[实用新型]一种增强型通用雷达数据采集器

说明书

本实用新型公开了一种增强型通用雷达数据采集器，包括FPGA芯片、ARM芯片、高速雷达信号采样接口和低速模拟信号采样接口；FPGA芯片和ARM芯片之间通过双口RAM实现数据交互；高速雷达信号采样接口包括单端接口、输入调理电路和80M高速AD。高速雷达信号采样接口，能在80M及以上采样率范围内，采样中频信号、正视频信号或负视频信号。低速模拟信号采样接口，用于120KHz低速ADC采样，能采集范围可调节的电压信号和电流信号，包括采样芯片、电容、焊接跳点九、焊接跳点十、焊接跳点十一和采样信号端子。本申请将FPGA芯片与ARM芯片进行整合的同时，能够对接雷达、气象水文等多种传感器设备的信号与控制接口，完成数据整合与统一控制。

技术领域

本发明涉及一种雷达数据采集装置，特别是一种增强型通用雷达数据采集器。

背景技术

现有的雷达数据采集器，通常只有FPGA芯片或只有ARM芯片。当只有FPGA作为核心芯片时，能针对高速并行进行数据采集，但是对于复杂的浮点运算或控制、显示功能则会欠缺很多，因为FPGA不擅长完成此类功能。相反，如果只用ARM作为核心芯片，可以实现丰富的功能，而对于雷达等高速并行的传感器数据的采集中无法实现。因而，将FPGA芯片与ARM芯片进行有机结合具有重要意义。

另外，船舶导航、志愿船载探测设备、岸基雷达监测站等多种监管系统中，通常需要实现一种或多种雷达、气象水文、定位与授时等传感器的数据的接入与综合处理，部分设备还需要能够控制。现有的雷达、气象水文等传感器设备品牌、型号繁多，不同应用场合下所需要接入的设备不完全相同，此类监管系统开发定制性太强，往往需要大量的人力与成本投入。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种增强型通用雷达数据采集器，该增强型通用雷达数据采集器在将FPGA芯片与ARM芯片进行整合的同时，能够对接雷达、气象水文等多种传感器设备的信号与控制接口，完成数据整合与统一控制。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种增强型通用雷达数据采集器，包括FPGA芯片、ARM芯片和高速雷达信号采样接口。

FPGA芯片和ARM芯片之间通过双口RAM实现数据交互。其中，FPGA芯片用于处理高速并行的雷达信号，ARM芯片用于处理采集的传感器信号并融合FPGA处理后的雷达信号。

高速雷达信号采样接口设置在FPGA芯片上，包括单端接口、输入调理电路和80M高速AD。80M高速AD的输出端与FPGA芯片相连，80M高速AD的输入端与差分接口相连接。

输入调理电路的输出端通过焊接跳点五和焊接跳点六与差分接口相连。输入调理电路的输入正端一路通过焊接跳点一与单端接口相连，另一路通过焊接跳点三实现接地。输入调理电路的输入负端一路通过焊接跳点二与单端接口相连，另一路通过焊接跳点四实现接地。

在焊接跳点一、焊接跳点二、焊接跳点三、焊接跳点四、焊接跳点五和焊接跳点六处，根据需要选择性地焊接对应的电阻及阻值，从而实现中频信号和视频信号的采集。

当采集的高速雷达信号为中频信号时，焊接跳点五和焊接跳点六断开。当采集的高速雷达信号为正视频信号时，焊接跳点一、焊接跳点四、焊接跳点五和焊接跳点六处均焊接0欧电阻，焊接跳点二断开，焊接跳点三处焊接50欧对地电阻。当采集的高速雷达信号为负视频信号时，焊接跳点一断开，焊接跳点二、焊接跳点三、焊接跳点五和焊接跳点六处均焊接0欧电阻，焊接跳点四处焊接50欧对地电阻。