CN203587819U - 一种微波近感探测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种微波近感探测器，与现有技术相比解决了探测效果不佳、抗干扰能力差的缺陷。本实用新型包括主控芯片（1）和与主控芯片（1）相连的电源（10），还包括放大器（2）、滤波器（3）、探测天线（4）和PWM电源管理电路（5），所述的主控芯片（1）的PB1端口与PWM电源管理电路（5）相连，所述的PWM电源管理电路（5）的信号输出端与探测天线（4）的信号输入端相连，所述的探测天线（4）的数据输出端通过滤波器（3）和放大器（2）与主控芯片（1）的PB0端口相连。本实用新型可以低功耗、低成本、抗射频干扰能力强的近距离对运动物体进行探测。

Description

一种微波近感探测器

技术领域

本实用新型涉及非接触式近距离运动物体探测技术领域，具体来说是一种微波近感探测器。

背景技术

目前很多行业都用到了近距离非接触式探测技术，其所使用的探测技术手段也非常多，市场上采用的探测模块主要是利用光、声、磁或电容等完成相应的探测数据的获得。其中利用光的测量距离较远且成本较高；利用声的探测距离虽近但穿透力不强，同时极易受到干扰；利用磁的探测只适用于某些金属物体的探测范围；利用电容的探测虽然精度高，但是要求探测距离太近，在实际使用过程中可用的工作环境不多。如何开发出一种可以满足各类恶劣环境下、探测距离适中、探测准确的针对近距离运动物体的探测器已经成为急需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中探测效果不佳、抗干扰能力差的缺陷，提供一种微波近感探测器来解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种微波近感探测器，包括主控芯片和与主控芯片相连的电源，还包括放大器、滤波器、探测天线和PWM电源管理电路，所述的主控芯片的PB1端口与PWM电源管理电路相连，所述的PWM电源管理电路的信号输出端与探测天线的信号输入端相连，所述的探测天线的数据输出端通过滤波器和放大器与主控芯片的PB0端口相连。

还包括通信接口电路，所述的通信接口电路与主控芯片的PA2端口和PA3端口相连。

还包括存储器、显示器和报警器，所述的存储器、显示器和报警器分别与主控芯片连。

所述的主控芯片的型号为STM8L151F3V6ATR，所述的放大器的型号为LM324。

有益效果

本实用新型的一种微波近感探测器，与现有技术相比可以低功耗、低成本、抗射频干扰能力强的近距离对运动物体进行探测。可以完成对0.3-10m内的运动物体的探测，不受温度、湿度、光线、气流、尘埃的干扰和影响。实际使用时可以安装在一定厚度的塑料、玻璃、木制等非金属的外壳里面，方便应用到各种产品或设备控制上面。适用于各种近距离运动物体探测场所，满足各类恶劣环境下对近距离运动物体的探测需要。

附图说明                      

图1为本实用新型的电路结构示意图

其中，1-主控芯片、2-放大器、3-滤波器、4-探测天线、5-PWM电源管理电路、6-报警器、7-显示器、8-通信接口电路、9-存储器、10-电源。

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

如图1所示，本实用新型所述的一种微波近感探测器，包括主控芯片1和与主控芯片1相连的电源10，主控芯片1的型号为STM8L151F3V6ATR，电源10用于将5V电压转为3.3V以供主控芯片1而使用。还包括放大器2、滤波器3、探测天线4和PWM电源管理电路5，放大器2的型号可以为LM324，用于对信号放大功能；滤波器3用于减少和消除谐波；PWM电源管理电路5用于发出脉冲宽度调试信号。主控芯片1的PB1端口与PWM电源管理电路5相连，用于主控芯片1向PWM电源管理电路5传送控制信号。PWM电源管理电路5的信号输出端与探测天线4的信号输入端相连，用于通过PWM电源管理电路5对探测天线4产生PWM信号。探测天线4的数据输出端通过滤波器3和放大器2与主控芯片1的PB0端口相连，从而把探测天线4采集到的数据信息传给主控芯片1。

为了保证更好的使用效果，还包括通信接口电路8，通信接口电路8用于传递主控芯片1的操控记录和后期的日常维护。通信接口电路8与主控芯片1的PA2端口和PA3端口相连，PA2端口负责输入工作，PA3端口负责输出工作。还可以包括存储器9、显示器7和报警器6，存储器9、显示器7和报警器6分别与主控芯片1相连。存储器9用于存储相关配置数据信息和探测数据，显示器7用于显示探测结果和维护，报警器6用于探测过程中相关信息的报警提醒。

在实际使用时，电源10先将通常的5V电压转为3.3V，以供主控芯片1使用。主控芯片1通过PB1端口给PWM电源管理电路5发送控制信号，PWM电源管理电路按照该频率给无线模块间歇性供电，产生一定频率、20%-30%占空比的PWM信号。探测天线4按照该PWM频率发射出10.5GHz的微波信号，根据多普勒效应微波遇到移动物体时频率会发生变化，从而实现对移动物体的探测。探测天线4将反馈回来的信号通过自身携带的型号为HSMS-8202-TRIG的混频器进行混频，混频后产生中频信号输出到滤波器3。滤波器3滤除信号中的高次谐波及信号处理中产生的杂波后，信号的幅值很小，再通过放大器2对信号进行放大识别，信号放大后再直接输入主控芯片1的PB0端口。如果探测天线4前面有移动的物体，那么此时放大后的信号会产生一系列的高电平脉冲，高电平信号作为中断信号传回主控芯片1，主控芯片1收到中断信号后通过报警器6进行报警，并在显示器7中显示出来。其相关数据信息和操作记录存入存储器9中，以供后期通过通信接口电路8对外传输。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。  

Claims (4)

1.一种微波近感探测器，包括主控芯片（1）和与主控芯片（1）相连的电源（10），其特征在于：还包括放大器（2）、滤波器（3）、探测天线（4）和PWM电源管理电路（5），所述的主控芯片（1）的PB1端口与PWM电源管理电路（5）相连，所述的PWM电源管理电路（5）的信号输出端与探测天线（4）的信号输入端相连，所述的探测天线（4）的数据输出端通过滤波器（3）和放大器（2）与主控芯片（1）的PB0端口相连。

2.根据权利要求1所述的一种微波近感探测器，其特征在于：还包括通信接口电路（8），所述的通信接口电路（8）与主控芯片（1）的PA2端口和PA3端口相连。

3.根据权利要求1所述的一种微波近感探测器，其特征在于：还包括存储器（9）、显示器（7）和报警器（6），所述的存储器（9）、显示器（7）和报警器（6）分别与主控芯片（1）相连。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种微波近感探测器，其特征在于：所述的主控芯片（1）的型号为STM8L151F3V6ATR，所述的放大器（2）的型号为LM324。

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