一种现场设备（１００，２５０），包括：壳体（１０２，２５２），其中至少具有天线接收孔（２０４）。现场设备电子器件（１０４，１１０，１１２，１１４）设置在壳体内并包括构造为传送无线过程信息的无线通信电路（１０４）。天线组件（２００）包括接合在壳体（１０２，２５２）的天线接收孔（２０４）内的天线底座（２０２）。天线组件（２００）包括可操作地连接到无线通信电路（１０４）的天线（１０６）。天线组件（２００）在所述孔（２０４）内能够转动小于一个完整转动的量，并且天线组件（２００）的转动改变天线（１０６）的定向。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及无线现场设备。
技术介绍
在工业装置中，控制系统被用于监控和控制工业和化学过程的存货及类似物。典型地，控制系统使用分布在工业过程中的关键位置处的现场设备来实现这些功能，所述现场设备通过过程控制环连接到控制室中的控制电路。为了各种目的，过程控制和测量工业使用现场设备。通常，这种设备具有现场硬化的外壳，从而它们能够安装在户外的相对严酷的环境中，并且能够承受温度、湿度等气候学极端情况、振动及机械冲击。典型地，现场设备还在相对较低的功率下运行。例如，当前可得到的现场设备从已知的4-20mA环接受所有它们的运行电力。一些现场设备包括变送器。变送器被理解为指基于物理输入产生电学输出的设备 (例如传感器)或者基于电学输出信号产生物理输出的设备(例如致动器)。典型地，变送器将输入转换成具有不同形式的输出。变送器的种类包括各种分析装置、压力传感器、热敏电阻、热电偶、应变计、流量传送仪、位置控制器、致动器螺线管、指示灯及其他装置。典型地，每个现场设备还包括通信电路，所述通信电路用于通过过程控制环和过程控制室或者其他电路进行通信。在一些设施中，过程控制环也被用于传送被调节的电流及/或电压到现场设备上以给现场设备供电。传统上，模拟现场设备已经通过双线过程控制电流环连接到控制室，每个设备由单个双线控制环连接到控制室。通过将运行通过电流环的电流调制成与感测到的过程变量成比例的电流，一些模拟现场设备发送信号到控制室。通过控制在环上通过的电流的大小， 在控制室的控制下其他模拟现场设备能够完成动作。另外，或者作为备选，过程控制环可以输送用于和现场设备进行通信的数字信号。数字通信允许获得比模拟通信程度上大得多的通信。并且，竖直现场设备不需要单独的用于每个现场设备的配线。进行数字通信的现场设备可以响应并选择性地和控制室及/或其他现场设备通信。此外，这些设备可以提供额外的发信，例如诊断及/或警报。在一些设施中，已经开始使用无线技术以与现场设备通信。无线操作简化了现场设备的配线和布置。一种特殊形式的在工业区域中的无线通信已知为无线网状网络。这是一种较新的通信技术，该技术由于低成本、以电池供电、在商用测量应用中的无线通信而证明是有用的。无线网状网络一般是近程无线通信系统，其使用低功率射频通信并且一般不把远程、工厂对工厂、发射台对发射台或站对站通信作为目标。一般，无线射频通信要求使用天线。在这样的环境苛刻的工业装置中，天线是较为脆弱的有形部件。此外，如果天线损坏，到现场设备的通信自身也可能受到危害。如果到壳体的天线密封被损害或退化(例如受到UV照射或者水解退化)，环境密封会失效而导致对现场设备的破坏。一般地，天线必须延伸到发生器壳体(通常是金属的)上方并且必须经受高振动水平、冲击、极端温度同时保持防风雨的密封以及90°的可调性。已经进行了尝试以提供可调天线，其中当固定螺丝被拧松时则允许该天线自由转动。然而，相信这种无束缚的转动可能使得天线内的线缆缠绕并受到损坏。已知的无线现场设备一般使用全向偶极天线。为了让两个权项偶极天线具有最优的通信，它们必须安装成有相同的极化(定向方位)。此外，对全向天线，竖直极性一般是优选的。因此，已经提供了可调的用于现场设备的天线，但是相信这种可调天线设计不足以保护天线内的线缆。提供具有结实的能更好地保护内部线缆的无线通信天线的工业现场设备将促进无线现场设备通信技术。
技术实现思路
一种现场设备，包括壳体，其中至少具有天线接收孔。现场设备电子器件设置在壳体内并包括构造为传送无线过程信息的无线通信电路。天线组件包括接合在壳体的天线接收孔内的天线底座。天线组件包括可操作地连接到无线通信电路的天线。天线组件在所述孔内能够转动小于一个完整转动的量，并且天线组件的转动改变天线的定向。附图说明 图1是依照本专利技术实施例的无线现场设备的方块图。图2为具有依照本专利技术实施例的天线组件的现场设备的部分横截面图。图3为放大的横截面图，示出依照本专利技术实施例的天线支架与现场设备天线接收孔的接合。图4为具有依照本专利技术实施例的结实的，转动受限制的无线通信天线的无线现场设备的侧平面图。图5为依照本专利技术实施例的设置在天线基部附近的转动止动件的放大透视图。图6为依照本专利技术实施例的其转动受到转动止动件限制的无线通信天线的透视图。具体实施例方式图1为依照本专利技术实施例的无线现场设备的方块图。无线现场设备100包括图解示出为矩形箱的壳体102。然而，该矩形箱并非要描述壳体102的实际形状。无线通信模块 104设置在壳体102内并通过连接部分108电连接到天线106。天线106可以是任何合适的布置，包括在印刷电路板上的简单的导电轨迹。无线通信模块104以及电源模块112被连接到控制器110。无线通信模块104包括任何合适的可用于产生射频信号的电路。取决于应用，无线通信模块104可适于依照任何合适的无线通信协议来进行通信，这些协议包括但不限于无线联网技术(例如由加利福尼亚州欧文市的Linksys建立的IEEE802. 15. 4无线个人局域网装置及/或IEEE802. 11(b))无线接入点及无线联网装置)，蜂窝或数字网络技术(例如加利福尼亚州圣何塞市的Aeris Communication公司的 Microburst )，超宽带、用于移动通信的数字系统(GSM)、通用分组无线业务(GPRS)，码分多址(CDMA)、扩展频谱技术、短信服务/文本信息(SMQ或者任何其他合适的射频无线技术。此外，可以使用已知的数据冲突技术使得用与无线通信模块104相似的模块的多个现场设备能够共存并工作在另一个设备上的无线工作范围内。这种冲突防止技术可包括多个不同射频频道及/或扩展频谱技术。另外，通信模块104可以是市售蓝牙通信模块。在图 1所示的实施例中，无线通信模块104是连接到天线106的壳体102中的部件。控制器110连接到无线通信模块104并与无线通信模块104进行双向通信。控制器110是能够执行一个或更多指令以获得期望的结果的任何电路或布置。优选地，控制器 110包括微处理器，但也可以包括合适的支持电路，例如板上存储器、通信总线等等。无线通信模块104和控制器110的每个被连接到电源模块112。电源模块112优选可将对现场设备102来说所有必需的电能供应到无线通信模块104和控制器110。电源模块112包括任何能够将储存的或产生的电力供应到无线通信模块104和控制器110的装置。可以构成电源模块112的装置的例子可包括电池(可再充电的或者其他电池)、电容、 太阳能电池组、热电发电机、基于振动的发电机、基于风力的发电机、燃料电池等等。或者， 电源模块112可连接到双线过程控制环并获得和储存能量以给无线通信模块使用。此外， 电源模块112可以简单地连接到电力接受线路，例如对伏电源。变换器114连接到控制器110并将现场设备100接合到物理过程。变换器的例子包括传感器、致动器、螺线管、指示灯等等。本质上，变换器114是任何能够将来自控制器 110的信号转变成物理表现(例如阀的移动)的装置，或者是任何基于现实状况(例如过程流体压力)而产生电信号到控制器110的装置。本专利技术实施例大体上提供一种工业天线安装结构，其密封现场设备壳体免受环境影响并允许天线可调而在所本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种现场设备，包括：壳体，其中至少具有天线接收孔；设置在壳体内的现场设备电子器件，所述现场设备电子器件包括构造为传送无线过程信息的无线通信电路；天线组件，包括接合在壳体的天线接收孔内的天线底座，天线组件包括可操作地连接到无线通信电路的天线；及其中，天线组件在所述天线接收孔内能够转动小于一个完整转动一圈的量，其中天线组件的转动改变天线的方位。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US12/250,0402008年10月13日1.一种现场设备，包括壳体，其中至少具有天线接收孔；设置在壳体内的现场设备电子器件，所述现场设备电子器件包括构造为传送无线过程信息的无线通信电路；天线组件，包括接合在壳体的天线接收孔内的天线底座，天线组件包括可操作地连接到无线通信电路的天线；及其中，天线组件在所述天线接收孔内能够转动小于一个完整转动一圈的量，其中天线组件的转动改变天线的方位。2.根据权利要求1所述的现场设备，还包括天线罩，所述天线罩连接到天线底座以在其中密封天线。3.根据权利要求1所述的现场设备，其中壳体和天线底座中的至少一个包括防止转动超过给定量的结构。4.根据权利要求3所述的现场设备，其中壳体包括转动止动件，天线底座包括接合所述转动止动件以防止转动超过所述给定量的结构。5.根据权利要求4所述的现场设备，其中转动止动件包括设置成接合所述天线底座的所述结构的至少一个平表面。6.根据权利要求5所述的现场设备，其中转动止动件包括一对平表面。7.根据权利要求6所述的现场设备，其中所述一对平表面设置为相对于彼此成一角度，其中所述角度大于90度。8.根据权利要求3所述的现场设备，其中壳体包括从壳体延伸以形成转动止动件的销。9.根据权利要求1所述的现场设备，其中天线接收孔包括槽，所述槽构造成接合扣环以在其中保持天线底座。10.根据权利要求9...
【专利技术属性】
技术研发人员：乍德·迈克·麦奎尔，
申请(专利权)人：罗斯蒙德公司，
类型：发明
国别省市：US
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