[实用新型]用于轨道板安装的ZigBee数据传输装置

说明书

本实用新型提供一种用于轨道板安装的ZigBee数据传输装置，包括依顺次相电连接的定向天线、衰减器模块、放大器模块、ZigBee模块和接口转换器；定向天线为垂直极化定向天线，衰减器模块为程控衰减器模块，放大器模块为低噪声多级放大器模块，定向天线和衰减器模块之间还电连接有数字滤波器；本实用新型可以解决ZigBee使用2.4GHz频段在轨道板安装过程中进行数据传输时，施工现场在2.4Ghz频段还有其它大量的干扰信号，会对ZigBee的数据传输带来一定影响的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及高铁轨道铺设技术领域，具体涉及一种用于轨道板安装的ZigBee数据传输装置。

背景技术

CRTSⅢ型轨道板，已经成为新建高铁线路的主要路基。以P4856为例，是一块约2.5m×5m的预制板，重量约为7吨。上下、左右、前后方向铺设的精度要求≤3mm，为保证铺设精度，现有技术提供了一种调整轨道板铺设位置的技术方案，使用全站仪测量得出轨道板的偏移程度，再通过自动控制的方式使用精调爪，根据轨道板的偏移程度调整轨道板的位置。

上述技术方案中，要使用工控机接收全站仪的测量数据，以及发送控制信号给精调爪的控制装置。因现场施工地面情况较为复杂，一般不使用有线传输方式，而是使用无线传输方式。常用的无线传输方式有4G、WIFI、ZigBee等等。其中ZigBee因其组网成本低、支持大量网上节点，较为适合轨道板安装时的低速数据传输控制系统。但ZigBee使用的是2.4GHz频段，此频段是公开使用频段，在此频段还有其它大量的干扰信号。而在轨道板安装现场，又很多其它的仪器设备，这些仪器设备在进行无线信号控制和无线数据传输时，都可能会对 ZigBee的数据传输带来一定影响。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种用于轨道板安装的无线数据传输装置，以解决现有技术中存在的ZigBee使用2.4GHz频段在轨道板安装过程中进行数据传输时，施工现场在2.4Ghz频段还有其它大量的干扰信号，会对ZigBee的数据传输带来一定影响的技术问题。

本实用新型采用的技术方案是一种用于轨道板安装的ZigBee数据传输装置，包括依顺次相电连接的定向天线、数字滤波器、衰减器模块、放大器模块、 ZigBee模块和接口转换器；

定向天线为垂直极化定向天线；

衰减器模块为程控衰减器模块；

放大器模块为低噪声多级放大器模块。

进一步的，数字滤波器包括依顺次相连接的A/D转换器、计算单元、D/A 转换器。

进一步的，数字滤波器的通带带宽为5-15kHz。

进一步的，接口转换器为RS485接口转换器。

由上述技术方案可知，本实用新型的有益技术效果如下：

1.在轨道板安装现场，使用定向天线，ZigBee模块仅在4个精调爪与工控机连线的方向上发射及接收的射频信号特别强,而在其他的方向上发射及接收射频信号极小，可以较大的削弱现场其它仪器设备在2.4GHz频段发出的射频信号对ZigBee模块的影响。使用垂直极化定向天线，不易在大地表面产生极化电流，从而避免了能量的大幅衰减，可以保证信号的有效传播。

2.联合使用程控衰减器模块和低噪声多级放大器模块，可以将干扰信号在进入ZigBee模块前，先进行一次衰减后再进行多级放大，在后级信号处理时可以在有效衰减干扰信号的同时，避免出现有用信号的削波失真。如果施工现场的干扰信号强度较大，比如在基站附近进行施工，可以将程控衰减器的衰减量加大，对干扰信号产生更好的削弱效果。

3.在定向天线和衰减器模块之间电连接数字滤波器，数字滤波器的带宽设为5-15kHz，既能滤除干扰信号又不影响数据低速传输的影响。

附图说明