Ухаалаг усны тоолуурын хамгийн сайн өндөр ашиг тустай антеныг хэрхэн сонгох вэ Инженерийн болон эх үүсвэрийн гарын авлага.

Дэлхий даяар ухаалаг хотын төслүүд болон IoT дэд бүтцийн хурдацтай хурдацтай хөгжиж байгаа энэ үед ухаалаг усны тоолуур урьд өмнө байгаагүй хурдаар уламжлалт механик тоолуурыг сольж байна. Гэсэн хэдий ч ухаалаг усны тоолуурыг гэх мэт хүнд нөхцөлд суурилуулдаг газар доорх нүх, өтгөн хонгил, төмөр хашлага, хөдөө орон нутгийн алслагдсан байршил бөгөөд энэ нь утасгүй RF дамжуулахад ноцтой саад учруулдаг.

Дизайн инженерүүд (RF инженерүүд) болон худалдан авалтын менежерүүдийн хувьд өндөр ашиг тустай, өндөр үр ашигтай, байгаль орчинд тэсвэртэй антенн сонгох  нь найдвартай урт хугацааны өгөгдөл дамжуулах (NB-IoT, LoRaWAN, WM-Bus, эсвэл LTE-M-ээр) хангахад маш чухал юм. Энэхүү гарын авлага нь усны тоолуурын ухаалаг хэрэглээнд хамгийн оновчтой өндөр ашиг тустай антенныг сонгоход шаардагдах техникийн үндсэн шалгуурууд, антенны хэлбэрийн хүчин зүйлүүд болон инженерийн практикийг задалсан болно.

1. Ухаалаг усны тоолуур яагаад өндөр ашиг тустай антен хэрэгтэй вэ?

Ухаалаг усны тоолуур суурилуулах орчин нь байгаль орчны хэд хэдэн хүчин зүйлээс шалтгаалан утасгүй холболтыг хэврэг болгодог.

Хөрс ба бетоны сулрал : Бетон эсвэл хүнд ширмэн бүрээсээр битүүмжилсэн гүний нүхнүүд нь RF-ийн энергийг маш ихээр шингээж, тусгадаг.

Дотоод ус ба металлын хөндлөнгийн оролцоо : Ухаалаг тоолуур нь усаар дүүрсэн (диэлектрикийн өндөр тогтмол орчин) ба металл хоолойгоор хүрээлэгдсэн байдаг нь антенны тохируулга болон эсэргүүцлийн үл нийцэлд хүргэдэг.

Хэт бага чадлын хязгаарлалт : Ухаалаг тоолуур нь ихэвчлэн 10-15 жилийн турш цэнэглэдэггүй батерейгаар ажиллах зориулалттай. Антенны ашиг муу байгаа нь утасгүй модулийг хамгийн их Tx чадлаар тасралтгүй дахин дамжуулахад хүргэдэг ба батерейны ашиглалтын хугацааг хурдан бууруулдаг.

Өндөр ашиг тустай антен нь  үндсэн станцын чиглэл рүү цацруулсан цахилгаан соронзон хүчийг төвлөрүүлж, нэвтрэлтийн алдагдлыг үр дүнтэй нөхөж, нэмэлт зайны хүч зарцуулалгүйгээр холболтын нийт төсвийг нэмэгдүүлдэг.

2. Антенны үзүүлэлтүүдэд үнэлэх үндсэн техникийн үзүүлэлтүүд

Антен үйлдвэрлэгчийн мэдээллийн хуудсыг үзэхдээ зөвхөн 'Оргил ашиг'-д найдаж болохгүй. Та дараах таван чухал параметрийг үнэлэх ёстой.

① Үйлдлийн давтамж ба зурвасын өргөн

Ухаалаг тоолуур нь байршуулах бүсээс хамааран янз бүрийн утасгүй сүлжээнд ажилладаг.

NB-IoT / LTE-M : B1/B3/B5/B8/B20/B28 (698–960 МГц / 1710–2170 МГц) зэрэг дэлхийн үүрэн холбооны зурвасууд.

LoRaWAN / Sigfox : Sub-GHz ISM зурвасууд (ЕХ 868 МГц, АНУ 915 МГц, AS 433 МГц).

Утасгүй M-Bus : Европ даяар 169 МГц ба 868 МГц.

Зөвлөмж : Олон бүсийн бүтээгдэхүүний техник хангамжийн дизайныг оновчтой болгохын тулд 1ГГц-ээс бага давтамжтай өргөн зурвасын өндөр ашиг тустай антеннуудыг сонгоорой.

② Жинхэнэ цацрагийн үр ашиг

Antenna Gain нь чиглүүлэлт ба үр ашгийн бүтээгдэхүүн юм. Зөвхөн 20% -ийн үр ашигтай 5 дБи оргил олзтой антен нь газар доор муу ажиллах болно.

Жишиг : антенны үр ашиг дор хаяж 40% -иас 60% хүрэх ёстой. Бодит туршилтын нөхцөлд усны тоолуурын орон сууцанд бүрэн угсарсан үед

③ VSWR & өгөөжийн алдагдал

Хүчдэлийн байнгын долгионы харьцааг (VSWR) < 2.0:1 (Буцах алдагдал < -10 дБ)-д чиглүүлэх. Өндөр VSWR нь RF-ийн дохиог модульд буцааж тусгахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь эрчим хүчний хаягдал, дохио тасалдахад хүргэдэг.

④ Эсэргүүцлийг тохируулах

Тоолуур доторх эд ангиуд, тухайлбал, лити батерей, хяналтын хавхлага, ПХБ-ийн газрын гадаргуу, ус зэрэг нь антенны ойрын талбайн цацрагт нөлөөлдөг. Өндөр чанартай антенууд нь давтамжийн тогтвортой байдлыг хангахын тулд хүчтэй унтраах эсэргүүцэлтэй байх ёстой.

3. Ухаалаг усны тоолуурын антенны төрлүүдийн харьцуулалт

Ухаалаг усны тоолуурын антеннуудыг ерөнхийдөө гэж хоёр ангилдаг. дотоод суулгагдсан антен  болон гадаад хүнд даацын/шайбын антен .

Усны тоолуурын антенны техникийн харьцуулалтын матриц

4. Газар доорх нүхний дохионы алдагдлыг даван туулах

Цутгамал төмрийн нүхний тагны доор газар гүнд тоолуур суурилуулах үед дотоод антеннууд нь ихэвчлэн холбоо тогтоож чаддаггүй. RF-ийн инженерүүд дараахь стратегийг ашигладаг.

Нүх дамжсан гадны антеннууд : IP67/IP68 ангиллын шайб антеныг нүхний таг эсвэл зэргэлдээх металл бус тулгуур дээр суурилуулна. Үүнийг бага алдагдалтай коаксиаль кабель (жишээ нь, RG174 эсвэл LMR-100) ашиглан газар доорх тоолуурын модульд холбоно.

Anechoic Chamber Matching & Tuning : Антеннуудыг хэзээ ч энгийн бэлэн эд анги гэж үзэж болохгүй. Найдвартай антен үйлдвэрлэгч нь π-тохирох сүлжээг  оновчтой резонансын хувьд тохируулахын тулд вектор сүлжээний анализатор (VNA) ашиглан 3D Anechoic танхим доторх усны тоолуурын иж бүрэн угсралтыг үнэлэх ёстой.

5. Дүгнэлт ба OEM Customization Services (CTA)

Ухаалаг усны тоолуурын хувьд хамгийн сайн өндөр ашиг тустай антеныг сонгох нь RF симуляци, хүрээлэн буй орчны тохируулга, бүтцийн интеграцчлалыг хослуулсан инженерийн чухал үйл явц юм . Өндөр хүчин чадалтай антеннууд нь харилцаа холбооны үхсэн бүсийг арилгаж, батерейны ашиглалтын хугацааг уртасгаж, урт хугацааны засвар үйлчилгээний зардлыг эрс багасгадаг.

B2B RF антенны тэргүүлэгч үйлдвэрлэгчийн хувьд бид хамгийн сүүлийн үеийн Anechoic танхимуудыг ажиллуулж, туршлагатай RF дизайны инженерүүдийг ажиллуулдаг. Бид эхлээд захиалгат OEM/ODM масс үйлдвэрлэл хүртэлх эцсийн шийдлүүдийг хүргэдэг. FEA/CST симуляци, эсэргүүцэл тааруулахаас .

Ухаалаг усны тоолуурын төсөл төлөвлөж байна уу эсвэл антенны тохируулга хийх шаардлагатай юу?  Өнөөдөр манай RF-ийн инженерийн багтай холбогдож техникийн зөвлөгөө авах, загварчлалын үнэ төлбөргүй тайлан авах хүсэлт гаргана уу!