CN112666551A - 一种组网式雷达探测模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种组网式雷达探测模块，包括雷达前端电路、单片机控制及运算电路和无线传输组网电路；所述单片机控制及运算电路与所述雷达前端电路连接，用于接收雷达前端电路产生的中频信号并对中频信号进行处理，得到目标的距离、速度和方位数据，所述单片机控制及运算电路还与无线传输组网电路连接，用于将目标的距离、速度和方位数据发送至无线传输组网电路，所述无线传输组网电路通过无线网络实现与其他组网式雷达探测模块的数据传输。本发明将雷达探测技术与组网技术相结合，能够实现多个雷达探测模块组网连接及数据共享，其相对于传统的单一雷达探测技术而言，可以更加灵活地覆盖探测区域，达到更好的探测效果。
Description
技术领域
本发明涉及雷达探测技术领域，具体涉及一种组网式雷达探测模块。
背景技术
毫米波雷达探测模块在智能安防领域得到广泛运用，特别是在目前流行的雷球联动安防系统中，是不可缺少的传感器部分。但是，传统的雷达探测模块相对独立，无法实现多个雷达模块之间的组网连接，探测范围相对有限，难以满足对大区域范围探测的需求。
发明内容
针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种组网式雷达探测模块，通过将雷达探测技术与组网技术相融合，实现多雷达组网探测功能。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明提供一种组网式雷达探测模块，包括雷达前端电路、单片机控制及运算电路和无线传输组网电路；所述的单片机控制及运算电路与雷达前端电路连接，用于接收雷达前端电路产生的中频信号并对中频信号进行处理，得到目标的距离、速度和方位数据，所述的单片机控制及运算电路还与无线传输组网电路连接，用于将目标的距离、速度和方位数据发送至无线传输组网电路，所述的无线传输组网电路通过无线网络实现与其他组网式雷达探测模块的数据共享。
优选地，所述的雷达前端电路包括K波段的BGT24ATR12射频收发芯片、K波段的压控振荡器VCO、混频器、中频放大器和微带天线，所述的压控振荡器VCO产生24.05GHz-24.25GHz的调频连续波信号并通过微带天线将信号发射出去，发射信号遇到探测目标时产生反射信号，微带天线接收到反射信号后，由所述的混频器对接收信号和发射信号进行混频，并经中频放大电路放大后产生便于后端信号处理的中频信号。
优选地，所述的单片机控制及运算电路包括STM32F407系列单片机、模数转换器ADC和通讯串口，模数转换器ADC对输入的中频信号进行采样处理，采样数据经傅里叶变换运算后，可得到目标的距离、速度和方位数据，目标的距离、速度和方位数据经通讯串口向无线传输组网电路进行数据传输。
优选地，所述的无线传输组网电路包括AX5243射频收发芯片，所述的AX5243射频收发芯片在接收到单片机控制电路传输的目标的距离、速度和方位数据后，通过无线传输的方式将数据发送至其他组网式雷达探测模块。
优选地，所述的无线传输电路利用定点传播模式，各雷达探测模块可以将目标的距离、速度和方位数据汇入到单片机控制电路；利用透明传播，所述的单片机控制电路可以将控制指令广播至各组网式雷达探测模块进行远程控制。
本发明的有益效果在于：本设计将雷达探测技术与组网技术相结合，能够实现多个雷达探测模块组网连接及数据共享，其相对于传统的单一雷达探测技术而言，可以更加灵活地覆盖探测区域，达到更好的探测效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种组网式雷达探测模块结构框图；
图2为无线传输组网电路的电路示意图；
图3为单片机控制及运算电路的电路示意图；
图4为射频收发电路的电路示意图；
图5为中频放大电路I通道示意图；
图6为中频放大电路Q通道示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。
如图1所示，一种组网式雷达探测模块，包括雷达前端电路、单片机控制及运算电路和无线传输组网电路；单片机控制及运算电路与雷达前端电路连接，用于接收雷达前端电路产生的中频信号并对中频信号进行处理，得到目标的距离、速度和方位数据，单片机控制及运算电路还与无线传输组网电路连接，用于将目标的距离、速度和方位数据发送至无线传输组网电路，无线传输组网电路通过无线网络实现组网式雷达探测模块1与组网式雷达探测模块2的数据共享。
进一步的，如图4至图6所示，雷达前端电路包括K波段的BGT24ATR12射频收发芯片、K波段的压控振荡器VCO、混频器、中频放大器和微带天线，压控振荡器VCO产生24.05GHz-24.25GHz的调频连续波信号并通过微带天线将信号发射出去，发射信号遇到探测目标时产生反射信号，微带天线接收到反射信号后，由混频器对接收信号和发射信号进行混频，并经中频放大电路放大后产生便于后端信号处理的中频信号。
进一步的，如图3所示，单片机控制及运算电路包括STM32F407系列单片机、模数转换器ADC和通讯串口，模数转换器ADC对输入的中频信号进行采样处理，采样数据经傅里叶变换运算后，可得到目标的距离、速度和方位数据，目标的距离、速度和方位数据经通讯串口向无线传输组网电路进行数据传输。
进一步的，如图2所示，无线传输组网电路包括AX5243射频收发芯片，AX5243射频收发芯片在接收到单片机控制电路传输的目标的距离、速度和方位数据后，通过无线传输的方式将数据发送至其他组网式雷达探测模块。
进一步的，无线传输电路利用定点传播模式，各雷达探测模块可以将目标的距离、速度和方位数据汇入到单片机控制电路；利用透明传播，单片机控制电路可以将控制指令广播至各组网式雷达探测模块进行远程控制。
本发明在使用时，可以根据实际运用需求将多个组网式雷达探测模块组网连接起来，实现各组网式雷达探测模块探测数据共享及远程控制，从而有效地扩宽雷达探测区域。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (5)
1.一种组网式雷达探测模块，其特征在于，包括雷达前端电路、单片机控制及运算电路和无线传输组网电路；所述的单片机控制及运算电路与雷达前端电路连接，用于接收雷达前端电路产生的中频信号并对中频信号进行处理，得到目标的距离、速度和方位数据，所述的单片机控制及运算电路还与无线传输组网电路连接，用于将目标的距离、速度和方位数据发送至无线传输组网电路，所述的无线传输组网电路通过无线网络实现与其他组网式雷达探测模块的数据共享。
2.如权利要求1所述的一种组网式雷达探测模块，其特征在于，所述的雷达前端电路包括K波段的BGT24ATR12射频收发芯片、K波段的压控振荡器VCO、混频器、中频放大器和微带天线，所述的压控振荡器VCO产生24.05GHz-24.25GHz的调频连续波信号并通过微带天线将信号发射出去，发射信号遇到探测目标时产生反射信号，微带天线接收到反射信号后，由所述的混频器对接收信号和发射信号进行混频，并经中频放大电路放大后产生便于后端信号处理的中频信号。
3.如权利要求1所述的一种组网式雷达探测模块，其特征在于，所述的单片机控制及运算电路包括STM32F407系列单片机、模数转换器ADC和通讯串口，模数转换器ADC对输入的中频信号进行采样处理，采样数据经傅里叶变换运算后，可得到目标的距离、速度和方位数据，目标的距离、速度和方位数据经通讯串口向无线传输组网电路进行数据传输。
4.如权利要求1所述的一种组网式雷达探测模块，其特征在于，所述的无线传输组网电路包括AX5243射频收发芯片，所述的AX5243射频收发芯片在接收到单片机控制电路传输的目标的距离、速度和方位数据后，通过无线传输的方式将数据发送至其他组网式雷达探测模块。
5.如权利要求4所述的一种组网式雷达探测模块，其特征在于，所述的无线传输电路利用定点传播模式，各雷达探测模块可以将目标的距离、速度和方位数据汇入到单片机控制电路；利用透明传播，所述的单片机控制电路可以将控制指令广播至各组网式雷达探测模块进行远程控制。
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