本實用新型涉及通信設(shè)備檢測領(lǐng)域,具體涉及到一種天線姿態(tài)檢測裝置。
背景技術(shù):
無線基站天線的方位角、俯仰角是移動通信中重要的工程參數(shù),其基本決定了無線信號的覆蓋范圍。目前電信運營商對基站天線的方位角、俯仰角的測量和調(diào)整還基本依靠傳統(tǒng)人工方式,尚沒有能夠?qū)μ炀€的方向角、俯仰角進行自動測量的輔助工具,或者有些調(diào)整方法會大幅度改變現(xiàn)有天線的安裝方式,帶來施工的不便和成本的增加。
目前確定天線姿態(tài)參數(shù)通常是應(yīng)用坡度儀和羅盤儀人工登塔,但是存在著以下缺陷:(1)測量結(jié)果一定程度受到測量者綜合素質(zhì)的影響;(2)人工高空作業(yè),增加用工成本,存在不安全隱患;(3)人工記錄數(shù)據(jù),不利于管理的網(wǎng)絡(luò)化;(4)人工檢測俯仰角不具有連續(xù)性,無法實現(xiàn)動態(tài)實時監(jiān)測。由此可見,隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴大,基站天線巡檢消耗了大量的人力和物力,致使日常網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作中獲取天線姿態(tài)參數(shù)的效率非常低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種天線姿態(tài)檢測裝置,利用中央處理器與衛(wèi)星定位儀、地磁傳感器、陀螺儀、加速度傳感器和小孔成像裝置連接,能夠?qū)崟r、精確、連續(xù)監(jiān)測天線的工參信息,克服了現(xiàn)有天線姿態(tài)參數(shù)檢測方法實時性差,操作不便捷,不利于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化管理的缺陷。
為達上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:提供一種天線姿態(tài)檢測裝置,包括中央處理器以及與中央處理器連接的衛(wèi)星定位儀、陀螺儀和小孔成像裝置;中央處理器還與加速度傳感器、地磁傳感器以及溫度傳感器連接,小孔成像裝置通過光學(xué)傳感器與中央處理器連接,中央處理器還與設(shè)置在天線上的電源裝置電連接。
優(yōu)選的,陀螺儀通過防雷器與中央處理器連接。
優(yōu)選的,電源裝置包括太陽能電池板以及與太陽能電池板連接的探測頭,探測頭包括外殼、設(shè)置在探測頭內(nèi)部的控制電路板和多個光敏電阻以及設(shè)置在探測頭頂部的凸透鏡。
優(yōu)選的,光敏電阻設(shè)有5個。
優(yōu)選的,光學(xué)傳感器設(shè)置在小孔成像裝置的下方,光學(xué)傳感器與小孔成像裝置在豎直方向的距離為35cm~55cm。
優(yōu)選的,天線姿態(tài)檢測裝置設(shè)置于天線上,天線通過直桿和活動支架與抱桿連接。
綜上所述,本實用新型具有以下優(yōu)點:
1、本實用新型利用中央處理器與衛(wèi)星定位儀、地磁傳感器、陀螺儀、加速度傳感器和小孔成像裝置連接,能夠達到實時、精確、連續(xù)監(jiān)測天線工參信息的目的,而且能夠靈活接入客戶網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和動態(tài)存儲,為天線維護提供準(zhǔn)確、可靠的依據(jù);同時,克服了現(xiàn)有天線姿態(tài)參數(shù)檢測方法實時性差,操作不便捷,不利于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化管理的缺陷。
2、本實用新型通過小孔成像裝置及光學(xué)傳感器可以得到太陽光投影和天線之間的相對夾角,通過夾角可以計算出天線方位角,大大提高了基站天線方位角的檢測精度;同時,避免了人工測量帶來的誤差,并能夠?qū)崟r測量天線方位角大小。
附圖說明
圖1為本實用新型天線姿態(tài)檢測裝置的模塊圖;
圖2為本實用新型天線姿態(tài)檢測裝置的安裝示意圖;
圖3為本實用新型電源裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1、抱桿;2、天線;3、天線姿態(tài)檢測裝置;4、電源裝置;5、活動支架;6、直桿;41、太陽能電池板;42、外殼;43、探測頭;44、控制電路板;45、光敏電阻;46、凸透鏡。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細的說明。
本實用新型的一個實施例中,如圖1所示,提供了一種天線姿態(tài)檢測裝置,包括中央處理器以及與中央處理器連接的衛(wèi)星定位儀、陀螺儀和小孔成像裝置;中央處理器還與加速度傳感器、地磁傳感器以及溫度傳感器連接,小孔成像裝置通過光學(xué)傳感器與中央處理器連接,中央處理器還與設(shè)置在天線2上的電源裝置4電連接。
本實用新型的優(yōu)化實施例,如圖2、3所示,陀螺儀通過防雷器與中央處理器連接;電源裝置4包括太陽能電池板41以及與太陽能電池板41連接的探測頭43,探測頭43包括外殼42、設(shè)置在探測頭43內(nèi)部的控制電路板44和多個光敏電阻45以及設(shè)置在探測頭43頂部的凸透鏡46,光敏電阻45設(shè)有5個;光學(xué)傳感器設(shè)置在小孔成像裝置的下方,光學(xué)傳感器與小孔成像裝置在豎直方向的距離為35cm~55cm;天線姿態(tài)檢測裝置3設(shè)置于天線2上,天線2通過直桿6和活動支架5與抱桿1連接。
衛(wèi)星定位儀獲得當(dāng)前位置的定位信息數(shù)據(jù),陀螺儀和地磁傳感器測得當(dāng)前的角速度和地磁場強度,并將定位信息數(shù)據(jù)、角速度和地磁場強度傳輸?shù)街醒胩幚砥鞯拇鎯ζ髦刑幚聿Υ?,從中得到天線的經(jīng)緯度和海拔高度。
小孔成像裝置下方設(shè)置光學(xué)傳感器;光學(xué)傳感器用于接收經(jīng)小孔成像裝置投影的太陽光信息,并將接收的太陽光信息轉(zhuǎn)換成電信號,再將電信號傳給中央處理器,中央處理器根據(jù)接收的電信號,計算得出太陽方位角,從而得到天線的方位角。
加速度傳感器采用電容微型擺錘原理和地球重力原理,當(dāng)加速度傳感器傾斜時,地球重力加速度在相應(yīng)的擺錘上會產(chǎn)生重力加速度分量,相應(yīng)的電容量會變化,通過對電容容量分量放大、濾波,輸出3個軸的加速度分量值到中央處理器;
溫度傳感器內(nèi)置于加速度傳感器的數(shù)字加速度傳感器中,是集溫度感應(yīng)單元、12位A/D 轉(zhuǎn)換器、可編程溫度過限報警器和總線接口于一體的數(shù)字溫度傳感器,將溫度值輸出到中央處理器;中央處理器對采集到的加速度分量值和溫度值進行溫度修正和傾斜度修正,計算得到天線的俯仰角。
電源裝置4包括太陽能電池板41和與太陽能電池板41導(dǎo)線連接的探測頭43,探測頭43包括凸透鏡46、5個光敏電阻45、控制電路板44和外殼42。凸透鏡46設(shè)置在探測頭43的頂端,5個光敏電阻45均勻分布在控制電路板44上,當(dāng)陽光透過凸透鏡46照射到光敏電阻45的時候,光敏電阻45感知光度強弱,通過控制電路板44對電源裝置4進行方位調(diào)節(jié),電源裝置4既能根據(jù)陽光的運動,調(diào)整角度,達到即使條件惡劣的條件下也能高效的利用太陽能。
天線姿態(tài)檢測裝置3與后臺網(wǎng)管中心(OMC)之間設(shè)有調(diào)制解調(diào)電路,用于完成串行數(shù)據(jù)的調(diào)制解調(diào),使方位角及俯仰角等信息能夠通過一定長度的電纜進行傳輸。對于安裝好的天線,后臺網(wǎng)管中心(OMC),可以根據(jù)需要通過RRU讀取各個小區(qū)天線的方位角及俯仰角信息,并作為基本參數(shù)在后臺存儲,以便進行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及優(yōu)化時使用。
此外,后臺網(wǎng)管中心可以根據(jù)需要獲取某個位置當(dāng)前天線方位角及俯仰角信息,來判斷天線是否因為風(fēng)、雨、雪等自然災(zāi)害天氣或人為因素導(dǎo)致天線一定程度的位置變化,以便及時維護。
雖然結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了詳細地描述,但不應(yīng)理解為對本專利的保護范圍的限定。在權(quán)利要求書所描述的范圍內(nèi),本領(lǐng)域技術(shù)人員不經(jīng)創(chuàng)造性勞動即可作出的各種修改和變形仍屬本專利的保護范圍。