天线、转动件及用于检测转动件的位置信息的检测装置的制作方法

本发明涉及移动天线技术领域，特别是涉及一种天线、转动件及用于检测转动件的位置信息的检测装置。

背景技术

天线的移相器的电下倾角调节时，常使用rcu(remotecontrolunit,外部远程控制单元)控制模块进行控制。而rcu控制模块使用一个电机组件和一个切换组件来控制至少两个频段，其中切换组件在进行切换频段时，需要读取转动件的回转方向及位置。

传统的用于检测转动件的位置信息的检测装置的检测精度难以满足天线移相器的多频电下倾角的调整的需要。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种天线、转动件及用于检测转动件的位置信息的检测装置；该检测装置能精确地检测获得转动件的回转方向及位置信息，有利于提高天线移相器的电下倾角调节精度；该天线采用了上述检测装置，使得电下倾角的调节精度更高，通信质量更佳；该转动件的设置能够与识别装置构成所述检测装置。

其技术方案如下：

一方面，本申请提供一种用于检测转动件的位置信息的检测装置，包括：标识组件，所述标识组件设置于所述转动件上，且随所述转动件沿同一转动中心转动，所述标识组件包括至少两个第一标识单元及至少两个第二标识单元，所有所述第一标识单元与所有所述第二标识单元均沿同一圆周间隔设置、并形成不重复的位置信息；及用于识别所述第一标识单元及所述第二标识单元的识别元件，所述识别元件的识别端朝向所述标识组件设置。

上述检测装置应用于移相器的电下倾角调节时，将标识组件设置于转动件(该转动件为内齿圈或行星架)，再利用识别元件对第一标识单元及第二标识单元进行识别、并获得产生相应的识别信号，将该识别信号发送至控制器上，获得相应的位置信息，由于该位置信息是不重复的，即一个位置编码能够间接反映该转动件的位置，进而可以判断出该转动件的转动方向(从起始编码信号到终止编码信号中可以获得转动件的转动方向信息)及转动位置(从位置编码中可以获得转动件的位置信息)，如此可以间接推算得到移相器的下倾角数据，如此便于进行移相器的下倾角的电调控制。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述识别元件读取所述第一标识单元生成第一识别信号，所述识别元件读取所述第二标识单元生成第二识别信号，所述第一识别信号与所述第二识别信号属于不同的编码信号。

在其中一个实施例中，所述第一标识单元及所述第二标识单元的数量预设为n个，且以任意一个所述第一标识单元或以任意一个所述第二标识单元为起点，与该起点相邻的一个以上的所述第一标识单元或/和一个以上的所述第二标识单元形成一组第一位置编码，且所有所述第一位置编码不重复、并形成的所述位置信息，所述第一位置编码的数量等于n，其中，n为大于或等于2的正整数。

在其中一个实施例中，所述第一标识单元及所述第二标识单元的数量一共为16个，且以任意一个所述第一标识单元或以任意一个所述第二标识单元为起点，与该起点相邻的所述第一标识单元或/和所述第二标识单元形成一组所述第一位置编码，所述第一位置编码为4位数的二进制编码，且所述圆周上设有16组不重复的所述二进制编码构成所述位置信息。

在其中一个实施例中，所述第一标识单元为第一磁开关或第一图案，所述第二标识单元为与所述第一磁开关不同的第二磁开关或与所述第一图案不同的第二图案。

在其中一个实施例中，所述标识组件还包括至少两个第三标识单元，所有所述第三标识单元与所有所述第一标识单元及所有所述第二标识单元均沿同一圆周间隔设置、并形成不重复的三进制的位置信息，所述识别元件能够识别所述第三标识单元。

在其中一个实施例中，所述标识组件还包括环形的安装体，所有所述第一标识单元及所有所述第二标识单元均设置于所述安装体上，且所述安装体安设于所述转动件上。

在其中一个实施例中，所述第一标识单元为开设于所述安装体上的第一槽口，所述第二标识单元为开设于所述安装体上的第二槽口，所述第二槽口在所述转动圆周上的弧长不等于所述第一槽口在所述转动圆周上的弧长；所述识别元件为光电传感器。

另一方面，本申请还提供了一种转动件，包括本体及设置于所述本体上的标识组件，所述标识组件随所述本体沿同一转动中心转动，所述标识组件包括至少两个第一标识单元及至少两个第二标识单元，所述转动圆周的圆心为所述转动件的转动中心，所有所述第一标识单元与所有所述第二标识单元均沿同一圆周间隔设置、并形成不重复的位置信息。

再另一方面，本申请还提供了一种天线，包括上述的检查装置，还包括移相器及用于调节所述移相器的下倾角的控制装置，所述控制装置包括所述转动件及与所述识别元件通信连接的控制器。

附图说明

图1为一实施例中的检测装置的结构示意图；

图2为图1所示标识组件与识别元件的配合示意图；

图3为另一实施例中的转动件的结构示意图；

图4为一实施例中的第一识别单元及第二识别单元沿同一圆周排布的示意图。

附图标记说明：

100、标识组件，110、第一标识单元，120、第二标识单元，130、安装体，200、识别元件，210、识别端，300、转动件，400、控制器，500、连接件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设置于”、“固设于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当元件与另一个元件相互垂直或近似垂直是指二者的理想状态是垂直，但是因制造及装配的影响，可以存在一定的垂直误差。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或至少两个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中涉及的“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1及图2所示，该用于检测转动件300的位置信息的检测装置，包括：标识组件100，标识组件100设置于转动件300上，且随转动件300沿同一转动中心转动，标识组件100包括至少两个第一标识单元110及至少两个第二标识单元120，所有第一标识单元110与所有第二标识单元120均沿同一圆周间隔设置、并形成不重复的位置信息；及用于识别第一标识单元110及第二标识单元120的识别元件200，识别元件200的识别端朝向标识组件100设置。

上述检测装置应用于移相器的电下倾角调节时，将标识组件100设置于转动件300(该转动件300为内齿圈或行星架)，再利用识别元件200对第一标识单元110及第二标识单元120进行识别、并产生相应的识别信号，将该识别信号发送至控制器400上，获得相应的位置信息，由于该位置信息是不重复的，即一个位置编码能够间接反映该转动件300的位置，进而可以判断出该转动件300的转动方向(从起始编码信号到终止编码信号中可以获得转动件300的转动方向信息或从伺服电机的转动方向中获得，可根据实际需要进行选择)及转动位置(从位置编码中可以获得转动件300的具体位置信息)，如此可以间接推算得到移相器的下倾角数据，如此便于进行移相器的下倾角的电调控制。

需要说明的是，“检测转动件300的位置信息”至少包括转动件300的具体位置信息；该转动件300的转动方向信息可以通过从起始编码信号到终止编码信号中可以获得转动件300的转动方向信息或从伺服电机的转动方向中获得该转动件300的转动方向信息，可根据实际需要进行选择。

另“转动件300”可以设置为内齿圈，也可以设置为行星架，可根据实际检测需要进行选择，将该标识组件100设置内齿圈或行星架上。具体到本实施例中，该转动件300为行星架。

此外，“不重复的位置信息”是指该第一标识单元110、第二标识单元120、第一标识单元110与其相邻的第一标识单元110或第二标识单元120、或第二标识单元120与其相邻的第一标识单元110或第二标识单元120之间构成不重复的编码信息，该编码信息能够被识别元件200所识别而转换成转动件300的位置信息。如第一标识单元110被识别后所产生的编码为“0”，第二标识单元120被识别后所产生的编码为“1”，如此可以通过“0”、“1”的排序组合形成特定的、不重复的编码信息，一组该编码信息代表该转换件的一个位置信息。进而在实际控制过程中，可以通过该编码信息间接得知该转动件300的位置信息，如此无需人工查看或辨别，便于实现自动化或智能化的对移相器的下倾角进行调整。

如此，该第一识别单元的数量及第二识别单元的数量可以根据实际需要进行选择，其在圆周上的位置亦可有多种排序，只要能够形成不重复的位置信息即可。

进一步地，识别元件200读取第一标识单元110生成第一识别信号，识别元件200读取第二标识单元120生成第二识别信号，第一识别信号与第二识别信号属于不同的编码信号。如第一识别信号为二进制中的“1”、第二识别信号为二进制中的“0”；当然了，第一识别信号也可以为三进制或四进制中的一种编码信号。

在上述任一实施例的基础上，第一标识单元110及第二标识单元120的数量预设为n个，且以任意一个第一标识单元110或以任意一个第二标识单元120为起点，与该起点相邻的一个以上的第一标识单元110或/和一个以上的第二标识单元120形成一组第一位置编码，且所有第一位置编码不重复、并形成的位置信息，第一位置编码的数量等于n，其中，n为大于或等于2的正整数。如此可以利用第一识别单元及第二识别单元组合形成多组不重复的第一位置编码，进而可以在转动件300上形成位置信息，如此只需对上述第一位置编码进行识别转换即可获得相应转动件300的位置信息，便于移相器的下倾角的精确调节，也可以节约转动件300的位置判断时长，快速相应下倾角调节指令。该n越大，在同一圆周上形成的第一位置编码就越多，记载转动件300的位置信息就越多，如此可以获得更加精确地调节转动件300的角度。

需要说明的是，该第一位置编码可以是一位编码、两位编码、三位编码、四位编码，至少能够形成所需组数的第一位置编码即可，具体可根据实际调节精度需要进行设定。

如图1及图2所示，该标识组件100还包括环形的安装体130，所有第一标识单元110及所有第二标识单元120均设置于安装体130上，且安装体130安设于转动件300上。如此该标识组件100可以通过安装体130间接的设置于转动件300上。该安装体130与转动件300的固定可以是分体式的装配固定，也可以采用一体成型技术直接固定，在此不做限制。当然了，在其他实施例中，该标识组件100可以直接设置于转动件300上。

如图2所示，具体到本实施例中，第一标识单元110为开设于安装体130上的第一槽口，第二标识单元120为开设于安装体130上的第二槽口，第二槽口在转动圆周上的弧长不等于第一槽口在转动圆周上的弧长；识别元件200为光电传感器。

此外，第一标识单元110及第二标识单元120的数量一共为16个，且以任意一个第一标识单元110或以任意一个第二标识单元120为起点，与该起点相邻的第一标识单元110或/和第二标识单元120形成一组第一位置编码，第一位置编码为4位数的二进制编码，且圆周上设有16组不重复的二进制编码构成位置信息。

如此，当第一标识单元110被识别后所产生的编码为“0”，第二标识单元120被识别后所产生的编码为“1”。如图3及图4所示，该第一标识单元110及第二标识单元120的数量为16个，将第一标识单元110记为“a”，第二标识单元120记为“c”，其余记为“b”；则在安装体130上的标记为(如图4所示，转动件300逆时针旋转，且以0点位置为起点)aaacaccaaccccaca，对应光电传感器识别对应的标识单元所产生信号为：0001011001111010。该16组第一位置编码为表1所示。

表1为16组第一位置编码

参见表1，在进行转动件300位置判断时，可以以任意一个第一槽口或第二槽口为起点，转动件300逆时针方向转过4个标识单元，即可得到一个第一位置编码，并由该第一位置编码获得该转动件300的位置信息，使得该转动件300的位置判断更加便捷智能化。当需要进行下倾角调节时，可以将此次调节的角度转换成转动件300的转动圈数(转动方向可以通过伺服电机的正反转进行控制)；如此利用该检测装置获得该转动件300的位置信息后，可以自动计算出该转动件300还需转动的圈数，然后驱动转动件300转动，如此即可完成下倾角的角度调整。

当然了，当需要识别的位置信息为8个时，此时可以形成8组位置编码信息，如：000,001,011,111,110,101,010,100。

当需要更多的第一位置编码信息时，该4位二进制不足以表示这么多的数量。此时可以使用5位的二进制，乃至更多位的二进制数字进行表示。如：5位二进制最多可以表示32个数字。因此最多可以对应的安装体130上形成有32个槽口(即档位)。以此可以进行类推，在此不再一一举例。

同理，在其他实施例中，标识组件100还包括至少两个第三标识单元，所有第三标识单元与所有第一标识单元110及所有第二标识单元120均沿同一圆周间隔设置、并形成不重复的三进制的位置信息，识别元件200能够识别第三标识单元。如此可以利用三进制的编程方法可以在安装体130上形成更多的位置信息。如，第一标识单元110被识别后所产生的编码为“0”，第二标识单元120被识别后所产生的编码为“1”，第三标识单元被识别后所产生的编码为“2”，如此可以构成三进制的位置编码信息。

以此类推，该标识组件100还包括至少两个第四标识单位，进而可以获得四进制的位置信息。具体实施方式在此不再一一列举，本领域技术人员能够在上述基础上进行组合应用。

第一标识单元110为第一磁开关或第一图案，第二标识单元120为与第一磁开关不同的第二磁开关或与第一图案不同的第二图案。如此可以不局限于上述槽口的形式实施例，还可以采用其他标识手段在转动件300上形成标识组件100，以获得对应的不重复的位置信息。该磁开关可采用磁感应传感器进行识别，该图案可通过机器视觉技术进行识别。

同理，该第三识别单元及第四识别单元亦可采用上述结构进行实施。

在上述任一实施例的基础上，该检测装置还包括连接件500，识别元件200通过连接件500安设于预设位置。如此通过设置连接件500，可以快速实现识别元件200的安装固定、并能够识别标识组件100中的标识单元。

如图3所示，在另一实施例中，提供一种转动件300，包括本体及设置于本体上的标识组件100，标识组件100随本体沿同一转动中心转动，标识组件100包括至少两个第一标识单元110及至少两个第二标识单元120，转动圆周的圆心为转动件300的转动中心，所有第一标识单元110与所有第二标识单元120均沿同一圆周间隔设置、并形成不重复的位置信息。

如此可以在转动件300的制造过程中直接形成标识组件100，如此可以减少装配误差，提供生产效率。特别地，当该第一标识单元110及第二标识单元120均为磁感应件时，可以在转动件300的制造过程中直接镶嵌上去，可以大大节约生产成本。且该转动件300的设置能够与识别装置构成上述检测装置，大大提高生产效率。

在另实施例中，还提供了一种天线，包括上述的检查装置，还包括移相器及用于调节移相器的下倾角的控制装置(未标示)，控制装置包括转动件300及与识别元件200通信连接的控制器400。该天线采用了上述检测装置，使得电下倾角的调节精度更高，获得更好的通信质量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。