[实用新型]一种用于确定罐中的物品的填充物位的雷达物位计

说明书

公开了一种用于确定罐中的物品的填充物位的雷达物位计。该用于确定罐中的物品的填充物位的雷达物位计包括：易失性高速工作存储器；第一处理单元，其连接至易失性高速工作存储器，第一处理单元具有激活模式和非激活模式，在激活模式下，第一处理单元被开启并访问工作存储器，并且在非激活模式下，第一处理单元被关闭，其中，工作存储器具有在第一处理单元处于非激活模式的时段期间的存储器保持低功率模式；以及辅助电力连接，其被配置成在存储器保持低功率模式期间从电力管理电路系统向易失性高速工作存储器提供电力，其中，处理电路系统被设计成减少在存储器保持低功率模式下从易失性高速存储器到处理电路系统的其他部分的任何漏泄电流。

技术领域

本实用新型涉及雷达物位计(RLG)。

背景技术

最近一代的汽车雷达系统包括与合适的处理电路系统相结合的77 GHz雷达收发器。这样的系统适于从12V电池电源接收电力，并且适于具有相对高的测量更新速率，例如每秒10次或甚至100次测量的数量级的测量更新速率。为了获得足够快的处理，软件代码以及数据被存储在快速(但是易失性的)存储器例如SRAM(静态随机存取存储器)中。使用在每次启动系统时由处理器执行的引导加载器(boot-loader)来将软件代码从非易失性存储器(例如闪速存储器)加载到SRAM中。典型的启动时间大约为1秒钟。

这样的雷达系统通常具有相对宽的带宽，例如至少1GHz。这使得这样的雷达系统在罐或其他容器中的雷达物位测量的技术领域中可能是很有用的，在上述技术领域中，通常需要1GHz或更大的带宽以获得足够的分辨率和准确度。由于这些系统旨在用于汽车产业，因此制造量非常大，从而可以保持较低的制造成本。因此，如果这样的系统可以用于雷达物位测量，例如，用于监视罐或其他容器中的流体或固体的物位，则将会是有益的。

注意，例如用于汽车产业的、大量生产的雷达系统不是一个新概念。然而，先前可用的系统已经在其他频率范围中例如在24GHz区域中操作，这些范围中，只有有限的带宽是公共可用的，即，从监管的角度来看是可允许的。因此，这样的先前可用的雷达系统尽管从成本的角度看是同样有益的，但对于高性能雷达物位测量而言，带宽不足。

然而，RLG雷达系统的要求与汽车系统的要求显著不同。特别地，至关重要的是能量消耗的不同方面。虽然汽车中的雷达系统通常具有来自 12V电源的或多或少的不受限电力，但许多雷达物位计通过从双线控制回路例如4mA至20mA的控制回路提取的能量来供电，在这种情况下，最坏情况下的可用功率被限制至几十mW。例如，在4mA的低控制电流和大约10V的可用电压下，仅有40mW可用于为RLG供电。在RLG 中常规地使用能量储存装置来针对连续测量周期中的每一个周期的一些部分定期地提供更高的功率，但是在每秒一次测量或更多次测量的数量级的典型更新速率的情况下，针对测量周期可用的总能量也很有限。另一类别的雷达物位计是电池供电的，在这种情况下，可用功率可能更大，但是反而必须使能量消耗最小化，以确保电池的令人满意的使用寿命。

如果在RLG中使用根据上文的雷达系统，则这些对能源消耗的限制引入了一些特定的挑战：

1)雷达系统必须在每次测量之间关闭，以节省电力并积累能量。因此，对于每次测量，必须重复雷达系统的任何启动过程，例如将软件代码传送至快速存储器(SRAM)，从而将更新速率降低到可接受的程度以下。

2)将软件代码从非易失性存储器传送至快速存储器所需的能量通常为100mWs(毫瓦秒)的数量级，例如大约400mWs。即使(给出足够时间的情况下)可以从4mA至20mA控制回路中提取这样的量的能量，也会需要非常大量的能量储存容量。这样的能量储存容量将与大的电路板面积和巨大成本相关联。

实用新型内容

本实用新型的一般目的是解决这些挑战并且提供一种雷达物位计，该雷达物位计具有适于大规模生产并且仍适于对功耗和能量消耗的特定要求的电路系统。