一種用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于天線技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]移動通信基站的天線通常安裝在架高鐵塔上。這些天線是高增益的扇區(qū)天線，安裝時需要精確調(diào)校。在實際使用過程中，季節(jié)性的大風(fēng)將不可避免地導(dǎo)致部分天線出現(xiàn)松動現(xiàn)象，進(jìn)而影響移動通信小區(qū)的信號覆蓋，產(chǎn)生用戶投訴?，F(xiàn)在普遍采用的方法是人工定期進(jìn)行爬塔作業(yè)，利用人工的方式進(jìn)行天線姿態(tài)測量。市場上現(xiàn)有的自動天線姿態(tài)傳感器采用了有線的方式進(jìn)行供電和測量，安裝不便且可靠性不高。
[0003]無線姿態(tài)傳感器具有安裝方便，可靠性高的優(yōu)點。但是由于天線的安裝高度較高，且架高鐵塔是良導(dǎo)體，對電磁波傳播有強(qiáng)烈的干擾作用，所以傳統(tǒng)設(shè)計很難將測試信號傳送到地面。必須采用特殊的天線結(jié)合專門的結(jié)構(gòu)設(shè)計才能實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，利用IFA天線的全向輻射特性，獲取并傳送基站天線的實時姿態(tài)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，包括設(shè)置在基站天線9上表面的底座
I，所述底座I內(nèi)有PCB板5，PCB板5上設(shè)置有姿態(tài)測量傳感器以及IFA天線3，所述姿態(tài)測量傳感器的數(shù)據(jù)通過IFA天線3進(jìn)行無線發(fā)送，IFA天線3在空間上位于基站天線9的側(cè)上方，與基站天線9在垂直方向上不重疊，所述姿態(tài)測量傳感器包括加速度傳感器2和磁羅盤傳感器4，所述磁羅盤傳感器4在空間上位于基站天線9的側(cè)上方，與基站天線9在垂直方向上不重疊，所述底座I底部設(shè)置有兩個L型筋定位機(jī)構(gòu)，固定底座與基站天線相對位置，且兩個L型筋定位機(jī)構(gòu)的左側(cè)壁要靠住基站天線9的右側(cè)壁，從而保證設(shè)置于PCB板5上的IFA天線3、磁羅盤傳感器4與基站天線9之間有一定的距離并在垂直方向上不發(fā)生重疊。
[0007]所述姿態(tài)測量傳感器的輸出連接一個位于PCB板5上的具有無線通信功能的單片機(jī)，該單片機(jī)的無線通信射頻接口連接IFA天線3。
[0008]所述PCB板5接位于底座I內(nèi)部上方的太陽能電池板7，由太陽能電池板7為其供電。
[0009]所述PCB板5與太陽能電池板7之間設(shè)置有阻燃海綿6。
[0010]所述底座I頂部設(shè)置有透光上蓋8。
[0011]所述透光上蓋8頂端為凸弧設(shè)計。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0013]1.由于傳感器采用太陽能供電，必須放置在基站天線的上表面。常用的單極子、偶極子天線結(jié)構(gòu)都不能有效地將電磁波從架高塔頂部天線的上表面?zhèn)鬟f到地面。本實用新型采用IFA天線，具有全向輻射特性，可以將足夠的能量向下輻射。但是IFA天線對周圍金屬物體很敏感，所以本實用新型利用兩個L型筋定位機(jī)構(gòu)，固定底座與基站天線相對位置，避免基站天線對IFA天線諧振頻率的影響，從而能確保將基站天線姿態(tài)的測量數(shù)據(jù)發(fā)送到地面的接收器。
[0014]2.上蓋為具有弧度或者傾角的透明塑料注塑而成，太陽能電池板安裝在上蓋內(nèi)部。一體化的上蓋有效地防止發(fā)生積水現(xiàn)象，確保IFA天線正常工作。
[0015]3.本實用新型結(jié)構(gòu)簡單合理，生產(chǎn)容易，符合實際需要。
【附圖說明】
[0016]圖1是根據(jù)本實用新型用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器的結(jié)構(gòu)分解圖。
[0017]圖2是根據(jù)本實用新型用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器的剖視圖。
[0018]圖3是根據(jù)本實用新型用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器一個實施例的主視圖。
[0019]圖4是根據(jù)本實用新型用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器一個實施例的右視圖。
[0020]圖5是根據(jù)本實用新型用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器一個實施例的仰視圖。
[0021]圖6是圖2沿A-A截面的剖視圖。
[0022]圖3-圖6中虛線所示為基站天線9。
【具體實施方式】
[0023]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0024]如圖1和圖2所示，一種用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，包括設(shè)置在基站天線9上表面的底座I，底座I中安裝PCB板5，PCB板5上設(shè)置用于測量基站天線9姿態(tài)的姿態(tài)測量傳感器、IFA天線3以及具有無線通信功能的單片機(jī)，姿態(tài)測量傳感器包括加速度傳感器2和磁羅盤傳感器4，所述姿態(tài)測量傳感器的輸出接單片機(jī)，單片機(jī)的無線通信射頻接口連接IFA天線3，IFA天線3在空間上位于基站天線9的側(cè)上方，與基站天線9在垂直方向上不重疊。所述磁羅盤傳感器4在空間上位于基站天線9的側(cè)上方，與基站天線9在垂直方向上不重疊。PCB板5上方有為其供電的太陽能電池板7，二者之間以阻燃海綿6隔開，底座I頂端有透光上蓋8，透光上蓋8頂端為凸弧設(shè)計以防止發(fā)生積水現(xiàn)象，透光上蓋8為高透光的透明塑料注塑加工而成，從而能保證太陽光能透過上蓋8將太陽能傳遞到太陽能電池板7。
[0025]當(dāng)要將本實用新型安置于基站天線9時，如圖3-圖6所示，底座I底部設(shè)置有兩個L型筋定位機(jī)構(gòu)，底座I的底部要放置于基站天線9的上方；且底座I底部的兩個L型筋的左側(cè)壁要靠住基站天線9的右側(cè)壁，從而能夠保證設(shè)置于PCB板5上的IFA天線3、磁羅盤傳感器4與基站天線9之間有一定的距離、在垂直方向上不發(fā)生重疊。這是由于IFA天線3對基站天線9中的金屬比較敏感，當(dāng)IFA天線3與基站天線9發(fā)生重疊時，IFA天線3的諧振頻率將受到影響，不能穩(wěn)定的將基站天線姿態(tài)測試數(shù)據(jù)傳送到地面的接收器；由于磁羅盤傳感器4對基站天線9中的金屬也非常敏感，當(dāng)磁羅盤傳感器4與基站天線9發(fā)生重疊時將嚴(yán)重的影響其測量靈敏度，不能精確的測量出基站天線9的姿態(tài)數(shù)據(jù)。本實用新型的IFA天線3的上下表面、磁羅盤傳感器4與基站天線9在垂直方向上不發(fā)生任何重疊，從而保證IFA天線3、磁羅盤傳感器4能正常、穩(wěn)定的工作，能準(zhǔn)確的將測試數(shù)據(jù)傳送到地面的接收器。
[0026]由于本實用新型是一種用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，它的工作環(huán)境是在室外，進(jìn)而避免不了雨雪等天氣。為了能保證本實用新型能穩(wěn)定、持久的工作，本實用新型的透光上蓋8和底座I可采用超聲波焊接的工藝。
[0027]本實用新型的原理是:
[0028]當(dāng)基站天線9發(fā)生姿態(tài)變化時，通過加速度傳感器2、磁羅盤傳感器4對姿態(tài)變化進(jìn)行測量，再通過單片機(jī)和IFA天線3將這些信息以無線形式發(fā)射。位于基站天線的側(cè)上方的IFA天線3可以保證將足夠的能量向下方輻射。
[0029]接收機(jī)可以采用便攜式設(shè)計，也可以采用固定式設(shè)計。接收機(jī)包括無線通信電路，數(shù)據(jù)處理、用戶界面軟件。接收機(jī)通過坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)運(yùn)算，將接收到的三軸加速度、三軸磁通量轉(zhuǎn)換為俯仰角、方位角。
[0030]雖然本實用新型是通過具體實施例進(jìn)行說明的，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，在不脫離本實用新型范圍的情況下，還可以對本實用新型進(jìn)行各種變換及等同替代。另外，針對特定情形或材料，可以對本實用新型做各種修改，而不脫離本實用新型的范圍。因此，本實用新型不局限于所公開的具體實施例，而應(yīng)當(dāng)包括落入本實用新型權(quán)利要求范圍的全部實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，其特征在于，包括設(shè)置在基站天線(9)上表面的底座(I)，所述底座(I)內(nèi)有PCB板(5)，PCB板(5)上設(shè)置有姿態(tài)測量傳感器以及IFA天線(3)，所述姿態(tài)測量傳感器的數(shù)據(jù)通過IFA天線(3)進(jìn)行無線發(fā)送，IFA天線(3)在空間上位于基站天線(9)的側(cè)上方，與基站天線(9)在垂直方向上不重疊，所述姿態(tài)測量傳感器包括加速度傳感器(2)和磁羅盤傳感器(4)，所述磁羅盤傳感器(4)在空間上位于基站天線(9)的側(cè)上方，與基站天線(9)在垂直方向上不重疊，所述底座⑴底部設(shè)置有兩個L型筋定位機(jī)構(gòu)，固定底座與基站天線相對位置，且兩個L型筋定位機(jī)構(gòu)的左側(cè)壁要靠住基站天線(9)的右側(cè)壁，從而保證設(shè)置于PCB板(5)上的IFA天線(3)、磁羅盤傳感器(4)與基站天線(9)之間有一定的距離并在垂直方向上不發(fā)生重疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，其特征在于，所述姿態(tài)測量傳感器的輸出連接一個位于PCB板(5)上的具有無線通信功能的單片機(jī)，該單片機(jī)的無線通信射頻接口連接IFA天線(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，其特征在于，所述PCB板(5)接位于底座(I)內(nèi)部上方的太陽能電池板(7)，由太陽能電池板(7)為其供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，其特征在于，所述PCB板(5)與太陽能電池板(7)之間設(shè)置有阻燃海綿(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3或4所述用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，其特征在于，所述底座(I)頂部設(shè)置有透光上蓋(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，其特征在于，所述透光上蓋(8)頂端為凸弧設(shè)計。
【專利摘要】一種用于基站天線姿態(tài)測量的無線傳感器，包括設(shè)置在基站天線上表面的底座，所述底座內(nèi)有PCB板，PCB板上設(shè)置有姿態(tài)測量傳感器以及IFA天線，所述姿態(tài)測量傳感器的數(shù)據(jù)通過IFA天線進(jìn)行無線發(fā)送，IFA天線在空間上位于基站天線的側(cè)上方，與基站天線在垂直方向上不重疊，其中姿態(tài)測量傳感器的輸出連接一個位于PCB板上的具有無線通信功能的單片機(jī)，該單片機(jī)的無線通信射頻接口連接IFA天線，本實用新型為利用IFA天線的全向輻射特性，可獲取并傳送基站天線的實時姿態(tài)。
【IPC分類】G01C1-00
【公開號】CN204373639
【申請?zhí)枴緾N201420585759
【發(fā)明人】張志軍, 袁永達(dá)
【申請人】常州安塔歌電子科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年10月10日