РАДИОТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА СВЯЗИ Российский патент 2005 года по МПК H04B7/26 

Изобретение относится к радиотехническим системам связи.

В настоящее время для транспортировки различных продуктов применяют магистральные трубопроводы, которые периодически необходимо подвергать чистке. Трубопроводы снабжены специальными шлюзовыми камерами, в которые опускается поршень (скребок). При повышении давления в камере поршень передвигается по трубе до следующей шлюзовой камеры. Однако часто поршень самопроизвольно останавливается в трубе между шлюзовыми камерами, при этом возникает необходимость определения местонахождения поршня.

Существует система, содержащая передатчик и передающую систему, установленные на поршне, а также приемник и приемную систему, размещенные в воздушной среде.

Передатчик излучает на поверхность земли электромагнитные колебания с частотой 10 Гц. Оператор с приемником и приемной системой передвигается над трубопроводом для нахождения местоположения передатчика. Однако эта система имеет ограниченные возможности.

Дальность действия передатчика не превышает ±4 м.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является радиотехническая система связи, описание которой приведено в патенте РФ №2156034 С2 [1]

Система содержит канал связи, выполненный в виде металлической трубы, передатчик с передающей антенной, которые закреплены на подвижном объекте, размещенном внутри трубы, и две приемные антенны, установленные внутри трубы в ее концах.

Каждая из приемных антенн соединена с соответствующим приемником, размещенным вне трубы. Система используется для определения местоположения подвижного объекта в трубе.

Недостатком известной системы является то, что приемные антенны размещены внутри трубы, что ухудшает эксплуатационные возможности системы.

Задача изобретения - расширение возможностей системы.

Это достигается тем, что в радиотехнической системе связи, которая содержит канал связи, выполненный в виде металлической трубы, передатчик с передающей антенной, установленный на подвижном объекте, который размещен внутри трубы, два приемника, размещенные вне трубы по ее концам, согласно изобретению каждый приемник снабжен антенной, которая размещена над трубой с внешней стороны, при этом каждая антенна содержит плоский диэлектрический каркас в виде радиально расположенных лепестков с зазорами и обмотку, выполненную в виде спирали, при этом изолированный провод каждого витка спирали огибает, то одну, то другую сторону каждого лепестка, число лепестков нечетное.

Сущность изобретения состоит в том, что каждый приемник системы снабжен приемной антенной, которая размещена над трубой с малым зазором.

На фиг.1 приведена структурная схема предлагаемой системы связи; на фиг.2 изображена приемная антенна в развернутом виде; на фиг.3 изображена антенна на изогнутом плоском каркасе.

Радиотехническая система связи содержит канал связи, выполненный в виде металлической трубы 1, подвижный объект 2, выполненный в виде поршня, и размещенные внутри трубы передатчик 3 и изолированную передающую антенну 4, закрепленные на подвижном объекте.

Над одним из концов трубы установлены первая изолированная антенна 5 и первый приемник 6, на втором конце трубы сверху установлены вторая изолированная приемная антенна 7 и второй приемник 8.

Приемники 6 и 8 могут быть соединены с различными дополнительными блоками, которые дополнительно могут быть соединены через внешние кабельные или проводные линии связи.

На фиг.2 изображена приемная антенна в развернутом виде.

Антенна содержит плоский диэлектрический каркас 9, который выполнен в виде радиально расположенных лепестков с зазорами, и обмотку 10, выполненную в виде спирали. Изолированный провод каждого витка спирали огибает то одну, то другую сторону каждого лепестка. Число лепестков нечетное.

Для повышения эффективности антенны каркас может быть изогнут в одной плоскости (иметь форму седла).

Каркас изогнут в виде полуокружности с радиусом, равным (1,05-1,2)·Д/2, где Д - внешний диаметр трубы.

Система связи работает следующим образом.

Подвижный объект устанавливается в первую шлюзовую камеру.

Камера герметизируется. Приемные антенны устанавливаются по концам трубы на изоляцию с небольшим зазором.

Повышается давление в первой камере, что приводит к передвижению поршня. Сигнал от передатчика одновременно принимается обоими приемниками.

Расстояние между передатчиком и приемниками можно фиксировать, например по изменению коэффициента передачи между подвижным объектом и неподвижными точками приема, по изменению фазы принимаемого сигнала и т.д.

Эксплуатационные возможности значительно повышаются в результате того, что приемная антенна может быть установлена в любом месте на трубе. При проведении работ по очистке трубы на заданном участке практически может быть установлено несколько приемных антенн и приемников, что приводит к повышению точности определения местоположения подвижного объекта.

Приемная антенна может быть снабжена тонкостенным диэлектрическим корпусом для предохранения от повреждения при эксплуатации.

Источники информации

1. Патент РФ №2156034, кл. 7 Н В 7/6, опубл. 10.09.2000 г. Бюл. №25.

Изобретение относится к радиотехническим системам связи. Техническим результатом является расширение возможностей системы, повышение точности определения местоположения подвижного объекта. Радиотехническая система связи содержит канал связи, выполненный в виде металлической трубы, передатчик с изолированной передающей антенной, установленный на подвижном объекте, который размещен внутри трубы, два приемника, размещенные вне трубы по ее концам, причем каждый приемник снабжен антенной, которая размещена над трубой с внешней стороны, при этом каждая антенна содержит плоский диэлектрический каркас в виде радиально расположенных лепестков с зазорами и обмотку, выполненную изолированным проводом в виде спирали, при этом провод каждого витка спирали огибает то одну, то другую сторону каждого лепестка, диэлектрический каркас изогнут в одной плоскости в виде полуокружности. 3 ил.

Радиотехническая система связи, содержащая канал связи, выполненный в виде металлической трубы, передатчик и изолированную передающую антенну, установленный на подвижном объекте, который размещен внутри трубы, два приемника, размещенные вне трубы по ее концам, отличающаяся тем, что каждый приемник снабжен антенной, которая размещена над трубой с внешней стороны, при этом каждая антенна содержит плоский диэлектрический каркас в виде радиально расположенных лепестков с зазорами и обмотку, выполненную изолированным проводом в виде спирали, при этом провод каждого витка спирали огибает то одну, то другую сторону каждого лепестка, диэлектрический каркас изогнут в одной плоскости в виде полуокружности с радиусом, равным (1,05-1,2)·Д/2, где Д - внешний диаметр трубы.