發送裝置的製作方法
2023-05-23 03:43:06 2
專利名稱：發送裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及通過多個發送單元構成為能夠以比發送停止時間短的時間間隔發送信息的發送裝置。
背景技術：
以往，已知如下的發送裝置:使用具備傳感器的發送單元通過電波將利用傳感器檢測到的溫度、溼度或壓力等物理狀態的檢測值發送到遠方。例如，在船舶相對於碼頭或其他船舶進行靠岸或對接時所使用的空氣式護舷件中，也通過發送單元的傳感器檢測內部的氣壓，使用發送單元通過電波將其檢測值發送到遠方，能夠接收該檢測值而不與空氣式護舷件接觸地監視內部的氣壓。作為一例，例如，在日本特開2010-175298號公報所公開的裝置中，為了以比法令所規定的發送停止時間短的時間間隔進行信息的發送，通過具備多個發送器並使用外部的無線起動裝置設定各發送器的發送定時(timing)以使其相距預定的間隔而依次不同，能夠使用多個發送器以比發送停止時間短的時間間隔進行發送。現有技術文獻專利文獻1:日本特開2010-175298號公報
發明內容
發明要解決的問題然而，在上述以往的裝置中，僅為了設定各發送器的發送定時而準備外部的無線起動裝置，因此在設定了發送定時之後無線起動裝置就不再需要，相應地導致了成本提高。
本發明的目的在於，提供一種發送裝置，其能夠僅通過多個發送單元間的通信來自動地設定各發送單元的發送定時。用於解決問題的手段本發明為了實現上述的目的，提出了一種發送裝置，具備每經過一定時間T通過同一頻率的電波發送預定信息的N個發送單元，所述各發送單元具備:信息存儲機構，存儲預先設定的I N的表示發送順序的數中與存儲在其他的發送單元中的數值不同的自己固有的數值和數值N;觸發值決定機構，在從所述自己固有的數值減去I得到的值為正時將該減法結果的值存儲為觸發值，在從所述自己固有的數值減去I得到的值為負時將所述N值存儲為觸發值；接收機構，接收所述頻率的電波；起動時發送機構，在起動時所述自己固有的數值為I時發送所述自己固有的數值和所述預定信息；檢測機構，從由所述接收機構接收到的電波的信號中檢測所述數值；計時機構，對從所述檢測出的數值與所述觸發值一致時起的經過時間進行計時；以及發送機構，在由所述計時機構計時得到的所述經過時間與比所述一定時間T少的預定時間t 一致時發送所述自己固有的數值和所述預定信息。根據本發明，在各發送單元中存儲有表示發送順序的數值，並且將該數值的前I個數值存儲為觸發值，各發送單元在從接收到包含觸發值的信號起經過預定時間t之後發送預定信息和自己的數值。因此，各發送單元的發送間隔時間成為時間t，每經過時間t從各發送單元依次發送信息。另外，每經過比一定時間T短的時間t發送信息。另外，本發明為了實現上述的目的，提出了一種發送裝置，具備每經過一定時間T通過同一頻率的電波發送預定信息的N個發送單元，所述發送裝置具備I個基準發送單元，所述基準發送單元具備:信息存儲機構，存儲預先設定的自己固有的表示發送順序的數值即值I ;和基準發送機構，每經過所述一定時間T發送所述自己固有的數值和所述預定信息，所述基準發送單元以外的發送單元具備:信息存儲機構，存儲預先設定的I N的數中I以外的表示發送順序的數且與存儲在其他的發送單元中的數不同的自己固有的數值；倍數決定機構，將從所述自己固有的數值減去I得到的值存儲為倍數C ;接收機構，接收所述頻率的電波；檢測機構，從由所述接收機構接收到的電波的信號中檢測所述數值；計時機構，對從由所述檢測機構檢測出的數值與I 一致時起的經過時間進行計時；以及發送機構，在由所述計時機構計時得到的所述經過時間與對比所述一定時間T少的預定時間t乘以所述倍數C得到的時間一致時發送所述預定信息。根據本發明，在各發送單元中存儲有表示發送順序的數值，該數值為I的基準發送單元每經過一定時間T發送預定信息。基準發送單元以外的發送單元對從接收到從基準發送單元發送來的信號時起的經過時間進行計時，在該計時得到的經過時間與對時間t乘以表示自己固有的順序的數值得到的時間一致時發送預定信息。因此，以從基準發送單元的發送為基準，各發送單元的發送間隔時間成為時間t，每經過時間t從各發送單元依次發送信息。另外，每經過比一定時間T短的時間t發送信息。發明的效果本發明的發送裝置中，發送單元如上所述來形成，各發送單元能夠基於預先設定的表示發送順序的數值在多個發送單元之間自動地每經過預定時間t依次發送信息，因此不需要如以往例子那樣僅為了設定各發送單元的發送定時而準備無線起動裝置。由此，不需要多餘的無線起動裝置，能夠實現成本的降低。
圖1是表示本發明的一個實施方式中的發送裝置的外觀圖。圖2是表示本發明的一個實施方式中的發送單元的外觀立體圖。圖3是表示本發明的一個實施方式中的發送單元的俯視圖。圖4是表示本發明的一個實施方式中的發送單元的側面剖視圖。圖5是表示本發明的一個實施方式中的單元本體的外觀立體圖。圖6是表示本發明的一個實施方式中的單元本體的外觀立體圖。圖7是表示本發明的一個實施方式中的單元本體的主要部分的外觀立體圖。圖8是表示本發明的一個實施方式中的發送單元的電氣系統電路的框圖。圖9是表示本發明的一個實施方式中的導電平板和保持件的外觀立體圖。圖10是表示本發明的一個實施方式中的保持件的外觀立體圖。圖11是說明本發明的一個實施方式中的天線特性的史密斯圓圖。圖12是說明本發明的實施例1中的發送單元的工作的流程圖。圖13是說明本發明的實施例1中的發送單元的工作的時序圖。
圖14是說明本發明的實施例2中的發送單元的工作的流程圖。圖15是說明本發明的實施例2中的發送單元的工作的時序圖。
具體實施例方式以下，參照
本發明的一個實施方式。圖1是表示本發明的一個實施方式中的發送裝置的外觀圖，圖2是表示本發明的一個實施方式中的發送單元的外觀立體圖，圖3是表示本發明的一個實施方式中的發送單元的俯視圖，圖4是表示本發明的一個實施方式中的發送單元的側面剖視圖，圖5以及圖6是表示本發明的一個實施方式中的單元本體的外觀立體圖，圖7是表示本發明的一個實施方式中的單元本體的主要部分的外觀立體圖，圖8是表示本發明的一個實施方式中的發送單元的電氣系統電路的框圖。圖中，10是發送裝置，構成為在由透射電波的絕緣體構成的圓筒狀的殼體11內容納有8個發送單元100 (IOOa IOOhX發送單元100 (100a IOOh)各自形成為全都相同的形狀，構成為在由透射電波的絕緣體構成的略長方體的殼體130中容納有單元本體300。發送單元100的殼體130，如圖2至圖4所示，由殼體本體131和蓋體132構成，呈略長方體形狀，在其長度方向的兩端部固定螺釘用的突起部。如圖4所示，在殼體本體131的內部形成用於收納單元本體300的收納空間134，收納空間134的開口通過將蓋體132由螺釘141固定於殼體本體131而封閉。另外，在蓋體132形成有通氣孔133，即使在將蓋體132固定於殼體本體131的狀態下也能通過該通氣孔133從外部向收納空間134流通空氣。如圖5至圖7所示，單元本體300中，呈略長方形的2片印刷布線基板351、352隔著預定間隔平行地配置，2片印刷布線基板之間通過構成天線450的柱狀連接導體354和聯結用的第3印刷布線基板353等而彼此固定。在單元本體300的長度方向的另一端部形成有沿第I以及第2印刷布線基板351、351的寬度方向延伸的中心軸的線圈狀的天線450，在一端側搭載有包含傳感器部410以及電池420等的構成電子電路的電子零部件。聯結用印刷布線基板353分別焊接於2片印刷布線基板351、352。第I印刷布線基板351和第2印刷布線基板352，通過在它們之間設置的多個柱狀連接導體354聯結，所述多個柱狀連接導體354將一片印刷布線基板相對於另一片印刷布線基板隔著預定的間隔固定並且將一片印刷布線基板的印刷布線與另一片印刷布線基板的印刷布線導電連接。在單元本體300形成有圖8所示的檢測/收發電路400。也就是說，檢測/收發電路400由傳感器部410、電池420、主控制部430、收發部440、天線450構成。傳感器部410搭載於本體300的表面上，由氣壓檢測元件411、溫度檢測元件412和模擬/數字轉換電路413構成，例如通過氣壓檢測元件411和溫度檢測元件412檢測空氣式護舷件的空氣室內的氣壓和溫度，將其檢測結果由模擬/數字轉換電路413轉換成數字值並輸出到主控制部430。電池420通過連接導體與單元本體300聯結，對形成於單元本體300的檢測/收發電路400供給電力。主控制部430由周知的CPU、存儲器以及DIP開關(Dual In-line Packageswitch:雙列直插式開關)等構成，以數字值的方式接收傳感器部410的檢測結果，生成包含該數字值的數字信息並輸出到收發部440。此外，在該數字信息中，除了上述檢測結果的數字值以外，還包含預先設定的單元本體300所固有的識別信息(預先寫入存儲器中或由DIP開關設定)、和被上述DIP開關設定的單元本體300所固有的數值。作為DIP開關，只要能夠設定表示後述的發送順序的I 8中任一方的數值，可以是扁平型也可以是旋轉型。另外，在本實施方式中，設置2個DIP開關，在第IDIP開關設定表示發送順序的數值a，在第2DIP開關設定發送裝置10所包含的發送單元100的總數的值N。進而，主控制部430基於被所述DIP開關設定的自己固有的數值發送所述自己固有的數值和所述檢測結果的信息，或者，從由收發部440輸入來的接收信息中檢測單元本體所固有的數值，將該檢測到的數值與被所述DIP開關設定的自己固有的數值即表示發送順序的數值相比較，基於該比較結果發送所述自己固有的數值和所述檢測結果的信息。收發部440基於來自主控制部430的指示對發送和接收進行切換，在發送時將從主控制部430輸入來的數字信息通過預定頻率例如315MHz的電波從天線450發送，並且在接收時從經由天線450接收到的315MHz的電波中檢測數位訊號，從所檢測出的數位訊號中提取數字信息並輸出到主控制部430。此外，收發部440的發送頻率和接收頻率被設定為同一頻率。天線450是共振頻率被設定成收發部440的收發頻率的線圈狀天線，將設置於第I印刷布線基板351的印刷布線351a與設置於第2印刷布線基板352的印刷布線352a以及第I印刷布線基板351的印刷布線與第2印刷布線基板352的印刷布線導電連接，並且通過將這些印刷布線基板351、352彼此固定的柱狀連接導體354來形成。進而，在第I印刷布線基板351的另一端部外面，通過4個保持件371固定有呈長方形的導電平板361。在將單元本體300收納在殼體130中時導電平板361被設置在天線450的位置以與位於殼體本體131的底面側的印刷布線基板351平行。導電平板361通過保持件371固定成與第I印刷布線基板351維持預定的間隔。該導電平板361，與第I印刷布線基板351的預定的導體圖案(與電池420的負極連接的導體圖案)導電連接而設定成基準電位。另外，如圖9所示，保持件371被固定於導電平板361的四角。保持件371如圖10所示形成為如下形狀:在圓柱形的本體371a的兩端具備直徑比本體371a小的圓柱形狀的突起部371b。在印刷布線基板351安裝了導電平板361的狀態下天線450是使315MHz為共振頻率的天線，使用其史密斯圓圖的特性曲線由圖11所示的曲線A來表示，315MHz下的天線阻抗為50 Ω。此時的印刷布線基板351與導電平板361的間隔D通過保持件371設定成
1.5mm。在本實施方式中，以即使在發送裝置10的殼體11內以必要最小限的空間容納8個發送單元100也能抑制發送收益的降低並進行良好的電波發射的方式配置8個發送單元100。進而，在本實施方式中，僅利用8個發送單元IOOa IOOh間就能自動地進行發送定時的設定。也就是說，本實施方式的各發送單元IOOa 100h，由於與使用了 315MHz帶的頻率的電波的無線設備相當，因此以實現避免串線等為目的在無線發送中設置預定的發送停止時間被法令所規定。根據該法令，發送停止時間被規定為10秒以上。因此，作為發送裝置10能夠以小於10秒的時間間隔t發送氣壓和/或溫度等信息，因此在本實施方式中，各發送單元IOOa IOOh每經過一定時間T進行信息的發送，將該一定時間T設定成10秒，並且將時間t設定成10/8秒(=1.25秒)，每經過時間t各發送單元IOOa IOOh依次進行信息的發送。接著，說明本實施方式中的具體的實施例。(實施例1)在實施例1中，在各發送單元IOOa IOOh的DIP開關，設定表示發送順序的預先設定的數I N (N=S)中與其他的發送單元所設定的數不同的各個發送單元IOOa IOOh所固有的數值和數值N。然後，各發送單元IOOa 100h，在從DIP開關所設定的自己固有的數值減去I得到的值為正時，將該減法結果的值存儲為觸發值，在從DIP開關所設定的自己固有的數值減去I得到的值為負時將所述N值存儲為觸發值。另外，各發送單元IOOa 100h，在起動時所述自己固有的數值為I時發送自己固有的數值和所述檢測結果的信息。另外，各發送單元IOOa 100h，對從由收發部440輸入來的接收信號中檢測到的數值與所述觸發值一致時起的經過時間進行計時，在該計時得到的經過時間與預定時間t一致時發送表示所述發送順序的自己固有的數值和所述檢測結果的信息。接著，參照圖12的流程圖以及圖13的時序圖來說明所述的各發送單元IOOa IOOh的工作、即存儲在各發送單元IOOa IOOh的存儲器中用於使各發送單元IOOa IOOh的CPU工作的程序的工作。各發送單元IOOa 100h，在起動時瞬間讀入被DIP開關設定的表示發送順序的數值a和表示發送裝置10所包含的發送單元IOOa IOOh的總數的數值N (SA1)。接著，發送單元IOOa IOOh將使時間T的值除以數值N得到的值存儲為時間t(SA2)。此外，時間T預先在程序中設定。然後，各發送單元IOOa IOOh判定所讀入的數值a是否為I (SA3)，在數值a為I時將N存儲為觸發值b (SA4)並移至後述的SAll的處理，在數值a不為I時將從數值a減去I得到的值存儲為觸發值b (SA5)。然後，各發送單元IOOa 100h，判定是否開始接收其他發送單元發送來的信號並接收到了信號(SA6)，在接收到信號時從接收信號中提取表示發送順序的數值n (SA7)，判定所提取的數值η是否等於觸發值b (SA8)。在該判定結果為所提取的數值η不等於觸發值b時移至所述的SA6的處理。另外，在所述SA8的判定結果為所提取的數值η等於觸發值b時，開始由計時器進行計時(SA9)，判定計時器的計時時間是否達到所述的時間t (SAlO)0在該判定結果為計時器的計時時間達到了時間t時，結束計時器的計時(SA11)，並且取得由傳感器部410檢測出的檢測值(SA12)，發送包含該檢測值和表示自己的發送順序的數值a的信息(SA13)。然後，移至所述SA6的處理。通過如上所述使各發送單元IOOa IOOh的CPU工作，作為發送裝置10能夠以小於10秒的時間間隔t發送氣壓和/或溫度等信息。此時，各發送單元IOOa IOOh各自每經過一定時間T進行信息的發送。另外，基於各發送單元IOOa IOOh所設定的表示發送順序的數值a，各發送單元IOOa IOOh依次每隔10/8秒(=1.25秒)進行信息的發送。
(實施例2)在實施例2中，在各發送單元IOOa IOOh的DIP開關，設定表示發送順序的預先設定的數I N (N=S)中與其他發送單元所設定的數不同的各個發送單元IOOa IOOh所固有的數值和數值N。另外，各發送單元IOOa 100h，在起動時所述自己固有的數值為I時發送自己固有的數值和所述檢測結果的信息。另外，各發送單元IOOa 100h，對從由收發部440輸入來的接收信號中檢測到的數值與I 一致時起的經過時間進行計時，在該計時得到的經過時間與對預定時間t乘以自己固有的數值得到的時間一致時發送所述檢測結果的信息。接著，參照圖14的流程圖以及圖15的時序圖來說明所述的各發送單元IOOa IOOh的工作、即存儲在各發送單元IOOa IOOh的存儲器中用於使各發送單元IOOa IOOh的CPU工作的程序的工作。各發送單元IOOa 100h，在起動時瞬間讀入被DIP開關設定的表示發送順序的數值a和表示發送裝置10所包含的發送單元IOOa IOOh的總數的數值N (SBl)0接著，發送單元IOOa IOOh將使時間T的值除以數值N得到的值存儲為時間t(SB2)。此外，時間T預先在程序中設定。然後，各發送單元IOOa IOOh判定所讀入的數值a是否為I (SB3)，在數值a為I時取得由傳感器部410檢測出的檢測值(SB4)，發送包含該檢測值的信息(SB5)。然後，數值a為I的發送單元100，開始計時器的計時(SB6)，判定計時器的計時時間是否達到所述的時間T (SB7)。在該判定結果為計時器的計時時間達到了時間T時，結束計時器的計時(SB8)，移至所述SB4的處理。另外，在所述SB3的判定結果為所讀入的數值a是不為I的數值、即所讀入的數值a為2 N中任一方時，將從數值a減去I得到的值存儲為倍數c (SB9)，算出並存儲對時間t乘以倍數c得到的時間tl (SBlO)0然後，數值a不為I的發送單元100，判定是否開始接收其他發送單元發送來的號並接收到了信號(SB11)，在接收到信號時從接收信號中提取表示發送順序的數值η(SB12)，判定所提取的數值η是否為I (SB13)。在該判定結果為所提取的數值η不為I時移至所述的SBll的處理。另外，在所述SB13的判定結果為所提取的數值η為I時，開始計時器的計時(SB14)，判定計時器的計時時間是否達到所述的時間tl(SB15)。在該判定結果為計時器的計時時間達到了時間tl時，結束計時器的計時(SB16)，並且取得由傳感器部410檢測出的檢測值(SB17)，發送包含該檢測值的信息(SB18)。然後，移至所述SBll的處理。通過如上所述使各發送單元IOOa IOOh的CPU工作，作為發送裝置10能夠以小於10秒的時間間隔t發送氣壓和/或溫度等信息。此時，各發送單元IOOa IOOh各自每經過一定時間T進行信息的發送。另外，基於各發送單元IOOa IOOh所設定的表示發送順序的數值a，各發送單元IOOa IOOh依次每隔10/8秒(=1.25秒)進行信息的發送。此外可以:將存儲各發送單元IOOa IOOh所固有的識別信息或發送裝置10所固有的識別信息中的至少任一方的識別信息的ROM (Read Only Memory:只讀存儲器)和/或EEPROM(ElectricalIy Erasable and Programmable Read Only Memory:電可擦除只讀存儲器)等存儲器搭載於各發送單元IOOa 100h，除了由傳感器部410檢測出的信息還發送從上述存儲器讀出的識別信息。由此，能夠在存在多個發送裝置10時對發送了信息的發送裝置10進行判別。另外，在上述實施方式中，構成能夠檢測氣壓和溫度這兩方的發送單元100，但也可以構成能夠檢測氣壓和溫度的任一方或其他的物理量的發送單元。另外，在上述實施方式中設為了安裝於空氣式護舷件的發送裝置，但並不限定於此，當然在空氣式護舷件以外也能夠適用本發明的發送裝置。產業上的可利用性因為能夠僅通過多個發送單元間的通信自動地設定各發送單元的發送定時並以預定的時間間隔依次進行電波的發射，所以能夠容易地構築不需要從多個發送單元的外部進行發送定時的設定的發送裝置。標號的說明10:發送裝置，11:殼體，100 (100a IOOh):發送單元，130:殼體，131:殼體本體，132:蓋體，133:通氣孔，134:收納空間，141:螺釘，300:單元本體，351:第I印刷布線基板，351a:印刷布線，352:第2印刷布線基板，352a:印刷布線，353:第3印刷布線基板，354:柱狀連接導體，361:導電平板，371:保持件，400:檢測/收發電路，410:傳感器部，411:氣壓檢測元件，412:溫度檢測元件，413:模擬/數字轉換電路，420:電池，430:主控制部，440:發送部，450:天線。
權利要求
1.一種發送裝置，具備每經過一定時間T通過同一頻率的電波發送預定信息的N個發送單元，其特徵在於， 所述各發送單元具備: 信息存儲機構，存儲預先設定的I N的表示發送順序的數中與存儲在其他的發送單元中的數值不同的自己固有的數值和數值N ； 觸發值決定機構，在從所述自己固有的數值減去I得到的值為正時將該減法結果的值存儲為觸發值，在從所述自己固有的數值減去I得到的值為負時將所述N值存儲為觸發值； 接收機構，接收所述頻率的電波； 起動時發送機構，在起動時所述自己固有的數值為I時發送所述自己固有的數值和所述預定信息； 檢測機構，從由所述接收機構接收到的電波的信號中檢測所述數值； 計時機構，對從所述檢測出的數值與所述觸發值一致時起的經過時間進行計時；以及發送機構，在由所述計時機構計時得到的所述經過時間與比所述一定時間T少的預定時間t 一致時發送所述自己固有的數值和所述預定信息。
2.一種發送裝置，具備每經過一定時間T通過同一頻率的電波發送預定信息的N個發送單元，其特徵在於， 所述發送裝置具備I個基準發送單元， 所述基準發送單元具備 : 信息存儲機構，存儲預先設定的自己固有的表示發送順序的數值即值I ;和 基準發送機構，每經過所述一定時間T發送所述自己固有的數值和所述預定信息， 所述基準發送單元以外的發送單元具備: 信息存儲機構，存儲預先設定的I N的數中I以外的表示發送順序的數且與存儲在其他的發送單元中的數不同的自己固有的數值； 倍數決定機構，將從所述自己固有的數值減去I得到的值存儲為倍數c ; 接收機構，接收所述頻率的電波； 檢測機構，從由所述接收機構接收到的電波的信號中檢測所述數值； 計時機構，對從由所述檢測機構檢測出的數值與I一致時起的經過時間進行計時；以及 發送機構，在由所述計時機構計時得到的所述經過時間與對比所述一定時間T少的預定時間t乘以所述倍數c得到的時間一致時發送所述預定信息。
3.根據權利要求1或2所述的發送裝置，其特徵在於， 時間t被設定為將所述一定時間T除以所述N得到的值(T/N)。
4.根據權利要求1或2所述的發送裝置，其特徵在於， 所述各發送單元具備:檢測周圍的氣壓的傳感器；和將所述傳感器的檢測值的信息設為所述預定信息的機構。
5.根據權利要求1或2所述的發送裝置，其特徵在於， 所述各發送單元具備: 預先存儲有按各發送單元不同的識別信息的識別信息存儲機構；和將所述識別信息與所述 預定信息一起發送的機構。
全文摘要
在多個發送單元分別設定表示發送順序的數值a和表示發送單元的總數的數值N。表示自己的發送順序的數值a被設定為1的發送單元100，在起動時將觸發值設定為N並發送從傳感器部輸入的檢測信息和自己的數值a的信息，在從接收信號中檢測到數值N時發送檢測信息和自己的數值a的信息。表示自己的發送順序的數值a被設定為1以外的值的發送單元100，在從接收信號中檢測到數值a-1時發送檢測信息和自己的數值a的信息。
文檔編號H04B1/04GK103210594SQ201180053538
公開日2013年7月17日 申請日期2011年7月14日 優先權日2010年11月10日
發明者中谷興司, 山田周, 榊原繁樹, 金子理人 申請人:橫濱橡膠株式會社