工业无线局域网产品在室内游乐场的应用

一、客户基本情况: 深圳华强智能技术有限公司 

        深圳华强智能技术有限公司成立于1998年，是深圳华强文化科技集团旗下一家以高科技游乐技术和信息技术为核心的国家高新技术企业。公司是深圳市重点软件企业，国际游乐园和主题公园协会（IAAPA）成员，还是中国软件行业协会常务理事单位，深圳市软件行业协会副会长单位，深圳市高新技术产业协会理事单位，也是ISO9000认证单位。

二、项目背景

郑州方特欢乐世界坐落于河南省郑州市中牟县郊，是中国目前规模最大的第四代主题公园，总面积约125万平方米，其中陆地面积约53万平方米，水面面积约72万平方米，由深圳华强集团投资兴建，总投资超过15亿元人民币，属于郑州华强旅游城的一部分。本项目属于亚洲规模最大的恐龙灾难体验项目“恐龙危机”——重返恐龙世纪、体验太空之旅、探秘影视特技、感受科幻神奇。这是一场盛况空前的欢乐盛宴，这是一个充满神奇的梦幻乐园，这是一个科技幻想的探险王国。项目中共有9辆游览车，每辆车15人，整个轨道共长约420米，游览车在420米闭环轨道循环行进。如下图所示: 

其中，小车上的车载PLC以及定位仪表，需要与骨干网络通讯，车载PLC为欧姆龙产品，上位监控为用户自己开发的软件。

三、通讯方案

现场沿游览车行进轨道敷设420m漏波电缆，原采用两个西门子SCALANCE-W接入点，每个接入点经过功分器向两侧连接漏波电缆，其中一段RCOAX电缆由于长度不够，采用连接器连接。连接器之后的一段由于需要转向至维修通道，采用柔性馈线连接。接收天线安装在小车上。

漏波天线用固定架安装在轨道外环。接收天线安装在小车下方，由可调整的金属支架固定。AP安装在轨道墙角处的木箱内，AP天线接口连接馈线，然后接功分器，漏波电缆往两边分开铺设。

注意事项:

1.   漏波电缆的开口是有朝向的，安装时务必注意使客户端天线对着漏波电缆的开口侧

2.   两段漏缆的尾部切不能重叠，而是要错开20-50cm (终端电阻的距离)

3.   务必要使用安装辅件使漏波电缆离墙面(尤其是金属槽)撑起85mm

4.   漏波电缆安装时建议每60cm就要固定一下，可适度加大间隔，但绝对不可超过120cm，否则可能产生机械变形

整体外观如下:

四、通讯效果

  经过现场几次硬件安装的修正，以及软件调试(包括调整PLC轮询周期，调整客户端漫游灵敏度与背景扫描频度)之后，通讯效果非常良好，本项目原预期要上9辆游览车，初期运行了七辆，从集控室中心站检测与游览车车载系统的通讯效果，如下所示:

从上位机的通讯脉冲检测程序来看，通讯也非常稳定

接下来在检查游览车全线运行一圈漫游过程中的通讯质量，如下图所示

可见在全线运行过车中，AP间漫游衔接非常稳定，全线最差的信号强度也可达到-50dbm以上。

 五、漏波电缆(漏波天线)通讯模式说明

 漏波电缆是一种天线技术， 主要是针对工业现场复杂的空间环境，如钢架、涵洞、隧道等，不利于射频信号有效覆盖的区域，而设计的一种通过特殊馈线电缆传播射频信号的技术。 

漏波电缆作为一种用于苛刻要求的无线应用射频电缆，它可以作为一种连接SCALANCE W 接入点的特殊天线。

漏波电缆和它的附件构成一个系统。在规格上有 2.4 G Hz 和5.8 G Hz两个频段的产品。

 
   漏波电缆特别设计用于射频信号很难覆盖的环境. 因为漏波电缆的设计特点，它能够围绕着电缆的指定区域(通常为固定轨道区域)辐射一个规则的信号区. 这种功能可以保证在无线客户端和无线接入点之间建立一个稳定可靠的通讯连路，并且能够提供确定的数据数据循环访问，这种漏波电缆设计用于2.4G或5GHz频段。漏波电缆的灵活简易的安装以及整个系统模块化的设计可以满足许多应用场合的需要。这种漏波电缆能够完美用于轨道系统，移动平台，货架仓库，行车，以及其他一些移动客户端沿着固定路径运动的系统。  
   

另一方面，漏波电缆本身有一定韧性，可以适度弯曲敷设，因此，对于环形轨道同样不成问题。

参考文献:

[1]《西门子工业网络通信指南》，主编：崔坚，机械工业出版社

[2]《西门子工业网络通信技术详解》，主编：王德吉，机械工业出版社