无线天线模块及无线系统的制作方法

1.本发明涉及一种无线天线模块，尤其涉及一种在fa(factory automation/工厂自动化)环境中，能够实现各种装置间的无线通信的无线天线模块及无线系统。


背景技术：

2.日本特开2015
‑
70450号公报所记载的发明将提供一种满足防爆标准并能够使用任意的天线实现稳定的无线通信的无线模块及无线设备作为解决的技术问题。为了解决该技术问题，日本特开2015
‑
70450号公报所记载的无线设备具备：无线模块；以及能够连接多个外部天线并经由同轴电缆与无线模块连接的天线连接模块。无线模块对与天线连接模块连接的外部天线进行选择，接收来自外部的信号，并从选择出的外部天线发送无线信号，并且将对由选择出的外部天线接收到的无线信号进行处理后的信号向外部发送。
3.但是，日本特开2015
‑
70450号公报所记载的无线设备具有经由电缆与信号处理模块连接的无线模块和经由同轴电缆与该无线模块连接的天线连接模块。因此，在连接无线模块的情况下，需要另外准备电缆、同轴电缆以及天线连接模块来进行连接。然而，存在包含了电缆等的整体的长度变大、电缆等的布线麻烦这样的问题。另外，还存在另外需要用于固定无线模块和天线连接模块的构件这样的问题。


技术实现要素：

4.本发明是考虑了这样的技术问题而做成的，其目的在于，提供一种在例如fa环境中，能够容易地实现各种装置间的无线通信，并能够实现电缆数量的削减化、生产性的提高的无线天线模块及无线系统。
5.[1]第一本发明的无线天线模块具有：壳体以及设置于壳体的至少无线天线、控制器和外部连接连接器，
[0006]
所述控制器具有运算部，该运算部至少在与通过所述外部连接连接器连接的其他装置之间进行信息的交换。
[0007]
通过具有无线天线而与例如网络上的其他装置连接，由此，和其他装置一起作为无线装置发挥功能。
[0008]
另外，无线天线模块还作为能够通过外部连接连接器独自输出电压的无线装置发挥功能。
[0009]
还能够独自发送接收来自例如其他装置的诊断信息、无线天线模块的诊断信息。另外，还能够作为能够独自例如实时显示无线通信状态的无线装置发挥功能。
[0010]
其结果是，在例如fa环境中，能够容易地实现各种装置间的无线通信，能够实现电缆数量的削减化、生产性的提高。
[0011]
[2]第一本发明中，无线天线模块通过与所述其他装置连接并被供给电力而启动，无线天线模块对连接的所述其他装置输出确认信号，无线天线模块基于从所述其他装置基于所述确认信号的输入而输出的信息，和所述其他装置一起作为网络的主机装置或从机装
置发挥功能。
[0012]
即，通过将无线天线模块连接于主机装置，能够作为能够进行无线通信的主机装置发挥功能，同样地，通过将无线天线模块连接于从机装置，能够作为能够进行无线通信的从机装置(无线从机装置)发挥功能。
[0013]
[3]在第一本发明中，所述其他装置是网络的网关单元。通过与网络的网关单元连接，能够和网关单元一起构成主机侧的无线装置(无线主机装置)。
[0014]
[4]在第一本发明中，其他装置也可以是网络的输入输出单元。通过与网络的输入输出单元连接，能够和输入输出单元一起构成从机侧的无线装置。
[0015]
[5]在第一本发明中，其他装置也可以是网络的设备单元。通过与网络的设备单元连接，能够和设备单元一起构成从机侧的无线装置。
[0016]
[6]在第一本发明中，还具有nfc。由此，无线天线模块能够独自访问设备。
[0017]
其结果是，起到了以下的效果。
[0018]
能够与各种传感器进行直接通信。
[0019]
能够非接触地设定其他设备的模式、参数等。
[0020]
[7]在第一本发明中，还具有显示部。由此，能够成为无线天线模块独自显示向设备的输入信号的无线天线模块。当然，能够独自显示输出电压、输入电压。而且，能够将向传感器的输入信号、传感器的检测结果等通过显示部来显示。作为显示部，能够由设置于壳体的led等构成。
[0021]
[8]在第一本发明中，还具有存储器。由此，能够实现另外设置的无线装置的错误记录。
[0022]
[9]在第一本发明中，还具有无线供电部和电池。由此，连接于其他装置与无线天线模块之间的电缆不需要电源线，从而能够使电缆的配线结构简单化，还能够实现轻量化，并且，搭载有无线天线模块100的设备的布局的自由度也提高。
[0023]
[10]在第一本发明中，控制器具有时刻生成部。由此，能够自动地变更空闲信道评估(cca：clear channel assessment)作用的情况下的发送时机。
[0024]
[11]在第一本发明中，无线天线模块通过与其他装置连接并被供给电力而启动，无线天线模块对连接的其他装置输出确认信号，无线天线模块基于从其他装置基于确认信号的输入而输出的信息，使其他装置作为主机装置或从机装置发挥功能。
[0025]
由此，通过将无线天线模块连接于主机装置，能够作为能够进行无线通信的主机装置发挥功能。同样地，通过将无线天线模块连接于从机装置，能够作为能够进行无线通信的从机装置发挥功能。
[0026]
[12]在第一本发明中，在其他装置作为主机装置或从机装置发挥功能的阶段中，与其他外部装置进行配对，从而实施装置间的无线通信。
[0027]
即，在例如主机装置作为无线主机装置发挥功能，并且例如从机装置作为无线从机装置发挥功能的阶段中，通过无线主机装置与无线从机装置进行配对，无线主机装置与无线从机装置之间的无线通信成为可能。
[0028]
[13]第二本发明的无线系统具有与计算机连接的多个网络，在无线系统中，各所述网络具有与所述计算机连接的至少一个主机装置和与所述主机装置连接的至少一个从机装置，所述主机装置和所述从机装置分别连接有无线天线模块，所述无线天线模块具有：
壳体以及设置于壳体的至少无线天线、控制器和外部连接连接器，所述控制器具有运算部，该运算部至少在与通过所述外部连接连接器连接的所述主机装置或所述从机装置之间进行信息的交换。
[0029]
由此，能够通过无线进行至少主机装置与从机装置之间的信息的交换。其结果是，在例如fa环境中，能够容易地实现各种装置间的无线通信，能够实现电缆数量的削减化、生产性的提高。
[0030]
[14]第三发明的无线天线模块具有：电源外壳，该电源外壳收容有电源；至少一个模块主体，该模块主体与所述电源连接，并具有：壳体、及设置于该壳体的至少无线天线和控制器，该控制器具有运算部，该运算部至少在与其他装置之间进行信息的交换；以及安装机构，该安装机构用于将所述模块主体安装于设备。
[0031]
由此，能够将无线天线模块的模块主体和电源一起经由安装机构安装于设备。其结果是，能够将来自设备的输出信号经由无线天线模块向例如网络作为无线信号输出。另外，能够通过模块主体接收来自网络的主机的例如用于控制设备的控制信号等并向设备输出，从而对设备进行控制。
[0032]
即，能够实现网络上的例如主机与设备间的信号的无线化。其结果是，能够省略连接于设备与主机之间的输入输出单元。这能够削减与网络连接的输入输出单元，并且还能够通过网络结构实现通信速度的高速化。
[0033]
[15]第四发明的无线天线模块具有：电源外壳，该电源外壳收容有电池；至少一个模块主体，该模块主体与所述电池连接，并具有：壳体、及设置于该壳体的至少无线天线和控制器，该控制器具有运算部，该运算部至少在与其他装置之间进行信息的交换；无线供电部，该无线供电部将来自设备的电力向所述电池供给；以及安装机构，该安装机构用于将所述模块主体安装于设备。
[0034]
由此，能够将无线天线模块的模块主体和电池及无线供电部一起经由安装机构安装于设备。其结果是，能够将来自设备的输出信号经由无线天线模块向例如网络作为无线信号输出。另外，能够通过模块主体接收来自网络的主机的用于控制例如设备的控制信号等并向设备输出，从而对设备进行控制。即，能够实现网络上的例如主机与设备间的信号的无线化。而且，通过无线供电部，能够不需要连接于设备与无线天线模块之间的电源线，能够实现配线结构的简单化、还能够实现轻量化，并且搭载有无线天线模块的设备的布局的自由度也提高。
[0035]
[16]在第三发明或第四发明中，向所述设备安装的所述安装机构具有系带，该系带将所述电源外壳的一部分与所述设备的一部分紧固，所述系带固定于所述电源外壳的一部分。
[0036]
由于将作为安装机构的系带固定于电源外壳的一部分，因此能够使用系带容易地将无线天线模块安装于设备。
[0037]
[17]在第三发明或第四发明中，向所述设备安装的所述安装机构具有固定件，该固定件具有将所述电源外壳的一部分紧固于所述设备的螺旋状的槽，所述固定件通过形成于突起的贯通孔而拧入设备，所述突起设置于所述电源外壳的一部分。
[0038]
通过将固定件(螺丝等)通过形成于设置于电源外壳的一部分的突起的贯通孔而拧入设备，能够容易地将无线天线模块安装于设备。
[0039]
[18]在第三发明或第四发明中，所述设备具有：负责对该设备输入输出信号的至少一个设备主体和向所述设备主体供给电力的设备电源，所述模块主体与所述设备主体电连接。
[0040]
由此，能够将来自设备的输出信号经由无线天线模块向例如网络作为无线信号输出。另外，能够通过模块主体接收来自网络的主机的例如用于控制设备的控制信号等并向设备输出，从而对设备进行控制。
[0041]
即，能够实现网络的例如主机与设备间的信号的无线化。
[0042]
[19]在第三发明或第四发明中，具有第一模块主体和第二模块主体，该第一模块主体和第二模块主体与收容于所述电源外壳内的所述电源或所述电池连接，所述第一模块主体和所述第二模块主体设置于所述电源外壳。
[0043]
通过将第一模块主体和第二模块主体设置于电源外壳，能够实现用于从电源或电池向第一模块主体和第二模块主体的电力供给的配线的缩短化，从而能够实现无线天线模块的紧凑化。
[0044]
[20]在第三发明或第四发明中，所述电源外壳通过所述安装机构而固定在所述设备上，设置于所述电源外壳的长度方向两端部的各突部与所述设备分别被固定。
[0045]
由此，能够利用电源外壳将无线天线模块稳定地固定于设备。即，能够将无线天线模块稳定地固定于设备。
[0046]
[21]在第三发明或第四发明中，具有与收容于所述电源外壳内的所述电源或所述电池连接的所述第一模块主体和第二模块主体，所述设备具有第一设备主体和第二设备主体，所述第一设备主体具有第一传感器和第一螺线管，所述第二设备主体具有第二传感器和第二螺线管，所述第一模块主体与所述第一设备主体电连接，所述第二模块主体与所述第二设备主体电连接。
[0047]
由此，能够将来自第一传感器和第二传感器的输出信号经由无线天线模块向例如网络作为无线信号输出。另外，能够通过第一模块主体和第二模块主体接收来自网络的主机的例如用于控制第一螺线管和第二螺线管的控制信号等并向设备输出，从而对设备进行控制。
[0048]
即，能够实现网络的例如主机与设备间的信号的无线化。其结果是，能够省略连接于设备与主机之间的输入输出单元。这能够削减与网络连接的输入输出单元，并且能够通过网络结构实现通信速度的高速化。
[0049]
[22]第五本发明的无线系统具有计算机连接的多个网络，在无线系统中，各所述网络具有与所述计算机连接的至少一个其他装置，所述其他装置连接有无线天线模块，所述无线天线模块具有：电源外壳，该电源外壳收容有电源；至少一个模块主体，该模块主体与所述电源连接，并具有壳体、及设置于该壳体的至少无线天线和控制器，该控制器具有运算部，该运算部至少在与其他装置之间进行信息的交换；以及安装机构，该安装机构用于将所述模块主体安装于设备。
[0050]
由此，能够实现网络的例如主机与设备间的信号的无线化。其结果是，能够省略连接于主机与设备之间的输入输出单元。这能够削减与网络连接的输入输出单元，并且能够通过网络结构实现通信速度的高速化。
[0051]
[23]第六本发明的无线系统具有计算机连接的多个网络，在无线系统中，各所述
网络具有与所述计算机连接的至少一个其他装置，所述其他装置连接有无线天线模块，所述无线天线模块具有：电源外壳，该电源外壳收容有电池；至少一个模块主体，该模块主体与所述电池连接，并具有壳体、及设置于该壳体的至少无线天线和控制器，该控制器具有运算部，该运算部至少在与其他装置之间进行信息的交换；无线供电部，该无线供电部将来自所述其他装置的电力向所述电池供给；以及安装机构，该安装机构用于将所述模块主体安装于设备。
[0052]
由此，能够实现网络上的例如主机与设备间的信号的无线化。其结果是，能够省略连接于主机与设备之间的输入输出单元。这能够削减与网络连接的输入输出单元，并且还能够通过网络结构实现通信速度的高速化。而且，通过无线供电部，能够不需要连接于设备与无线天线模块之间的电源线，能够实现配线结构的简单化、还能够实现轻量化，并且搭载有无线天线模块的设备的布局的自由度也提高。
[0053]
根据本发明的无线天线模块及无线系统，在例如fa环境中，能够容易地实现各种装置间的无线通信，能够实电缆数量的削减化、生产性的提高。
附图说明
[0054]
图1是表示本实施方式的无线系统的结构图。
[0055]
图2是表示将无线天线模块连接至与plc(可编程
·
逻辑
·
控制器)连接的网关单元(以下，记作“gw单元”)的状态的立体图。
[0056]
图3是表示gw单元和无线天线模块的一结构例的框图。
[0057]
图4a是表示输入输出单元(以下，记作“io单元”)和无线天线模块的立体图，图4b是表示将无线天线模块连接于io单元的状态的立体图。
[0058]
图5是表示io单元、无线天线模块以及扩展单元的一结构例的框图。
[0059]
图6是表将无线天线模块连接于阀串口输入单元(以下，记作“阀si单元”)的状态的立体图。
[0060]
图7是表示阀si单元和无线天线模块的一结构例的框图。
[0061]
图8是表示将扩展单元串联地连接于连接有无线天线模块的io单元的状态的俯视图。
[0062]
图9是表示无线天线模块的主控制器的结构的框图。
[0063]
图10是表示无线天线模块中的主控制器的运算部的功能框图。
[0064]
图11是表示作为无线gw单元(无线主机)的情况下的运算部的代表性的处理动作的说明图。
[0065]
图12是表示作为无线io单元(无线从机)或无线阀si单元(无线从机)的情况下的运算部的代表性的处理动作的说明图。
[0066]
图13是表示作为无线设备单元(无线从机)的情况下的运算部的代表性的处理动作的说明图。
[0067]
图14是表示直到能够将gw单元设定为无线gw单元为止的与无线天线模块的协作处理的流程图。
[0068]
图15是表示直到能够将io单元设定为无线io单元为止的与无线天线模块的协作处理的流程图。
[0069]
图16是表示直到能够将阀si单元设定为无线阀si单元为止的与无线天线模块的协作处理的流程图。
[0070]
图17是表示无线gw单元、无线io单元以及无线阀si单元中的各无线天线模块间的同步处理的流程图。
[0071]
图18是将变形例的无线天线模块和gw单元一起表示的框图。
[0072]
图19是表示其他实施方式的无线系统的结构图。
[0073]
图20a是表示将无线天线模块固定于设备(包含致动器)的例的立体图，图20b是表示将无线天线模块固定于设备的例的立体图。
[0074]
图21是表示设备和无线天线模块的一结构例的框图。
[0075]
图22是表示设备和无线天线模块的其他结构例的框图。
[0076]
图23a是表示将无线天线模块固定于设备的例的立体图，图23b是表示将无线天线模块固定于设备的例的立体图。
[0077]
图24是表示设备和无线天线模块的一结构例的框图。
[0078]
图25是将设备的第一传感器、第二传感器、第一螺线管以及第二螺线管和无线天线模块一起表示的框图。
[0079]
图26是表示设备和无线天线模块的其他结构例的框图。
具体实施方式
[0080]
以下，参照图1～图26，对本发明的无线系统及无线天线模块的实施方式例进行说明。
[0081]
如图1所示，本实施方式的无线系统10具有：产业用设备内的至少进行监视的plc(可编程
·
逻辑
·
控制器)12和与plc12连接的多个网络14。此外，在图1中，用实线表示有线连接，用虚线表示无线连接。
[0082]
在各网络14设置有：通过现场总线16与plc12连接的至少一个作为主机m的网关单元20(以下，记作“gw单元20”)、至少一个作为从机s的输入输出单元22(以下，记作“io单元22”)以及至少一个作为从机s的阀串口输入单元24(以下，记作“阀si单元24”)。作为设置有从机s的装置，能够例举出例如机械手的顶端可动部(电焊枪等)、安装治具、旋转台等。
[0083]
根据网络14不同，在io单元22连接有至少一个作为从机s的扩展输入输出单元26(以下，记作“扩展单元26”)，也存在连接有阀si单元24来代替io单元22的情况。
[0084]
另外，存在在gw单元20连接有至少一个io单元22和至少一个设备28(包含具有传感器68、阀等的致动器)的情况。
[0085]
如图2所示，gw单元20具有例如长方体状的壳体30a，在该壳体30a的例如一个面设置有两个输入输出端子32a、32b，在其中的一个输入输出端子32a经由现场总线16连接有plc12。另外，在壳体30a的其他面设置有一个模块连接用连接器34a。而且，壳体30a中的从模块连接用连接器34a离开的部位设置有电源连接端子54a。
[0086]
如图3所示，gw单元20的电路结构具有主控制器40a，该主控制器40a具备cpu(中央处理装置)。与该主控制器40a连接的部件有：例如显示部42a(led等)、存储器44a、时钟信号发生装置46a(例如水晶振动子)、内部电源生成电路48a、上位通信接口50(以下，记作“上位通信i/f50”)、模块i/f52a等。
[0087]
其中，在内部电源生成电路48a经由电源连接端子54a连接有电源56a，在上位通信i/f50连接有plc12。另外，在模块i/f52a连接有本实施方式的无线天线模块100。对于无线天线模块100在之后描述。此外，作为主控制器40a的功能，至少具有：与plc12的上位通信控制、对显示部42a的显示控制、对存储器44a的读写控制等。
[0088]
如图4a所示，io单元22具有：例如长方体状的壳体30b、设置于该壳体30b的一个面的多个管状的io连接用连接器60b、一个管状的模块连接用连接器34b以及一个管状的电源连接端子54b。
[0089]
如图5所示，io单元22的电路结构具有主控制器40b，该主控制器40b具备cpu。与该主控制器40b连接的部件有：例如显示部42b(led等)、存储器44b、时钟信号发生装置46b、内部电源生成电路48b、外部输入输出接口62b(以下，记作“外部输入输出i/f62b”)、扩展单元接口64b(以下，记作“扩展单元i/f64b”)、模块i/f52b等。
[0090]
其中，在内部电源生成电路48b经由电源连接端子54b连接有电源56b，在外部输入输出i/f62b分别经由io连接用连接器60b连接有多个传感器68。在扩展单元i/f64b连接有后述的扩展单元26，在模块i/f52b连接有后述的无线天线模块100。此外，作为主控制器40b的功能，至少具有：对外部设备(例如传感器68)的输入输出控制、对后述的扩展单元26的输入输出控制、对显示部42b的显示控制、对存储器44b的访问控制(读写控制等)。
[0091]
如图6所示，阀si单元24具有：例如长方体状的壳体30c、设置于该壳体30c的旁边的支架80、设置于该支架80的阀歧管82、设置于壳体30c的一个面的模块连接用连接器34c以及电源连接端子54c。
[0092]
如图7所示，阀si单元24的电路结构具有主控制器40c，该主控制器40c具备cpu。与该主控制器40c连接的部件有：例如显示部42c(led等)、存储器44c、时钟信号发生装置46c、内部电源生成电路48c、阀i/f84、模块i/f52c等。
[0093]
其中，向内部电源生成电路48c供给来自电源56c的电源电力，在阀i/f84连接有阀歧管82。在模块i/f52c连接有后述的无线天线模块100。此外，作为主控制器40c的功能，至少具有：对阀歧管82的阀控制、对显示部42c的显示控制、对存储器44c的访问控制。
[0094]
如图8所示(与io单元22一起表示)，扩展单元26具有：例如长方体状的壳体30d、设置于该壳体30d的一个面的多个管状的io连接用连接器60d以及连接有io单元22或其他扩展单元26的扩展连接端口70。该扩展单元26通过扩展连接端口70依次连接，由此，能够不使用无线天线模块100而扩大io单元22的输入输出件数。即，当增加无线设备时，作为缺点，能够例举出通信负荷增大。因此，不使用无线天线模块100，而通过基于扩展连接端口70的扩展单元26的有线连接，能够扩大io单元22的输入输出件数。
[0095]
如图5所示，扩展单元26的电路结构具有主控制器40d，该主控制器40d具备cpu。与该主控制器40d连接的部件有：例如显示部42d(led等)、存储器44d、时钟信号发生装置46d、内部电源生成电路48d、外部输入输出i/f62d、扩展单元i/f64da以及扩展单元i/f64db等。
[0096]
其中，向内部电源生成电路48d供给来自io单元22的内部电源生成电路48b的电源电力，在外部输入输出i/f62d连接有未图示的多个设备(例如传感器等)。另外，在扩展单元i/f64da连接有io单元22或前段的扩展单元26，在扩展单元i/f64db连接有后段的扩展单元26。此外，作为主控制器40d的功能，至少具有：对外部设备(例如传感器等)的输入输出控制、对io单元22、其他扩展单元26的输入输出控制、对显示部42d的显示控制、对存储器44d
的访问控制。
[0097]
并且，例如图2、图4a及图4b所示，无线天线模块100对应于连接目标的连接器的方式而准备了例如两个种类的无线天线模块100。
[0098]
如图2所示，第一方式的无线天线模块100a具有：例如长方体状的壳体102a、设置于壳体102a的一个面的连接器104a等。
[0099]
另外，第一方式的无线天线模块100a与设置于例如gw单元20的壳体30a的模块连接用连接器34a直接连接。无线天线模块100a的壳体102a与连接器104a成为以支轴108为中心旋转自如，例如图2所示，在将连接器104a插入到gw单元20的模块连接用连接器34a时，能够使壳体102a(模块)以支轴108为中心旋转，从而使相对于gw单元20的倾斜方向在例如
‑
90
°
～+90
°
内自由地变更。该倾斜角度的范围不限于此，也可以比
‑
90
°
～+90
°
大，也可以比
‑
90
°
～+90
°
小。以下也相同。
[0100]
这点，对于图6所示的阀si单元24也是相同地，在将连接器104a插入到阀si单元24的模块连接用连接器34c时，能够使壳体102a(模块)以支轴(未图示)为中心旋转，从而使相对于阀si单元24的壳体30c的倾斜方向在例如
‑
90
°
～+90
°
内自由地变更。
[0101]
如图4a所示，第二方式的无线天线模块100b具有：例如长方体状的壳体102b、设置于壳体102b的一个面的连接器104b以及设置于壳体102b的侧面的显示部42e(led)等。此外，在壳体102b的侧面附着有磁铁110(参照图4b)，该磁铁110用于将无线天线模块100b通过单触连接而固定于io单元22的壳体30b的侧面。
[0102]
另外，第二方式的无线天线模块100b是连接器104b相对于壳体102b(模块)固定的方式。如图4b所示，在本实施方式中，将无线天线模块100b的连接器104b与管状的模块连接用连接器34b连接，而且，通过弯曲该模块连接用连接器34b，使无线天线模块100b位于io单元22的壳体30b的侧面。此时，无线天线模块100b的壳体102b因附着于壳体102b(模块)的侧面的磁铁110的吸引而固定于io单元22的侧面。
[0103]
例如图3、图7等所示，无线天线模块100的电路结构具有主控制器40e，该主控制器40e具备cpu。与该主控制器40e连接的部件有：例如显示部42e(led等)、存储器44e、时钟信号发生装置46e、内部电源生成电路48e、模块i/f52e、无线用增幅器(amp)120、高频天线(例如2.4ghz)122、nfc(near field communication/近场通信)124以及nfc天线126等。nfc124能够由半导体芯片、收容该半导体芯片的卡片构成。
[0104]
此外，作为主控制器40e的功能，至少具有：对显示部42e的显示控制、对存储器44e的访问控制(读写控制等)、对高频天线122和nfc天线126的频率控制等。
[0105]
并且，如图1～图3所示，通过将该无线天线模块100(100a)的连接器104a连接于gw单元20的模块连接用连接器34a，从而作为能够进行无线通信的gw单元，即，作为无线gw单元130发挥功能，而成为网络14上的无线主机。
[0106]
同样地，如图1、图4b、图5所示，通过将该无线天线模块100(100b)的连接器104b连接于io单元22的模块连接用连接器34b，从而作为能够进行无线通信的io单元，即，作为无线io单元132(参照图5)发挥功能，而成为网络14上的无线从机。
[0107]
另外，如图6和图7所示，通过将该无线天线模块100(100a)的连接器104a连接于阀si单元24的模块连接用连接器34c，从而作为能够进行无线通信的阀si单元，即，作为无线阀si单元134发挥功能，而成为网络14上的无线从机。
[0108]
这里，参照图9～图13，对无线天线模块100的结构及各种处理动作进行说明。
[0109]
首先，如图9所示，无线天线模块100的主控制器40e具有：输入输出部140、运算部142以及存储部144。运算部142包含中央运算装置(cpu)，并通过执行存储于存储部144的程序来动作。
[0110]
如图10所示，运算部142具有：应用程序处理部150、主机处理部152、从机处理部154、无线协议处理部156、跳频时刻生成部158、发送接收数据控制部160、跳频控制部162、无线通信ic控制部164、模块i/f协议处理部166、模块i/f控制部168、显示控制部170、存储器控制部172、nfc处理部174以及nfc控制部176。
[0111]
模块i/f控制部168主要进行以下的处理。
[0112]
将来自模块i/f52e(参照图3)的接收数据向模块i/f协议处理部166输出。
[0113]
将来自模块i/f协议处理部166的发送数据经由模块i/f52e向外部装置(gw单元20等)输出。
[0114]
此外，上述的模块i/f52e通过无线接收来自外部装置(gw单元20等)的数据，并将来自模块i/f控制部168的发送数据向外部装置(gw单元20等)发送。这些动作对于与io单元22中的模块i/f52b间的处理、与阀si单元24中的模块i/f52c间的处理也相同。
[0115]
模块i/f协议处理部166按照预先设定的通信协议对输入数据进行检波(复原)而生成接收数据。按照预先设定的通信协议对来自例如应用程序处理部150等的发送数据进行调制而生成发送信号。
[0116]
存储器控制部172根据应用程序处理部150的指示向与cpu的外部或内部连接的存储器44e写入数据。另外，从存储器44e读取数据而向应用程序处理部150输出。
[0117]
显示控制部170将来自例如应用程序处理部150的输出数据转换为与连接于cpu的外部的显示部42e对应的数据方式，并向显示部42e输出。
[0118]
nfc控制部176接收来自nfc读写器的接近无线通信，并将该接收信号向nfc处理部174输出。另外，nfc控制部176将来自nfc处理部174的发送信号朝向位于接近位置的nfc读写器发送。
[0119]
nfc处理部174按照nfc协议对来自nfc控制部176的接收信号进行检波(复原)而生成接收数据。按照nfc协议对来自例如应用程序处理部150等的发送数据进行调制而生成接近通信用的发送信号。即，nfc处理部174能够在与例如pc(个人计算机)等外部读写装置之间通过nfc读写器进行无线天线模块100的参数的发送接收、数据的下载、上传以及进行用于无线连接的设定。
[0120]
应用程序处理部150主要进行以下的处理。
[0121]
进行与无线天线模块100对应的各种处理。
[0122]
将来自模块i/f协议处理部166、主机处理部152、从机处理部154、模块i/f协议处理部166、nfc处理部174等的各种数据经由存储器控制部172存储于存储器44e。
[0123]
将存储器44e内的各种数据向模块i/f协议处理部166、主机处理部152、从机处理部154、模块i/f协议处理部166、nfc处理部174等输出。
[0124]
将各种数据经由显示控制部170向显示部42e输出。
[0125]
主机处理部152主要进行以下的处理。
[0126]
无线天线模块100通过被连接于gw单元20而启动。
[0127]
进行主机侧同步信号的生成。
[0128]
进行对从机装置的发送数据的生成。
[0129]
将来自从机装置的接收数据(已复原)向应用程序处理部150输出。
[0130]
从机处理部154主要进行以下的处理。
[0131]
无线天线模块100通过被连接于从机装置(io单元、阀单元等)而启动。
[0132]
进行从机侧同步信号的生成。
[0133]
进行对主机装置的发送数据的生成。
[0134]
将来自主机装置的接收数据(已复原)向应用程序处理部150输出。
[0135]
无线协议处理部156主要进行以下的处理。
[0136]
根据来自应用程序处理部150的指示，将用于配对的同步信号向跳频时刻生成部158输出。
[0137]
按照预先设定的通信协议对来自主机处理部152、从机处理部154的发送数据进行调制而生成发送数据，并向发送接收数据控制部160输出。
[0138]
按照按照预先设定的通信协议对来自发送接收数据控制部160的输入数据进行检波(复原)而生成接收数据，并向主机处理部152、从机处理部154输出。
[0139]
接着，参照图11～图13，对无线天线模块100的各种处理动作进行说明。
[0140]
首先，参照图11，对将无线天线模块100连接于gw单元20，而作为无线gw单元130(无线主机)的情况下的代表性的处理动作进行说明。此外，以下的(1)、(2)等编号是与图11所示的信息的传递路径的(1)、(2)等编号对应表示的。这点在之后说明的图12和图13也相同。
[0141]
(1)从应用程序处理部150(参照图10)将个体识别信号经由模块i/f协议处理部166(参照图10)、模块i/f控制部168(参照图10)以及模块i/f52e(参照图3)向gw单元20输出。
[0142]
(2)将来自gw单元20的主机数据映射图(pid(产品id)或dd文件等)经由模块i/f52e(参照图3)输入，并且将主机数据映射图经由存储器控制部172(参照图10)存储于存储器44e。
[0143]
(3)通过主机处理部152(参照图10)进行跳频同步信号处理(无线输出)。
[0144]
(4)将从上位装置(plc12等)(参照图2)接收到的输入信号通过主机处理部152(参照图10)向无线从机输出。
[0145]
(5)将从无线io单元132(无线从机)(参照图1及图4b)由无线信号而接收到的输入信号通过存储器控制部172(参照图10)存储于存储器44e(参照图7)。
[0146]
接着，如图1所示，参照图12，对将无线天线模块100连接于io单元22(参照图4a)或阀si单元24(参照图6)，而作为无线io单元132(无线从机：参照图5)或无线阀si单元134(无线从机：参照图7)的情况下的处理动作进行说明。
[0147]
(1)从应用程序处理部150将个体识别信号经由模块i/f协议处理部166、模块i/f控制部168以及模块i/f52e向无线gw单元130(参照图1及图3)输出。
[0148]
(2)将来自io单元22或阀si单元24的从机数据映射图(pid或dd文件等)经由模块i/f52e输入，并且将从机数据映射图经由存储器控制部172存储于存储器44e。
[0149]
(3)基于从无线gw单元130输出的跳频同步信号进行跳频同步信号处理。
[0150]
(4)将从上位装置(无线gw单元130)接收到的输出信号通过从机处理部154和存储器控制部172存储于存储器44e。
[0151]
(5)将来自传感器68或阀歧管82的输入信号向上位装置(无线gw单元130)无线发送。
[0152]
接着，参照图13，对将无线天线模块100连接于传感器、电磁阀等设备28(参照图1)，而作为无线设备单元136的情况下的处理动作进行说明。
[0153]
(1)从应用程序处理部150将个体识别信号经由模块i/f协议处理部166、模块i/f控制部168以及模块i/f52e向设备输出。由于设备28没有pid或dd文件等信息而处于无响应的状态。
[0154]
(2)基于从无线gw单元130输出的跳频同步信号进行跳频同步信号处理。
[0155]
(3)将从上位装置(无线gw单元130)接收到的输出信号通过从机处理部154和存储器控制部172存储于存储器44e。
[0156]
(4)将来自设备28的输入信号向上位装置(无线gw单元130)无线发送。
[0157]
接着，参照图14～图17，对gw单元20、io单元22以及阀si单元24与分别对应的无线天线模块100的协作处理进行说明。
[0158]
首先，参照图14～图16，对直到能够将gw单元20、io单元22以及阀si单元24分别设定为无线gw单元130(无线主机)、无线io单元132(无线从机)以及无线阀si单元134(无线从机)为止的与无线天线模块100的协作处理进行说明。
[0159]
在图14的步骤s1中，gw单元20通过与电源56a(参照图3)连接而启动。
[0160]
在步骤s2中，将无线天线模块100与gw单元20连接。
[0161]
如图3所示，在步骤s3中，从gw单元20的内部电源生成电路48a经由模块i/f52a和模块i/f52e向无线天线模块100供给电源电力，在步骤s4中，无线天线模块100启动。
[0162]
在步骤s5中，从无线天线模块100向gw单元20发送个体识别信号。
[0163]
在步骤s6中，gw单元20将主机数据映射图(pid或dd文件等)向无线天线模块100发送(送回)。
[0164]
在步骤s7中，无线天线模块100基于接收到的主机数据映射图识别出连接目标为gw单元20。
[0165]
在步骤s8中，无线天线模块100和gw单元20一起能够被设定为无线gw单元130(无线主机)。
[0166]
接着，参照图15，对直到io单元22能够被设定为无线从机为止的与无线天线模块100的协作处理进行说明。
[0167]
在图15的步骤s101中，io单元22通过与电源56b(参照图5)连接而启动。
[0168]
在步骤s102中，将无线天线模块100与io单元22连接。
[0169]
如图5所示，在步骤s103中，从io单元22的内部电源生成电路48b经由模块i/f52b和模块i/f52e向无线天线模块100供给电源电力，在步骤s104中，无线天线模块100启动。
[0170]
在步骤s105中，从无线天线模块100向io单元22发送个体识别信号。
[0171]
在步骤s106中，io单元22将从机数据映射图(pid或dd文件等)向无线天线模块100发送(送回)。
[0172]
在步骤s107中，无线天线模块100基于接收到的从机数据映射图识别出连接目标
为io单元22。
[0173]
在步骤s108中，无线天线模块100和io单元22一起能够被设定为无线io单元132(无线从机)。
[0174]
接着，参照图16，对直到能够将阀si单元24设定为无线从机为止的与无线天线模块100的协作处理进行说明。
[0175]
在图16的步骤s201中，阀si单元24通过与电源56c连接而启动。
[0176]
在步骤s202中，将无线天线模块100与阀si单元24连接。
[0177]
在步骤s203中，从阀si单元24的内部电源生成电路48c经由模块i/f52c和模块i/f52e向无线天线模块100供给电源电力，在步骤s204中，无线天线模块100启动。
[0178]
在步骤s205中，从无线天线模块100向阀si单元24发送个体识别信号。
[0179]
在步骤s206中，阀si单元24将从机数据映射图(pid或dd文件等)向无线天线模块100发送(送回)。
[0180]
在步骤s207中，无线天线模块100基于接收到的从机数据映射图识别出连接目标为阀si单元24。
[0181]
在步骤s208中，无线天线模块100和阀si单元24一起能够被设定为无线阀si单元134(无线从机)。
[0182]
接着，参照图17的流程图，对无线gw单元130、无线io单元132以及无线阀si单元134中的各无线天线模块100间的同步处理进行说明。
[0183]
首先，在图17的步骤s301和步骤s302中，进行例如无线gw单元130的无线天线模块100与无线io单元132的无线天线模块100的配对设定。
[0184]
在步骤s303和步骤s304中，进行例如无线gw单元130的无线天线模块100与无线阀si单元134的无线天线模块100的配对设定。
[0185]
之后，在步骤s305中，成为例如等待无线io单元132中的同步信号，在步骤s306中，成为例如等待无线阀si单元134中的同步信号。
[0186]
在步骤s307中，无线gw单元130的无线天线模块100向无线io单元132的无线天线模块100和无线阀si单元134的无线天线模块100发送同步信号。
[0187]
在步骤s308中，例如无线io单元132的无线天线模块100将表示接收到同步信号的应答信号向无线gw单元130的无线天线模块100发送。
[0188]
之后，无线gw单元130的无线天线模块100在例如步骤s309中，接收来自无线io单元132的无线天线模块100的应答信号。
[0189]
另外，在步骤s310中，例如无线阀si单元134的无线天线模块100将表示接收到同步信号的应答信号向无线gw单元130的无线天线模块100发送。
[0190]
之后，无线gw单元130的无线天线模块100在例如步骤s311中，接收来自无线阀si单元134的无线天线模块100的应答信号。
[0191]
从该阶段起，无线gw单元130、无线io单元132、无线阀si单元134间的指示数据、检测数据、校正数据等的交换通过频率跳频而开始。
[0192]
接着，参照图18，对变形例的无线天线模块100c进行说明。
[0193]
例如，如图18所示，也可以通过无线供电进行从gw单元20向无线天线模块100c的电源电力的供给，在该情况下，能够采用以下那样的结构。
[0194]
在gw单元20设置将从内部电源生成电路48a供给的电源电力向外部输出的电力输出部180。在无线天线模块100c设置接受从gw单元20输出的电源电力的电力输入部182(无线供电部)和积蓄由电力输入部182接受到的电力的电池184。另外，以将来自电池184的电力向内部电源生成电路48e供给的方式进行配线连接。
[0195]
并且，作为无线供电方式，在采用例如基于线圈的电磁感应方式的情况下，可以例举出由一次线圈构成电力输出部180，并由二次线圈构成电力输入部182。
[0196]
另外，作为无线供电方式，如果是利用磁场的共鸣的无线电力发送技术，也可以由lc共振器构成电力输出部180、由线圈等构成电力输入部182，该线圈等通过电磁感应将由上述电力输出部180产生的电磁能转换为电能。
[0197]
由此，连接于gw单元20与无线天线模块100c之间的电缆不需要电源线，从而能够使电缆的配线结构简单化，还能够实现轻量化。而且，搭载有无线天线模块100的设备的布局的自由度也提高。
[0198]
上述的结构在无线io单元132、无线阀si单元134等中当然也能够同样地采用。
[0199]
接着，参照图1、图19～图26，对将无线天线模块100连接于传感器、电磁阀等设备28(参照图1和图19)而作为无线设备单元136的情况的结构例进行说明。
[0200]
如图1和图19所示，将无线天线模块100分别连接于各种设备28，不经由从机装置(输入输出单元等)，而作为无线设备单元136与主机装置(gw单元20)通过无线进行信号的交换。
[0201]
在该情况下，也可以在无线天线模块100设置安装于各种设备28的安装机构200(参照图20a和图20b参照)。
[0202]
例如图20a所示，将在活塞杆204在圆筒状的缸202内移动的流体设备(以下，记作第一流体设备210a)作为设备28的情况下，作为安装机构200，预先将系带212固定于无线天线模块100。作为系带212，能够例举出例如不锈钢制的金属系带等。
[0203]
如图21也示出的，无线天线模块100具有：模块主体100a和收容有向模块主体100a供给电力的电源214(例如二次电池等)的电源外壳216。
[0204]
模块主体100a具有：壳体102(参照图20a)和设置于壳体102的无线天线122、控制器40e以及外部连接连接器等。在图20a的例中，具有在形成为例如箱状的电源外壳216的长度方向的一端部安装有模块主体100a的结构。系带212固定于例如电源外壳216的例如一个面。当然，也可以固定于多个面。
[0205]
如图21所示，无线天线模块100的电路结构具有与上述的图3所示的无线天线模块大致相同的结构，但由于具有单独的电源214，因此与设备28之间没有连接电源线。此外，如图21所示，设备28具有：例如设备电源218、内部电源生成电路48d、传感器等设备主体220以及模块i/f52d。
[0206]
无线天线模块100通过设备28的设备主体220、模块i/f52d以及模块i/f52e连接，因此，能够将来自设备主体的例如活塞的位置的信息通过模块i/f52d和模块i/f52e存储于存储器44e。另外，存储于存储器44e的活塞的位置能够通过主控制器40e、高频天线122向主机装置gw单元20发送。
[0207]
并且，在将无线天线模块100安装于第一流体设备210a的情况下，将无线天线模块100的电源外壳216载置于第一流体设备210a的缸202上，而且，将系带212缠绕于缸202并固
定。作为系带212的固定方法，能够例举出例如将系带212的端部彼此用螺丝固定等。
[0208]
另外，例如图20b所示，在将具有平坦的面230的例如电磁阀等流体设备(以下，记作第二流体设备210b)作为设备28的情况下，作为安装机构200，设置突起232，该突起232在无线天线模块100的侧面等预先形成螺丝孔。并且，在将无线天线模块100安装于第二流体设备210b的情况下，将无线天线模块100的电源外壳216载置于第二流体设备210b的平坦的面230，或与该平坦的面230抵接。之后，使螺丝234通过突起232的螺丝孔并将其拧入第二流体设备210b的平坦的面230，由此，将无线天线模块100固定于第二流体设备210b。
[0209]
在上述的图21的例中，将二次电池等的电源214收容于电源外壳216，并向模块主体100a供给电力，但除此之外，如图22所示，也可以通过无线供电进行向模块主体100a的电力供给。
[0210]
即，在设备28设置电力输出部180，该电力输出部180将从内部电源生成电路48d供给的电源电力向外部输出。在无线天线模块100设置接受从设备28输出的电源电力的电力输入部182(无线供电部)和积蓄由电力输入部182接受到的电力的电池184。另外，以将来自电池184的电力向内部电源生成电路48e供给的方式进行配线连接。
[0211]
在该情况下，在作为无线供电方式采用例如基于线圈的电磁感应方式的情况下，也能够例举出由一次线圈构成电力输出部180，并由二次线圈构成电力输入部182。
[0212]
另外，如果作为无线供电方式是利用磁场的共鸣的无线电力发送技术，也可以由lc共振器构成电力输出部180，并由线圈等构成电力输入部182，该线圈等通过电磁感应将由上述电力输出部180产生的电磁能转换为电能。
[0213]
由此，连接于设备28与无线天线模块100之间的电缆不需要电源线，从而能够使电缆的配线结构简单化，还能够实现轻量化，并且搭载有无线天线模块100的设备28的布局的自由度也提高。
[0214]
上述的例示出了将有具有一个模块主体100a的无线天线模块100固定于一个设备28的例，但也可以将具有多个模块主体的无线天线模块100固定于一个设备28。参照图23a～图26，对其代表例进行说明。
[0215]
首先，如图23a和图23b所示，作为设备28，能够例举出如下设备：活塞杆204(参照图25)在圆筒状的缸202内移动的流体设备(第三流体设备210c和第四流体设备210d)，且在缸202的长度方向端部附近分别设置有设备主体(第一设备主体220a和第二设备主体220b)的设备。如图24和图25所示，作为第一设备主体220a，能够例举出第一传感器250a和第一螺线管252a，作为第二设备主体220b，能够例举出第二传感器250b和第二螺线管252b。此外，第一传感器250a和第二传感器250b能够例举出例如作为缸传感器的自动开关、磁感知式的开关等。
[0216]
并且，对于第三流体设备210c和第四流体设备210d，与第一设备主体220a和第二设备主体220b对应地，在例如缸202的长度方向中央部设置有两个模块主体(第一模块主体100a和第二模块主体100b)。另外，在例如缸202的长度方向中央部设置有相对于两个模块主体100a和100b共用的一个电源外壳216。
[0217]
如图23a和图23b也示出的，在电源外壳216中，第一模块主体100a靠近第一设备主体220a而以相对于电源外壳216直立的状态设置，第二模块主体100b靠近第二设备主体220b而以相对于电源外壳216大致直立的状态设置。当然，第一模块主体100a和第二模块主
体100b不限于直立的状态，可以是水平状态，也可以是倾斜的状态。
[0218]
并且，在将无线天线模块100安装于例如第三流体设备210c的情况下，如图23a所示，将共用的电源外壳216载置于第三流体设备210c的缸202上，并且，分别用系带238缠绕设置于电源外壳216的长度方向两端部的各突部236与缸202并固定。作为系带238的固定方法，能够例举出将例如系带238的端部彼此用螺丝固定等。
[0219]
另一方面，例如图23b所示，在将无线天线模块100安装于例如第四流体设备210d的情况下，能够例举出将从电源外壳216的侧面两侧向横方向突出的板状的固定部240分别用螺丝固定于第四流体设备210d的上表面等。
[0220]
例如图25所示，第三流体设备210c和第四流体设备210d具有：流体压缸等致动器242和对向致动器242供给或排出的压力流体的方向进行切换的方向切换阀244。
[0221]
并且，通过将第一设备主体220a与第一模块主体100a电连接，从而第一传感器250a的检测信号向第一模块主体100a供给，并且来自第一模块主体100a的控制信号向第一螺线管252a供给。同样地，通过将第二设备主体220b与第二模块主体100b电连接，从而第二传感器250b的检测信号向第二模块主体100b供给，并且来自第二模块主体100b的控制信号向第二螺线管252b供给。
[0222]
无线天线模块100将来自第一设备主体220a和第二设备主体220b的检测信号通过无线向主机m(gw单元20：参照图1和图19)发送。发送信号向plc12(参照图1和图19)发送。另外，无线天线模块100接收从plc12经由主机m无线发送的指示信号。无线天线模块100基于接收到的指示信号，通过对第一螺线管252a或第二螺线管252b进行励磁而使方向切换阀244向第一方向或第二方向移动，由此对致动器242进行驱动控制。
[0223]
在上述的例中，示出了作为无线天线模块100的电源供给使用了二次电池的例，但除此之外，如图26所示，也可以采用使用了上述的电力输出部180、电力输入部182(无线供电部)以及电池184的无线供电方式。
[0224]
[从实施方式得到的发明]
[0225]
在以下记载从上述的实施方式把握的发明。此外，在将第一方式的壳体102a和第二方式的壳体102b进行统称的情况下，仅记作“壳体102”。同样地，在将第一方式的连接器104a和第二方式的连接器104b进行统称的情况下，仅记作“连接器104”。
[0226]
[1]本实施方式的无线天线模块100具有壳体102以及设置于壳体102的至少无线天线122、控制器40e和外部连接连接器104，控制器40e具有运算部142，该运算部142至少在与通过外部连接连接器104连接的其他装置之间进行信息的交换。
[0227]
通过具有无线天线122而与例如网络14上的其他装置连接，由此，和其他装置(gw单元20、io单元22等)一起作为无线装置(无线gw单元130、无线io单元132等)发挥功能。
[0228]
另外，无线天线模块100还作为能够通过外部连接连接器104独自输出电压的无线装置发挥功能。
[0229]
还能够独自发送接收来自例如其他装置(gw单元20、io单元22等)的诊断信息(例如限制输入信号、控制输入输出信号、脉冲输出信号等)、无线天线模块100的诊断信息。另外，还能够作为能够独自例如实时显示无线通信状态的无线装置发挥功能。
[0230]
其结果是，在例如fa环境中，能够容易地实现各种装置间的无线通信，能够实现电缆数量的削减化、生产性的提高。
[0231]
[2]在本实施方式中，通过与其他装置连接并被供给电力而启动，对连接的其他装置输出确认信号(个体识别信号等)，基于从其他装置基于确认信号的输入而输出的信息，和其他装置一起作为网络14上的主机装置或从机装置发挥功能。
[0232]
即，通过将无线天线模块100连接于主机装置，能够作为能够进行无线通信的主机装置(无线主机装置)发挥功能，同样地，通过将无线天线模块100连接于从机装置，能够作为能够进行无线通信的从机装置(无线从机装置)发挥功能。
[0233]
[3]在本实施方式中，其他装置可以是网络14上的网关单元(gw单元20)。通过与网络14上的gw单元20连接，能够和gw单元20一起构成主机侧的无线装置(无线主机装置)。
[0234]
[4]在本实施方式中，其他装置可以是网络14上的输入输出单元(io单元22)。通过与网络14上的io单元22连接，能够和io单元22一起构成从机侧的无线装置(无线io单元132)。
[0235]
[5]在本实施方式中，其他装置可以是网络14上的设备单元(例如阀si单元24)。通过与网络14上的设备单元24连接，能够和设备单元24一起构成从机侧的无线装置(无线阀si单元134)。
[0236]
[6]在本实施方式中，还具有nfc124。由此，无线天线模块100能够独自访问设备(传感器68、阀歧管82等)。
[0237]
其结果是，起到了以下的效果。
[0238]
能够通过nfc读写器与各种传感器68进行直接通信。
[0239]
能够非接触地设定其他设备的模式、参数等。
[0240]
[7]在本实施方式中，还具有显示部42e。由此，能够成为无线天线模块100独自显示向设备(传感器68、阀歧管82等)的输入信号的无线天线模块100。当然，能够独自显示输出电压、输入电压。而且，能够将向传感器68的输入信号、传感器68的检测结果等通过显示部42e来显示。作为显示部42e，能够由设置于壳体102的led等构成。
[0241]
[8]在本实施方式中，还具有存储器44e。由此，能够实现另外设置的无线装置的错误记录。
[0242]
[9]在本实施方式中，具有无线供电部(电力输入部182)和电池184。由此，连接于其他装置与无线天线模块100之间的电缆不需要电源线，从而能够使电缆的配线结构简单化，还能够实现轻量化，并且，搭载有无线天线模块100的设备的布局的自由度也提高。
[0243]
[10]在本实施方式中，控制器40e具有跳频时刻生成部158。由此，能够自动地变更空闲信道评估(cca：clear channel assessment)作用的情况下的发送时机。
[0244]
[11]在本实施方式中，通过与其他装置(gw单元20、io单元22等)连接并被供给电力而启动，对连接的其他装置输出确认信号(个体识别信号)，基于从其他装置基于确认信号的输入而输出的信息，使其他装置作为主机装置或从机装置发挥功能。
[0245]
由此，通过将无线天线模块100连接于主机装置(gw单元20)，能够作为能够进行无线通信的主机装置(例如无线gw单元130)发挥功能。同样地，通过将无线天线模块100连接于从机装置(io单元22等)，能够作为能够进行无线通信的从机装置(例如无线io单元132等)发挥功能。
[0246]
[12]在本实施方式中，在其他装置作为主机装置或从机装置发挥功能的阶段中，进行与其他外部装置的配对，从而实施装置间的无线通信。
[0247]
即，在例如gw单元20作为无线gw单元130发挥功能，并且例如io单元22作为无线io单元132发挥功能的阶段中，通过无线gw单元130与无线io单元132进行配对，无线gw单元130与无线io单元132之间的无线通信成为可能。当然，无线gw单元130与无线阀si单元134之间的无线通信也成为可能。
[0248]
[13]本实施方式的无线系统10具有与plc12连接的多个网络14，在无线系统10中，各网络14具有与plc12连接的至少一个主机装置(gw单元20)和与主机装置连接的至少一个从机装置(io单元22、阀si单元24等)，主机装置和从机装置分别连接有无线天线模块100。这里，无线天线模块100具有壳体102和设置于壳体102的至少无线天线122、控制器40e以及外部连接连接器104，控制器40e至少具有运算部142，该运算部142在与通过外部连接连接器104连接的主机装置或从机装置之间进行信息的交换。
[0249]
由此，能够通过无线进行至少主机装置与从机装置之间的信息的交换。其结果是，在例如fa环境中，能够容易地实现各种装置间的无线通信，能够实现电缆数量的削减化、生产性的提高。
[0250]
[14]本实施方式的无线天线模块100具有：电源外壳216，该电源外壳216收容有电源214；至少一个模块主体100a，该模块主体100a与电源214连接，并具有壳体102、及设置于该壳体102的至少无线天线122和控制器40e，该控制器40e具有运算部142，该运算部142至少在与其他装置之间进行信息的交换；以及安装机构200，该安装机构200用于将模块主体100a安装于设备28。
[0251]
由此，能够将无线天线模块100的模块主体100a和电源214一起经由安装机构200安装于设备28。其结果是，能够将来自设备28的输出信号经由无线天线模块100向例如网络14上作为无线信号输出。另外，能够通过模块主体100a接收来自网络14上的主机m的例如用于控制设备28的控制信号等并向设备28输出，从而对设备28进行控制。
[0252]
即，能够实现网络14上的例如主机m与设备28间的信号的无线化。其结果是，能够省略连接于设备28与主机m之间的输入输出单元。这能够削减与网络14连接的输入输出单元，并且还能够通过网络结构实现通信速度的高速化。
[0253]
[15]在本实施方式中，具有：电源外壳216，该电源外壳216收容有电池184；至少一个模块主体100a，该模块主体100a与电池184连接，并具有壳体102、及设置于该壳体102的至少无线天线122和控制器40e，该控制器40e具有运算部142，该运算部142至少在与其他装置之间进行信息的交换；无线供电部182，该无线供电部182将来自设备28的电力向电池184供给；以及安装机构200，该安装机构200用于将模块主体100a安装于设备28。
[0254]
由此，能够将无线天线模块100的模块主体100a和电池184及无线供电部182一起经由安装机构200安装于设备28。其结果是，能够将来自设备28的输出信号经由无线天线模块100向例如网络14上作为无线信号输出。另外，能够通过模块主体100a接收来自网络14上的主机m的例如用于控制设备28的控制信号等并向设备28输出，从而对设备28进行控制。
[0255]
即，能够实现网络14上的例如主机m与设备28间的信号的无线化。
[0256]
[16]在本实施方式中，向设备28安装的安装机构200具有系带212，该系带212将电源外壳216的一部分与设备28的一部分紧固，系带212固定于电源外壳216的一部分。由于将作为安装机构200的系带212固定于电源外壳216的一部分，因此能够使用系带212容易地将无线天线模块100安装于设备28。
[0257]
[17]在本实施方式中，向设备28安装的安装机构200具有固定件234，该固定件234具有将电源外壳216的一部分紧固于设备28的螺旋状的槽，固定件234通过形成于突起232的贯通孔而拧入设备28，该突起232设置于电源外壳216的一部分。通过将螺丝等的固定件234通过形成于设置于电源外壳216的一部分的突起232的贯通孔而拧入设备28，能够容易地将无线天线模块100安装于设备28。
[0258]
[18]在本实施方式中，设备28具有：负责对设备28输入输出信号的至少一个设备主体220和向设备主体220供给电力的设备电源218，模块主体100a与设备主体220a电连接。
[0259]
由此，能够将来自设备28的输出信号经由无线天线模块100向例如网络14上作为无线信号输出。另外，能够通过模块主体100a接收来自网络14上的主机m的例如用于控制设备28的控制信号等并向设备28输出，从而对设备28进行控制。即，能够实现网络14上的例如主机m与设备28间的信号的无线化。
[0260]
[19]在本实施方式中，具有第一模块主体100a和第二模块主体100b，该第一模块主体100a和第二模块主体100b与收容于电源外壳216内的电源214或电池184连接，第一模块主体100a和第二模块主体100b设置于电源外壳216。
[0261]
通过将第一模块主体100a和第二模块主体100b设置于电源外壳216，能够实现用于从电源214或电池184向第一模块主体100a和第二模块主体100b的电力供给的配线的缩短化，从而能够实现无线天线模块100的紧凑化。
[0262]
[20]在本实施方式中，电源外壳216通过安装机构200而固定在设备28上，设置于电源外壳216的长度方向两端部的各突部236与设备28分别被固定。由此，能够利用电源外壳216将无线天线模块100稳定地固定于设备28。
[0263]
[21]在本实施方式中，具有第一模块主体100a和第二模块主体100b，该第一模块主体100a和第二模块主体100b与收容于电源外壳216内的电源214或电池184连接，设备28具有第一设备主体220a和第二设备主体220b，第一设备主体220a具有第一传感器250a和第一螺线管252a，第二设备主体220b具有第二传感器250b和第二螺线管252b，第一模块主体100a与第一设备主体220a电连接，第二模块主体100b与第二设备主体220b电连接。
[0264]
由此，能够将来自第一传感器250a和第二传感器250b的输出信号经由无线天线模块100向例如网络14上作为无线信号输出。另外，能够通过第一模块主体100a和第二模块主体100b接收来自网络14上的主机m的例如用于控制第一螺线管252a和第二螺线管252b的控制信号等并向设备28输出，从而对设备28进行控制。
[0265]
即，能够实现网络14上的例如主机m与设备28间的信号的无线化。其结果是，能够省略连接于设备28与主机m之间的输入输出单元。这能够削减与网络14连接的输入输出单元，并且能够通过网络结构实现通信速度的高速化。
[0266]
[22]本实施方式的无线系统10具有与plc12连接的多个网络14，在无线系统中，各网络14具有与plc12连接的至少一个其他装置(设备28)，设备28连接有无线天线模块100，无线天线模块100具有：电源外壳216，该电源外壳216收容有电源214；至少一个模块主体100a，该模块主体100a与电源214连接，并具有壳体102、及设置于该壳体102的至少无线天线122和控制器40e，该控制器40e具有运算部142，该运算部142至少在与设备28之间进行信息的交换；以及安装机构200，该安装机构200用于将模块主体100a安装于设备28。
[0267]
由此，能够实现网络14上的例如主机m与设备28间的信号的无线化。其结果是，能
够省略连接于主机m与设备28之间的输入输出单元。这能够削减与网络14连接的输入输出单元，并且能够通过网络结构实现通信速度的高速化。
[0268]
[23]本实施方式的无线系统10具有与plc12连接的多个网络14，在无线系统中，各网络14具有与plc12连接的至少一个其他装置(设备28)，设备28连接有无线天线模块100，无线天线模块100具有：电源外壳216，该电源外壳216收容有电池184；至少一个模块主体100a，该模块主体100a与电池184连接，并具有壳体102、及设置于该壳体102的至少无线天线122和控制器40e，该控制器40e具有运算部142，该运算部142至少在与设备28之间进行信息的交换；无线供电部182，该无线供电部182将来自设备28的电力向电池184供给；以及安装机构200，该安装机构200用于将模块主体100a安装于设备28。
[0269]
由此，能够实现网络14上的例如主机m与设备28间的信号的无线化。其结果是，能够省略连接于主机m与设备28之间的输入输出单元。这能够削减与网络14连接的输入输出单元，并且还能够通过网络结构实现通信速度的高速化。而且，通过无线供电部182，能够不需要连接于设备28与无线天线模块100之间的电源线，能够实现配线结构的简单化、还能够实现轻量化，并且搭载有无线天线模块100的设备的布局的自由度也提高。
[0270]
此外，本发明的无线天线模块及无线系统不限于上述的实施方式，能够不脱离本发明的主旨而采用各种结构。