现场无线中继装置制造方法及图纸

实现一种与当前相比能够延长电池寿命的现场无线中继装置。现场无线中继装置构成为具有通信中继部并由电池驱动，该通信中继部具有将在发送站点和接收站点之间经由天线而进行的无线通信的接收信号再次放大并发送的接收发送功能、以及对无线通信的通信路径进行指定的路由功能，其中，设置有：天线控制部，其对所连接的天线系统进行控制；以及天线控制判定部，其基于中继对象接收信号的信号强度，对所述天线控制部应当进行的控制的种类进行判定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种现场无线中继装置，详细而言，涉及由电池驱动的现场无线中继装置中的消耗电力的改善。
技术介绍
图7是表示当前使用的现场无线系统的一个例子的结构说明图。在图7中，天线I设置于作为发送站点而起作用的未图示的现场无线装置上，天线2设置于作为接收站点而起作用的未图示的现场无线装置上，这些天线1、2以隔着罐(tank) 3的方式相对设置。未图示的现场无线装置由电池驱动，构成为经由天线1、2而在彼此间通过小电力的视距无线通信而进行各种数据的交换。但是，在该状态下罐3成为视距无线通信的障碍物，因此难以在发送站点以及接收站点的彼此间进行小电力的视距无线通信。因此，以下述方式构成，即，在能够看到天线1、2的罐3的上部附近设置具有指向性的天线4和5，并设置与这些天线4和5连接且由电池驱动的、作为中继站而起作用的现场无线装置6，在其和发送站点之间经由天线I和4而进行视距无线通信，在其和接收站点之间经由天线2和5而进行视距无线通信。在这种作为中继站而起作用的现场无线装置6中设置有:通信中继部61，其具有再次将接收信号放大并根据需要而追加其本身的通信数据并进行发送的接收发送功能、以及对通信路径进行指定的路由功能；以及驱动用的电池62。下面，将其称为路由器6。但是，在本身的通信数据的基础上，还需要路由器6对与作为发送站点及接收站点起作用的其他现场无线装置之间的通信数据进行接收及再发送，因此为了无线发送接收以及数据处理而消耗相当多的电力。因此，路由器6的电池寿命与其他现场无线装置相比通常较短，有时根据条件的不同而变为其他现场无线装置的几分之一的程度。如果路由器6的电池寿命用尽而路由器6的动作停止，则无法进行前述那样的与其他现场无线装置之间的通信数据的接收和再发送，无法构成现场无线系统的通信路径。结果，现场无线系统能够进行动作的期间由路由器6的电池寿命决定，如前所述，该期间比其他无线装置的电池寿命短，有时被限制为几分之一。尽管其他现场无线装置的电池寿命存有剩余，但也需要进行路由器6的电池更换作业。在该情况下，路由器6的功能伴随着电池更换而暂时停止，因此对系统的通信功能产生影响。作为避免该情况的对策，还想到了仅对路由器6搭载大容量的电池的方法，但除了电池的尺寸、重量变大以外，还存在成本提高的弊端。另外，作为路由器6的现场无线装置和不具有路由功能的现场无线装置形成为不同的结构，因此无法实现如下灵活的运用，即，对于配置于现场的现场无线装置，无法根据状况将其作为路由器或者不具有路由功能的现场无线装置而对功能设定进行切换。图8是表示被用作不需要电源的中继装置的无源中继器的一个例子的框图，对与图7通用的部分标注相同的标号。如图8所示，无源中继器利用高频电缆7将天线4和5连接。例如，经由高频电缆7而将一者的天线4所吸收的电波向另一者的天线5引导并进行再发射。该作用在双向上有效。如果将这种无源中继器设置于例如罐3的顶部上方附近，则在隔着罐3相对配置的、连接有天线I的发送站点和连接有天线2的接收站点之间，从某一者的站点(例如发送站点)的天线I发送的电波被某一者的天线(例如4)吸收而从另一者的天线(例如5)进行再发射，由此被另一者的站点(例如接收站点)的天线2接收而进行实质上的中继，降低了罐3对于无线通信的影响。专利文献I中公开有如下无源天线式通信系统的技术，S卩，即使在无法通过无线通信进行数据传送的场所，不进行无线仪器的改造也能够进行通信，能够利用中央装置或者便携终端等对现场的数据进行监视控制。并且，专利文献2中公开有能够容易地进行已经设置的现场仪器的无线化。专利文献1:日本特开2002-368665号公报专利文献2:日本特开2006-39892号公报
技术实现思路
但是，无源中继器中存在如下问题。如果与路由器6进行比较，则在从对中继的无线数据进行接收的仪器来看的情况下，接收信号的信号强度弱。路由器6对暂时接收的信号进行电气地放大，并进行再发送，这是因为无源中继器不具有放大作用。另外，无源中继器还对目标以外的电波进行接收及中继。为了在系统中收容多个终端，要求互不干扰的多个发送站点和接收站点的组同时使用同一无线频率，但无源中继器始终进行动作。另外，天线对能够发送接收的范围内的所有频率的电波起作用。因此，对于未设为目标的电波也进行中继，因此从接收侧来看有可能导致干扰障碍增加。本专利技术就是为了解决这些问题而提出的，其目的在于，实现与以往相比能够延长电池寿命的现场无线中继装置。本专利技术的目的通过以下结构而实现。(I) 一种现场无线中继装置，其构成为具有通信中继部并由电池驱动，该通信中继部具有将在发送站点和接收站点之间经由天线而进行的无线通信的接收信号再次放大并发送的接收发送功能、以及对无线通信的通信路径进行指定的路由功能，所述现场无线中继装置的特征在于，设置有:天线控制部，其对连接的天线系统进行控制；以及天线控制判定部，其基于中继对象接收信号的信号强度对所述天线控制部应当进行的控制的种类进行判定。(2)在上述⑴所述的现场无线中继装置中，其特征在于，所述连接的天线系统是接收用和发送用的2个系统，所述天线控制部基于所述天线控制判定部的判定结果，设定为路由器模式或者无源中继器模式，该路由器模式是将接收用天线系统与所述通信中继部的接收单元连接而将发送用天线系统与所述通信中继部的发送单元连接的模式，该无源中继器模式是将接收用天线系统和发送用天线系统直接连接的模式。(3)在上述(2)所记载的现场无线中继装置中，其特征在于， 所述各天线具有指向性。(4)在上述(I)所记载的现场无线中继装置中，其特征在于，所述连接的天线系统是由接收用和发送用共用的I个系统，所述天线控制部基于所述天线控制判定部的判定结果而使所述共用的I个系统的天线主体以安装轴为中心旋转，以使得中继对象接收信号的信号强度最大。(5)在上述(4)所记载的现场无线中继装置中，所述天线为无指向性的。专利技术的效果根据本专利技术的现场无线中继装置，能够根据接收站点的接收信号强度而切换为路由器模式或者无源中继器模式，与始终以路由器模式进行动作的情况相比，能够延长电池的寿命。【附图说明】图1是表不本专利技术的一个实施例的框图。图2是表示切换控制部82的具体的结构例的框图。图3是对本专利技术的动作例进行说明的时序图。图4是表示本专利技术的其他实施例的框图。图5是对本专利技术的其他动作例进行说明的时序图。图6是对本专利技术的其他动作例进行说明的时序图。图7是表示以往使用的现场无线系统的一个例子的结构说明图。图8是表示被用作不需要电源的中继装置的无源中继器的一个例子的框图。【具体实施方式】图1是表不本专利技术的一个实施例的框图，对与图7通用的部分标注相同的标号。在图1中，在作为路由器而起作用的现场无线装置(下面，称为路由器)8中设置有天线切换部81、切换控制部82、通信中继部83以及电池84。系统管理部9与在作为接收站点而起作用的未图示的现场无线装置中设置的天线2连接。在系统管理部9中设置有含有无线通信的通信路径信息的路由信息存储部91。天线切换部81由联动地切换驱动的2个切换开关SWl和SW2构成，基于来自切换控制部82的切换指示，对设为将接收用天线系统的例如天线4和发送用天线系统的例如天线5彼此直接连接的“无源中继器模式”本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种现场无线中继装置，其构成为具有通信中继部并由电池驱动，该通信中继部具有将在发送站点和接收站点之间经由天线而进行的无线通信的接收信号再次放大并进行发送的接收发送功能、和对无线通信的通信路径进行指定的路由功能，该现场无线中继装置的特征在于，设置有：天线控制部，其对所连接的天线系统进行控制；以及天线控制判定部，其基于中继对象接收信号的信号强度，对所述天线控制部应当进行的控制的种类进行判定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：米泽正明，
申请(专利权)人：横河电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP