本發(fā)明涉及天線技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種車輛檢測(cè)器及車輛檢測(cè)器的控制方法。

背景技術(shù)：

在當(dāng)前的地埋式車輛檢測(cè)器當(dāng)中，由于受到車輛檢測(cè)器殼體空間的制約，通常采用單個(gè)陶瓷定向天線或者pcb(printedcircuitboard，印制電路板)全向天線向上端設(shè)備傳輸信號(hào)。

其中，上述pcb全向天線具有體積小且能夠全向覆蓋的優(yōu)勢(shì)，但是，pcb全向天線由于增益低，其可覆蓋的范圍非常有限，并且較易受到外界信號(hào)的干擾，使傳輸距離和傳輸穩(wěn)定性都很難保障。

而上述陶瓷定向天線具有很強(qiáng)的增益特性，對(duì)特定方向的扇形區(qū)域有很強(qiáng)的信號(hào)增益效果。但是，上述定向天線通常設(shè)置于車輛檢測(cè)器的上端，且僅能覆蓋一個(gè)特定的方向，其覆蓋范圍受到了非常大的制約。

發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中的車輛檢測(cè)器中采用單個(gè)陶瓷定向天線或者pcb全向天線的方式均不理想，缺少一種增益特性強(qiáng)且覆蓋范圍廣的車輛檢測(cè)器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種車輛檢測(cè)器及車輛檢測(cè)器的控制方法，能夠在保證具有較強(qiáng)的天線增益和信號(hào)強(qiáng)度的同時(shí)，提高通信質(zhì)量以及增大覆蓋范圍。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種車輛檢測(cè)器，包括：基板、切換開(kāi)關(guān)和多個(gè)定向天線；多個(gè)所述定向天線的發(fā)射方向均不同；

多個(gè)所述定向天線分別布設(shè)在所述基板上且位于所述基板的不同位置，并與所述基板電連接，用于以不同發(fā)射方向?qū)崿F(xiàn)車輛檢測(cè)器與上端設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸；

所述切換開(kāi)關(guān)設(shè)置在所述基板上，分別與所述基板和多個(gè)所述定向天線電連接，用于控制多個(gè)所述定向天線的工作狀態(tài)的切換。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，所述定向天線為三個(gè)，每個(gè)所述定向天線對(duì)應(yīng)的信號(hào)覆蓋角度均為120度且任意兩個(gè)所述定向天線的發(fā)射方向之間的夾角間隔120度。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，其中，所述定向天線為四個(gè)，每個(gè)所述定向天線對(duì)應(yīng)的信號(hào)覆蓋角度均為90度且任意兩個(gè)相鄰的所述定向天線的發(fā)射方向之間的夾角間隔90度。

結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，其中，所述的車輛檢測(cè)器，還包括單片機(jī)；所述切換開(kāi)關(guān)包括：控制引腳和多個(gè)定向天線引腳；

所述單片機(jī)與所述控制引腳連接，用于向所述控制引腳發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)；

所述控制引腳還分別與多個(gè)定向天線引腳連接，用于接收所述單片機(jī)發(fā)送的時(shí)鐘信號(hào)，根據(jù)所述時(shí)鐘信號(hào)生成用于控制各個(gè)定向天線引腳工作的控制信號(hào)，將所述控制信號(hào)發(fā)送給對(duì)應(yīng)的定向天線引腳；

每一個(gè)所述定向天線引腳分別對(duì)應(yīng)連接一個(gè)所述定向天線，用于根據(jù)所述控制信號(hào)，控制與對(duì)應(yīng)的定向天線接通或者斷開(kāi)。

結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，其中，所述的車輛檢測(cè)器，還包括接收器；所述切換開(kāi)關(guān)還包括信號(hào)傳輸引腳；

多個(gè)所述定向天線引腳均與所述信號(hào)傳輸引腳連接，每一個(gè)所述定向天線引腳還用于，接收對(duì)應(yīng)的所述定向天線發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)，將所述傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至所述信號(hào)傳輸引腳；

所述信號(hào)傳輸引腳與所述接收器連接，用于接收所述定向天線引腳發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)，將所述傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送給所述接收器；

所述接收器與所述單片機(jī)連接，用于接收所述信號(hào)傳輸引腳發(fā)送的所述傳輸數(shù)據(jù)，將所述傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至所述單片機(jī)；

所述單片機(jī)還用于接收所述傳輸數(shù)據(jù)，根據(jù)所述傳輸數(shù)據(jù)調(diào)整所述時(shí)鐘信號(hào)。

結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，其中，所述的車輛檢測(cè)器，還包括：第一電容、傳輸接口、電感和第一接地端；

所述信號(hào)傳輸引腳通過(guò)所述第一電容連接所述傳輸接口，所述傳輸接口與所述接收器連接；所述信號(hào)傳輸引腳還用于，將所述定向天線引腳發(fā)送的所述傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送給所述傳輸接口，并通過(guò)所述傳輸接口將所述傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至所述接收器；所述第一電容用于阻止所述傳輸數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的直流電流；

所述信號(hào)傳輸引腳通過(guò)所述電感連接所述第一接地端，所述電感用于抑制所述傳輸數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中產(chǎn)生的靜電。

結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式，其中，所述的車輛檢測(cè)器，還包括：電源模塊、第二電容和第二接地端；所述切換開(kāi)關(guān)還包括電源引腳；

所述電源引腳與所述電源模塊連接，用于獲取所述電源模塊的電量；

所述電源引腳通過(guò)所述第二電容連接所述第二接地端，所述電源模塊通過(guò)所述第二電容接連接所述第二接地端；所述第二電容用于濾除所述電源模塊的電量中的高頻分量，以保護(hù)所述切換開(kāi)關(guān)。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車輛檢測(cè)器，采用切換開(kāi)關(guān)以及多個(gè)發(fā)射方向均不同的定向天線；多個(gè)定向天線分別布設(shè)在基板上與基板電連接，用于以不同發(fā)射方向?qū)崿F(xiàn)車輛檢測(cè)器與上端設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸；切換開(kāi)關(guān)設(shè)置在基板上，分別與基板和多個(gè)定向天線電連接，用于控制多個(gè)定向天線的工作狀態(tài)，與現(xiàn)有技術(shù)中的車輛檢測(cè)器采用pcb全向天線，易受干擾且可覆蓋的范圍非常有限以及采用單個(gè)陶瓷定向天線，僅能覆蓋一個(gè)特定的方向，導(dǎo)致覆蓋范圍受限相比，其能夠在保證具有較強(qiáng)的天線增益和信號(hào)強(qiáng)度的同時(shí)，提高通信質(zhì)量以及增大覆蓋范圍。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種車輛檢測(cè)器的控制方法，所述方法基于上述第一方面任一項(xiàng)所述的車輛檢測(cè)器，所述方法包括：

在與上端設(shè)備建立無(wú)線通信連接后，接收所述上端設(shè)備發(fā)送的定向天線激活指令；

根據(jù)所述定向天線激活指令單獨(dú)激活車輛檢測(cè)器中的各個(gè)定向天線；其中，所述車輛檢測(cè)器中的各個(gè)定向天線在激活后，向所述上端設(shè)備發(fā)送采集數(shù)據(jù)；

接收所述上端設(shè)備發(fā)送的根據(jù)所述采集數(shù)據(jù)生成的最優(yōu)定向天線切換指令；

根據(jù)所述最優(yōu)定向天線切換指令控制切換開(kāi)關(guān)保持與所述最優(yōu)定向天線切換指令匹配的定向天線的接通，以及斷開(kāi)與其他定向天線的連接。

結(jié)合第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，所述的車輛檢測(cè)器的控制方法，還包括：

接收上端設(shè)備發(fā)送的入網(wǎng)配置信息，所述入網(wǎng)配置信息至少包括同步信息和通道信息；

根據(jù)所述同步信息和所述通道信息，與所述上端設(shè)備建立無(wú)線通信連接。

第三方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種車輛檢測(cè)器的控制方法，所述方法基于上述第一方面任一項(xiàng)所述的車輛檢測(cè)器，所述方法包括：

向車輛檢測(cè)器發(fā)送的入網(wǎng)配置信息，所述入網(wǎng)配置信息至少包括同步信息和通道信息；

根據(jù)所述同步信息和所述通道信息，與所述車輛檢測(cè)器建立無(wú)線通信連接；

根據(jù)與所述車輛檢測(cè)器建立的無(wú)線通信連接，向車輛檢測(cè)器發(fā)送定向天線激活指令；

接收所述車輛檢測(cè)器發(fā)送的多個(gè)采集數(shù)據(jù)，并判斷多個(gè)所述采集數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量；

根據(jù)多個(gè)所述采集數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量的判斷結(jié)果，生成最優(yōu)定向天線切換指令；

根據(jù)所述最優(yōu)定向天線切換指令，控制所述車輛檢測(cè)器接通與所述最優(yōu)定向天線切換指令匹配的定向天線以及斷開(kāi)與其他定向天線的連接。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車輛檢測(cè)器的控制方法，其能夠在保證具有較強(qiáng)的天線增益和信號(hào)強(qiáng)度的同時(shí)，提高通信質(zhì)量以及增大覆蓋范圍。并且還能夠控制多個(gè)定向天線與上端設(shè)備的通信質(zhì)量，控制接通與通信質(zhì)量最佳的一個(gè)或者多個(gè)匹配的定向天線的連接以及斷開(kāi)與其他定向天線的連接，提高了通信質(zhì)量。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1和圖2示出了不同視角下的車輛檢測(cè)器中天線的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種車輛檢測(cè)器中定向天線的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種車輛檢測(cè)器中布設(shè)三個(gè)定向天線的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種車輛檢測(cè)器中布設(shè)四個(gè)定向天線的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種車輛檢測(cè)器中布設(shè)四個(gè)定向天線的側(cè)面示意圖；

圖7示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種車輛檢測(cè)器中切換開(kāi)關(guān)與三個(gè)定向天線連接的電路圖；

圖8示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種車輛檢測(cè)器中多個(gè)定向天線的回波損耗的示意圖；

圖9示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種車輛檢測(cè)器中多個(gè)定向天線的阻抗圓圖；

圖10示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種車輛檢測(cè)器中多個(gè)定向天線的增益數(shù)據(jù)的記錄圖；

圖11示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種車輛檢測(cè)器的控制方法的流程圖；

圖12示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的另一種車輛檢測(cè)器的控制方法的流程圖。

圖標(biāo)：1～4分別表示不同發(fā)射方向的定向天線；5、基板；6、切換開(kāi)關(guān)。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

考慮到現(xiàn)有技術(shù)中的車輛檢測(cè)器采用pcb全向天線，易受干擾且可覆蓋的范圍非常有限以及采用單個(gè)陶瓷定向天線，僅能覆蓋一個(gè)特定的方向，導(dǎo)致覆蓋范圍受限?；诖?，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種車輛檢測(cè)器及車輛檢測(cè)器的控制方法，下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)行描述。

參考圖1-圖5，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種車輛檢測(cè)器，包括：基板5、切換開(kāi)關(guān)6和多個(gè)定向天線；多個(gè)定向天線的發(fā)射方向均不同；其中，圖1和圖2中給出了四個(gè)發(fā)射方向不同的定向天線，分別為定向天線1、定向天線2、定向天線3和定向天線4；

多個(gè)定向天線分別布設(shè)在基板5上且位于基板5的不同位置，并與基板5電連接，用于以不同發(fā)射方向?qū)崿F(xiàn)車輛檢測(cè)器與上端設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸；

切換開(kāi)關(guān)6設(shè)置在基板5上，分別與基板5和多個(gè)定向天線電連接，用于控制多個(gè)定向天線的工作狀態(tài)的切換。

本發(fā)明實(shí)施例中，上述定向天線的數(shù)量與單個(gè)定向天線的發(fā)射方向以及單個(gè)定向天線的信號(hào)覆蓋角度相關(guān)，基于發(fā)射方向和信號(hào)覆蓋角度選取定向天線，目的是使選擇的定向天線實(shí)現(xiàn)全方位360度的信號(hào)范圍的覆蓋。具體的，參考圖3，每個(gè)定向天線均包括接地點(diǎn)和饋電點(diǎn)。

上述切換開(kāi)關(guān)6同樣設(shè)置在基板5上，優(yōu)選設(shè)置在基板5的中心位置。本發(fā)明實(shí)施例中，上述基板5為pcb(printedcircuitboard，印制電路板或者印刷線路板)板。作為一種可選的實(shí)施方式，上述基板5的尺寸大小為51mm×51mm。

本發(fā)明實(shí)施例提供的車輛檢測(cè)器，上述定向天線為三個(gè)，每個(gè)定向天線對(duì)應(yīng)的信號(hào)覆蓋角度均為120度且任意兩個(gè)相鄰的定向天線的發(fā)射方向之間的夾角間隔120度。

具體的，參考圖4，對(duì)于信號(hào)覆蓋角度為120度的定向天線，可以選擇三個(gè)上述定向天線(如圖4中的定向天線1、定向天線2、定向天線3)，且選擇的上述三個(gè)定向天線中任意兩個(gè)相鄰的定向天線的發(fā)射方向之間的夾角間隔120度，將基于上述信號(hào)覆蓋角度選擇的三個(gè)定向天線布置在基板5，可以能實(shí)現(xiàn)全方位360度的信號(hào)范圍的覆蓋。

作為一種可選的實(shí)施方式，上述三個(gè)定向天線沿基板5的邊緣均勻布設(shè)，方便定向天線與基板5以及定向天線與切換開(kāi)關(guān)6電連接的布線。

本發(fā)明實(shí)施例提供的車輛檢測(cè)器，定向天線為四個(gè)，每個(gè)定向天線對(duì)應(yīng)的信號(hào)覆蓋角度均為90度且任意兩個(gè)相鄰的定向天線的發(fā)射方向之間的夾角間隔90度。

具體的，對(duì)于信號(hào)覆蓋角度為90度的定向天線，可以選擇四個(gè)上述定向天線(如圖5中的定向天線1、定向天線2、定向天線3和定向天線4)，且選擇的上述四個(gè)定向天線中任意兩個(gè)相鄰的定向天線的發(fā)射方向之間的夾角間隔90度，將基于上述信號(hào)覆蓋角度選擇的四個(gè)定向天線布置在基板5，同樣可以能實(shí)現(xiàn)全方位360度的信號(hào)范圍的覆蓋。

作為一種可選的實(shí)施方式，上述四個(gè)定向天線沿基板5的邊緣均勻布設(shè)，方便定向天線與基板5以及定向天線與切換開(kāi)關(guān)6電連接的布線。

如圖1-圖5所示，在pcb基板5上，分別根據(jù)天線的實(shí)際性能，布設(shè)兩至四個(gè)發(fā)射方向不同的定向天線，且設(shè)置切換開(kāi)關(guān)6，使布設(shè)的每一個(gè)定向天線分別與切換開(kāi)關(guān)6相連。同時(shí)，由于車輛檢測(cè)器通常埋設(shè)于地面安裝孔中，需要與設(shè)置于路面上方的桿體之上的上級(jí)設(shè)備進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)通訊。

因此，作為一種可選的實(shí)施方式，為了進(jìn)一步提高效果，如圖6所示，每個(gè)定向天線與pcb基板5之間呈一定角度安裝，每個(gè)定向天線與pcb基板5朝向基板5外側(cè)的水平面之間呈銳角角度(該銳角角度優(yōu)選大于80度且小于90度)或者直角角度。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車輛檢測(cè)器，采用切換開(kāi)關(guān)6以及多個(gè)發(fā)射方向均不同的定向天線；多個(gè)定向天線分別布設(shè)在基板5上與基板5電連接，用于以不同發(fā)射方向?qū)崿F(xiàn)車輛檢測(cè)器與上端設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸；切換開(kāi)關(guān)6設(shè)置在基板5上，分別與基板5和多個(gè)定向天線電連接，用于控制多個(gè)定向天線的工作狀態(tài)，與現(xiàn)有技術(shù)中的車輛檢測(cè)器采用pcb全向天線，易受干擾且可覆蓋的范圍非常有限以及采用單個(gè)陶瓷定向天線，僅能覆蓋一個(gè)特定的方向，導(dǎo)致覆蓋范圍受限相比，其能夠在保證具有較強(qiáng)的天線增益和信號(hào)強(qiáng)度的同時(shí)，提高通信質(zhì)量以及增大覆蓋范圍。

進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例提供的車輛檢測(cè)器，還包括單片機(jī)；上述切換開(kāi)關(guān)6包括：控制引腳和多個(gè)定向天線引腳；

單片機(jī)與控制引腳連接，用于向控制引腳發(fā)送時(shí)鐘信號(hào)；

控制引腳還分別與多個(gè)定向天線引腳連接，用于接收單片機(jī)發(fā)送的時(shí)鐘信號(hào)，根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)生成用于控制各個(gè)定向天線引腳工作的控制信號(hào)，將控制信號(hào)發(fā)送給對(duì)應(yīng)的定向天線引腳；

每一個(gè)定向天線引腳分別對(duì)應(yīng)連接一個(gè)定向天線，用于接收控制引腳發(fā)送的控制信號(hào)，根據(jù)該控制信號(hào)控制與對(duì)應(yīng)的定向天線接通或者斷開(kāi)。

具體的，上述控制引腳為兩個(gè)，分別為圖7中的引腳4和引腳6；上述定向天線引腳可以為三個(gè)，也可以為四個(gè)，且每個(gè)定向天線引腳分別對(duì)應(yīng)連接一個(gè)或多個(gè)定向天線。本發(fā)明實(shí)施例中以三個(gè)定向天線引腳(參見(jiàn)圖7中引腳2、引腳5和引腳8)以及每一個(gè)定向天線引腳分別連接一個(gè)定向天線(參見(jiàn)圖7中，引腳2、引腳5和引腳8分別通過(guò)各自包括的天線接口ant1、天線接口ant2和天線接口ant3連接對(duì)應(yīng)的定向天線)為例進(jìn)行說(shuō)明。

圖7中，引腳4和引腳6均與單片機(jī)連接，并且還均與引腳2、引腳5和引腳8這三個(gè)定向天線引腳連接，分別接收單片機(jī)發(fā)送的時(shí)鐘信號(hào)(參考圖7中，引腳4接收pr1信號(hào)，引腳6接收pr2信號(hào))，并根據(jù)該時(shí)鐘信號(hào)生成控制信號(hào)，并控制引腳2、引腳5和引腳8分別通過(guò)各自包括的天線接口ant1、天線接口ant2和天線接口ant3與定向天線的接通或者斷開(kāi)，從而控制各個(gè)定向天線的工作情況。

進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例提供的車輛檢測(cè)器，還包括接收器；上述切換開(kāi)關(guān)6還包括信號(hào)傳輸引腳；

多個(gè)定向天線引腳均與信號(hào)傳輸引腳連接，每一個(gè)定向天線引腳還用于，接收對(duì)應(yīng)的定向天線發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)，將傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至信號(hào)傳輸引腳；

信號(hào)傳輸引腳與接收器連接，用于接收定向天線引腳發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)，將傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送給接收器；

接收器與單片機(jī)連接，用于接收信號(hào)傳輸引腳發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)，將傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至單片機(jī)；

單片機(jī)還用于接收傳輸數(shù)據(jù)，根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)調(diào)整時(shí)鐘信號(hào)。

具體的，上述信號(hào)傳輸引腳為圖7中的引腳3，其分別與圖7中的引腳2、引腳5和引腳8(即三個(gè)定向天線引腳)電連接。在工作時(shí)，三個(gè)定向天線接收到上端設(shè)備發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)后，將該傳輸數(shù)據(jù)通過(guò)各自連接的定向天線引腳發(fā)送給上述信號(hào)傳輸引腳，并經(jīng)由上述信號(hào)傳輸引腳發(fā)送至接收器，接收器最終將該傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機(jī)，單片機(jī)接收各個(gè)定向天線發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)并判斷各個(gè)定向天線對(duì)應(yīng)的傳輸數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量，根據(jù)最終的判斷結(jié)果調(diào)整向控制引腳發(fā)送的時(shí)鐘信號(hào)，目的是控制通信質(zhì)量最優(yōu)的一個(gè)或兩個(gè)定向天線進(jìn)行工作。

另外，在單片機(jī)控制切換開(kāi)關(guān)6確定了工作的定向天線引腳和定向天線后，單片機(jī)還將車輛檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送給接收器，接收器接收該車輛檢測(cè)數(shù)據(jù)，并將該車輛檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送給信號(hào)傳輸引腳，上述信號(hào)傳輸引腳還用于接收該車輛檢測(cè)數(shù)據(jù)，將該車輛檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)工作的定向天線引腳發(fā)送給該定向天線引腳連接的定向天線，最終由定向天線將上述車輛檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送給上端設(shè)備。

以圖7中三個(gè)定向天線引腳為例，下面說(shuō)明不同時(shí)鐘信號(hào)(即不同的pr1信號(hào)和pr2信號(hào))下，切換開(kāi)關(guān)6對(duì)應(yīng)的信號(hào)傳輸引腳和三個(gè)定向天線引腳的工作狀態(tài)。當(dāng)pr1為“1”，pr2為“1”時(shí)，切換開(kāi)關(guān)6的引腳2和引腳3工作，具體為，切換開(kāi)關(guān)6的引腳2通過(guò)其包括的天線接口ant1接通對(duì)應(yīng)的定向天線，接收定向天線發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)，將該傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至引腳3。當(dāng)pr1為“1”，pr2為“0”時(shí)，切換開(kāi)關(guān)6的引腳5和引腳3工作，具體為，切換開(kāi)關(guān)6的引腳5通過(guò)其包括的天線接口ant2接通對(duì)應(yīng)的定向天線，接收定向天線發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)，將該傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至引腳3。當(dāng)pr1為“0”，pr2為“1”時(shí)，切換開(kāi)關(guān)6的引腳8和引腳3工作，具體為，切換開(kāi)關(guān)6的引腳8通過(guò)其包括的天線接口ant3接通對(duì)應(yīng)的定向天線，接收定向天線發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)，將該傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至引腳3。當(dāng)pr1為“0”，pr2為“0”時(shí)，切換開(kāi)關(guān)6的引腳3以及所有定向天線引腳(包括引腳2、引腳5和引腳8)均關(guān)閉(即斷開(kāi)各自的天線接口連接的定向天線)。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)定向天線為四個(gè)，使pr1為“0”，pr2為“0”對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)，控制切換開(kāi)關(guān)6的引腳7和引腳3工作，具體為，切換開(kāi)關(guān)6的引腳7通過(guò)其包括的天線接口ant3接通對(duì)應(yīng)的定向天線，接收定向天線發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)，將該傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至引腳3。

對(duì)應(yīng)的，切換開(kāi)關(guān)6還包括關(guān)閉引腳(圖7中未示出)，單片機(jī)還與該關(guān)閉引腳連接，通過(guò)向該關(guān)閉引腳發(fā)送關(guān)閉信號(hào)，以控制切換開(kāi)關(guān)6的所有定向天線引腳(包括引腳2、引腳5和引腳8)和信號(hào)傳輸引腳均關(guān)閉。

進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例提供的車輛檢測(cè)器，參考圖7，還包括：第一電容、傳輸接口、電感和第一接地端；

信號(hào)傳輸引腳通過(guò)第一電容連接傳輸接口，傳輸接口與接收器連接；信號(hào)傳輸引腳還用于，將定向天線引腳發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送給傳輸接口，并通過(guò)傳輸接口將傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至接收器；第一電容用于阻止傳輸數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的直流電流；

信號(hào)傳輸引腳通過(guò)電感連接第一接地端，電感用于抑制傳輸數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中產(chǎn)生的靜電。

參考圖7，上述傳輸接口為sma接口，用于將信號(hào)傳輸引腳發(fā)送的傳輸數(shù)據(jù)發(fā)送至接收器。

作為一種可選的實(shí)施方式，上述第一電容為濾波電容c59，其電容值為33pf；上述電感為電感l(wèi)47，其電感值為27nh。

進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例提供的車輛檢測(cè)器，還包括電源模塊、第二電容和第二接地端；切換開(kāi)關(guān)6還包括電源引腳；

電源引腳與電源模塊連接，用于獲取電源模塊的電量；

電源引腳通過(guò)第二電容連接第二接地端，電源模塊通過(guò)第二電容接連接第二接地端；第二電容用于濾除電源模塊的電量中的高頻分量，以保護(hù)切換開(kāi)關(guān)6。

參考圖7，上述電源引腳為圖7中的引腳1。作為一種可選的實(shí)施方式，上述第二電容為旁路電容c1，其電容值為33pf；上述電源模塊為圖7中的vcc。

其中，圖8、圖9和圖10分別示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的車輛檢測(cè)器中多個(gè)定向天線的回波損耗圖、阻抗圓圖以及增益數(shù)據(jù)。通過(guò)上述三個(gè)圖可以表明，本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)的車輛檢測(cè)器的多天線的方式能夠在保證具有較強(qiáng)的天線增益和信號(hào)強(qiáng)度的同時(shí)，提高通信質(zhì)量以及增大覆蓋范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車輛檢測(cè)器，采用切換開(kāi)關(guān)6以及多個(gè)發(fā)射方向均不同的定向天線；多個(gè)定向天線分別布設(shè)在基板5上與基板5電連接，用于以不同發(fā)射方向?qū)崿F(xiàn)車輛檢測(cè)器與上端設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸；切換開(kāi)關(guān)6設(shè)置在基板5上，分別與基板5和多個(gè)定向天線電連接，用于控制多個(gè)定向天線的工作狀態(tài)，與現(xiàn)有技術(shù)中的車輛檢測(cè)器采用pcb全向天線，易受干擾且可覆蓋的范圍非常有限相比，其采用多個(gè)不同發(fā)射方向的定向天線，提高了天線增益，降低了外界信號(hào)的干擾，增加傳輸距離以及傳輸穩(wěn)定性，同時(shí)增大了可覆蓋的范圍；與現(xiàn)有技術(shù)中的車輛檢測(cè)器采用單個(gè)陶瓷定向天線，僅能覆蓋一個(gè)特定的方向，導(dǎo)致覆蓋范圍受限相比，在保證具有較強(qiáng)的天線增益和信號(hào)強(qiáng)度的同時(shí)，增大了覆蓋范圍且還能夠降低多個(gè)定向天線之間的相互干擾，提高了通信質(zhì)量。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種車輛檢測(cè)器的控制方法，所述方法基于上述車輛檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)，參考圖11，所述方法由車輛檢測(cè)器或者車輛檢測(cè)器中的單片機(jī)執(zhí)行，所述方法包括：

s101、接收上端設(shè)備發(fā)送的入網(wǎng)配置信息，入網(wǎng)配置信息至少包括同步信息和通道信息。

s102、根據(jù)同步信息和通道信息，與上端設(shè)備建立無(wú)線通信連接；

s103、在與上端設(shè)備建立無(wú)線通信連接后，接收上端設(shè)備發(fā)送的定向天線激活指令。

s104、根據(jù)定向天線激活指令單獨(dú)激活車輛檢測(cè)器中的各個(gè)定向天線；其中，車輛檢測(cè)器中的各個(gè)定向天線在激活后，向上端設(shè)備發(fā)送采集數(shù)據(jù)。

s105、接收上端設(shè)備發(fā)送的根據(jù)采集數(shù)據(jù)生成的最優(yōu)定向天線切換指令。

s106、根據(jù)最優(yōu)定向天線切換指令控制切換開(kāi)關(guān)保持與最優(yōu)定向天線切換指令匹配的定向天線的接通，以及斷開(kāi)與其他定向天線的連接。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車輛檢測(cè)器的控制方法，其能夠在保證具有較強(qiáng)的天線增益和信號(hào)強(qiáng)度的同時(shí)，提高通信質(zhì)量以及增大覆蓋范圍。并且還能夠控制多個(gè)定向天線與上端設(shè)備的通信質(zhì)量，控制接通與通信質(zhì)量最佳的一個(gè)或者多個(gè)匹配的定向天線的連接以及斷開(kāi)與其他定向天線的連接，提高了通信質(zhì)量。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種車輛檢測(cè)器的控制方法，所述方法基于上述車輛檢測(cè)器，參考圖12，所述方法由上端設(shè)備執(zhí)行，所述方法包括：

s201、向車輛檢測(cè)器發(fā)送的入網(wǎng)配置信息，入網(wǎng)配置信息至少包括同步信息和通道信息；

s202、根據(jù)同步信息和通道信息，與車輛檢測(cè)器建立無(wú)線通信連接；

s203、根據(jù)與車輛檢測(cè)器建立的無(wú)線通信連接，向車輛檢測(cè)器發(fā)送定向天線激活指令；

s204、接收車輛檢測(cè)器發(fā)送的多個(gè)采集數(shù)據(jù)，并判斷多個(gè)采集數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量。

具體的，上端設(shè)備判斷多個(gè)采集數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量的方法包括：提取采集數(shù)據(jù)號(hào)中的發(fā)射功率，將該發(fā)射功率與預(yù)存的功率-信號(hào)強(qiáng)度表進(jìn)行比對(duì)，得到上述采集數(shù)據(jù)的信號(hào)強(qiáng)度；

上端設(shè)備提取采集數(shù)據(jù)中的上報(bào)狀態(tài)信息，根據(jù)上報(bào)狀態(tài)信息以及采集數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的噪聲信息，確定采集數(shù)據(jù)的誤碼率；

上端設(shè)備根據(jù)采集數(shù)據(jù)的信號(hào)強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)強(qiáng)度值的比較結(jié)果以及上述誤碼率與標(biāo)準(zhǔn)誤碼率閾值的比較結(jié)果，確定與所述車輛檢測(cè)器的通信質(zhì)量。其中，上述上報(bào)狀態(tài)信息包括車輛檢測(cè)器的id號(hào)(即身份標(biāo)識(shí)號(hào))或者時(shí)間槽信息。

s205、根據(jù)多個(gè)采集數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量的判斷結(jié)果，生成最優(yōu)定向天線切換指令；

s206、根據(jù)最優(yōu)定向天線切換指令，控制車輛檢測(cè)器接通與最優(yōu)定向天線切換指令匹配的定向天線以及斷開(kāi)與其他定向天線的連接。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車輛檢測(cè)器的控制方法，其能夠在保證具有較強(qiáng)的天線增益和信號(hào)強(qiáng)度的同時(shí)，提高通信質(zhì)量以及增大覆蓋范圍。并且還能夠控制多個(gè)定向天線與上端設(shè)備的通信質(zhì)量，控制接通與通信質(zhì)量最佳的一個(gè)或者多個(gè)匹配的定向天線的連接以及斷開(kāi)與其他定向天線的連接，提高了通信質(zhì)量。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋，此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述實(shí)施例，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改或可輕易想到變化，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改、變化或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。