CN204129218U - 一种雷达测速仪检定装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及雷达测速仪检定技术领域，本实用新型提供一种雷达测速仪检定装置,包括设置在壳体内部的电路控制系统,电路控系统包括对接收或发射模块接收的雷达信号进行增强滤波的高动态有源微波通道模块，高动态有源微波通道模块将增强滤波的雷达信号发送到多普勒调制模块与多普勒频移形成模块产生的含有标准速度信息的多普勒信号在多普勒调制模块进行调制，再将经过多普勒调制模块进行多普勒调制的雷达信号通过接收或发射模块发射给被检雷达测速仪，电路控制系统设有分别与多普勒调制模块和多普勒频移形成模块连接的通信控制及电源模块，通信控制及电源模块与操作处理模块双向信号传递，壳体主要包括与电路控制系统连接的面板。
Description
技术领域
本实用新型涉及雷达测速仪检定技术领域，具体涉及一种雷达测速仪检定装置。
背景技术
目前，为了监视道路上行驶车辆违法超速行为，公安交管部门在道路上安装了大量的雷达测速探头。为了对超速违法行为判罚准确，国家规定要定期对这些探头进行检定。现有技术水平，只能定期将这些测速探头拆卸下来，送到实验室进行计量检定合格后，再将它们安装回去。出现的问题首先是拆卸、安装需高空作业，长时间封路影响道路交通正常运行；另外计量检定合格后的测速探头，经过安装过程又可能出现角度方向变化等未知的问题，影响测速的准确性，甚至造成接触不良等问题隐患，影响使用的可靠性。
实用新型内容
为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型提供的雷达测速仪检定装置有效解决对于大量固定安装在道路上的机动车雷达测速仪不能在安装现场使用环境而只能通过拆卸的方式在实验室内进行检定的技术问题。
本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种雷达测速仪检定装置，所述电路控系统包括高动态有源微波通道模块，高动态有源微波通道模用于对接收或发射模块接收的由被检雷达测速仪发出的雷达信号进行增强滤波，所述高动态有源微波通道模块将增强滤波的雷达信号发送到多普勒调制模块进行调制，多普勒频移形成模块产生的含有标准速度信息的多普勒信号在多普勒调制模块进行调制，再将经过所述多普勒调制模块进行多普勒调制的雷达信号通过所述接收或发射模块发射给所述被检雷达测速仪，所述电路控制系统还设有分别与所述多普勒调制模块和所述多普勒频移形成模块连接的通信控制及电源模块，所述通信控制及电源模块与操作处理模块实现双向信号传递；所述壳体包括设置在上部的顶板、设置在下部的底板、设置后部的背板、分别设置在两侧的侧板和与所述电路控制系统连接的面板。
进一步地，所述面板设有分别与所述电路控制系统连接的微波信号输出接口、转换电路接口、USB接口、指示灯、电源接口、开关和多普勒信号输出接口。
进一步地，所述接收或发射模块为微波天线。
进一步地，所述侧板上设有提手。
进一步地，所述底板上设有地脚。
进一步地，所述顶板和底板分别设有卡接板。
进一步地，所述背板设有卡接片。
进一步地，所述转换电路接口为RS232接口。
与现有技术相比，优越效果在于：本实用新型提供的雷达测速仪检定装置可以达到工作距离30米，目测即能对准目标进行检测，可以在实验室内和道路使用现场对各种类型雷达测速仪进行全面的计量检测，操作简单，性能稳定，10分钟内即可完成全部的计量检测工作。
附图说明
图1为本实用新型所述雷达测速仪检定装置主视图；
图2为本实用新型所述雷达测速仪检定装置右视图；
图3为本实用新型的电路控制系统模块图。
附图标记如下：
1-侧板，2-面板，3-多普勒信号输出接口，4-顶板，5-微波信号输出接口，6-提手，7-转换电路接口，8-地脚，9-USB接口，10-指示灯，11-电源接口，12-开关，13-底板，14-卡接片，15-卡接板，16-背板。
图中箭头方向为信号传输方向。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型具体实施方式作进一步详细说明。
结合说明书附图1-3，具体说明本实用新型，本实用新型提供了一种雷达测速仪检定装置，是可以在线使用的雷达测速仪检定装置，能够在被检测设备使用状态下距离被检测雷达测速仪30米远距离按照JJG528-2004、JJG527-2007检定规程要求进行检测，该装置包括设置在壳体内部的电路控制系统，如图3所示，所述电路控系统包括高动态有源微波通道模块，高动态有源微波通道模用于对接收或发射模块接收的由被检雷达测速仪发出的雷达信号进行增强滤波，所述高动态有源微波通道模块将增强滤波的雷达信号发送到多普勒调制模块进行调制，多普勒频移形成模块产生的含有标准速度信息的多普勒信号在多普勒调制模块进行调制，再将经过所述多普勒调制模块进行多普勒调制的雷达信号通过所述接收或发射模块发射给所述被检雷达测速仪，所述电路控制系统还设有分别与所述多普勒调制模块和所述多普勒频移形成模块连接的通信控制及电源模块，所述电路控制系统还设有分别与所述多普勒调制模块和所述多普勒频移形成模块连接的通信控制及电源模块，所述通信控制及电源模块与操作处理模块实现双向信号传递；如图1所示，所述壳体包括设置在上部的顶板4、设置在下部的底板13、设置后部的背板16、分别设置在两侧的侧板1和与所述电路控制系统连接的面板2，所述面板2设有分别与所述电路控制系统连接的射频信号输出接口5、转换电路接口7、USB接口9、指示灯10、电源接口11、开关12和多普勒信号输出接口3。所述侧板1上设有提手6，所述底板13上设有地脚8，，所述转换电路接口7为RS232接口。如图2所示，所述顶板4和底板13分别设有卡接板15，所述背板16设有卡接片14。
本实施例提供的雷达测速仪检定装置，具体工作过程为，微波天线接收到的雷达测速仪发出的雷达信号，经过空间衰减后变得很微弱，并且在与多普勒频移信号进行调制的过程中又会产生一定的衰减。若将经多普勒频移调制后的雷达信号直接发回被检雷达测速仪，作用距离有限，无法实现远距离测试。为实现远距离收发，必须增强接收到的雷达信号。所以，接收链路创新使用了定制的高动态有源微波通道模块。为了平衡不同测速仪发射功率的不同，需要该模块具有高的动态范围，所以在放大电路的后级增加功率调节电路部分，在保证有效作用距离的同时，还可以满足电磁兼容的要求，以保证测试人员防止电磁辐射的安全。在设计中，还增加了滤波电路以消除带外信号的干扰，能够保证在测试中的灵敏度和准确度。将与速度对应的多普勒频移调制到经增强处理后的雷达信号上去的功能由多普勒调制器完成。多普勒调制器将低频的多普勒信号调制到雷达信号上，使雷达信号产生和多普勒频移同样大小的频率改变，以模拟对运动物体发射雷达信号的过程。再有就是多普勒频移生成模块，它是检定装置精度、分辨率和稳定度高的关键部分。由于机动车辆速度相对较低，所产生的多普勒频移较小，一般只有几百Hz到几十kHz，并且要实现最低达到0.1km/h的速度分辨率，所以fd必须要达到1.95Hz的分辨率。传统的频率合成技术在分辨率和稳定度等方面已经很难达到这种要求。为了能够生成高稳定度高分辨率的模拟信号，本实施例提供的检定装置采用了当今先进的高稳定数字波形合成技术，实现了可以精确控制输出多普勒信号的频率与相位，其最小频率分辨率可以达到0.1Hz，输出信号稳定度可以达到10-6等级，使得信号的稳定性高，抗干扰能力强。输出信号幅度和相位都能够进行调整，实现对机动车目标的模拟，包括速度模拟、方向模拟、多目标模拟，完全满足了对高性能雷达信号多普勒模拟及调制要求。根据微波电路的特性，对实现的电路按功能划分成多个模块，并对微波关键模块进行了全屏蔽封装，既降低了损耗，避免了微波泄漏，提高了信号的传输效率，并使得整个检定装置结构简单、明了。本实用新型提供的雷达测速仪检定装置内部，由天线、高动态有源微波通道模块、多普勒调制模块、多普勒频移形成模块和电源模块组成。面板2有RS232接口，与笔记本电脑连接，控制整个检定装置的工作；电源可直接由笔记本电脑的USB接口9连接供电，也可使用其他外接电源与电源接口11连接供电；有微波信号输出接口5，可外接微波频率计，检测被检雷达测速仪的发射频率；还有多普勒信号输出接口3，可监视多普勒频移信号的情况。安装在笔记本电脑上的操作软件是用高级语言VB设计，可运行于Windows XP等系统，安装方便，界面操作简洁。按JJG528和JJG527计量检定规程要求，可以实现以下检定功能：检测运动目标速度准确度、检测本车速度准确度、检测触发功能雷达测速仪，检测雷达测试仪方向识别功能等，其中检定运动目标速度时可以模拟2个运动目标的速度，每个都能达到要求的技术指标。该软件可以按照上述计量检定规程要求进行各项目的检定，也可以根据用户的操作进行特殊的检定，操作灵活。本实用新型有以下优点：
一是，在X、K、Ka整个频段上可以任意设置频率点，因此可以计量检测各种型号不同发射频率的雷达测速设备；
二是，可以任意设置测试角度，修正雷达测速仪安装角度的不同；
三是，增加了计量检测具有触发功能雷达测速仪的能力。
触发式雷达测速仪具有能自动筛选被检目标的功能，工作时仅采集雷达测速仪要监测的目标，而对非监测目标进行剔出，有效地解决了误判和大量非监测目标数据被采集等问题。为了计量检测触发式雷达测速仪，增加了可以自动生成各种类型车辆以不同速度通过某一位置需要的时间，用它控制检定装置反射波持续时间，模拟特定的车辆通过触发式雷达测速仪检测区域的过程，达到计量检测触发式雷达测速仪的目的。经中国计量科学研究院、北京市计量科学研究院、天津市计量科学研究院按照JJG771-2010《机动车雷达测速仪检定装置》国家检定规程校准合格，数据如下：(1)微波频率测量范围：频率范围(8-40)GHz(分为10.525GHz，24.15GHz，35.1GHz三个工作频段)，测试距离不小于30米，国家检定规程要求：频率范围(8-40)GHz，无测试距离要求；(2)模拟速度范围：(5-480)km/h；国家检定规程要求：(20-200)km/h；(3)模拟速度准确度(误差)：±0.005km/h，国家检定规程要求：±0.3km/h；(4)模拟速度分辨率：0.1km/h，雷达测速仪速度分辨率1km/h；(5)多普勒信号频率范围：(98-31222)Hz，国家检定规程要求：(390-13009)Hz；(6)多普勒信号频率误差：±0.02Hz，国家检定规程要求：±1Hz；(7)多普勒信号频率稳定度：≤1.73×10-4，国家检定规程要求：≤3×10-4；(8)多普勒信号频率波动：≤2.49×10-6，国家检定规程要求：≤1×10-3。数据显示，所有指标均高于国家规定的技术标准要求。
本实用新型提供的检定装置根据RVS100型机动车雷电测速仪检定装置技术要求内容达到了下列要求：宽速度范围——速度设置范围可达2km/h到480km/h。动态测速——具备检测雷达测速仪动态测速的能力，且作用距离可达30米；方向识别——具备识别雷达测速仪测速方向的能力，且作用距离可达30米；远距离检测微波发射频率——在不小于30米的距离，通过微波频率计检测雷达测速仪发距离检测速度误差、测速范围和频偏对速度值的影响——作用距离可达30米；触发测速——可根据雷达测速仪测量车辆的类型和大小，任意设置触发时间的大小。对各种触发式雷达测速仪开展计量检测工作。
本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的范围。
Claims (8)
1.一种雷达测速仪检定装置，包括设置在壳体内部的电路控制系统，其特征在于，所述电路控系统包括高动态有源微波通道模块，高动态有源微波通道模用于对接收或发射模块接收的由被检雷达测速仪发出的雷达信号进行增强滤波，所述高动态有源微波通道模块将增强滤波的雷达信号发送到多普勒调制模块进行调制，多普勒频移形成模块产生的含有标准速度信息的多普勒信号在多普勒调制模块进行调制，再将经过所述多普勒调制模块进行多普勒调制的雷达信号通过所述接收或发射模块发射给所述被检雷达测速仪，所述电路控制系统还设有分别与所述多普勒调制模块和所述多普勒频移形成模块连接的通信控制及电源模块，所述通信控制及电源模块与操作处理模块实现双向信号传递；所述壳体包括设置在上部的顶板(4)、设置在下部的底板(13)、设置后部的背板(16)、分别设置在两侧的侧板(1)和与所述电路控制系统连接的面板(2)。
2.根据权利要求1所述雷达测速仪检定装置，其特征在于，所述面板(2)设有分别与所述电路控制系统连接的微波信号输出接口(5)、转换电路接口(7)、USB接口(9)、指示灯(10)、电源接口(11)、开关(12)和多普勒信号输出接口(3)。
3.根据权利要求1所述雷达测速仪检定装置，其特征在于，所述接收或发射模块为微波天线。
4.根据权利要求1所述雷达测速仪检定装置，其特征在于，所述侧板(1)上设有提手(6)。
5.根据权利要求1所述雷达测速仪检定装置，其特征在于，所述底板(13)上设有地脚(8)。
6.根据权利要求1所述雷达测速仪检定装置，其特征在于，所述顶板(4)和底板(13)分别设有卡接板(15)。
7.根据权利要求1所述雷达测速仪检定装置，其特征在于，所述背板(16)设有卡接片(14)。
8.根据权利要求2所述雷达测速仪检定装置，其特征在于，所述转换电路接口(7)为RS232接口。
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