[发明专利]一种塔康天线监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及塔康系统，特别涉及一种塔康天线监控系统。

背景技术

现有的塔康天线监控单元的结构由于使用大量分离元件的原因，导致天线监控单元工作不稳定、性能不可靠，不能满足舰载塔康的需求，同时存在结构复杂、 输出信号精度不够、调试和维修困难、成本居高不下的问题。如何解决这个问题就成为了本领域的技术人员所要研究和解决的课题。

发明内容

本发明的目的就是为克服现有技术的不足，针对现有塔康天线监控系统系统工作不稳定、输出信号精度不足、调试和维修困难等问题，提供一种塔康天线监控系统的设计方案，以满足舰载塔康的需求。

本发明是通过这样的技术方案实现的：一种塔康天线监控系统，其特征在于：包括FPGA芯片和与FPGA芯片连接的单片机，FPGA芯片内包括时钟分频模块、串行地址产生模块、主基准／辅基准产生模块、阵子检测模块、通信模块和存储器；其中时钟分频模块分别与串行地址产生模块、主基准／辅基准产生模块和阵子检测模块相连接，串行地址产生模块分别与主基准／辅基准产生模块和通信模块相连接，存储器与阵子检测模块相连接，阵子检测模块与通信模块相连接，通信模块与主基准／辅基准产生模块相连接，同时通信模块又连接到单片机。

本系统的工作流程是：首先对输入的晶振信号分频产生系统时钟信号，然后分为三部分并行执行；一部分在得到时钟信号后再通过分频得到15HZ基准信号，然后再产生主基准、辅基准信号，然后通过外部设备读入主基准信号的偏移角度，如果有，则对应调整主基准、辅基准时序，最后通过对外通信把产生的信号传递到整机；一部分在读入时钟信号后首先产生串行地址信号，然后把相应的电扫波形读入到系统中，然后把读入的电扫波形和产生的本地基准波形进行异或，如果异或后的值为“0”表示天线正常，如果为“1”则说明天线故障，天线故障时，通过故障分析判断故障是属于软告警还是硬告警，最后把监测结果通过对外通信传递出去；一部分在得到整机故障诊断命令后，产生检测模式串行地址，然后读入对应的电扫波形，然后把电扫波形和本地产生的检测波形进行异或，如果异或后值为“0”表示天线正常，如果为“1”则说明天线故障，如故障则进行故障分析判断故障阵子号，最后把相应信息通过对外通信传递给整机。

本发明的有益效果是：本系统通过采用FPGA芯片和单片机实现硬件功能，采用成熟的数字处理技术和可编程逻辑器件，设计出技术先进、工作稳定、性能可靠的天线监控系统，从而满足了舰载塔康的需求。该天线监控系统研制成功后，已成功应用到塔康设备上，可以完全替代原天线监控单元。本设计由于增加了自动检测阵子功能和自动调节主、辅基准角度等功能，减少调试时间，增加了系统工作稳定性；节约了成本、提高了经济效益。

附图说明

图1为塔康天线监控系统电路连接框图；

图2为图1中的FPGA芯片内部电路连接框图；

图3为系统工作流程图；

图4为主基准、辅基准信号时序图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明：

参照图1和图2，本系统包括FPGA芯片和与FPGA芯片连接的单片机，FPGA芯片内包括时钟分频模块、串行地址产生模块、主基准／辅基准产生模块、阵子检测模块、通信模块和存储器；其中时钟分频模块分别与串行地址产生模块、主基准／辅基准产生模块和阵子检测模块相连接，串行地址产生模块分别与主基准／辅基准产生模块和通信模块相连接，存储器与阵子检测模块相连接，阵子检测模块与通信模块相连接，通信模块与主基准／辅基准产生模块相连接，同时通信模块又连接到单片机。

参照图3，本系统的工作流程是：首先对输入的晶振信号分频产生系统时钟信号，然后分为三部分并行执行；一部分在得到时钟信号后再通过分频得到15HZ基准信号，然后再产生主基准、辅基准信号，然后通过外部设备读入主基准信号的偏移角度，如果有，则对应调整主基准、辅基准时序，最后通过对外通信把产生的信号传递到整机；一部分在读入时钟信号后首先产生串行地址信号，然后把相应的电扫波形读入到系统中，然后把读入的电扫波形和产生的本地基准波形进行异或，如果异或后的值为“0”表示天线正常，如果为“1”则说明天线故障，天线故障时，通过故障分析判断故障是属于软告警还是硬告警，最后把监测结果通过对外通信传递出去；一部分在得到整机故障诊断命令后，产生检测模式串行地址，然后读入对应的电扫波形，然后把电扫波形和本地产生的检测波形进行异或，如果异或后值为“0”表示天线正常，如果为“1”则说明天线故障，如故障则进行故障分析判断故障阵子号，最后把相应信息通过对外通信传递给整机。