一种光学通讯系统接收天线的制作方法

1.本发明涉及光学通讯领域，具体说是一种光学通讯系统接收天线。


背景技术：

2.光通信是一种以光波为传输媒质的通信方式。光波和无线电波同属电磁波，但光波的频率比无线电波的频率高，波长比无线电波的波长短。它具有传输频带宽、通信容量大和抗电磁干扰能力强等优点。光学通讯系统中，信息以光信号的形式进行传输，以电信号的方式进行运算和处理；光信号的传播则需要利用光信号发射设备和光信号接收设备进行转换和传输。
3.光信号的的无线传播是采用天线进行发射和接收的。天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。其中，按工作性质可分为发射天线和接收天线。
4.接收天线的主要功能是将电磁波能量转化为高频电流能量。接收天线在无线电波场内感应出电流，并在接收天线输出端产生一个电动势，感应电动势通过馈线向无线接收机输送电流；从而完成电磁波信号的接收和转化。
5.现有的接收天线多是固定安装，但是不同电磁波信号在电波场中不同位置的强弱程度是不一样的，为了保证信号接收的完整性和清晰度，需要一种移动式的接收天线，但是现有的移动天线通常是小型的，且功能差，灵敏度低；而较大型的天线通常为一体式，不便于拆卸、移动和维护等，且安装时通常需要通过螺钉进行固定，但是车载或者野外移动的环境，往往不具备这种条件。
6.鉴于此，本发明提出的一种光学通讯系统接收天线，解决上述技术问题。


技术实现要素：

7.针对现有技术中的问题，本发明提供了一种光学通讯系统接收天线，解决了：现有较大型的天线通常为一体式，不便于拆卸、移动和维护的技术问题；及安装时通常需要通过螺钉进行固定，但是车载或者野外移动的环境，往往不具备这种条件的技术问题；
8.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光学通讯系统接收天线，包括采集机构、稳定机构、转向机构、衔接机构和固定机构；所述稳定机构活动安装在所述采集机构内，所述衔接机构固定安装在所述采集机构下方，所述转向机构安装在所述衔接机构下方，所述固定机构安装在所述转向机构下方；
9.所述采集机构包括雷达，所述雷达底部设置一个底块，所述底块位于雷达内侧的一端同轴设置一个中空套管，所述中空套管内部设置有中空槽，所述中空槽两侧对称设置两条限位导槽，所述限位导槽上端设置一个防脱转槽，所述防脱转槽中等间隔设置四个限位栓杆，其中两个所述限位栓杆分别位于所述限位导槽端口一侧，一块固定压环套接在四
个所述限位栓杆上，所述固定压环上端等间隔分布若干顶压弹簧。
10.具体的，所述采集机构还包括套接在所述中空套管中的限位套管，所述限位套管下端两侧对称设置两个限位凸起，所述限位套管上端设置一个活动卡槽。
11.具体的，所述采集机构还包括延伸杆，所述延伸杆下端设置一圈限位凸缘，所述限位凸缘卡接在所述活动卡槽中，所述延伸杆上端安装一个信号接收器。
12.具体的，所述稳定机构包括同轴设置在所述延伸杆靠近所述信号接收器一端的连接块，所述连接块上铰接四根第一滑杆，四个所述第一滑杆等间隔设置，所述第一滑杆背离所述连接块的一端设置一个限位滑栓；所述雷达内侧等间隔铰接四根第二滑杆，所述第二滑杆上设置一个限位滑槽，所述限位滑栓卡接在所述限位滑槽中。
13.具体的，所述转向机构包括一块铸铁底板，所述铸铁底板底端贴装一层软垫薄片；所述铸铁底板上端固定安装一个第一电机，所述第一电机上端固定连接一个转向安装块，所述转向安装块内部中间设置一个圆柱形的安装槽，所述转向安装块上端设置一个限位弧槽，所述限位弧槽下端与所述安装槽上端重合。
14.具体的，所述转向机构还包括安装在所述安装槽中的第一齿轮，所述第一齿轮中间同轴设置一根第一转轴，所述第一转轴两端延伸到所述转向安装块外侧，所述第一转轴一端与第二电机同轴连接。
15.具体的，所述转向机构还包括安装套筒，所述安装套筒内侧壁对称设置两根导向凸条，所述安装套筒底面中间设置一个螺纹通槽；所述安装套筒外侧固定安装一个半圆形的转向齿轮，所述转向齿轮卡接在所述限位弧槽中，所述转向齿轮与所述第一齿轮啮合；所述安装套筒外侧壁上对称设置两个限位套筒，有两个固定支撑架的上端插接在两个所述限位套筒中，所述固定支撑架下端固定连接在所述转向安装块外侧壁上。
16.具体的，两个所述限位套筒所在的直线与所述转向齿轮所在的直线相互垂直。
17.具体的，所述衔接机构包括固定安装在所述底块下端的衔接套筒，所述衔接套筒外侧对称设置两个定位导槽，所述定位导槽与所述导向凸条相适配；所述衔接套筒底面同轴设置一个套接槽，所述套接槽顶端同轴设置一个固定卡槽。
18.具体的，所述衔接机构还包括螺接在所述螺纹通槽中的螺纹拧杆，所述螺纹拧杆下端设置一个手把，所述螺纹拧杆上端套接一个套接块，所述套接块位于所述安装套筒内部；所述套接块上端设置一块连接板，所述连接板两侧分别铰接一根转动连接杆，所述转动连接杆另一端设置一个柱形压块；所述转动连接杆中间穿接一根支点转轴，所述支点转轴固定安装在所述安装套筒内；所述固定机构包括活动连接在所述铸铁底板下端的铸铁底座，所述铸铁底座中水平设置一个转动槽，所述转动槽上端设置一条黄铜，所述黄铜贯穿到所述铸铁底座上端面；所述转动槽中间水平设置一根第二转轴，所述第二转轴一端延伸到所述铸铁底座外侧，所述第二转轴延伸到所述铸铁底座外侧的一端同轴设置一个转动手柄，所述第二转轴同轴安装一个永磁体，所述永磁体套接在所述转动槽中。
19.本发明的有益效果：
20.(1)活限位滑栓卡接在限位滑槽中，限位滑栓可以沿着限位滑槽直线滑动，第一滑杆和第二滑杆可以相互重叠，同时也可以延伸，增大了延伸杆的延展空间，同时能够方便延伸杆的收束；通过稳定机构对延伸杆进行限位和支撑，防止其发生转动或者抖动，能够对信号接收器起到保护作用，同时能够提高信号接收的稳定性。
21.(2)转向齿轮与第一齿轮啮合，通过第二电机驱动第一齿轮转动时，会带动转向齿轮同步转动，从而可以实现雷达在垂直平面上的转动，配合转向安装块在水平平面上的转动，即可实现雷达的立体转动。
22.(3)当衔接套筒与安装套筒卡接时，两个柱形压块会套接到套接槽中，而当螺纹拧杆上升时，两个柱形压块相互远离且下压，就会延伸到固定卡槽中，并与固定卡槽内侧壁相抵触，从而将衔接套筒固定在安装套筒中；同理，当需要拆分时，将螺纹拧杆反向转动下降，使得柱形压块复位，即可将衔接套筒从安装套筒上取下。
23.(4)采用磁力固定的方式，安装时，铸铁底板平放在车顶上或者固定板上，将铸铁底座放置在车顶下方或者固定板下方，铸铁底座与铸铁底板位置相对应，拧转转动手柄，将永磁体转动到与黄铜相接触，从而使得铸铁底座产生磁力，将铸铁底板吸附在车顶上或者固定板上，使得安装和拆卸更加便捷，同时采用分体式的安装方式，将整个雷达系统分成三个部分，更便于雷达的维护、安装和转移等。
附图说明
24.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
25.图1为本发明提供的一种光学通讯系统接收天线整体结构示意图；
26.图2为本发明提供的采集机构和稳定机构结构剖视图；
27.图3为图2中a处结构放大示意图；
28.图4为本发明提供的转向机构和固定机构外观示意图；
29.图5为本发明提供的转向机构结构剖视图；
30.图6为本发明提供的固定机构结构剖视图；
31.图7为本发明提供的衔接机构部分结构剖视图。
32.图中：1、采集机构；11、雷达；12、底块；13、中空套管；14、限位导槽；15、防脱转槽；16、限位栓杆；17、固定压环；171、顶压弹簧；18、限位套管；19、限位凸起；110、活动卡槽；111、延伸杆；112、限位凸缘；113、信号接收器；2、稳定机构；21、连接块；22、第一滑杆；23、限位滑栓；24、第二滑杆；25、限位滑槽；3、转向机构；31、铸铁底板；32、软垫薄片；33、第一电机；34、转向安装块；35、安装槽；36、限位弧槽；37、第一齿轮；38、第一转轴；39、第二电机；310、安装套筒；311、导向凸条；312、螺纹通槽；313、转向齿轮；314、限位套筒；315、固定支撑架；4、衔接机构；41、衔接套筒；42、定位导槽；43、套接槽；44、固定卡槽；45、螺纹拧杆；46、手把；47、套接块；48、连接板；49、转动连接杆；410、柱形压块；411、支点转轴；5、固定机构；51、铸铁底座；52、转动槽；53、黄铜；54、第二转轴；55、转动手柄；56、永磁体。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术手段和优点更加清楚，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.本发明通过提供一种光学通讯系统接收天线，解决了：现有较大型的天线通常为一体式，不便于拆卸、移动和维护的技术问题；及安装时通常需要通过螺钉进行固定，但是
车载或者野外移动的环境，往往不具备这种条件的技术问题；
35.本发明提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：将接收天线总体分成多个组成部分：信号接收端、转向机构3和固定机构5；各个部分可拆分为单独个体，从而便于各部分的维护和转移；同时采用磁力固定的方式，只需要提供一个固定板即可提供安装平台，安装环境更易布置和实现；
36.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
37.如图1-图7所示，本发明所述的一种光学通讯系统接收天线，包括采集机构1、稳定机构2、转向机构3、衔接机构4和固定机构5；稳定机构2活动安装在采集机构1内，衔接机构4固定安装在采集机构1下方，转向机构3安装在衔接机构4下方，固定机构5安装在转向机构3下方；采集机构1包括雷达11，雷达11底部设置一个底块12，底块12位于雷达11内侧的一端同轴设置一个中空套管13，中空套管13内部设置有中空槽，中空槽两侧对称设置两条限位导槽14，限位导槽14上端设置一个防脱转槽15，防脱转槽15中等间隔设置四个限位栓杆16，其中两个限位栓杆16分别位于限位导槽14端口一侧，一块固定压环17套接在四个限位栓杆16上，所述固定压环17上端等间隔分布若干顶压弹簧171；通过雷达11收集无线信号；防脱转槽15位于限位导槽14的顶端，两者连通；四根限位栓杆16中的两根位于限位导槽14端口的一侧，即可对防脱转槽15内的活动空间和方向进行限定，通过顶压弹簧171的弹力作用，将固定压环17向限位导槽14方向挤压。
38.具体的，采集机构1还包括套接在中空套管13中的限位套管18，限位套管18下端两侧对称设置两个限位凸起19，限位套管18上端设置一个活动卡槽110；限位凸起19卡接在限位导槽14中，从而对限位套管18进行限位，在此过程中，限位套管18只能在中空套管13中上下滑动，而不能发生转动；而当限位凸起19由限位导槽14滑动到防脱转槽15中时，此时，限位套管18可以发生转动，但是由于限位栓杆16的格挡，限位套管18只能沿着一个方向转动，且转动角度有限。
39.具体的，采集机构1还包括延伸杆111，延伸杆111下端设置一圈限位凸缘112，限位凸缘112卡接在活动卡槽110中，延伸杆111上端安装一个信号接收器113；延伸杆111下端的限位凸缘112卡接在活动卡槽110中，则延伸杆111与限位套管18同步移动，同时，两者可以相对转动，即延伸杆111固定时，不影响限位套管18的转动；通过信号接收器113集中接收雷达11所接收到的信号。
40.具体的，稳定机构2包括同轴设置在延伸杆111靠近信号接收器113一端的连接块21，连接块21上铰接四根第一滑杆22，四个第一滑杆22等间隔设置，第一滑杆22背离连接块21的一端设置一个限位滑栓23；雷达11内侧等间隔铰接四根第二滑杆24，第二滑杆24上设置一个限位滑槽25，限位滑栓23卡接在限位滑槽25中；限位滑栓23卡接在限位滑槽25中，限位滑栓23可以沿着限位滑槽25直线滑动，第一滑杆22和第二滑杆24可以相互重叠，同时也可以延伸，增大了延伸杆111的延展空间，同时能够方便延伸杆111的收束；通过稳定机构2对延伸杆111进行限位和支撑，防止其发生转动或者抖动，能够对信号接收器113起到保护作用，同时能够提高信号接收的稳定性。
41.具体的，转向机构3包括一块铸铁底板31，铸铁底板31底端贴装一层软垫薄片32；铸铁底板31上端固定安装一个第一电机33，第一电机33上端固定连接一个转向安装块34，
转向安装块34内部中间设置一个圆柱形的安装槽35，转向安装块34上端设置一个限位弧槽36，限位弧槽36下端与安装槽35上端重合；通过软垫薄片32对铸铁底板31进行防护，同时不会对铸铁底板31的作用产生影响；通过第一电机33驱动转向安装块34在水平平面上进行三百六十度方向转动。
42.具体的，转向机构3还包括安装在安装槽35中的第一齿轮37，第一齿轮37中间同轴设置一根第一转轴38，第一转轴38两端延伸到转向安装块34外侧，第一转轴38一端与第二电机39同轴连接；通过第二电机39驱动第一齿轮37转动。
43.具体的，转向机构3还包括安装套筒310，安装套筒310内侧壁对称设置两根导向凸条311，安装套筒310底面中间设置一个螺纹通槽312；安装套筒310外侧固定安装一个半圆形的转向齿轮313，转向齿轮313卡接在限位弧槽36中，转向齿轮313与第一齿轮37啮合；安装套筒310外侧壁上对称设置两个限位套筒314，有两个固定支撑架315的上端插接在两个限位套筒314中，固定支撑架315下端固定连接在转向安装块34外侧壁上；转向齿轮313与第一齿轮37啮合，通过第二电机39驱动第一齿轮37转动时，会带动转向齿轮313同步转动，从而可以实现雷达11在垂直平面上的转动，配合转向安装块34在水平平面上的转动，即可实现雷达11的立体转动；通过固定支撑架315对安装套筒310进行限位和支撑，固定支撑架315上端插接在限位套筒314中，能够起到支撑作用的同时，不妨碍安装套筒310的转动。
44.具体的，两个限位套筒314所在的直线与转向齿轮313所在的直线相互垂直。转向齿轮313以两个限位套筒314所在直线为转动轴转动。
45.具体的，衔接机构4包括固定安装在底块12下端的衔接套筒41，衔接套筒41外侧对称设置两个定位导槽42，定位导槽42与导向凸条311相适配；衔接套筒41底面同轴设置一个套接槽43，套接槽43顶端同轴设置一个固定卡槽44；定位导槽42与导向凸条311相适配，安装时，将两者进行卡接，能够防止衔接套筒41在安装套筒310上发生转动，从而便于两者同步转动。
46.具体的，衔接机构4还包括螺接在螺纹通槽312中的螺纹拧杆45，螺纹拧杆45下端设置一个手把46，螺纹拧杆45上端套接一个套接块47，套接块47位于安装套筒310内部；套接块47上端设置一块连接板48，连接板48两侧分别铰接一根转动连接杆49，转动连接杆49另一端设置一个柱形压块410；转动连接杆49中间穿接一根支点转轴411，支点转轴411固定安装在安装套筒310内；通过手把46可以手动拧转螺纹拧杆45，通过套接块47对螺纹拧杆45进行限位，防止螺纹拧杆45从安装套筒310内滑脱；通过支点转轴411为转动连接杆49提供转动支点，当螺纹拧杆45转动过程中，由于其与螺纹通槽312的螺接关系，螺纹拧杆45会上下移动，从而带动套接在螺纹拧杆45上的套接块47上下移动，进而带动转动连接杆49转动，从而将两个柱形压块410下压；当衔接套筒41与安装套筒310卡接时，两个柱形压块410会套接到套接槽43中，而当螺纹拧杆45上升时，两个柱形压块410相互远离且下压，就会延伸到固定卡槽44中，并与固定卡槽44内侧壁相抵触，从而将衔接套筒41固定在安装套筒310中；同理，当需要拆分时，将螺纹拧杆45反向转动下降，使得柱形压块410复位，即可将衔接套筒41从安装套筒310上取下。
47.具体的，固定机构5包括活动连接在铸铁底板31下端的铸铁底座51，铸铁底座51中水平设置一个转动槽52，转动槽52上端设置一条黄铜53，黄铜53贯穿到铸铁底座51上端面；转动槽52中间水平设置一根第二转轴54，第二转轴54一端延伸到铸铁底座51外侧，第二转
轴54延伸到铸铁底座51外侧的一端同轴设置一个转动手柄55，第二转轴54同轴安装一个永磁体56，永磁体56套接在转动槽52中；通过转动手柄55手动转动第二转轴54，从而转动永磁体56，从而调整永磁体56的位置状态，当永磁体56转动到与黄铜53相接触时，铸铁底座51就会产生强力磁力，从而与铸铁底板31相吸，从而便于雷达11的安装固定，而当需要转移或者取下雷达11时，将永磁体56转动到与黄铜53分离，铸铁底座51就会失去磁力，铸铁底座51和铸铁底板31就会分离。
48.本发明在使用时，将限位栓杆16从中空套管13中抽出，限位套管18下端两侧的限位凸起19卡接在限位导槽14中，从而对限位套管18进行限位，在此过程中，限位套管18只能在中空套管13中上下滑动，而不能发生转动；而当限位凸起19由限位导槽14滑动到防脱转槽15中时，此时，人为转动限位套管18，但是由于限位栓杆16的格挡，限位套管18只能沿着一个方向转动，当转动一定角度之后，限位凸起19卡合在防脱转槽15中，而在顶压弹簧171的作用下，固定压环17会与限位凸起19抵触，从而达到固定的作用，防止限位套管18自行发生转动。
49.衔接套筒41的定位导槽42与安装套筒310的导向凸条311卡接，将衔接套筒41套接到安装套筒310中，两个柱形压块410会套接到套接槽43中，通过手把46拧转螺纹拧杆45，驱使螺纹拧杆45上升，两个柱形压块410相互远离且下压，延伸到固定卡槽44中，并与固定卡槽44内侧壁相抵触，从而将衔接套筒41固定在安装套筒310中。
50.将铸铁底板31平放在车顶上或者固定板上，将铸铁底座51放置在车顶下方或者固定板下方，铸铁底座51与铸铁底板31位置相对应，拧转转动手柄55，将永磁体56转动到与黄铜53相接触，从而使得铸铁底座51产生磁力，将铸铁底板31吸附在车顶上或者固定板上。
51.完成安装之后，启动雷达11，并与控制端连接；启动第一电机33，驱动转向安装块34在水平平面上进行三百六十度方向转动；启动第二电机39，驱动第一齿轮37转动，带动转向齿轮313同步转动，从而可以实现雷达11在垂直平面上的转动，配合转向安装块34在水平平面上的转动，即可实现雷达11的立体转动，从而便于采集信号。
52.当信号接收工作结束后，将永磁体56转动到与黄铜53分离，铸铁底座51就会失去磁力，即可将铸铁底座51和铸铁底板31取下，然后将螺纹拧杆45反向转动下降，使得柱形压块410复位，即可将衔接套筒41从安装套筒310上取下；然后旋转限位套管18，当限位凸起19与限位栓杆16相抵触，将限位凸起19推入到限位导槽14中，然后推动延伸杆111，将延伸杆111收束到中空套管13中；这样就整个系统拆分，便于保存和转移。
53.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。