РАДИОМАЯК ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ Российский патент 2020 года по МПК G01S1/08 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[1] Данное техническое решение, в общем, относится к области технических решений для локального позиционирования объектов, а в частности к взрывозащищенному радиомаяку для локального позиционирования подвижных объектов.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[2] В разных ситуациях важно знать местоположение объекта, например, человека, единицы оборудования и т.д. Но окружающая среда может создавать множество проблем для связи. Например, промышленный объект, на котором важно применять данные технологии может быть огромных размеров, а внутренние помещения построены из металлических конструкций, ослабляющих и рассеивающих сигналы. Дополнительным фактором, затрудняющим позиционированние подвижных объектов внутри помещений, может служить различное оборудование, располагающееся внутри таких помещений. Также часть помещений промышленного объекта может находиться под землей. Все эти факторы негативно влияют на качество связи на объекте и могут вызывать сбои в стандартных системах определения местоположения, например, у спутниковых систем глобального позиционирования (ГНСС – глобальная навигационная спутниковая система). Системы, построенные на основе сотовых сигналов, также могут испытывать схожие проблемы, поскольку используют для передачи сигналов сотовые вышки.

[3] Кроме того, хотя все вышеперечисленные решения способны обеспечивать позиционирование объекта на открытой местности, они не обладают информацией о внутреннем расположении помещений, оборудования и опасных зон внутри промышленного сооружения, при этом точность позиционирования объекта ограничивается пониманием того, что в радиусе нескольких метров находится объект. Отсутствие данной информации в системе позиционирования накладывает дополнительные сложности при точном определении местоположения объекта.

[4] В уровне техники существуют решения для внутреннего позиционирования объектов, использующие Wi-Fi точки доступа для передачи информации. Использование такого подхода содержит ряд недостатков. Для обеспечения позиционирования объекта, количество Wi-Fi точек должно быть плотно распределено по пространству контролируемой области, при этом каждой точке доступа требуется линия питания и доступ в сеть «Интернет» (например, кабельное соединение), что не всегда реализуемо в определенных условиях, причем точность позиционирования объекта в данном случае также ограничивается пониманием того, что в радиусе нескольких метров находится объект. Также необходимо учесть, что данный вид систем позиционирования не защищен от воздействия агрессивной окружающей среды, в частности техническая составляющая точек беспроводной связи, обеспечивающая необходимую функциональность.

[5] Из уровня техники известен радиомаяк, предназначенный для внутреннего позиционирования объектов, от компании Kontakt.IO. Принцип работы маяка основывается на системе внутреннего позиционирования (англ. Indoorpositioningsystem, сокр. IPS). IPS – это локальная система нахождения местоположения внутри зданий и закрытых сооружений, где практически недоступна спутниковая система навигации. Основной принцип работы заключается в установке радио маячков с низким энергопотреблением по всему помещению для трансляции сигналов, которые принимают и преобразуют принимающее устройство объекта, определяющее на основе принятого сигнала местоположение объекта в здании. Рабочий температурный диапазон у такого маяка находится в диапазоне от -20 до +40°С. Основным недостатком такого решения является то, что такой маячок не предназначен для использования в агрессивной окружающей среде (взрывоопасная среда, сверхнизкие температуры и т.п.).

[6] Кроме того, из уровня техники известно решение, направленное на локальное позиционирование объекта, раскрытое в патентной заявке US 20180072223 (Заявитель: INDUSTRIALSCIENTCORPORATION, Дата публикации: 15.03.2018). Известное решение представляет собой систему, содержащую ряд радиомаяков, осуществляющих контроль за местонахождением пользовательского устройства на основе информации, содержащей сведения о близости местоположения к тому или иному радиомаяку.

[7] Общим недостатком существующих решений в данной области техники является отсутствие возможности использования данных решений в местах с агрессивной окружающей средой, например, в местах добычи нефти и газа, в которых точное и безотказное определение местоположения имеет существенное значение.

СУЩНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ

[8] Данное техническое решение направлено на устранение недостатков, присущих существующим решениям, известным из уровня техники.

[9] Технической проблемой или технической задачей, решаемой в данном техническом решении, является создание нового взрывозащищенного радиомаяка для локального позиционирования подвижных объектов, обеспечивающего надежное позиционирование подвижных объектов в местах с агрессивной окружающей средой.

[10] Техническим результатом, проявляющимся при решении вышеуказанной технической задачи, является повышение надежности работы устройства в местах с агрессивной окружающей средой.

[11] Дополнительным техническим результатом, проявляющимся при решении вышеуказанной задачи, является повышение точности позиционирования объектов.

[12] Указанные технические результаты достигаются благодаря осуществлению радиомаяка для локального позиционирования подвижных объектов содержащего: взрывозащищенный корпус с температурным диапазоном по взрывозащите от -55 до +55°С, внутри которого расположены соединенные между собой: модуль питания, выполненный с возможностью работы в диапазоне температур от -56 до +55°С; и печатную плату; при этом на печатной плате с нанесённым компаундом расположены соединенные между собой: цепь ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности; линейный регулятор напряжения; температурный ключ; модуль передачи данных.

[13] В одном из частных примеров осуществления радиомаяка цепь ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности состоит из полупроводникового диода Шотки, который благодаря своим свойствам односторонней проводимости ограничивает подачу в схему напряжения обратной полярности, и быстродействующего плавкого предохранителя, который срабатывает при превышении заданного тока потребления.

[14] В другом частном примере осуществления радиомаяка температурный ключ выполнен с возможностью: определения значения температуры окружающей среды радиомаяка; сравнения значения температуры окружающей среды с рабочим диапазоном температуры радиомаяка; формирования управляющего сигнала на вход разрешения линейного регулятора напряжения для подачи напряжения на модуль передачи данных в случае, если значение температуры окружающей среды находится в рабочем диапазоне температуры радиомаяка; прекращения подачи управляющего сигнала на вход разрешения линейного регулятора напряжения для прекращения подачи напряжения на модуль передачи данных в случае, если значение температуры окружающей среды не находится в рабочем диапазоне температуры радиомаяка.

[15] В другом частном примере осуществления радиомаяка формирование управляющего сигнала на вход разрешения линейного регулятора напряжения осуществляется с учетом значения гистерезиса.

[16] В другом частном примере осуществления радиомаяка он содержит прокладку, обеспечивающую плотное прилегание крышки к корпусу.

[17] В другом частном примере осуществления радиомаяка модуль передачи данных выполнен с возможностью: формирования широковещательного пакета данных; включения информации о заряде батареи и идентификатор радиомаяка в широковещательный пакет данных; направления широковещательного пакета данных в эфир.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[18] Признаки и преимущества настоящего технического решения станут очевидными из приводимого ниже подробного описания и прилагаемых чертежей, на которых:

[19] На Фиг. 1 показан пример реализации внешнего вида радиомаяка для локального позиционирования подвижных объектов.

[20] На Фиг. 2 показан пример реализации внутренней компоновки радиомаяка для локального позиционирования подвижных объектов.

[21] На Фиг. 3 представлен пример общего вида вычислительного устройства.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[22] Ниже будут описаны понятия и термины, необходимые для понимания данного технического решения.

[23] Под устройством обработки команд подразумевается электронный блок либо интегральная схема (микропроцессор), исполняющая машинные инструкции (программы). Устройство обработки команд считывает и выполняет машинные инструкции (программы) с одного или более устройств хранения данных. В роли устройства хранения данных могут выступать, но не ограничиваясь, жесткие диски (HDD), флеш-память, ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), твердотельные накопители (SSD), оптические приводы.

[24] Программа – последовательность инструкций, предназначенных для исполнения устройством управления вычислительной машины или устройством обработки команд.

[25] Радиомаяк – передающая или приёмопередающая радиостанция, установленная на земной поверхности либо на движущемся объекте, излучающая специальные радиосигналы.

[26] Как показано на Фиг. 1радиомаяк для локального позиционирования (100) содержит взрывозащищенный корпус (110) с температурным диапазоном по взрывозащите от -56до +55°С. Взрывозащищенный корпус (110) может быть выполнен из широкого спектра известных материалов, например, не ограничиваясь, металла, ударопрочных антистатических полимеров, химически стойких по отношению к рабочим средам и устойчивым к ультрафиолетовому излучению, других ударопрочных материалов и т.п. Например, в качестве упомянутых материалов могут использоваться: алюминиево-кремниевый сплав, малоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь, армированный полиэстер и пр. Корпус может выполняться ударопрочным за счет выбора материала для корпуса и толщины стенок корпуса, а также пыле-влагозащищенным за счет плотного прилегания крышки к корпусу и наличия между ними прокладки, что позволяет увеличить износостойкость корпуса, эксплуатационный срок и предотвратить механические повреждения. Например, в качестве корпуса может быть использован сертифицированный корпус КСРВ-П100809 производства компании Горэлтех™, который проходил соответствующие прочностные и температурные испытания. Также в альтернативном варианте реализации заявленного решения корпус может быть выполнен радиопрозрачным.

[27] Как показано на Фиг. 2 внутри взрывозащищенного корпуса (110) расположены внутренние элементы радиомаяка (100), в частности модуль питания (120) и печатная плата (130), которые фиксируются между собой и несущими элементами конструкции, с помощью одного или нескольких приемов сборочных операций, например, свинчивания, сочленения, спайки, склепки и др., в зависимости от наиболее подходящего способа крепления элементов. Также на корпусе (110) могут быть размещены средства управления радиомаяком (100), выполненные, например, в видепрограммных и/или аппаратных кнопок, предназначенных для включения и отключения радиомаяка (100) и изменения его параметров или режимов работы.

[28] Модуль питания (120) может быть выполнен с возможностью работы в диапазоне температур от -56 до +55°С. Модуль питания (120) может представлять собой батарейный блок, блок питания и т.п., не ограничиваясь. Упомянутый диапазон температур достигается за счет химического состава батарейного блока (Li-SOCI2 литий-тионилхлорид). Модуль питания (120) соединен с печатной платой (130) посредством разъемного соединения, например, посредством двух разъемов PBD-6, установленных на плате модуля питания (120), и двух ответных частей PLHD-6, установленных на печатной плате (130).

[29] Печатная плата (130) представляет собой пластину из диэлектрикана поверхности и/или в объёме которой сформированы электропроводящие цепи электронной схемы. Печатная плата (130) предназначена для электрического и механического соединения различных электронных компонентов. Электронные компоненты на печатной плате (130) соединяются своими выводами с элементами проводящего рисунка печатной, как правило, с помощью пайки.

[30] На печатной плате (130) с нанесённым компаундом расположены: цепь ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности (140), линейный регулятор напряжения (150), температурный ключ (160) и модуль передачи данных (170).

[31] В качестве компаунда используется двухкомпонентный состав, представляющий собой композицию вязко текучей консистенции, состоящую из низкомолекулярного каучука и катализатора. Компаунд предназначен для защиты внутренних элементов радиомаяка (100), который может эксплуатироваться продолжительное время в окружающей среде и в условиях повышенной влажности в интервале температур от -60 до +200°С. Например, в качестве компаунда может быть использован компаунд Виксинт™ПК-68, состоящий из каучуковой основы СКТН и катализатора №68, который может использоваться в указанном температурном диапазоне.

[32] Цепь ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности (140) ограничивает разрядный ток модуля питания (120), тем самым исключается возможность его нагрева в случае непредвиденного возникновения короткого замыкания в электронных цепях радиомаяка (100). Цепь ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности (140) состоит из полупроводникового диода (141) Шотки, который благодаря своим свойствам односторонней проводимости ограничивает подачу в схему напряжения обратной полярности, и быстродействующего плавкого предохранителя (142), который срабатывает при превышении заданного тока потребления, например, >63 мА. Использование полупроводникового диода (141) Шотки и быстродействующего плавкого предохранителя (142) дополнительно повысит надежность работы радиомаяка в местах с агрессивной окружающей средой.

[33] Линейный регулятор напряжения (150) представляет собой делитель напряжения, на вход которого подаётся входное (нестабильное) напряжение, а выходное (стабилизированное) напряжение снимается с нижнего плеча делителя. Стабилизация осуществляется путём изменения сопротивления одного из плеч делителя: сопротивление постоянно поддерживается таким, чтобы напряжение на выходе стабилизатора находилось в установленных пределах.

[34] Температурный ключ (160) представляет собой пороговый элемент, реагирующий на изменение температуры и предназначен для управления температурными режимами. В частности, температурный ключ (160) выполнен с возможностью:

- определения значения температуры окружающей среды радиомаяка (100);

- сравнения значения температуры окружающей среды с рабочим диапазоном температуры радиомаяка (100), заданным пользователем радиомаяка;

- формирования управляющего сигнала на вход разрешения линейного регулятора напряжения (150) для подачи напряжения на модуль передачи данных (170) в случае, если значение температуры окружающей среды находится в рабочем диапазоне температуры радиомаяка (100);

- прекращения подачи управляющего сигнала на вход разрешения линейного регулятора напряжения (150) для прекращения подачи напряжения на модуль передачи данных (170) в случае, если значение температуры окружающей среды не находится в рабочем диапазоне температуры радиомаяка (100).

Дополнительно в температурном ключе (160) может быть задано значение гистерезиса, в соответствии с которым будет осуществляться управление температурными режимами. Таким образом, за счет управления подачей напряжения на модуль передачи данных (170) в зависимости от температуры окружающей среды радиомаяка (100) дополнительно повышается надежность работы радиомаяка в местах с агрессивной окружающей средой.

[35] Модуль передачи данных (170) может быть оснащен по меньшей мере одним устройством обработки команд и по меньшей мере одним устройством хранения данных и обеспечивает передачу данных посредством внутренней или внешней вычислительной сети, например, Интранет, Интернет, ЛВС и т.п. В качестве модуля передачи данных (170) может использоваться размещенные на печатной плате (130), но не ограничиваясь: Ethernet карта, GSM модем, GPRS модем, LTE модем, 5G модем, модуль спутниковой связи, NFC модуль, Bluetooth и/или BLE модуль, Wi-Fi модуль и др.

[36] В устройство хранения данных модуля передачи данных (170) может быть сохранен:

- идентификатор радиомаяка 100, например, универсальный уникальный идентификатор UUID - стандарт идентификации, используемый в создании программного обеспечения, стандартизированный OpenSoftwareFoundation (OSF) как часть DCE — среды распределённых вычислений (DistributedComputingEnvironment);

- major и minor номера устройства;

- параметр силы сигнала на расстоянии 1 метр;

- служебная информация, необходимая для корректной работы в рамках протокола обмена данными.

[37] Принцип работы радиомаяка (100) подробно описан ниже.

[38] После запуска радиомаяка (100), например, посредством средств управления радиомаяком (100), модуль питания (120) подает напряжение, например, номиналом 3.6 В, на цепь ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности (140). Если напряжение имеет обратную полярность, то цепь ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности (140) посредством полупроводникового диода (141) определяет обратную полярность напряжения и предотвращает его подачу на элементы радиомаяка (100). Если напряжение имеет прямую полярность, то далее оно подается на линейный регулятор напряжения (150) и температурный ключ (160).

[39] В процессе подачи напряжения на указанные элементы в цепи ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности (140) посредством быстродействующего плавкого предохранителя (142) отслеживают заданное потребление тока элементами радиомаяка (100), например, в 63 мА. Если потребление тока элементами радиомаяка (100) выше заданного потребление тока, например, выше 63 мА, то посредством быстродействующего плавкого предохранителя (142) размыкают электрическую цель между модулем питания (120) и регулятором напряжения (150), предотвращая нагрев модуля питания (120).

[40] При поступлении напряжения на температурный ключ (160) от регулятора напряжения (150) выполняется измерение значения температуры окружающей среды, которое сравнивается с рабочим диапазоном температуры радиомаяка (100). Если температура окружающей среды находится в рабочем диапазоне радиомаяка (100),в частности в диапазоне -56 - +55, то температурный ключ (160), например, посредством формирования на своем выходе уровня логического «0»,подает управляющий сигнал на вход разрешения линейного регулятора напряжения (150), после чего с выхода линейного регулятора напряжения (150) подается напряжение, например, номиналом 3.3.В, на модуль передачи данных (170). В случае, если значение температуры окружающей среды, регистрируемое температурным ключом (160), выходит из рабочего диапазона температуры радиомаяка (100), то температурный ключ (160) прекращает подавать управляющий сигнал на вход разрешения линейного регулятора напряжения (150), вследствие чего прекращается подача упомянутым регулятором (150) напряжения на модуль передачи данных (170) и прекращается работа упомянутого модуля (170).

[41] После прекращения работы упомянутого модуля (170) температурный ключ (160) продолжает определять значение температуры окружающей среды и сравнивать с рабочим диапазоном температуры радиомаяка (100) и как только упомянутое значение окажется в рабочем диапазоне температуры радиомаяка (100), температурный ключ (160) снова подает управляющий сигнал на вход разрешения линейного регулятора напряжения (150) для подачи напряжения на модуль передачи данных (170).

[42] Дополнительно для подачи управляющего сигнала температурный ключ (160) может учитывать заданное значение гистерезиса. Соответственно, после прекращения подачи управляющего сигнала на вход разрешения линейного регулятора напряжения (150) в связи с тем, что значение температуры окружающей среды вышло за пределы рабочего диапазона температуры радиомаяка (100), и определения того, что значение температуры окружающей среды вновь находится в рабочем диапазоне температуры радиомаяка (100), температурный ключ (160) извлекает значение гистерезиса и суммирует его со значением температуры окружающей среды.

[43] Если сумма значений гистерезиса и температуры окружающей среды не находится в рабочем диапазоне температуры радиомаяка (100), то управляющий сигнал на вход разрешения линейного регулятора напряжения (150) не подается. Если сумма значений гистерезиса и температуры окружающей среды находится в рабочем диапазоне температуры радиомаяка (100), то температурный ключ (160) формирует управляющий сигнал на вход разрешения линейного регулятора напряжения (150)для подачи напряжения на модуль передачи данных (170). Например, если значение гистерезиса равняется 2, а рабочий диапазон -56 - +55°С, то формирование управляющего сигнала температурным ключом (160) будет осуществляться при достижении значения температуры окружающей среды диапазона -54 - +53°С. Таким образом, дополнительно повышается надежность работы радиомаяка (100) при резких перепадах температуры окружающей среды.

[44] После подачи питания на модуль передачи данных (170) он активируется и начинает отправлять широковещательные пакеты данных в эфир.

[45] Широковещательные пакеты данных отправляются следующим образом.

При поступлении напряжения в модуль передачи данных (170) активируется устройство обработки команд, которое известными из уровня техники методами обращается к модулю питания (120) для определения его уровня заряда, после чего упомянутый модуль (170) формирует широковещательный пакет данных, в который включается информация о заряде модуля питания и идентификатор радиомаяка (100), информация о котором сохранена в устройстве хранения данных. Соответственно, если заряд батареи не изменяется, то и широковещательные пакеты данных формируются одинаковые. Таким образом за счет того, что широковещательные пакеты данных содержат информацию о заряде модуля питания, обеспечивается возможность контроля уровня заряда батареи радиомаяка (100) с помощью устройства, принимающего упомянутые пакеты, и снижается риск того, что радиомаяк (100) выйдет из строя вследствие потери заряда модуля питания (120), т.е. дополнительно повышается надежность работы радиомаяка в местах с агрессивной окружающей средой. Дополнительно в широковещательный пакет данных может быть включена информация о major и minor номере устройства, о параметрах силы сигнала на расстоянии 1 метр и о служебной информации.

[46] Далее сформированный широковещательный пакет данных направляется устройством обработки команд на средства передачи информации для отправки широковещательного пакета данных в эфир. Период отправки широковещательных пакетов данных может быть задан в программном алгоритме устройства обработки команд посредством проводного подключения к радиомаяку (100) с помощью специализированного вычислительного устройства, либо посредством дистанционного подключения с помощью беспроводных протоколов связи. При необходимости для взаимодействия упомянутого вычислительного устройства с радиомаяком (100) для корректировки его настроек на вычислительное устройство может быть установлено сервисное мобильное приложение.

[47] В общем виде (см. Фиг. 3) устройство 200 обработки команд содержит объединенные общей шиной информационного обмена один или несколько процессоров (201), средства памяти, такие как ОЗУ (202) и ПЗУ (203), интерфейсы ввода/вывода (204), интерфейсы для подключения устройств ввода/вывода (205), и интерфейс для подключения средств сетевого взаимодействия (206).

[48] Процессор (201) (или несколько процессоров, многоядерный процессор и т.п.) может выбираться из ассортимента устройств, широко применяемых в настоящее время, например, таких производителей, как: Intel™, AMD™, Apple™, SamsungExynos™, MediaTEK™, QualcommSnapdragon™ и т.п.

[49] ОЗУ (202) представляет собой оперативную память и предназначено для хранения исполняемых процессором (201) машиночитаемых инструкций длявыполнение необходимых операций по логической обработке данных. ОЗУ (202), как правило, содержит исполняемые инструкции операционной системы и соответствующих программных компонентов (приложения, программные модули и т.п.). При этом в качестве ОЗУ (202) может выступать доступный объем памяти графической карты или графического процессора.

[50] ПЗУ (203) представляет собой одно или более устройств постоянного хранения данных, например, жесткий диск (HDD), твердотельный накопитель данных (SSD), флэш-память (EEPROM, NAND и т.п.), оптические носители информации (CD-R/RW, DVD-R/RW, BlueRayDisc, MD) и др.

[51] Для организации работы компонентов устройства (200) и организации работы внешних подключаемых устройств применяются различные виды интерфейсов В/В (204). Выбор соответствующих интерфейсов зависит от конкретного исполнения вычислительного устройства, которые могут представлять собой, не ограничиваясь: PCI, AGP, PS/2, IrDa, FireWire, LPT, COM, SATA, IDE, Lightning, USB (2.0, 3.0, 3.1, micro, mini, type C), TRS/Audiojack (2.5, 3.5, 6.35), HDMI, DVI, VGA, DisplayPort, RJ45, RS232 и т.п.

[52] Для обеспечения взаимодействия пользователя с устройством (200) применяются различные средстваВ/В информации, подключаемые к интерфейсам для подключения устройств ввода/вывода (205), например, клавиатура, дисплей (монитор), сенсорный дисплей, тач-пад, джойстик, манипулятор мышь, световое перо, стилус, сенсорная панель, трекбол, динамики, микрофон, средства дополненной реальности, оптические сенсоры, планшет, световые индикаторы, проектор, камера, средства биометрической идентификации (сканер сетчатки глаза, сканер отпечатков пальцев, модуль распознавания голоса) и т.п.

[53] Средство сетевого взаимодействия, подключенное к интерфейсу (206), обеспечивает передачу данных посредством внутренней или внешней вычислительной сети, например, Интранет, Интернет, ЛВС и т.п. В качестве одного или более средств (206) может использоваться, но не ограничиваться: Ethernet карта, GSM модем, GPRS модем, LTE модем, 5G модем, модуль спутниковой связи, NFC модуль, Bluetooth и/или BLE модуль, Wi-Fi модуль и др.

[54] Дополнительно могут применяться также средства спутниковой навигации в составе устройства (200), например, GPS, ГЛОНАСС, BeiDou, Galileo. Конкретный выбор элементов устройства (200) для реализации различных программно-аппаратных архитектурных решений может варьироваться с сохранением обеспечиваемого требуемого функционала.

[55] Радиомаяк (100) применяется на промышленных объектах в потенциально взрывоопасных средах в составе информационного сервиса локального позиционирования. Типовой сценарий применения: сеть радиомаяков размещается в зонах с заранее известными координатами в одной из принятой на предприятии систем позиционирования, при этом должна существовать база данных, где зафиксировано соответствие идентификаторов радиомаяков и их координат. При нахождении подвижного объекта (сотрудник предприятия, транспортное средство) в зоне действия радиомаяка приемное устройство получает от него информационный пакет, на основе чего можно определить с заданной точностью позицию объекта. Вычисление позиции может происходить как на стороне приемного устройства, так и на удаленном сервере, в зависимости от применяемой архитектуры информационной системы.

[56] Монтаж радиомаяка может осуществляться на горизонтальную или вертикальную поверхность болтами или саморезами к любой поверхности. Радиомаяк может быть закреплен с помощью кронштейнов или на магниты.

[57] Модификации и улучшения вышеописанных вариантов осуществления настоящего технического решения будут ясны специалистам в данной области техники. Предшествующее описание представлено только в качестве примера и не несет никаких ограничений для целей осуществления иных частных вариантов воплощения заявленного технического решения, не выходящего за рамки испрашиваемого объема правовой охраны. Модули, описанные выше и используемые в данном техническом решении, могут быть реализованы с помощью электронных компонентов, используемых для создания цифровых интегральных схем. Не ограничиваясь, могут использоваться микросхемы, логика работы которых определяется при изготовлении, или программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС), логика работы которых задается посредством программирования. Для программирования используются программаторы и отладочные среды, позволяющие задать желаемую структуру цифрового устройства в виде принципиальной электрической схемы или программы на специальных языках описания аппаратуры: Verilog, VHDL, AHDL и др. Альтернативой ПЛИС являются: программируемые логические контроллеры (ПЛК), базовые матричные кристаллы (БМК), требующие заводского производственного процесса для программирования; ASIC – специализированные заказные большие интегральные схемы (БИС), которые при мелкосерийном и единичном производстве существенно дороже.

[58] Также модули могут быть реализованы с помощью постоянных запоминающих устройств (см. Лебедев О.Н. Микросхемы памяти и их применение. - М.: Радио и связь, 1990. - 160 с. Большие интегральные схемы запоминающих устройств: Справочник/ А.Ю. Горденов и др. - М.: Радио и связь, 1990. - 288 с.).

[59] Таким образом, реализация всех используемых блоков достигается стандартными средствами, базирующимися на классических принципах реализации основ вычислительной техники, известных из уровня техники.

Изобретение относится к области технических решений для локального позиционирования объектов, в частности к взрывозащищенному радиомаяку для локального позиционирования подвижных объектов. Техническим результатом является повышение надежности работы устройства в местах с агрессивной окружающей средой. Для этого предложен радиомаяк для локального позиционирования подвижных объектов, содержащий: взрывозащищенный корпус с температурным диапазоном по взрывозащите от -56 до +55°С, внутри которого расположены соединенные между собой: модуль питания, выполненный с возможностью работы в диапазоне температур от -56 до +55°С; и печатную плату; при этом на печатной плате с нанесённым компаундом расположены соединенные между собой: цепь ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности; линейный регулятор напряжения; температурный ключ; модуль передачи данных. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Радиомаяк для локального позиционирования подвижных объектов, содержащий взрывозащищенный корпус с температурным диапазоном по взрывозащите от -56 до +55°С, внутри которого расположены соединенные между собой:

- модуль питания, выполненный с возможностью работы в диапазоне температур от -56 до +55°С;

- печатная плата, при этом на печатной плате с нанесённым компаундом расположены соединенные между собой:

- цепь ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности;

- линейный регулятор напряжения;

- температурный ключ, выполненный с возможностью управления подачей напряжения на модуль передачи данных в зависимости от температуры окружающей среды радиомаяка;

- модуль передачи данных.

2. Радиомаяк по п. 1, характеризующийся тем, что цепь ограничения разрядного тока и защиты от обратной полярности состоит из полупроводникового диода Шотки, который благодаря своим свойствам односторонней проводимости ограничивает подачу в схему напряжения обратной полярности, и быстродействующего плавкого предохранителя, который срабатывает при превышении заданного тока потребления.

3. Радиомаяк по п. 1, характеризующийся тем, что температурный ключ для управления подачей напряжения на модуль передачи данных в зависимости от температуры окружающей среды радиомаяка выполнен с возможностью:

- определения значения температуры окружающей среды радиомаяка;

- сравнения значения температуры окружающей среды с рабочим диапазоном температуры радиомаяка;

- формирования управляющего сигнала на вход разрешения линейного регулятора напряжения для подачи напряжения на модуль передачи данных в случае, если значение температуры окружающей среды находится в рабочем диапазоне температуры радиомаяка;

- прекращения подачи управляющего сигнала на вход разрешения линейного регулятора напряжения для прекращения подачи напряжения на модуль передачи данных в случае, если значение температуры окружающей среды не находится в рабочем диапазоне температуры радиомаяка.

4. Радиомаяк по п. 3, характеризующийся тем, что формирование управляющего сигнала на вход разрешения линейного регулятора напряжения осуществляется с учетом значения гистерезиса.

5. Радиомаяк по п. 1, характеризующийся тем, что содержит прокладку, обеспечивающую плотное прилегание крышки к корпусу.

6. Радиомаяк по п. 1, характеризующийся тем, что модуль передачи данных выполнен с возможностью:

- формирования широковещательного пакета данных;

- включения информации о заряде батареи и идентификатор радиомаяка в широковещательный пакет данных;

- направления широковещательного пакета данных в эфир.