CN108924862B - 面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统及其改进方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统及其改进方法。涉及WiFi性能改进技术领域，在房间不同位置处设置若干个无线路由器，终端能根据自己联网的无线路由器的无线信号强度的大小来自动调节由哪个无线路由器为自己提供无线信号。包括设有WiFi模块的终端和设置在房间内不同位置处的若干个无线路由器，用户端信号采集模块的采集端与WiFi模块的信号强度输出端连接；在每个无线路由器上分别设有与对应无线路由器所在位置相绑定的路由端无线信号采集模块，并且每个路由端无线信号采集模块都与微控制器连接；主控芯片能通过用户端无线信号发射模块与各个路由端无线信号采集模块无线连接；每个无线路由器的启闭控制端与微控制器连接。

Description

面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统及其改进方法

技术领域

本发明涉及WiFi性能改进技术领域，具体涉及面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统及其改进方法。

背景技术

现在WiFi应用已经非常普及，但由于现有无线路由器的无线信号易受到各种信号的干扰，特别是在一个房间内，如果出现无线路由器的无线信号受到干扰，就会导致终端在不同位置处所收到的无线信号强度极不稳定，并且在房间内的终端使用者又不能时时刻刻都在同一个位置，更换位置的终端因受到干扰更易导致联网信号差，从而影响终端的联网速度。

发明内容

本发明是为了解决在房间内因无线路由器的无线信号易受到干扰，易导致终端在移动后远离无线路由器时，会出现终端接收到的无线路由器的无线信号较弱，影响终端联网速度的不足，提供一种在房间不同位置处设置若干个无线路由器，终端能根据自己联网的无线路由器的无线信号强度的大小来自动调节由哪个无线路由器为自己提供无线信号，结构简单，使用方便，可靠性高的面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统及其改进方法。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：

面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统，包括设有WiFi模块的终端和设置在房间内不同位置处的若干个无线路由器，还包括微控制器和与微控制器连接的数据处理单元和存储器；在终端上分别设有主控芯片以及分别与主控芯片连接的存储芯片、用户端无线信号发射模块、用户端数据处理模块和能采集终端无线信号强弱的用户端信号采集模块；用户端信号采集模块的采集端与WiFi模块的信号强度输出端连接；在每个无线路由器上分别设有与对应无线路由器所在位置相绑定的路由端无线信号采集模块，并且每个路由端无线信号采集模块都分别与微控制器连接；主控芯片能通过用户端无线信号发射模块与各个路由端无线信号采集模块无线连接；每个无线路由器的启闭控制端与微控制器连接。在终端上设有自动开关机构，自动开关机构串联连接在主控芯片的电源回路上；并且用户在使用终端时自动开关机构自动处于闭合状态，用户在没使用终端时自动开关机构自动处于断开状态。

一种适用于面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统的WiFi性能改进方法，WiFi性能改进方法包括在若干个无线路由器中选择开启哪个无线路由器的控制过程；

所述在若干个无线路由器中选择开启哪个无线路由器的控制过程如下：

在终端使用一个已经开启的无线路由器进行联网期间，在主控芯片的控制下，用户端信号采集模块对终端上的WiFi模块接收到的无线信号进行采集，主控芯片并让用户端数据处理模块对WiFi模块采集到的无线信号进行处理；

开始时，假设终端是由若干个无线路由器中的其中一个无线路由器提供无线信号，当用户端信号采集模块采集到终端WiFi模块接收到的无线信号的信号强度值小于预先设定并存储在存储芯片中的信号强度值时，则主控芯片就立即让用户端无线信号发射模块发出一个无线信号；用户端无线信号发射模块发出的无线信号就会被房间内不同位置处的若干个路由端无线信号采集模块采集到；

各个路由端无线信号采集模块采集到无线信号后，各个路由端无线信号采集模块将各自采集到的无线信号上传给微控制器；

微控制器收到各个路由端无线信号采集模块所上传的信号强度值后，微控制器立即让数据处理单元对各个路由端无线信号采集模块所上传的信号强度值进行信号强度值大小判断，找出这些信号强度值中最大值所对应的那个路由端无线信号采集模块；

然后微控制器立即给信号强度值中最大值所对应的与路由端无线信号采集模块相绑定的那个无线路由器发出开启指令，对应的无线路由器随即开启；

在对应的无线路由器开启后，微控制器随即让之前已经开启的无线路由器关闭；至此，在若干个无线路由器中选择开启哪个无线路由器的控制过程结束。

本方案通过在房间不同位置处设置若干个无线路由器，让终端能根据自己联网的无线路由器的无线信号强度的大小来自动调节由哪个无线路由器为自己提供无线信号，结构简单，使用方便，可靠性高。

作为优选，自动开关机构包括一号常开压力开关和二号常开压力开关；在终端上纵向设有两端都密封的纵向密封管，纵向密封管的前端朝向终端的前端，纵向密封管的后端朝向终端的后端，并且纵向密封管的管心线与终端的纵向中心线平行；一号常开压力开关设置在纵向密封管的后端内管壁上；在纵向密封管内设有一号液体；并且当一号常开压力开关受到一号液体的压力大于设定值时则一号常开压力开关闭合；在终端上竖向设有两端都密封的竖向密封管，竖向密封管的上端朝向终端的屏幕面，竖向密封管的下端朝向终端的背面，并且竖向密封管的管心线与终端的竖向中心线平行；二号常开压力开关设置在竖向密封管的下端内管壁上；在纵向密封管内设有二号液体；并且当二号常开压力开关受到二号液体的压力大于设定值时则二号常开压力开关闭合；一号常开压力开关和二号常开压力开关依次串联连接在主控芯片的电源回路上；当终端的屏幕面只有朝上时则二号常开压力开关受到二号液体的压力作用而处于闭合状态；当终端的前端高于后端放置时则一号常开压力开关受到一号液体的压力作用而处于闭合状态。

用户在使用终端时，只有让终端的屏幕面朝上放置，同时还要让终端的前端高于后端放置时，主控芯片的电源回路才会导通。只有主控芯片的电源回路导通后，主控芯片才会工作。通过对主控芯片的电源控制，即可实现终端在正常使用时用户端无线信号发射模块才向路由端无线信号采集模块发射无线信号。

作为优选，WiFi性能改进系统还包括与微控制器连接的计时器；在每个无线路由器上还分别设有能检测对应无线路由器无线信号强弱的无线路由信号检测模块；每个无线路由信号检测模块分别与微控制器连接；在每个无线路由器的电源回路上分别独立串联连接有电源开关，每个电源开关的控制端分别与微控制器连接。

一种适用于面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统的WiFi性能改进方法，WiFi性能改进方法包括无线路由器启动时间控制过程和无线路由器关闭时间控制过程；

所述无线路由器启动时间的控制过程如下：

设从微控制器给某个电源开关闭合指令开始到微控制器收到与该电源开关对应的无线路由信号检测模块上传的检测信号强度达到设定值时的时间长度为该电源开关对应的无线路由器的启动时间长度；

无线路由器的启动时间长度具体过程是，微控制器给某个电源开关闭合指令开始时开始计时，然后让与该个电源开关对应的无线路由器上的无线路由信号检测模块就开始对该无线路由器发出的无线信号进行检测，并将检测信号上传给微控制器，微控制器对该无线路由信号检测模块上传的检测信号进行处理，当微控制器收到的无线路由信号检测模块上传的检测信号的强度达到设定值时为止的时间长度即为所检测的对应无线路由器的启动时间长度；

所述无线路由器关闭时间的控制过程如下：

设从微控制器给某个电源开关断开指令开始到微控制器收到与该电源开关对应的无线路由信号检测模块上传的检测信号强度降低到设定值时的时间长度为该电源开关对应的无线路由器的关闭时间长度；

无线路由器的关闭时间长度具体过程是，微控制器给某个电源开关断开指令开始时开始计时，然后让与该个电源开关对应的无线路由器上的无线路由信号检测模块就开始对该无线路由器发出的无线信号进行检测，并将检测信号上传给微控制器，微控制器对该无线路由信号检测模块上传的检测信号进行处理，当微控制器收到该无线路由信号检测模块上传的检测信号的强度降低到设定值时为止的时间长度即为所检测的对应无线路由器的关闭时间长度；

设正在工作的无线路由器为一号无线路由器，设将要启动的无线路由器为二号无线路由器，并设一号无线路由器的关闭时间长度为T1，设二号无线路由器的启动时间长度为T2；设一号无线路由器对应的电源开关为一号电源开关，设二号无线路由器对应的电源开关为二号电源开关；

当T2＝T1时，则微控制器在给一号电源开关发出断开指令的同时微控制器也向二号电源开关发出闭合指令；

当T2＞T1时，则微控制器在给二号电源开关发出断开指令后的T2-T1时刻时微控制器就要向二号电源开关发出闭合指令；

当T2＜T1时，则微控制器在给一号电源开关发出断开指令后的T1-T2时刻时微控制器就要向二号电源开关发出闭合指令。

本发明能够达到如下效果：

本发明通过在房间不同位置处设置若干个无线路由器，让终端能根据自己联网的无线路由器的无线信号强度的大小来自动调节由哪个无线路由器为自己提供无线信号，结构简单，使用方便，可靠性高。

附图说明

图1为本发明实施例的一种电路原理连接结构示意框图。

图2是本发明纵向密封管和竖向密封管设置在终端上的一种连接结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

实施例，面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统，参见图1、图2所示，包括设有WiFi模块1的终端2和设置在房间内不同位置处的若干个无线路由器，还包括微控制器和与微控制器连接的数据处理单元6和存储器3；在终端上分别设有主控芯片7以及分别与主控芯片连接的存储芯片15、用户端无线信号发射模块8、用户端数据处理模块9和能采集终端无线信号强弱的用户端信号采集模块10；用户端信号采集模块的采集端与WiFi模块的信号强度输出端连接；在每个无线路由器上分别设有与对应无线路由器所在位置相绑定的路由端无线信号采集模块，并且每个路由端无线信号采集模块都分别与微控制器连接；主控芯片能通过用户端无线信号发射模块与各个路由端无线信号采集模块无线连接；每个无线路由器的启闭控制端与微控制器连接。

本实施例中的无线路由器包括无线路由器41、无线路由器42和无线路由器43。

本实施例中的路由端无线信号采集模块包括路由端无线信号采集模块111、路由端无线信号采集模块112和路由端无线信号采集模块113。

WiFi性能改进系统还包括与微控制器连接的计时器11；在每个无线路由器上还分别设有能检测对应无线路由器无线信号强弱的无线路由信号检测模块；每个无线路由信号检测模块分别与微控制器连接；在每个无线路由器的电源回路上分别独立串联连接有电源开关，每个电源开关的控制端分别与微控制器连接。

微控制器将计时器记录的终端在什么时间段是使用哪一台无线路由器的时间记录存储在存储器中，这样通过一定时间的统计记录就能大致获得用户在某个时间段内是需要使用哪一个无线路由器的，这样便于将要开启的那个无线路由器处于待命待令状态，从而使得切换速度快，缩小切换无线路由器所造成的信号缺失间隙时间，可靠性好。

本实施例中的无线路由信号检测模块包括无线路由信号检测模块12、无线路由信号检测模块13和无线路由信号检测模块14。

本实施例中的电源开关包括16、电源开关17和电源开关18。

无线路由器41的电源36回路19上串联连接有电源开关16，无线路由器42的电源36回路20上串联连接有电源开关17，无线路由器43的电源36回路21上串联连接有电源开关18。

在本实施例中，无线路由信号检测模块12、路由端无线信号采集模块111、无线路由器41和电源开关16为一组；无线路由信号检测模块13、路由端无线信号采集模块112、无线路由器42和电源开关17为一组；无线路由信号检测模块14、路由端无线信号采集模块113、无线路由器43和电源开关18为一组。每组设置在房间内的不同位置处。

在终端上设有自动开关机构，自动开关机构串联连接在主控芯片的电源回路上；并且用户在使用终端时自动开关机构自动处于闭合状态，用户在没使用终端时自动开关机构自动处于断开状态。自动开关机构包括一号常开压力开关和二号常开压力开关；在终端上纵向设有两端都密封的纵向密封管30，纵向密封管的前端35朝向终端的前端31，纵向密封管的后端34朝向终端的后端27，并且纵向密封管的管心线与终端的纵向中心线平行；一号常开压力开关25设置在纵向密封管的后端内管壁上；在纵向密封管内设有一号液体26；并且当一号常开压力开关受到一号液体的压力大于设定值时则一号常开压力开关闭合。在终端上竖向设有两端都密封的竖向密封管22，竖向密封管的上端32朝向终端的屏幕面28，竖向密封管的下端33朝向终端的背面29，并且竖向密封管的管心线与终端的竖向中心线平行；二号常开压力开关23设置在竖向密封管的下端内管壁上；在纵向密封管内设有二号液体24；并且当二号常开压力开关受到二号液体的压力大于设定值时则二号常开压力开关闭合。一号常开压力开关和二号常开压力开关依次串联连接在主控芯片的电源36回路37上。当终端的屏幕面只有朝上时则二号常开压力开关受到二号液体的压力作用而处于闭合状态。当终端的前端高于后端放置时则一号常开压力开关受到一号液体的压力作用而处于闭合状态。

用户在使用终端时，只有让终端的屏幕面朝上放置，同时还要让终端的前端高于后端放置时，主控芯片的电源回路才会导通。只有主控芯片的电源回路导通后，主控芯片才会工作。通过对主控芯片的电源控制，即可实现终端在正常使用时用户端无线信号发射模块才向路由端无线信号采集模块发射无线信号。

本实施例中的终端包括手机、平板电脑、笔记本电脑等能无线上网的设备。

一种适用于面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统的WiFi性能改进方法，WiFi性能改进方法包括在若干个无线路由器中选择开启哪个无线路由器的控制过程；

所述在若干个无线路由器中选择开启哪个无线路由器的控制过程如下：

在终端使用一个已经开启的无线路由器进行联网期间，在主控芯片的控制下，用户端信号采集模块对终端上的μiFi模块接收到的无线信号进行采集，主控芯片并让用户端数据处理模块对μiFi模块采集到的无线信号进行处理；

当用户端信号采集模块采集到终端ciFi模块接收到的无线信号的信号强度值小于预先设定并存储在存储芯片中的信号强度值时，则主控芯片就立即让用户端无线信号发射模块发出一个无线信号；用户端无线信号发射模块发出的无线信号就会被房间内不同位置处的若干个路由端无线信号采集模块采集到；

各个路由端无线信号采集模块采集到无线信号后，各个路由端无线信号采集模块将各自采集到的无线信号上传给微控制器；

微控制器收到各个路由端无线信号采集模块所上传的信号强度值后，微控制器立即让数据处理单元对各个路由端无线信号采集模块所上传的信号强度值进行信号强度值大小判断，找出这些信号强度值中最大值所对应的那个路由端无线信号采集模块；

然后微控制器立即给信号强度值中最大值所对应的与路由端无线信号采集模块相绑定的那个无线路由器发出开启指令，对应的无线路由器随即开启；

在对应的无线路由器开启后，微控制器随即让之前已经开启的无线路由器关闭；至此，在若干个无线路由器中选择开启哪个无线路由器的控制过程结束。

一种适用于面向工业干扰环境下的μiFi性能改进系统的μiFi性能改进方法，μiFi性能改进方法包括无线路由器启动时间控制过程和无线路由器关闭时间控制过程；

所述无线路由器启动时间的控制过程如下：

设从微控制器给某个电源开关闭合指令开始到微控制器收到与该电源开关对应的无线路由信号检测模块上传的检测信号强度达到设定值时的时间长度为该电源开关对应的无线路由器的启动时间长度；

无线路由器的启动时间长度具体过程是，微控制器给某个电源开关闭合指令开始时开始计时，然后让与该个电源开关对应的无线路由器上的无线路由信号检测模块就开始对该无线路由器发出的无线信号进行检测，并将检测信号上传给微控制器，微控制器对该无线路由信号检测模块上传的检测信号进行处理，当微控制器收到的无线路由信号检测模块上传的检测信号的强度达到设定值时为止的时间长度即为所检测的对应无线路由器的启动时间长度；

所述无线路由器关闭时间的控制过程如下：

设从微控制器给某个电源开关断开指令开始到微控制器收到与该电源开关对应的无线路由信号检测模块上传的检测信号强度降低到设定值时的时间长度为该电源开关对应的无线路由器的关闭时间长度；

无线路由器的关闭时间长度具体过程是，微控制器给某个电源开关断开指令开始时开始计时，然后让与该个电源开关对应的无线路由器上的无线路由信号检测模块就开始对该无线路由器发出的无线信号进行检测，并将检测信号上传给微控制器，微控制器对该无线路由信号检测模块上传的检测信号进行处理，当微控制器收到该无线路由信号检测模块上传的检测信号的强度降低到设定值时为止的时间长度即为所检测的对应无线路由器的关闭时间长度；

设正在工作的无线路由器为一号无线路由器，设将要启动的无线路由器为二号无线路由器，并设一号无线路由器的关闭时间长度为T1，设二号无线路由器的启动时间长度为T2；设一号无线路由器对应的电源开关为一号电源开关，设二号无线路由器对应的电源开关为二号电源开关；

当T2＝T1时，则微控制器在给一号电源开关发出断开指令的同时微控制器也向二号电源开关发出闭合指令；

当T2＞T1时，则微控制器在给二号电源开关发出断开指令后的T2-T1时刻时微控制器就要向二号电源开关发出闭合指令；

当T2＜T1时，则微控制器在给一号电源开关发出断开指令后的T1-T2时刻时微控制器就要向二号电源开关发出闭合指令。

本实施例通过在房间不同位置处设置若干个无线路由器，让终端能根据自己联网的无线路由器的无线信号强度的大小来自动调节由哪个无线路由器为自己提供无线信号，结构简单，使用方便，可靠性高。

上面结合附图描述了本发明的实施方式，但实现时不受上述实施例限制，本领域普通技术人员可在所附权利要求的范围内做出各种变化或修改。

Claims (2)

1.面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统，包括设有WiFi模块的终端和设置在房间内不同位置处的若干个无线路由器，其特征在于，还包括微控制器和与微控制器连接的数据处理单元和存储器；在终端上分别设有主控芯片以及分别与主控芯片连接的存储芯片、用户端无线信号发射模块、用户端数据处理模块和能采集终端无线信号强弱的用户端信号采集模块；用户端信号采集模块的采集端与WiFi模块的信号强度输出端连接；在每个无线路由器上分别设有与对应无线路由器所在位置相绑定的路由端无线信号采集模块，并且每个路由端无线信号采集模块都分别与微控制器连接；主控芯片能通过用户端无线信号发射模块与各个路由端无线信号采集模块无线连接；每个无线路由器的启闭控制端与微控制器连接；在终端上设有自动开关机构，自动开关机构串联连接在主控芯片的电源回路上；并且用户在使用终端时自动开关机构自动处于闭合状态，用户在没使用终端时自动开关机构自动处于断开状态；

WiFi性能改进系统还包括与微控制器连接的计时器；在每个无线路由器上还分别设有能检测对应无线路由器无线信号强弱的无线路由信号检测模块；每个无线路由信号检测模块分别与微控制器连接；在每个无线路由器的电源回路上分别独立串联连接有电源开关，每个电源开关的控制端分别与微控制器连接；

在若干个无线路由器中选择开启哪个无线路由器的控制过程如下：在终端使用一个已经开启的无线路由器进行联网期间，在主控芯片的控制下，用户端信号采集模块对终端上的WiFi模块接收到的无线信号进行采集，主控芯片并让用户端数据处理模块对WiFi模块采集到的无线信号进行处理；

当用户端信号采集模块采集到终端WiFi模块接收到的无线信号的信号强度值小于预先设定并存储在存储芯片中的信号强度值时，则主控芯片就立即让用户端无线信号发射模块发出一个无线信号；用户端无线信号发射模块发出的无线信号就会被房间内不同位置处的若干个路由端无线信号采集模块采集到；

各个路由端无线信号采集模块采集到无线信号后，各个路由端无线信号采集模块将各自采集到的无线信号上传给微控制器；

微控制器收到各个路由端无线信号采集模块所上传的信号强度值后，微控制器立即让数据处理单元对各个路由端无线信号采集模块所上传的信号强度值进行信号强度值大小判断，找出这些信号强度值中最大值所对应的那个路由端无线信号采集模块；

然后微控制器立即给信号强度值中最大值所对应的与路由端无线信号采集模块相绑定的那个无线路由器发出开启指令，对应的无线路由器随即开启；

在对应的无线路由器开启后，微控制器随即让之前已经开启的无线路由器关闭；至此，在若干个无线路由器中选择开启哪个无线路由器的控制过程结束；

无线路由器启动时间的控制过程如下：

设从微控制器给某个电源开关闭合指令开始到微控制器收到与该电源开关对应的无线路由信号检测模块上传的检测信号强度达到设定值时的时间长度为该电源开关对应的无线路由器的启动时间长度；

无线路由器的启动时间长度具体过程是，微控制器给某个电源开关闭合指令开始时开始计时，然后让与该个电源开关对应的无线路由器上的无线路由信号检测模块就开始对该无线路由器发出的无线信号进行检测，并将检测信号上传给微控制器，微控制器对该无线路由信号检测模块上传的检测信号进行处理，当微控制器收到的无线路由信号检测模块上传的检测信号的强度达到设定值时为止的时间长度即为所检测的对应无线路由器的启动时间长度；

无线路由器关闭时间的控制过程如下：

设从微控制器给某个电源开关断开指令开始到微控制器收到与该电源开关对应的无线路由信号检测模块上传的检测信号强度降低到设定值时的时间长度为该电源开关对应的无线路由器的关闭时间长度；

无线路由器的关闭时间长度具体过程是，微控制器给某个电源开关断开指令开始时开始计时，然后让与该个电源开关对应的无线路由器上的无线路由信号检测模块就开始对该无线路由器发出的无线信号进行检测，并将检测信号上传给微控制器，微控制器对该无线路由信号检测模块上传的检测信号进行处理，当微控制器收到该无线路由信号检测模块上传的检测信号的强度降低到设定值时为止的时间长度即为所检测的对应无线路由器的关闭时间长度；

设正在工作的无线路由器为一号无线路由器，设将要启动的无线路由器为二号无线路由器，并设一号无线路由器的关闭时间长度为T1，设二号无线路由器的启动时间长度为T2；设一号无线路由器对应的电源开关为一号电源开关，设二号无线路由器对应的电源开关为二号电源开关；

当T2＝T1时，则微控制器在给一号电源开关发出断开指令的同时微控制器也向二号电源开关发出闭合指令；

当T2＞T1时，则微控制器在给二号电源开关发出断开指令后的T2-T1时刻时微控制器就要向二号电源开关发出闭合指令；

当T2＜T1时，则微控制器在给一号电源开关发出断开指令后的T1-T2时刻时微控制器就要向二号电源开关发出闭合指令。

2.根据权利要求1所述的面向工业干扰环境下的WiFi性能改进系统，其特征在于，自动开关机构包括一号常开压力开关和二号常开压力开关；在终端上纵向设有两端都密封的纵向密封管，纵向密封管的前端朝向终端的前端，纵向密封管的后端朝向终端的后端，并且纵向密封管的管心线与终端的纵向中心线平行；一号常开压力开关设置在纵向密封管的后端内管壁上；在纵向密封管内设有一号液体；并且当一号常开压力开关受到一号液体的压力大于设定值时则一号常开压力开关闭合；在终端上竖向设有两端都密封的竖向密封管，竖向密封管的上端朝向终端的屏幕面，竖向密封管的下端朝向终端的背面，并且竖向密封管的管心线与终端的竖向中心线平行；二号常开压力开关设置在竖向密封管的下端内管壁上；在纵向密封管内设有二号液体；并且当二号常开压力开关受到二号液体的压力大于设定值时则二号常开压力开关闭合；一号常开压力开关和二号常开压力开关依次串联连接在主控芯片的电源回路上；当终端的屏幕面只有朝上时则二号常开压力开关受到二号液体的压力作用而处于闭合状态；当终端的前端高于后端放置时则一号常开压力开关受到一号液体的压力作用而处于闭合状态。

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