CN107765713A - 一种信号跟踪无线电设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信号跟踪无线电设备，包括外壳、设置在外壳内的线路板和用于驱动外壳运动的驱动装置，所述驱动装置包括驱动轮和驱动电机，所述驱动轮可旋转的设置在外壳上，所述驱动轮与驱动电机联动，受驱动电机的驱动而转动，所述线路板内设有信号检测器，所述信号检测器与驱动电机耦接，所述信号检测器检测信号方向，并根据信号方向输出驱动信号到驱动电机内，驱动电机驱动驱动轮旋转。本发明的信号跟踪无线电设备，通过驱动装置和信号检测器的设置，就可以有效的实现检测无线信号，然后驱动外壳和线路板移动到无线信号发出的位置，来保证无线信号的信号强度，避免因为信号强度不够导致的通信质量差的问题。

Description

一种信号跟踪无线电设备

技术领域

本发明涉及一种无线电领域，更具体的说是涉及一种信号跟踪无线电设备。

背景技术

无线通信是目前使用的最为频繁的通信方式，其具有通信成本低廉，通信过程十分的方便快捷这两个效果，因此目前绝大多数的通信方式都会采用无线通信的方式。

而无线通信过程中的质量好坏，主要还是取决于无线信号的强度大小，无线信号的强度越大，那么无线通信的质量也就越好，相反的无线信号的强度越小，那么无线通信的质量也就越差，如此在通信的过程中，人们一般是要求信号强度越大越好，然而在信号的传输的过程中，经常性会因为建筑物等其他物体的阻挡和反射作用或是与信号源的距离过远导致的信号强度减弱的问题，例如现有技术中的无线路由器便是典型的无线信号发射源，当手机等无线设备距离无线路由器过远的时候，就很容易出现信号强度不够，导致人们无线通信质量变差的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种在信号强度不够时朝向无线信号移动的无线电设备。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种信号跟踪无线电设备，包括外壳、设置在外壳内的线路板和用于驱动外壳运动的驱动装置，所述驱动装置包括驱动轮和驱动电机，所述驱动轮可旋转的设置在外壳上，所述驱动轮与驱动电机联动，受驱动电机的驱动而转动，所述线路板内设有信号检测器，所述信号检测器与驱动电机耦接，所述信号检测器检测信号方向，并根据信号方向输出驱动信号到驱动电机内，驱动电机驱动驱动轮旋转，使得外壳朝向信号发出的方向运动。

作为本发明的进一步改进，所述外壳呈中空的长方体状，所述驱动轮包括主动轮和从动轮，所述外壳的下侧面上设有从动支架，所述从动轮可旋转的设置在从动支架上，所述外壳的下侧面与从动支架相间隔的位置上开设有通孔，所述通孔内设有支架，所述支架包括若干根支撑杆和固定环套，若干根支撑杆的一端均与固定环套固定连接，另一端与通孔的孔壁固定连接，所述固定环套内可旋转的连接有龙门支架，所述主动轮可旋转的设置在龙门支架上，所述驱动电机包括主动电机和转向电机，所述主动电机设置在龙门支架上，其转轴与主动轮联动，机身与龙门支架固定连接，所述龙门支架上设有转向杆，所述转向杆的一端与龙门支架固定连接，另一端穿过固定环套并伸入到外壳内，并与固定环套通过轴承连接，并且在该端上同轴套接有转向齿轮，所述转向电机固定在外壳内靠近转向齿轮的位置上，所述转向电机的转轴上套接有传动齿轮，所述传动齿轮与转向齿轮相啮合，所述主动电机和转向电机均与信号检测器耦接，受信号检测器驱动而旋转。

作为本发明的进一步改进，所述信号检测器包括：信号传感器，设置于外壳的外表面上，用以接收外部无线信号后输出；

主控芯片，耦接于信号传感器，其内具有信号强度阈值，用以接收信号传感器输出的无线信号，并判断无线信号强度，同时输出驱动信号到主动电机和转向电机内驱动主动电机和转向电机旋转，并同步判断接收到的无线信号强度是否大于或等于信号强度阈值，当无线信号强度大于或等于信号强度阈值时，主控芯片输出停止信号到主动电机和转向电机内，驱动主动电机和转向电机停止。

作为本发明的进一步改进，所述信号传感器包括信号传输板和若干根天线，所述信号传输板呈圆盘状，其上设有若干个沿圆盘边沿呈圆周排列的传输接口，所述信号传输板与主控芯片耦接，所述若干根天线呈圆周状一一对应的设置在传输接口上，其中，信号传输板接收全部天线输出的无线信号打包成数据包后输出到主控芯片内，主控芯片接收数据包后分析数据包内的无线信号强度，选取强度最强的无线信号，并输出驱动信号到主动电机和转向电机内，驱动外壳朝向无线信号最强的方向运动。

作为本发明的进一步改进，所述主控芯片内存储有与传输接口一一对应的方位编号，当主控芯片接收到数据包时，对数据包内的无线信号强度进行相互减法运算，获取最强无线信号，将该无线信号对应的方位编号整合到驱动信号内输出到主动电机和转向电机内，驱动外壳朝向方向编号所对应的方向运动。

作为本发明的进一步改进，所述主动电机为直流电机，所述转向电机为带有控制器的步进电机，所述转向电机的转轴上套有方位编码器，所述方位编码器以及控制器均与主控芯片耦接，用以输出转向电机的转向方位至主控芯片内和接收主控芯片输出的驱动信号驱动转向电机旋转至对应方位。

本发明的有益效果，通过外壳和线路板就能够很好的组合成一个无线通信设备，而通过驱动装置的设置，便可以有效的实现一个驱动外壳运动的效果，如此便可以实现通过信号检测器来检测信号，然后通过驱动装置来驱动外壳朝向信号发送过来的方向运动，这样便能够使得外壳和线路板向无线信号发送的信号源运动，避免现有技术中因为距离过远导致的无线信号强度不够，使得无线通信过程中的通信质量严重降低的问题，有效的提升了人们的通信体验，而通过将驱动装置设置成驱动电机和驱动轮的设置，便可实现将外壳通过驱动轮旋转的方式来实现驱动外壳朝向信号的方向运动，且整体结构简单容易实现。

附图说明

图1为本发明的信号跟踪无线电设备的整体结构图；

图2为本发明的信号跟踪无线电设备的模块框图。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1至2所示，本实施例的一种信号跟踪无线电设备，包括外壳1、设置在外壳1内的线路板2和用于驱动外壳1运动的驱动装置3，所述驱动装置3包括驱动轮31和驱动电机32，所述驱动轮31可旋转的设置在外壳1上，所述驱动轮31与驱动电机32联动，受驱动电机32的驱动而转动，所述线路板2内设有信号检测器21，所述信号检测器21与驱动电机32耦接，所述信号检测器21检测信号方向，并根据信号方向输出驱动信号到驱动电机32内，驱动电机32驱动驱动轮32旋转，使得外壳1朝向信号发出的方向运动，在使用本实施例的无线电设备的过程中，线路板2和信号检测器21以及驱动装置3就会工作，其中本实施例中为了配合外壳1的运动，因此信号检测器21和驱动装置3的电源均采用蓄电电源进行供电，在工作之后，信号检测器21就会实时的检测外界的无线信号，当信号检测器21检测到无线信号以后，就会发出带有信号方向的驱动信号给驱动电机，那么驱动装置3就会动作，驱动电机32就会旋转，在驱动电机32旋转的过程中便会带着驱动轮31旋转，如此利用驱动轮31的旋转，便能够很好的带动外壳1朝向信号方向运动了，有效的避免了现有技术中因为信号源和设备距离过远导致的信号强度不高，进而导致的无线通信质量变差的问题，很好的提升了用户的通信体验。作为改进的一种具体实施方式，所述外壳1呈中空的长方体状，所述驱动轮31包括主动轮311和从动轮312，所述外壳1的下侧面上设有从动支架11，所述从动轮312可旋转的设置在从动支架11上，所述外壳1的下侧面与从动支架11相间隔的位置上开设有通孔12，所述通孔12内设有支架13，所述支架13包括若干根支撑杆131和固定环套132，若干根支撑杆131的一端均与固定环套132固定连接，另一端与通孔12的孔壁固定连接，所述固定环套132内可旋转的连接有龙门支架133，所述主动轮311可旋转的设置在龙门支架133上，所述驱动电机32包括主动电机321和转向电机322，所述主动电机321设置在龙门支架133上，其转轴与主动轮311联动，机身与龙门支架133固定连接，所述龙门支架133上设有转向杆1331，所述转向杆1331的一端与龙门支架133固定连接，另一端穿过固定环套132并伸入到外壳1内，并与固定环套132通过轴承连接，并且在该端上同轴套接有转向齿轮1332，所述转向电机322固定在外壳1内靠近转向齿轮1332的位置上，所述转向电机322的转轴上套接有传动齿轮3221，所述传动齿轮3221与转向齿轮1332相啮合，所述主动电机321和转向电机322均与信号检测器21耦接，受信号检测器21驱动而旋转，在驱动装置3带动外壳1运动的过程中，主要是通过主动电机321带动主动轮311旋转来实现移动，从动轮312则是用于辅助在主动轮311运动的过程中保持外壳1的平衡，转向电机322则是与龙门支架133配合实现利用转向齿轮1332和传动齿轮3221的相互啮合配合实现在转向电机322旋转的时候，龙门支架133也会随着一起旋转，如此很好的实现了一个在外壳1行进的过程中驱动主动轮311转向的效果，且整体结构简单，容易实现，并且整体体积可以制作的较小，使之能够很好的设置在外壳1内，同时采用将驱动和转向设置在一起的方式，这样整个装置可以实现集中化，便不会占用外壳1内过多的空间，导致外壳1内空间不足的问题，同时采用转向杆1331直接带动龙门支架133的方式，结构简单化，进而减少对于外壳1内空间的占用，如此便能够有效的实现一个驱动外壳1朝向无线信号方向运动的效果。

作为改进的一种具体实施方式，所述信号检测器21包括：

信号传感器211，设置于外壳1的外表面上，用以接收外部无线信号后输出；主控芯片212，耦接于信号传感器211，其内具有信号强度阈值，用以接收信号传感器211输出的无线信号，并判断无线信号强度，同时输出驱动信号到主动电机321和转向电机322内驱动主动电机321和转向电机322旋转，并同步判断接收到的无线信号强度是否大于或等于信号强度阈值，当无线信号强度大于或等于信号强度阈值时，主控芯片212输出停止信号到主动电机321和转向电机322内，驱动主动电机321和转向电机322停止，通过信号传感器211的设置，就能够有效的检测到信号，完成对于无线信号的检测，本实施例中的信号传感器211为现有常规的无线接收器，因而本实施例中不再赘述，而通过主控芯片212的设置，便可以有效的实现根据无线信号强度对于外壳1相对于信号源的距离的把控，因为现有的无线通信的过程中，当信号源与设备距离达到一定值的时候，无线信号强度达到最大，如此即使再次靠近也无法增强无线信号，这样通过主控芯片212的调控作用，一方面可以有效的实现信号强度达到最大化，另一方面可以避免设备在信号源旁边阻碍人们行动的问题，其中本实施例的主控该芯片212为现有技术中的可编程逻辑芯片，因而本实施例中不再赘述。

作为改进的一种具体实施方式，所述信号传感器211包括信号传输板2111和若干根天线2112，所述信号传输板2111呈圆盘状，其上设有若干个沿圆盘边沿呈圆周排列的传输接口2113，所述信号传输板2111与主控芯片212耦接，所述若干根天线2112呈圆周状一一对应的设置在传输接口2113上，其中，信号传输板2111接收全部天线输出的无线信号打包成数据包后输出到主控芯片212内，主控芯片212接收数据包后分析数据包内的无线信号强度，选取强度最强的无线信号，并输出驱动信号到主动电机321和转向电机322内，驱动外壳1朝向无线信号最强的方向运动，采用信号传输板2111的设置，就可以有效的提供一个供无线信号接收芯片的放置位置，具备无线信号检测功能，而通过传输接口2113和对应的天线2112的设置，便可很好的采集到各个方位的无线信号，并且得知无线信号所对应的哪个方位，如此便能够很好的辅助驱动装置3驱动外壳1朝向信号源移动了，并且在判断无线信号是哪个方位接收到的时候，主控芯片212只需要判断该信号是通过哪个传输接口2113输入的即可，相比于现有技术中采用单接口、单天线采集然后计算判断的方式，整个判断过程中更为简便快捷，同时也不需要进行复杂的计算，减轻了主控芯片212的负担。

作为改进的一种具体实施方式，：所述主控芯片212内存储有与传输接口2113一一对应的方位编号，当主控芯片212接收到数据包时，对数据包内的无线信号强度进行相互减法运算，获取最强无线信号，将该无线信号对应的方位编号整合到驱动信号内输出到主动电机321和转向电机322内，驱动外壳1朝向方向编号所对应的方向运动，利用方位编号的设置，主控芯片212便可以通过这个方位编号直接判断出此时接收到的最强的无线信号是哪个方位发出来的，进一步的增加了主控芯片212对于无线信号的方位的判断速度，使得判断过程更为简便快捷，如此驱动装置3能够更好的驱动外壳1朝向信号源运动了。

作为改进的一种具体实施方式，所述主动电机321为直流电机，所述转向电机322为带有控制器的步进电机，所述转向电机322的转轴上套有方位编码器3222，所述方位编码器3222以及控制器均与主控芯片212耦接，用以输出转向电机322的转向方位至主控芯片212内和接收主控芯片212输出的驱动信号驱动转向电机322旋转至对应方位，通过方位编码器3222的设置，可以实现在转向电机322转向的过程中，一个闭环控制的效果，如此能够有效的提升转向电机322带动转向的准确性，使得外壳1能够更好的被驱动装置3驱动而朝向外壳1的方向运动。

综上所述，本实施例的无线电设备，通过信号检测器21的设置，就可以有效的实现一个检测外部无线信号的信号源，而通过驱动装置3的设置，便能够很好的驱动外壳1朝向信号源运动，如此有效的避免了现有技术中因为设备离信号源过远导致的无线信号强度不够导致的无线通信质量变差的问题。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种信号跟踪无线电设备，其特征在于：包括外壳(1)、设置在外壳(1)内的线路板(2)和用于驱动外壳(1)运动的驱动装置(3)，所述驱动装置(3)包括驱动轮(31)和驱动电机(32)，所述驱动轮(31)可旋转的设置在外壳(1)上，所述驱动轮(31)与驱动电机(32)联动，受驱动电机(32)的驱动而转动，所述线路板(2)内设有信号检测器(21)，所述信号检测器(21)与驱动电机(32)耦接，所述信号检测器(21)检测信号方向，并根据信号方向输出驱动信号到驱动电机(32)内，驱动电机(32)驱动驱动轮(32)旋转，使得外壳(1)朝向信号发出的方向运动。

2.根据权利要求1所述的信号跟踪无线电设备，其特征在于：所述外壳(1)呈中空的长方体状，所述驱动轮(31)包括主动轮(311)和从动轮(312)，所述外壳(1)的下侧面上设有从动支架(11)，所述从动轮(312)可旋转的设置在从动支架(11)上，所述外壳(1)的下侧面与从动支架(11)相间隔的位置上开设有通孔(12)，所述通孔(12)内设有支架(13)，所述支架(13)包括若干根支撑杆(131)和固定环套(132)，若干根支撑杆(131)的一端均与固定环套(132)固定连接，另一端与通孔(12)的孔壁固定连接，所述固定环套(132)内可旋转的连接有龙门支架(133)，所述主动轮(311)可旋转的设置在龙门支架(133)上，所述驱动电机(32)包括主动电机(321)和转向电机(322)，所述主动电机(321)设置在龙门支架(133)上，其转轴与主动轮(311)联动，机身与龙门支架(133)固定连接，所述龙门支架(133)上设有转向杆(1331)，所述转向杆(1331)的一端与龙门支架(133)固定连接，另一端穿过固定环套(132)并伸入到外壳(1)内，并与固定环套(132)通过轴承连接，并且在该端上同轴套接有转向齿轮(1332)，所述转向电机(322)固定在外壳(1)内靠近转向齿轮(1332)的位置上，所述转向电机(322)的转轴上套接有传动齿轮(3221)，所述传动齿轮(3221)与转向齿轮(1332)相啮合，所述主动电机(321)和转向电机(322)均与信号检测器(21)耦接，受信号检测器(21)驱动而旋转。

3.根据权利要求2所述的信号跟踪无线电设备，其特征在于：所述信号检测器(21)包括：

信号传感器(211)，设置于外壳(1)的外表面上，用以接收外部无线信号后输出；

主控芯片(212)，耦接于信号传感器(211)，其内具有信号强度阈值，用以接收信号传感器(211)输出的无线信号，并判断无线信号强度，同时输出驱动信号到主动电机(321)和转向电机(322)内驱动主动电机(321)和转向电机(322)旋转，并同步判断接收到的无线信号强度是否大于或等于信号强度阈值，当无线信号强度大于或等于信号强度阈值时，主控芯片(212)输出停止信号到主动电机(321)和转向电机(322)内，驱动主动电机(321)和转向电机(322)停止。

4.根据权利要求3所述的信号跟踪无线电设备，其特征在于：所述信号传感器(211)包括信号传输板(2111)和若干根天线(2112)，所述信号传输板(2111)呈圆盘状，其上设有若干个沿圆盘边沿呈圆周排列的传输接口(2113)，所述信号传输板(2111)与主控芯片(212)耦接，所述若干根天线(2112)呈圆周状一一对应的设置在传输接口(2113)上，其中，信号传输板(2111)接收全部天线输出的无线信号打包成数据包后输出到主控芯片(212)内，主控芯片(212)接收数据包后分析数据包内的无线信号强度，选取强度最强的无线信号，并输出驱动信号到主动电机(321)和转向电机(322)内，驱动外壳(1)朝向无线信号最强的方向运动。

5.根据权利要求4所述的信号跟踪无线电设备，其特征在于：所述主控芯片(212)内存储有与传输接口(2113)一一对应的方位编号，当主控芯片(212)接收到数据包时，对数据包内的无线信号强度进行相互减法运算，获取最强无线信号，将该无线信号对应的方位编号整合到驱动信号内输出到主动电机(321)和转向电机(322)内，驱动外壳(1)朝向方向编号所对应的方向运动。

6.根据权利要求5所述的信号跟踪无线电设备，其特征在于：所述主动电机(321)为直流电机，所述转向电机(322)为带有控制器的步进电机，所述转向电机(322)的转轴上套有方位编码器(3222)，所述方位编码器(3222)以及控制器均与主控芯片(212)耦接，用以输出转向电机(322)的转向方位至主控芯片(212)内和接收主控芯片(212)输出的驱动信号驱动转向电机(322)旋转至对应方位。