一種用於對機械化灌溉設備進行遙控的多技術短程/遠程轉發器的製作方法
2023-05-01 08:53:26
專利名稱：一種用於對機械化灌溉設備進行遙控的多技術短程/遠程轉發器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於對機械化灌溉設備進行遙控的多技術短程/遠程轉發器。尤其是，該多技術轉發器被用於需要進行灌溉的田地中，來將遠程控制信號轉換成用於該田地中所有鄰接設備的短程控制信號。
機械化灌溉設備，比如一個中央樞軸式灌溉系統，往往包括安裝在樞軸上的遙控裝置，用來對系統中的組件進行控制。由於該灌溉系統圍繞樞軸作圓周運動，所以用於遙控設備的天線的高度需要限制為恰好位於橫向構架的下方，以提供必需的間隙。將遙測設備中天線的位置恰好定位於橫向構架的下方，將明顯地降低遙測的範圍和性能。用來解決前述問題的一個可能的方案，是將天線安裝在橫向構架的頂部上，並且將由該天線所接收到的信號通過存在於旋轉接頭處的電接頭，即集電環，進行發送。由於信號流經集電環時會產生雜波和信號損耗，所以其並非一個理想的解決方案。
傳統遙控系統的另外一個缺點在於，多數受遙控的設備彼此相鄰或靠近。換句話說，所有的設備位於受控區域中，或者接近於該受控區域。但是，遙控操作人員有可能是在數英裡之外。現有的方法使用單一的遠程控制技術，這不僅成本昂貴，而且會限制遙測的選擇餘地。
本發明提供了一種多技術短程/遠程轉發器，來對機械化灌溉設備，比如一個中央樞軸式灌溉系統，進行遙控。所述機械化灌溉系統包括有用於灌溉田地的灌溉組件或設備。所述多技術轉發器位於灌溉系統上或者位於其附近，用來收集來自一個無線通訊設備的信號，並經由遙控中繼裝置將該信號轉發給田地中的一個或者多個灌溉組件。該轉發器被安裝在田地中的最高位置處，或者被安裝在灌溉系統中橫向構架上的最高位置處。該轉發器將遠程控制技術轉換成用于田地中所有需要進行控制的組件的短程控制技術。該轉發器可以收集來自射頻(RF)設備，比如甚高頻(VHF)發射裝置，特高頻(UHF)發射裝置，擴頻無線電裝置，蜂窩電話，等等或者光遙測裝置，的遠程輸入信號，並且將其轉換成目標設備中的短程遙測控制信號。
本發明的主要目的是提供一種經過改進的方法和裝置，來對機械化灌溉設備進行遙控。
本發明的另一個目的是提供一種方法和裝置，其中包括有一個多技術轉發器，該轉發器能夠接收遠程信號並且將這些信號轉換成短程信號，這些短程信號被發送到用於對灌溉系統中的不同組件進行控制的遙控中繼裝置中。
本發明的再一個目的是提供一種前述類型的方法和裝置，它們克服了現有技術中的缺點。
本發明的又一個目的是提供一種前述類型的轉發器，該轉發器可置于田地中的任何位置，包括置於機械化灌溉設備上的最高位置處。
本發明的另一個目的是提供一種前述類型的方法和裝置，它們克服了由於集電環所造成的信號損耗問題。
本發明的再一個目的是提供一種多技術短程/遠程轉發器，用於對機械化灌溉設備進行遙控，其中該轉發器克服了由於機械化設備的物理性能所造成的對天線高度的限制。
本發明還有一個目的是提供一種多技術短程/遠程轉發器，用於對機械化灌溉設備進行遙控，其中該轉發器是無線的。
本發明再有一個目的是提供一種前述類型的轉發器，該轉發器以多技術遙測為基礎，從而克服了不匹配的問題。
對於本技術領域中的熟練技術人員來說，將會明白這些及其他目的。
附
圖1是一個傳統機械化灌溉系統的透視圖；而附圖2是一個示意圖，示出了本發明中的方法和裝置。
數字10指代的是一個機械化灌溉系統，在這種情況下，該系統是一個中央樞軸式系統，在其外端具有一個轉角式灌溉系統12。系統10包括一個固定不動的樞軸14，圍繞該樞軸14，系統10在田地裡作樞軸運動來對田地進行灌溉。系統10還包括一個用於支撐水管18的橫向構架，該橫向構架總體上由16指代，從樞軸14向外延伸，並承載在多個驅動架20上。
數字22指代的是一個用於對所述機械化灌溉設備進行遙控的無線多技術短程/遠程轉發器。該轉發器22以多技術遙測為基礎，以避免產生不匹配的問題。在轉發器的控制系統中包括有帶有蜂窩電話，擴頻裝置，甚高頻裝置等等的組件，並且利用該轉發器22將控制信號傳送至合適的目標。為了便於描述，轉發器22將被描述成包括遠程發射/接收遙測控制裝置24和短程發射/接收遙測控制裝置26。轉發器22最好安裝在橫向構架16上，以便隨其一同圍繞樞軸14進行轉動。通過將轉發器22安裝到橫向構架16上，就不會再由於所述機械化設備的物理性能而造成對天線高度的限制。應該指出的是，如果需要，也可以將轉發器22置于田地中的任何位置處。如果該轉發器置于田地中，建議將其置于田地中的最高位置。
數字28指代的是安裝在樞軸14上的遙控裝置，而數字30指代的是一個用於該控制裝置28的天線。還設置有多個遙控中繼裝置來對所述灌溉系統中的各組件進行控制。數字32指代的是一個具有天線34的泵遙控中繼裝置，而數字36則指代的是一個具有天線38的閥遙控中繼裝置。其他的遙控中繼裝置也可以用來對所述灌溉系統中的各個不同組件進行控制。
多技術轉發器22為田地中的所有鄰接設備將遠程控制信號轉換成短程控制信號。該轉發器22可以收集來自射頻(RF)設備，比如甚高頻(VHF)發射裝置，特高頻(UHF)發射裝置，擴頻無線電裝置，蜂窩電話等等，或者光遙測裝置，的遠程輸入信號。根據目標的遠近，轉發器22利用目標設備中的遙測技術向目標設備發射信息(自動呼叫)。比如，用於遠程控制的遙測控制信號可以是甚高頻(VHF)無線電波。但是，用于田地中所有設備的控制信號則可以是短程擴頻信號。正如所指出的那樣，多技術轉發器22接收遠程信號，隨後利用短程擴頻技術向田地中的設備轉發該信號。該多技術轉發器也可以用作一個遠程轉發器，並且利用甚高頻(VHF)將所述信號轉發給另一遠程目標設備。
前面所描述的方法和裝置具有許多優點。轉發器22可以被置于田地中的任何位置處，包括被置於所述機械化灌溉設備上的最高位置處，以有助於轉發器接收遠程信號。由於無需與目標設備進行實線連接，所以不會產生由於集電環而造成信號損耗的問題。另外，也不會由於所述機械化設備的物理性能而使得天線的高度受到限制。由於轉發器22是無線的，所以不會產生由於對實線連接進行掩埋而帶來的安裝問題。由於所述轉發器22是以多技術遙測為基礎的，所以不會產生不匹配的問題。在所述控制系統中有帶有蜂窩電話，擴頻裝置，甚高頻(VHF)裝置等的組件，控制信號由所述多技術轉發器傳送到相應的目標中。
因此可以看出，本發明至少已經完成了前面所指出的任務。
權利要求
1.一種組合系統，包括一個機械化灌溉系統，該機械化灌溉系統包括用於灌溉田地的灌溉組件；一個多技術轉發器，該轉發器用於收集來自一個無線通訊設備的遠程信號，並將該信號再轉發給田地中的一個或多個灌溉組件。
2.如權利要求1中所述的組合系統，其中所述轉發器安裝在所述灌溉系統上，用以與該灌溉系統一同轉動。
3.如權利要求2中所述的組合系統，其中所述灌溉系統包括有一橫向構架，且所述轉發器安裝在所述橫向構架上。
4.如權利要求2中所述的組合系統，其中所述轉發器安裝在所述灌溉系統的最高位置。
5.如權利要求1中所述的組合系統，其中所述轉發器利用無線通訊技術將該信號轉發給一個或者多個灌溉組件。
6.如權利要求1中所述的組合系統，其中所述灌溉系統包括一個樞軸和安裝在該樞軸上的遙控裝置；所述遙控裝置利用無線通訊技術與所述的一個或者多個灌溉組件相連。
7.如權利要求1中所述的組合系統，其中所述轉發器還具有將所收集到的信號再轉發給另外一個遠程目標設備的遠程再轉發能力。
8.如權利要求7中所述的組合系統，其中所述轉發器利用甚高頻(VHF)技術將該信號轉發給遠程目標設備。
9.如權利要求1中所述的組合系統，其中所述一個或多個灌溉組件中的每一個均包括有一個遙控中繼裝置，該遙控中繼裝置用於接收來自所述轉發器的信號，並響應該信號對相關聯組件進行控制。
10.如權利要求1中所述的組合系統，其中所述轉發器包括遠程發射/接收遙測控制裝置。
11.如權利要求1中所述的組合系統，其中所述轉發器包括短程發射/接收控制裝置。
12.如權利要求10中所述的組合系統，其中所述轉發器包括短程發射/接收控制裝置。
13.對機械化灌溉系統中的一個或者多個組件進行遙控的方法，包括下述步驟提供一個多技術轉發器；向該轉發器發射一個遠程遙測信號；並將該轉發器收集的遙測信號轉發給灌溉系統中的一個或者多個組件，用以對其工作狀態進行控制。
14.如權利要求13中所述的方法，其中各個需要進行控制的灌溉組件均結合有一個遙控中繼裝置，且該轉發器將再信號轉發給該遙控中繼裝置，用於對相關聯灌溉組件的工作狀態進行控制。
15.如權利要求14中所述的方法，其中利用無線技術將所述信號從轉發器轉發給所述遙控中繼裝置。
16.如權利要求14中所述的方法，其中每個遙控中繼裝置均帶有短程接收/發射控制裝置。
17.如權利要求14中所述的方法，其中所述轉發器利用短程遙測技術將信號轉發給一個或多個遙測中繼裝置。
18.如權利要求13中所述的方法，其中所述轉發器起一個短程轉發器的作用。
19.如權利要求13中所述的方法，其中所述轉發器起一個遠程轉發器的作用。
全文摘要
一種多技術轉發器,用於收集來自一個無線通訊設備的遠程信號,並且將該信號轉發給一機械化灌溉系統中的一個或者多個灌溉組件。該轉發器能夠接收所述遠程信號,並且利用短程擴頻技術將該信號轉發給田地中的設備。該轉發器還可以作為一個遠程轉發器,並利用甚高頻(VHF)技術將信號轉發給另外一個遠程目標設備。
文檔編號A01G25/00GK1368799SQ0112488
公開日2002年9月11日 申請日期2001年7月31日 優先權日2001年2月7日
發明者R·波拉克, B·克雷克邁爾, M·舒爾茲, C·馬爾薩姆, C·梅丁格 申請人:瓦爾蒙特工業股份有限公司