c输出的信号执行解调处理、解密处理、通信协议的变换处理、数据变换处理、同步处理等信号处理。在信号处理部25b进行了信号处理的信号输出至收发部25a。通过在与信号处理模块10之间进行的通信，收发部25a将从信号处理部25b输出的信号向信号处理模块10发送。
从无线模块20发送出的信号经由线缆CB输入至信号处理模块10。输入至信号处理模块10的信号在执行了通信协议的变换处理等信号处理之后，经由接头连接器CN向现场仪器FD发送。
<发送动作>
如果发送动作开始，则首先由无线模块20执行下述动作，即，选择应该发送无线信号的外部天线(所有外部天线AT1～AT4)。具体地说，由设置在无线模块20的信号处理部25b控制分配处理部25d的开关SW1、SW2(参照图3)，输入输出端T4(与所有外部天线AT1～AT4连接的输入输出端T4)与输入输出端T1连接。与之并行地，设置在分配处理部25d的收发切换部SR(设置在开关SW1、SW2之间的收发切换部SR)的开关SW11、SW12(参照图4)由信号处理部25b控制，作为输入输出端T11、T12之间的传输路径而选择接收路径R2。
在以上动作完成之后，如果从现场仪器FD输出信号，则该信号经由接头连接器CN而输入至信号处理模块10。输入至信号处理模块10的信号在进行了通信协议的变换处理等信号处理之后，通过在信号处理模块10与无线模块20之间进行的通信而向无线模块20发送。从信号处理模块10发送出的信号经由线缆CB输入至无线模块20的电路部25。
输入至电路部25的信号被图2所示的收发部25a接收，输出至信号处理部25b。信号处理部25b对从收发部25a输出的信号执行同步处理、数据变换处理、通信协议的变换处理、加密处理、调制处理等信号处理。在信号处理部25b进行了信号处理的信号输出至无线部25c。并且，无线部25c使用来自信号处理部25b的信号执行同步处理、加密处理、频率变换处理等处理。通过这些处理生成信号。
由无线部25c生成的无线信号被输入至图3所示的分配处理部25d的输入输出端T1，经由开关SW1输入至收发切换部SR。已输入至收发切换部SR的无线信号在经由图4所示的输入输出端T11而依次通过了设置于发送路径R1上的输出调整部A1、滤波器部A2、高频放大器A3、以及输出电平检测部A4之后，从输入输出端T12输出。该无线信号依次经由图3所示的开关SW2及输入输出端T4以及图2所示的同轴线缆CB1发送至天线连接模块30。由此，从与天线连接模块30连接的所有外部天线AT1～AT4发送无线信号。
此外，在这里，对选择外部天线AT1～AT4的任一个(外部天线AT1)接收无线信号、选择所有外部天线AT1～AT4发送无线信号的例子进行了说明，但也能够将用于收发的天线互逆。即，也可以选择所有外部天线AT1～AT4接收无线信号、选择外部天线AT1～AT4的任一个发送无线信号。
另外，也可以选择所有外部天线AT1～AT4执行无线信号的发送及接收这两者、也可以选择外部天线AT1～AT4的任一个执行无线信号的发送及接收这两者。例如，如果无线信号的频率、通信距离、或者方向(指向角)明确，则通过选择外部天线AT1～AT4之中合适的任一个执行通信，从而能够有效地实现稳定的通信。另外，如果无线信号的频率、通信距离、或者方向(指向角)不明确，则通过选择所有外部天线AT1～AT4执行通信，从而能够通用地实现稳定的通信(例如，如果进行接收的无线信号的频率或者方向(指向角)不明确，则能够通过预先选择所有外部天线AT1～AT4，从而利用外部天线AT1～AT4之中与无线信号的频率或者方向(指向角)一致的天线进行接收)。
另外，在这里对使用外部天线AT1～AT4收发无线信号的例子进行了说明，但也能够使用内部天线AT0收发无线信号。另外，也能够使用外部天线AT1～AT4发送无线信号并使用内部天线AT0接收无线信号，或者使用内部天线AT0发送无线信号并使用外部天线AT1～AT4接收无线信号。例如，在执行长距离通信的情况下选择外部天线AT1～AT4之中能够进行长距离通信的天线，在执行无指向性的短距离通信的情况下选择内部天线AT0。由此，能够有效地实现稳定的通信。
综上所述，在实施方式中，将无线仪器1区分为在与现场仪器FD之间执行通信的信号处理模块10、执行无线通信的无线模块20、能够连接多个外部天线AT1～AT4的天线连接模块30而构成，使得将在信号处理模块10及无线模块20之间接收和发送的信号经由线缆CB进行收发。由此，在本实施方式中，能够将这些无线模块20、天线连接模块30以及外部天线AT1～AT4从信号处理模块10分离地进行配置，而不将无线模块20和天线连接模块30以及外部天线AT1～AT4过于分开。因此，能够提高设置有内部天线AT0的无线模块20以及外部天线AT1～AT4的设置场所的自由度，能够一边满足防爆标准、一边实现稳定的无线通信。
另外，在本实施方式中，将能够连接多个外部天线AT1～AT4的天线连接模块30与无线模块20连接，无线模块20对用于无线信号的收发的外部天线AT1～AT4进行选择。由此，能够使用任意的外部天线AT1～AT4，并且能够自由地设定外部天线AT1～AT4的设置位置、设置角度。由此，如果在电场状态良好的场所设置外部天线AT1～AT4，则能够进行稳定的无线通信。这样，在本实施方式中，能够一边满足防爆标准、一边使用任意天线实现稳定的无线通信。
[第2实施方式]
图5是表示本发明的第2实施方式涉及的无线模块和天线连接模块的要部结构的框图。此外，在图5中，对与图2所示的结构相同的结构标注有相同的标号。本实施方式的无线仪器是取代图1所示的无线模块20及天线连接模块30而设置了图5所示的无线模块40及天线连接模块50的结构。此外，虽未在图中表示，但下面将本实施方式的无线仪器称为“无线仪器2”。
上述的第1实施方式涉及的无线仪器1将开关(图3中的开关SW1～SW3)设置在无线模块20，并利用无线模块20执行外部天线AT1～AT4的切换、选择。与之相对，本实施方式涉及的无线仪器2将相当于上述的开关SW2、SW3的开关部设置在天线连接模块50，并通过无线模块40的控制，天线连接模块50执行外部天线AT1～AT4的切换、选择。
如图5所示，无线模块40是取代图2所示的无线模块20的电路部25而设置了电路部41的结构。电路部41具有收发部41a、信号处理部41b、无线部41c、以及分配处理部41d。该结构的电路部41输出控制信号，该控制信号选择内部天线AT0或者与天线连接端24连接的外部天线AT1～AT4之中的至少一个外部天线。另外，电路部41基于从外部的信号处理模块10发送来的信号而生成无线信号，并将生成的无线信号从所选择的天线发送。另外，电路部41对由所选择的天线接收到的无线信号执行处理，并将处理后的信号向信号处理模块10发送。
与图2所示的收发部25a相同地，收发部41a经由线缆CB在与信号处理模块10之间执行通信(例如RS-422等串行通信)。信号处理部41b对来自收发部41a的信号或来自无线部41c的信号执行预先规定的信号处理。此外，由信号处理部41b执行的具体的信号处理与由图2所示的信号处理部25b执行的信号处理相同。
另外，信号处理部41b输出用于天线的切换或选择的控制信号。具体地说，信号处理部41b将用于切换为使用内部天线AT0或者使用外部天线AT1～AT4的控制信号输出至分配处理部41d。另外，在使用外部天线AT1～AT4的情况下，信号处理部41b将用于切换为选择多个外部天线AT1～AT4之中的任一个执行无线信号的收发、或者选择所有外部天线AT1～AT4执行无线信号的收发的控制信号输出至天线连接端24。在这里，作为从信号处理部41b输出的控制信号，能够使用例如与进行选择的天线相对应地设定为不同电压的DC(直流)信号。
无线部41c使用来自信号处理部41b的信号生成应该从内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4发送的无线信号，或者执行接收来自内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4的无线信号的处理。此外，由无线部41c执行的具体的信号处理与由图2所示的无线部25c执行的处理相同。
分配处理部41d在信号处理部41b的控制之下，执行无线信号的分配处理。具体地说，分配处理部41d在无线信号的发送时分配无线信号，以使得由无线部41c所生成的无线信号被输入至基于来自信号处理部41b的控制信号而选择的天线(内部天线AT0或者外部天线AT1～AT4的至少一个外部天线)。另外，分配处理部41d在无线信号的接收时分配无线信号，以使得由基于来自信号处理部41b的控制信号而选择的天线接收到的无线信号被输入至无线部41c。
图6是表示设置于本发明的第2实施方式涉及的无线模块的分配处理部的结构的框图。此外，在图6中，对与图3所示的结构相同的结构标注有相同的标号。如图6所示，分配处理部41d具有开关SW1以及2个收发切换部SR。此外，分配处理部41d的输入输出端T1与无线部41c连接，输入输出端T2与内部天线AT0连接，输入输出端T5经由天线连接端24与天线连接模块50连接。
图6所示的开关SW1与图3所示的开关SW1相同。开关SW1在信号处理部41b的控制之下，切换为对输入输出端T1连接输入输出端T2、或者连接输入输出端T5。在这里，如上所述，输入输出端T2与内部天线AT0连接，输入输出端T5与天线连接模块50连接，因此开关SW1是对使用内部天线AT0、或者使用外部天线AT1～AT4进行切换的开关。如图6所示的收发切换部SR与如图4所示的收发切换部SR相同。
返回至图5，天线连接模块50与图2所示的天线连接模块30相同地，是用于使多个外部天线AT1～AT4能够与无线模块40进行连接的模块。天线连接模块50经由同轴线缆CB2与无线模块40连接。此外，作为上述的同轴线缆CB2而使用具有单一芯线的屏蔽线缆。
与图2所示的天线连接模块30相同地，该天线连接模块50是由例如高刚性铝等刚性高的金属所形成的中空箱状的模块，具有连接器C20以及多个连接器C11～C14。该天线连接模块50在其内部具有开关部51。
该开关部51基于来自无线模块40的控制信号(从信号处理部41b输出而经由天线连接端24以及同轴线缆CB2的控制信号)，执行与连接器C11～C14连接的外部天线AT1～AT4的选择。开关部51可以具有与图3所示的开关SW3相同的开关、或者与如图3所示开关SW2、SW3被连接而成的开关相同的开关。该开关部51对应于来自无线模块40的控制信号，既能够选择外部天线AT1～AT4之中的任一个外部天线，也能够选择所有外部天线AT1～AT4。此外，由开关部51选择的外部天线经由同轴线缆CB2与无线模块40连接。
在这里，在天线连接模块50处，能够连接与图2所示的天线连接模块30所连接的外部天线AT1～AT4相同的外部天线。具体地说，能够将线状天线(例如套筒天线、鞭状天线、八木天线等)、平面天线(例如贴片天线)、开口面天线(例如喇叭天线、抛物面天线)等任意天线与天线连接模块50连接。
此外，本实施方式的无线仪器2仅在通过无线模块40的控制而由天线连接模块50执行外部天线AT1～AT4的切换、选择这一点与第1实施方式涉及的无线仪器1不同，通过与第1实施方式的无线仪器1大致相同的动作执行无线信号的收发。因此，省略无线仪器2的动作的详细说明。
综上所述，在本实施方式中，将无线仪器2区分为信号处理模块10、执行无线通信的无线模块40、能够连接多个外部天线AT1～AT4的天线连接模块50而构成，使得将在信号处理模块10及无线模块40之间接收和发送的信号经由线缆CB进行收发。由此，与第1实施方式相同地，能够将这些无线模块40、天线连接模块50以及外部天线AT1～AT4从信号处理模块10分离地进行配置，而不将无线模块40和天线连接模块50以及外部天线AT1～AT4过于分开。因此，能够提高设置有内部天线AT0的无线模块40以及外部天线AT1～AT4的设置场所的自由度，并能够一边满足防爆标准、一边实现稳定的无线通信。
另外，在本实施方式中，将能够连接多个外部天线AT1～AT4的天线连接模块50与无线模块40连接，通过无线模块40的控制而由天线连接模块50对用于收发的外部天线AT1～AT4进行选择。由此，能够使用任意的外部天线AT1～AT4，并且能够自由地设定外部天线AT1～AT4的设置位置、设置角度。由此，如果在电场状态良好的场所设置外部天线AT1～AT4，则能够进行稳定的无线通信。这样，在本实施方式中，也能够一边满足防爆标准、一边使用任意天线实现稳定的无线通信。
以上对本发明的实施方式涉及的无线模块、无线仪器及现场仪器控制系统进行了说明，但本发明不限制于上述实施方式，在本发明的范围内能够自由地变更。例如，在上述实施方式进行了说明的无线模块20、40选择多个外部天线AT1～AT4之中的任一个执行无线信号的收发，或者选择所有外部天线AT1～AT4执行无线信号的收发，然而，也可以选择外部天线AT1～AT4之中的2个或3个外部天线执行无线信号的收发。
另外，在上述实施方式中，对在信号处理模块10设置有电源、将电力从信号处理模块10供给至无线模块20的例子进行了说明。然而，也可以将信号处理模块10的电源省略，将来自现场仪器FD的电力供给至信号处理模块10及无线模块20。另外，也可以在无线模块20设置电源。
另外，在上述实施方式中，说明了无线仪器1对流体的流量进行测定而作为工业工序中的状态量的情况，但本发明也能够适用于对其他状态量(例如压力、温度等)进行测定的无线仪器。另外，在上述实施方式中，例举说明了执行依照ISA100.11a的无线通信的无线仪器，但本发明也能够适用于执行依照WirelessHART(注册商标)的无线通信的无线仪器、执行依照Wi-Fi(注册商标)的无线通信的无线仪器、或者执行依照ZigBee(注册商标)的无线通信的无线仪器。
标号的说明
1、2无线仪器
10信号处理模块
20无线模块
23连接器部
24天线连接器
25电路部
30天线连接模块
40无线模块
41电路部
50天线连接模块
51开关部
AT0内部天线
AT1～AT4外部天线
C11～C14连接器
C20连接器
FD现场仪器
SW1～SW3开关

Claims (20)

1.一种无线模块，其具有：
天线连接端，其能够连接多个外部天线；
电路，其选择与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线，并使用所选择的外部天线执行无线信号的收发；以及
第1连接器，其用于对由所述电路收发的信号进行输入输出。
2.根据权利要求1所述的无线模块，其中，
所述电路具有第1开关，该第1开关对与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的任一个进行选择。
3.根据权利要求2所述的无线模块，其中，
所述电路具有第2开关，该第2开关对执行通过所述第1开关进行的选择、或者执行对与所述天线连接端连接的所有所述外部天线的选择进行切换。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的无线模块，其中，
具有内部天线，
所述电路具有第3开关，该第3开关对使用所述外部天线、或者使用所述内部天线进行切换。
5.根据权利要求1所述的无线模块，其中，
所述电路将控制信号经由所述天线连接端进行输出，该控制信号对与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线进行选择。
6.根据权利要求5所述的无线模块，其中，
具有内部天线，
所述电路具有第3开关，该第3开关对使用所述外部天线、或者使用所述内部天线进行切换。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的无线模块，其中，
还具有框体，该框体以覆盖所述电路的周围的方式收容所述电路，所述框体由屏蔽无线信号的物质形成。
8.根据权利要求7所述的无线模块，其中，
所述框体的内部填充有树脂。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的无线模块，其中，
所述电路的表层由树脂进行了涂覆。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的无线模块，其中，
还具有内部天线和天线收容部，该天线收容部收容所述内部天线，
所述天线收容部由会透过无线信号的物质形成。
11.根据权利要求10所述的无线模块，其中，
所述内部天线是形成在基板上的微带天线。
12.一种无线仪器，其具有：
天线连接模块，其用于与多个天线连接；以及
无线模块，其在与所述天线连接模块之间执行信号的收发，
所述无线模块具有：
天线连接端，其能够连接多个外部天线；
电路，其选择与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线，并使用所选择的外部天线执行无线信号的收发；以及
第1连接器，其用于对由所述电路收发的信号进行输入输出，
所述天线连接模块具有：
多个第2连接器，它们连接所述多个外部天线；以及
第3连接器，其与所述无线模块的所述天线连接端连接。
13.根据权利要求12所述的无线仪器，其中，
所述电路具有第1开关，该第1开关对与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的任一个进行选择。
14.根据权利要求13所述的无线仪器，其中，
所述电路具有第2开关，该第2开关对执行通过所述第1开关进行的选择、或者执行对与所述天线连接端连接的所有所述外部天线的选择进行切换。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的无线仪器，其中，
具有内部天线，
所述电路具有第3开关，该第3开关对使用所述外部天线、或者使用所述内部天线进行切换。
16.根据权利要求12所述的无线仪器，其中，
所述电路将控制信号经由所述天线连接端向所述天线连接模块输出，该控制信号对与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线进行选择。
17.根据权利要求16所述的无线仪器，其中，
所述天线连接模块还具有开关，该开关基于从所述电路输出的所述控制信号而执行与所述第2连接器连接的所述外部天线的选择。
18.一种现场仪器控制系统，其具有：
现场仪器；
信号处理模块，其在与所述现场仪器之间执行信号的收发；
天线连接模块，其用于与多个天线连接；以及
无线模块，其在所述天线连接模块以及所述信号处理模块之间执行信号的收发，
所述无线模块具有：
天线连接端，其能够连接多个外部天线；
电路，其选择与所述天线连接端连接的所述外部天线之中的至少一个外部天线，并使用所选择的外部天线执行无线信号的收发；以及
第1连接器，其用于对由所述电路收发的信号进行输入输出，
所述天线连接模块具有：
多个第2连接器，它们连接所述多个外部天线；以及
第3连接器，其与所述无线模块的所述天线连接端连接。
19.根据权利要求18所述的现场仪器控制系统，其中，
所述信号处理模块还具有：
第4连接器，其用于在与所述无线模块之间输入输出信号；以及
第5连接器，其用于在与所述现场仪器之间输入输出信号。
20.根据权利要求19所述的现场仪器控制系统，还具有：
第1线缆，其将所述天线连接端与所述第3连接器连接；以及
第2线缆，其将所述第1连接器与所述第4连接器连接，
经由所述第5连接器从所述现场仪器向所述信号处理模块发送的信号，经由所述第2线缆从所述信号处理模块向所述无线模块发送，经由所述第1线缆从所述无线模块向所述天线连接模块发送，
由所述天线连接模块接收到的无线信号，经由所述第1线缆从所述天线连接模块向所述无线模块发送，经由所述第2线缆从所述无线模块向所述信号处理模块发送，经由第5连接器从所述信号处理模块向所述现场仪器发送。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110828975A (zh) * 2018-08-07 2020-02-21 北京小米移动软件有限公司 电子设备
CN112467402A (zh) * 2020-11-20 2021-03-09 Oppo广东移动通信有限公司 天线组件及电子设备

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7192290B2 (ja) * 2018-07-27 2022-12-20 横河電機株式会社 通信装置およびシステム
WO2020049744A1 (ja) * 2018-09-07 2020-03-12 Smc株式会社 無線アンテナモジュール及び無線システム
USD953327S1 (en) * 2020-09-14 2022-05-31 Yokogawa Electric Corporation Wireless communication module

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1722669A (zh) * 2004-06-11 2006-01-18 极进网络公司 统一有线和无线局域网接入墙板
JP2006253844A (ja) * 2005-03-08 2006-09-21 Kyocera Corp 無線通信装置
CN101663800A (zh) * 2007-04-20 2010-03-03 索尼爱立信移动通讯股份有限公司 根据天线方位来控制天线连接性的方法和设备

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6108526A (en) 1997-05-07 2000-08-22 Lucent Technologies, Inc. Antenna system and method thereof
JP4162525B2 (ja) * 2003-03-28 2008-10-08 日本圧着端子製造株式会社 高周波無線用コネクタユニット
JP5058785B2 (ja) * 2004-03-02 2012-10-24 ローズマウント インコーポレイテッド 改良された発電を備えたプロセス装置
DE102004020393A1 (de) 2004-04-23 2005-11-10 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Funkmodul für Feldgeräte der Automatisierungstechnik
EP1605566A3 (en) 2004-06-11 2009-11-04 Extreme Networks Unified wired and wireless lan access wall plate
JP2007028327A (ja) * 2005-07-19 2007-02-01 Ntt Docomo Inc 無線通信装置及びアンテナ選択方法
JP2007306087A (ja) * 2006-05-09 2007-11-22 Yokogawa Electric Corp 無線通信システム
US7787921B2 (en) * 2007-06-12 2010-08-31 Rosemount Inc. Link coupled antenna system on a field device having a grounded housing
DE102008038415A1 (de) * 2008-08-19 2010-02-25 Endress + Hauser Process Solutions Ag Verfahren zur Überwachung des Ladezustands bzw. der Restkapazität einer Batterie bzw. eines Akkus in der Automatisierungstechnik
JP2010124097A (ja) * 2008-11-18 2010-06-03 Idemitsu Kosan Co Ltd 防爆型画像送信装置及び危険地区における画像伝送システム
JP2011205609A (ja) * 2010-03-04 2011-10-13 Autonetworks Technologies Ltd 送信装置およびアンテナ制御装置
US8412291B2 (en) * 2010-05-19 2013-04-02 Microsoft Corporation Detection, selection and provision of external antennas for a mobile device
JP5727248B2 (ja) * 2011-02-02 2015-06-03 東京電波株式会社 高周波信号合成分配器
US9405285B2 (en) * 2011-03-18 2016-08-02 Honeywell International Inc. Interface for local configuration and monitoring of an industrial field device with support for provisioning onto an industrial wireless network and related system and method
US20130005372A1 (en) * 2011-06-29 2013-01-03 Rosemount Inc. Integral thermoelectric generator for wireless devices
JP5348259B2 (ja) * 2012-02-02 2013-11-20 横河電機株式会社 絶縁回路及び通信機器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1722669A (zh) * 2004-06-11 2006-01-18 极进网络公司 统一有线和无线局域网接入墙板
JP2006253844A (ja) * 2005-03-08 2006-09-21 Kyocera Corp 無線通信装置
CN101663800A (zh) * 2007-04-20 2010-03-03 索尼爱立信移动通讯股份有限公司 根据天线方位来控制天线连接性的方法和设备

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110828975A (zh) * 2018-08-07 2020-02-21 北京小米移动软件有限公司 电子设备
CN112467402A (zh) * 2020-11-20 2021-03-09 Oppo广东移动通信有限公司 天线组件及电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
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