[发明专利]一种近程电容的高速目标识别系统及方法

说明书

本发明涉及一种近程电容的高速目标识别系统，包括：多通道电容传感器检测电路，用于探测目标信息，对每个通道传感器信号进行隔离；信号调理电路，用于对信号进行预处理，包括带通滤波器、信号放大、低通滤波；AD采集电路，用于采集信号调理电路的输出信号；主控制器，用于对所采集的数据进行信号处理，实现对高速目标的距离、方位的检测与目标识别；指示灯电路，用于指示高速目标探测状态；电源电路，用于对多通道电容传感器检测电路、信号调理电路、主控制器供电。本发明实现对近程高速目标的准确识别，并能够根据指示灯给出相应的识别结果，响应时间快、灵敏度高、准确度高，可以实现检测500m/s速度以上的运动目标。

技术领域

本发明涉及高速目标识别技术领域，尤其是一种近程电容的高速目标识别系统及方法。

背景技术

随着科技的不断发展，高速目标识别在军事、航空航天和工业生产等领域开始有着广阔的应用前景，因此对其展开研究具有重要的理论价值和实践意义。

传统雷达等方式对高速运动目标检测的第一步是对目标回波信号进行建模，从而建立高速运动点目标的回波模型，但高速运动目标的回波信噪比往往比较低，雷达系统在进行处理时需要一段时间将观测信息存储起来，然后再统一处理，因此对于近程高速目标而言，传统雷达等方式检测是不适用的。

高速目标运动具有机动性强、运动时间短、环境多变、规律性差等特点，相比传统的雷达等检测方法，难以对其位置、姿态和速度等运动信息进行捕获和测量，由于在近程高速目标识别领域，传统雷达等方式无法及时做出系统响应，因此本发明提出了一种近程电容的高速目标识别系统及方法。

发明内容

本发明的首要目的在于提供一种能够提高系统对高速目标识别的准确度，实现近程高速目标识别的功能，丰富高速目标识别领域内容的近程电容的高速目标识别系统。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种近程电容的高速目标识别系统，包括：

多通道电容传感器检测电路，用于探测目标信息，对每个通道传感器信号进行隔离；

信号调理电路，用于对信号进行预处理，包括带通滤波器、信号放大、低通滤波；

AD采集电路，用于采集信号调理电路的输出信号；

主控制器，用于对所采集的数据进行信号处理，实现对高速目标的距离、方位的检测与目标识别；

指示灯电路，用于指示高速目标探测状态；

电源电路，用于对多通道电容传感器检测电路、信号调理电路、主控制器供电；

所述多个多通道电容传感器检测电路的输出端均与信号调理电路的输入端相连，信号调理电路的输出端与AD采集电路的输入端相连，AD采集电路与主控制器双向通讯，主控制器的第一信号输出端与指示灯电路的输入端相连。

所述多通道电容传感器检测电路采用用于检测电场变化并将电场变化信号转化为电压变化信号的探测电极；所述信号调理电路采用LM7332芯片；所述主控制器采用XC7Z020芯片；所述指示灯电路采用LED灯。

所述AD采集电路包括：

ADG706模拟多路复用器，实现16路采集通道的设计；

AD9220模数转换器，实现对调理之后的信号采集；

RS2266模拟开关，用于处理模拟信号和数字信号，实现对虚拟地的切换，防止不同的采集通道因为共地而相互影响；

ADG706模拟多路复用器的输入端连接信号调理电路的输出端，ADG706模拟多路复用器的输出端连接AD9220模数转换器的输入端；AD9220模数转换器的输出端连接主控制器的信号输入端；