CN219997215U - 一种智能天线感知系统 - Google Patents
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Abstract
一种智能天线感知系统，包括壳体，在壳体内设有多个安装槽，所述安装槽用于采用可插拔的形式进行电气元件的安装连接，在安装槽之间设有管线，以将全部电气元件进行电气连接；每个安装槽内分别均布有多个弹性电气连接柱，以在对电气元件插拔安装的同时进行电气连接；所述安装槽包括主安装槽和副安装槽，在主安装槽内设置有控制器，在副安装槽内分别设置有驱动器、触发器、无线收发器、指令输入器和计时器。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种智能天线感知系统。
背景技术：
天线是一种变换器，它把线上传播的导行波变换成在无界媒介中传播的电磁波，或者进行相反的变换，是在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件；在无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都要依靠天线来进行工作。
一般情况下，天线都需要配合天线工参感知模块来进行组合使用，包括两种：外置接口和可插拔接口，优先选用可插拔接口；对于天线工参部署来说，实现智能化网优是运营商的迫切诉求，是提高移动信号质量的必然要求，是降低运维成本的必然途径。
天线工参可感知系统经过多年试点论证，已充分证明是实现智能网优的必然技术，有着现实部署意义，体现着运营商的价值；传统的天线感知系统往往是工作人员手持仪器进行粗略测量部署，按照既定的周期进行定期巡查，对于天线的控制使用的精准度较低，不能进行实时监控，从而导致在出现故障时不能及时进行故障上报，同时也会受到环境因素的影响，不能持续进行监控感知，影响设备的整体工作效率。
实用新型内容：
本实用新型实施例提供了一种智能天线感知系统，结构设计合理，基于控制器的集成控制作用，采用可插拔式连接方式将全部的电气元件连接到控制器上，简化实际安装步骤，无需现场二次安装和外接电缆，替代人工检测方式，能够实时精准进行测量部署和数据监控，当出现故障时可以第一时间进行故障上报传输，不受环境因素影响监控质量，实现在线安全运维，提升设备的整体工作状态，解决了现有技术中存在的问题。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种智能天线感知系统，包括壳体，在壳体内设有多个安装槽，所述安装槽用于采用可插拔的形式进行电气元件的安装连接，在安装槽之间设有管线，以将全部电气元件进行电气连接；每个安装槽内分别均布有多个弹性电气连接柱，以在对电气元件插拔安装的同时进行电气连接；
所述安装槽包括主安装槽和副安装槽，在主安装槽内设置有控制器，在副安装槽内分别设置有驱动器、触发器、无线收发器、指令输入器和计时器，所述控制器通过驱动器和触发器与天线相连，以向天线传输驱动信号和触发信号使天线进入工作状态；所述控制器通过无线收发器和指令输入器与上位机相连，以在出现故障时进行及时上报传输；所述指令输入器用于上位机向控制器传输控制指令电气信号，使控制器进入智能工作状态；所述计时器用于向控制器传输时钟脉冲信号，使控制器能够实时监控控制。
所述弹性电气连接柱包括柱体，所述柱体为伸缩式柱体，在柱体的顶部设有接线端子，以电气连接相应的电气元件，在柱体的两侧分别设有弹簧。
所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过二十号引脚和二十一号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过三十三号引脚和三十四号引脚与触发器相连，所述控制器通过三十八号引脚与驱动器相连，所述控制器通过四十五号引脚与计时器相连。
所述指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚与上位机相连，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。
所述无线收发器的型号为ESP8266，在无线收发器上设有8个引脚，所述无线收发器通过四号引脚与控制器的二十一号引脚相连，所述无线收发器通过八号引脚与控制器的二十号引脚相连。
所述触发器的型号为FDS9945，所述触发器的二号引脚与控制器的三十四号引脚相连，所述触发器的三号引脚与控制器的三十三号引脚相连，在触发器的五号引脚和八号引脚上连接有天线。
所述驱动器的型号为ULN2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器通过一号引脚与控制器的三十八号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上连接有第一继电器，在第一继电器上设有相并联的第一电阻和第一二极管，在第一继电器上设有设备接口，所述设备接口用于连接天线。
所述计时器的型号为DS1302，在计时器上设有8个引脚，所述计时器的六号引脚和七号引脚之间设有第四电容和第四电阻，所述计时器的七号引脚与控制器的四十五号引脚相连。
在壳体的四个角上采用圆角过渡，以减少电气元件插拔安装时产生的应力。
本实用新型采用上述结构，通过在壳体内设置的多个安装槽来采用可插拔的形式进行电气元件的安装连接；通过每个安装槽内均布的多个弹性电气连接柱在对电气元件插拔安装的同时进行电气连接；通过驱动器和触发器将控制器与天线相连，以向天线传输驱动信号和触发信号使天线进入工作状态；通过无线收发器和指令输入器将控制器与上位机相连，以在出现故障时进行及时上报传输，具有精准高效、简便实用的优点。
附图说明：
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的电气元件安装示意图。
图3为本实用新型的弹性电气连接柱的结构示意图。
图4为本实用新型的控制原理图。
图5为本实用新型的控制器的电气原理图。
图6为本实用新型的指令输入器的电气原理图。
图7为本实用新型的触发器的电气原理图。
图8为本实用新型的驱动器的电气原理图。
图9为本实用新型的计时器的电气原理图。
图中，1、壳体，2、弹性电气连接柱，3、主安装槽，4、副安装槽，5、柱体，6、接线端子，7、弹簧。
具体实施方式：
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。
如图1-9中所示，一种智能天线感知系统，包括壳体1，在壳体1内设有多个安装槽，所述安装槽用于采用可插拔的形式进行电气元件的安装连接，在安装槽之间设有管线，以将全部电气元件进行电气连接；每个安装槽内分别均布有多个弹性电气连接柱2，以在对电气元件插拔安装的同时进行电气连接；
所述安装槽包括主安装槽3和副安装槽4，在主安装槽3内设置有控制器，在副安装槽4内分别设置有驱动器、触发器、无线收发器、指令输入器和计时器，所述控制器通过驱动器和触发器与天线相连，以向天线传输驱动信号和触发信号使天线进入工作状态；所述控制器通过无线收发器和指令输入器与上位机相连，以在出现故障时进行及时上报传输；所述指令输入器用于上位机向控制器传输控制指令电气信号，使控制器进入智能工作状态；所述计时器用于向控制器传输时钟脉冲信号，使控制器能够实时监控控制。
所述弹性电气连接柱包括柱体5，所述柱体5为伸缩式柱体，在柱体5的顶部设有接线端子6，以电气连接相应的电气元件，在柱体5的两侧分别设有弹簧7。
所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过二十号引脚和二十一号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过三十三号引脚和三十四号引脚与触发器相连，所述控制器通过三十八号引脚与驱动器相连，所述控制器通过四十五号引脚与计时器相连。
所述指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚与上位机相连，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。
所述无线收发器的型号为ESP8266，在无线收发器上设有8个引脚，所述无线收发器通过四号引脚与控制器的二十一号引脚相连，所述无线收发器通过八号引脚与控制器的二十号引脚相连。
所述触发器的型号为FDS9945，所述触发器的二号引脚与控制器的三十四号引脚相连，所述触发器的三号引脚与控制器的三十三号引脚相连，在触发器的五号引脚和八号引脚上连接有天线。
所述驱动器的型号为ULN2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器通过一号引脚与控制器的三十八号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上连接有第一继电器，在第一继电器上设有相并联的第一电阻和第一二极管，在第一继电器上设有设备接口，所述设备接口用于连接天线。
所述计时器的型号为DS1302，在计时器上设有8个引脚，所述计时器的六号引脚和七号引脚之间设有第四电容和第四电阻，所述计时器的七号引脚与控制器的四十五号引脚相连。
在壳体1的四个角上采用圆角过渡，以减少电气元件插拔安装时产生的应力。
本实用新型实施例中的一种智能天线感知系统的工作原理为：基于控制器的集成控制作用，采用可插拔式连接方式将全部的电气元件连接到控制器上，简化实际安装步骤，无需现场二次安装和外接电缆，替代人工检测方式，能够实时精准进行测量部署和数据监控，当出现故障时可以第一时间进行故障上报传输，不受环境因素影响监控质量，实现在线安全运维，提升设备的整体工作状态。
采用可插拔设计，出厂时已集成工参，无需现场进行二次安装，无需外接电缆，显著简化部署；同时相比外置接口方案，内置电缆，减少安装防水处理，与天线一体化设计，避免与天线相互干扰，大幅提高可靠性，可随天线快速形成规模部署，构建5G智能天线反馈系统。
在整体方案中，主要包括壳体1，在壳体1内设有多个安装槽，所述安装槽用于采用可插拔的形式进行电气元件的安装连接，在安装槽之间设有管线，以将全部电气元件进行电气连接；每个安装槽内分别均布有多个弹性电气连接柱2，以在对电气元件插拔安装的同时进行电气连接；
所述安装槽包括主安装槽3和副安装槽4，在主安装槽3内设置有控制器，在副安装槽4内分别设置有驱动器、触发器、无线收发器、指令输入器和计时器，所述控制器通过驱动器和触发器与天线相连，以向天线传输驱动信号和触发信号使天线进入工作状态；所述控制器通过无线收发器和指令输入器与上位机相连，以在出现故障时进行及时上报传输；所述指令输入器用于上位机向控制器传输控制指令电气信号，使控制器进入智能工作状态；所述计时器用于向控制器传输时钟脉冲信号，使控制器能够实时监控控制。
控制器为核心组件，其型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过二十号引脚和二十一号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过三十三号引脚和三十四号引脚与触发器相连，所述控制器通过三十八号引脚与驱动器相连，所述控制器通过四十五号引脚与计时器相连，从而构成了整体硬件电路，并依靠上述整体硬件电路来实现实时精准进行测量部署和数据监控。
优选的，指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚与上位机相连，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连，可以由上位机向控制器传输不同的控制指令来使控制器进入不同的工作状态，来适用多种不同的应用场景。
优选的，无线收发器的型号为ESP8266，在无线收发器上设有8个引脚，所述无线收发器通过四号引脚与控制器的二十一号引脚相连，所述无线收发器通过八号引脚与控制器的二十号引脚相连，可以在控制器和上位机之间建立可靠的无线通讯，当出现故障时可以及时响应上报。
优选的，计时器的型号为DS1302，在计时器上设有8个引脚，所述计时器的六号引脚和七号引脚之间设有第四电容和第四电阻，所述计时器的七号引脚与控制器的四十五号引脚相连，可以向控制器传输时钟脉冲，进行实时控制，避免出现紊乱。
实际使用时，在壳体1上按照既定的安装槽将制定的电气元件对应放置，在弹性电气连接柱2和管线的作用下，将全部的电气元件进行集成电气连接，从而对天线进行监控控制。
特别说明的是，在壳体1的四个角上采用圆角过渡，以减少电气元件插拔安装时产生的应力，保证电气元件稳定电气连接，避免由硬件电气连接而带来的误差。
综上所述，本实用新型实施例中的一种智能天线感知系统基于控制器的集成控制作用，采用可插拔式连接方式将全部的电气元件连接到控制器上，简化实际安装步骤，无需现场二次安装和外接电缆，替代人工检测方式，能够实时精准进行测量部署和数据监控，当出现故障时可以第一时间进行故障上报传输，不受环境因素影响监控质量，实现在线安全运维，提升设备的整体工作状态。
上述具体实施方式不能作为对本实用新型保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本实用新型实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本实用新型的保护范围内。
本实用新型未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (9)
1.一种智能天线感知系统，其特征在于：包括壳体，在壳体内设有多个安装槽，所述安装槽用于采用可插拔的形式进行电气元件的安装连接，在安装槽之间设有管线，以将全部电气元件进行电气连接；每个安装槽内分别均布有多个弹性电气连接柱，以在对电气元件插拔安装的同时进行电气连接；
所述安装槽包括主安装槽和副安装槽，在主安装槽内设置有控制器，在副安装槽内分别设置有驱动器、触发器、无线收发器、指令输入器和计时器，所述控制器通过驱动器和触发器与天线相连，以向天线传输驱动信号和触发信号使天线进入工作状态；所述控制器通过无线收发器和指令输入器与上位机相连，以在出现故障时进行及时上报传输；所述指令输入器用于上位机向控制器传输控制指令电气信号，使控制器进入智能工作状态；所述计时器用于向控制器传输时钟脉冲信号，使控制器能够实时监控控制。
2.根据权利要求1所述的一种智能天线感知系统，其特征在于：所述弹性电气连接柱包括柱体，所述柱体为伸缩式柱体，在柱体的顶部设有接线端子，以电气连接相应的电气元件，在柱体的两侧分别设有弹簧。
3.根据权利要求1所述的一种智能天线感知系统，其特征在于：所述控制器的型号为STM32F103C8T6，在控制器上设有64个引脚，所述控制器通过四号引脚与指令输入器相连，所述控制器通过二十号引脚和二十一号引脚与无线收发器相连，所述控制器通过三十三号引脚和三十四号引脚与触发器相连，所述控制器通过三十八号引脚与驱动器相连，所述控制器通过四十五号引脚与计时器相连。
4.根据权利要求3所述的一种智能天线感知系统，其特征在于：所述指令输入器的型号为TLP290，在指令输入器上设有四个引脚，所述指令输入器的一号引脚与上位机相连，在指令输入器的一号引脚和二号引脚之间并联有第九电阻、第十电阻和第四电容，在指令输入器的三号引脚和四号引脚之间并联有第五电容和第八电阻，所述指令输入器的三号引脚与控制器的四号引脚相连。
5.根据权利要求3所述的一种智能天线感知系统，其特征在于：所述无线收发器的型号为ESP8266，在无线收发器上设有8个引脚，所述无线收发器通过四号引脚与控制器的二十一号引脚相连，所述无线收发器通过八号引脚与控制器的二十号引脚相连。
6.根据权利要求3所述的一种智能天线感知系统，其特征在于：所述触发器的型号为FDS9945，所述触发器的二号引脚与控制器的三十四号引脚相连，所述触发器的三号引脚与控制器的三十三号引脚相连，在触发器的五号引脚和八号引脚上连接有天线。
7.根据权利要求3所述的一种智能天线感知系统，其特征在于：所述驱动器的型号为ULN2003，在驱动器上设有16个引脚，所述驱动器通过一号引脚与控制器的三十八号引脚相连，在驱动器的十六号引脚上连接有第一继电器，在第一继电器上设有相并联的第一电阻和第一二极管，在第一继电器上设有设备接口，所述设备接口用于连接天线。
8.根据权利要求3所述的一种智能天线感知系统，其特征在于：所述计时器的型号为DS1302，在计时器上设有8个引脚，所述计时器的六号引脚和七号引脚之间设有第四电容和第四电阻，所述计时器的七号引脚与控制器的四十五号引脚相连。
9.根据权利要求1所述的一种智能天线感知系统，其特征在于：在壳体的四个角上采用圆角过渡，以减少电气元件插拔安装时产生的应力。
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