本實用新型涉及一種監(jiān)控電路板,特別涉及一種雷達通用型監(jiān)控電路板。
背景技術(shù):
集成電路的發(fā)展是微電子技術(shù)發(fā)展所帶來的革命性成果,集成電路廣泛應用于各個行業(yè)領(lǐng)域,從日常生活所需的家電產(chǎn)品到國防軍工領(lǐng)域,無不廣泛利用集成電路。
雷達的監(jiān)視與控制中往往需要對模擬信號以及數(shù)字信號進行采集,現(xiàn)有技術(shù)中的監(jiān)控電路板通常采用MCU和DSP來對雷達系統(tǒng)的模擬信號以及數(shù)字信號進行采集,這種監(jiān)控電路板通常具有體積大、功耗高、故障率高的缺陷,因此亟需提出一種體積小、功耗低、結(jié)構(gòu)簡單的監(jiān)控電路板。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種雷達通用型監(jiān)控電路板,本監(jiān)控電路板的體積小、功耗低、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了以下技術(shù)措施:
一種雷達通用型監(jiān)控電路板包括FPGA模塊、通訊處理模塊、交換機模塊以及終端顯示模塊,所述FPGA模塊與雷達系統(tǒng)之間雙向通信連接,F(xiàn)PGA模塊與通訊處理模塊之間雙向通信連接,通訊處理模塊與終端顯示模塊之間通過交換機模塊雙向通信連接,所述交換機模塊通過網(wǎng)線連接RJ45網(wǎng)絡(luò)插座。
本實用新型還可以通過以下技術(shù)措施進一步實現(xiàn)。
優(yōu)選的,所述雷達系統(tǒng)的信號輸出端依次通過422轉(zhuǎn)TTL電路、74245集成電路連接FPGA模塊的信號輸入端,F(xiàn)PGA模塊的信號輸出端通過TTL轉(zhuǎn)422電路連接雷達系統(tǒng)的信號輸入端。
優(yōu)選的,所述FPGA模塊為FPGA芯片,所述FPGA芯片的型號為美國Altera公司生產(chǎn)的EP1C12Q240芯片。
優(yōu)選的,所述通訊處理模塊的芯片型號為W5300。
進一步的,所述雷達系統(tǒng)至少包括信號處理機、雷達發(fā)射機、雷達接收機、天線轉(zhuǎn)臺,所述信號處理機、雷達發(fā)射機、雷達接收機、天線轉(zhuǎn)臺均與FPGA模塊之間雙向通信連接。
進一步的,所述FPGA模塊、通訊處理模塊、交換機模塊、終端顯示模塊、422轉(zhuǎn)TTL電路、74245集成電路以及TTL轉(zhuǎn)422電路均集成在同一電路板上。
本實用新型的有益效果在于:
1)、本實用新型包括FPGA模塊、通訊處理模塊、交換機模塊以及終端顯示模塊,代替了現(xiàn)有技術(shù)中的MCU和DSP,F(xiàn)PGA芯片具有眾多的I/O口,內(nèi)部存儲數(shù)據(jù)量大,F(xiàn)PGA芯片的型號為美國Altera公司生產(chǎn)的EP1C12Q240芯片,通訊處理模塊的芯片型號為W5300,因此本實用新型的體積小、功耗低、結(jié)構(gòu)簡單。
值得特別指出的是:本實用新型只保護由上述物理部件以及連接各個物理部件之間的線路所構(gòu)成的裝置或者物理平臺,而不涉及其中的軟件部分。
附圖說明
圖1為本實用新型的電路組成結(jié)構(gòu)框圖。
圖中的附圖標記含義如下:
10—FPGA模塊 20—通訊處理模塊 30—交換機模塊
40—終端顯示模塊
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
如圖1所示,一種雷達通用型監(jiān)控電路板包括FPGA模塊10、通訊處理模塊20、交換機模塊30以及終端顯示模塊40,所述FPGA模塊10與雷達系統(tǒng)之間雙向通信連接,F(xiàn)PGA模塊10與通訊處理模塊20之間雙向通信連接,通訊處理模塊20與終端顯示模塊40之間通過交換機模塊30雙向通信連接,所述交換機模塊30通過網(wǎng)線連接RJ45網(wǎng)絡(luò)插座。
所述雷達系統(tǒng)的信號輸出端依次通過422轉(zhuǎn)TTL電路、74245集成電路連接FPGA模塊10的信號輸入端,F(xiàn)PGA模塊10的信號輸出端通過TTL轉(zhuǎn)422電路連接雷達系統(tǒng)的信號輸入端。
所述FPGA模塊10為FPGA芯片,所述FPGA芯片的型號為美國Al tera公司生產(chǎn)的EP1C12Q240芯片,該芯片具有眾多的I/O口,內(nèi)部存儲數(shù)據(jù)量大的特點。
所述通訊處理模塊20的芯片型號為W5300,W5300芯片是一款實現(xiàn)UDP協(xié)議的集成電路。
所述雷達系統(tǒng)至少包括信號處理機、雷達發(fā)射機、雷達接收機、天線轉(zhuǎn)臺,所述信號處理機、雷達發(fā)射機、雷達接收機、天線轉(zhuǎn)臺均與FPGA模塊10之間雙向通信連接。
所述FPGA模塊10、通訊處理模塊20、交換機模塊30、終端顯示模塊40、422轉(zhuǎn)TTL電路、74245集成電路以及TTL轉(zhuǎn)422電路均集成在同一電路板上。
本實用新型在使用時,可以與現(xiàn)有技術(shù)中的軟件配合來進行使用。下面結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)中的軟件對本實用新型的工作原理進行描述,但是必須指出的是:與本實用新型相配合的軟件不是本實用新型的創(chuàng)新部分,也不是本實用新型的組成部分。
如圖1所示,天線轉(zhuǎn)臺發(fā)出的信號是天線的運行狀態(tài),例如天線轉(zhuǎn)速、天線電機工作電流、安全裝置等的天線運行狀態(tài)的信息,天線轉(zhuǎn)臺連接到422轉(zhuǎn)TTL電路進行電平轉(zhuǎn)換,TTL信號再輸送至本監(jiān)控電路板的數(shù)據(jù)總線,形成數(shù)據(jù)TTL[7..0],這些數(shù)據(jù)再連接到74245集成電路的輸入管腳上,進行并行數(shù)據(jù)選擇,74245集成電路輸出IO[7..0],IO[7..0]連接到EP1C12Q240芯片的數(shù)據(jù)端口上。EP1C12Q240芯片對天線轉(zhuǎn)臺發(fā)出的信號進行判別處理,再將處理后的信號保存,保存的數(shù)據(jù)地址是DD[7..0]。
雷達發(fā)射機發(fā)出的信號是發(fā)射機的工作狀態(tài),例如發(fā)射允許、發(fā)射功率、發(fā)射電源、激勵信號等,為422串口信號,雷達發(fā)射機連接到422轉(zhuǎn)TTL電路進行電平轉(zhuǎn)換,TTL信號再輸送至本監(jiān)控電路板的數(shù)據(jù)總線,形成數(shù)據(jù)TTL[15..8],這些數(shù)據(jù)再連接到74245集成電路的輸入管腳上,進行并行數(shù)據(jù)選擇,74245集成電路輸出IO[15..8],IO[15..8]連接到EP1C12Q240芯片的數(shù)據(jù)端口上。EP1C12Q240芯片對雷達發(fā)射機發(fā)出的信號進行判別處理,再將處理后的信號保存,保存的數(shù)據(jù)地址是DD[15..8]。
雷達接收機發(fā)出的信號是接收機的工作狀態(tài),例如中頻信號、激勵源、頻率源、下變頻信號等,為422串口信號,雷達接收機連接到422轉(zhuǎn)TTL電路進行電平轉(zhuǎn)換,TTL信號再輸送至本監(jiān)控電路板的數(shù)據(jù)總線,形成數(shù)據(jù)TTL[23..16],這些數(shù)據(jù)再連接到74245集成電路的輸入管腳上,進行并行數(shù)據(jù)選擇,74245集成電路輸出IO[23..16],IO[23..16]連接到EP1C12Q240芯片的數(shù)據(jù)端口上。EP1C12Q240芯片對雷達接收機發(fā)出的信號進行判別處理,再將處理后的信號保存,保存的數(shù)據(jù)地址是DD[23..16]。
信號處理機發(fā)出的信號是信號處理系統(tǒng)的工作狀態(tài),例如信號處理系統(tǒng)目前工作中所采用的時序信號、方位信號、濾波信號、回波處理等回饋信息,為422串口信號,信號處理機連接到422轉(zhuǎn)TTL電路進行電平轉(zhuǎn)換,TTL信號再輸送至本監(jiān)控電路板的數(shù)據(jù)總線,形成數(shù)據(jù)TTL[31..24],這些數(shù)據(jù)再連接到74245集成電路的輸入管腳上,進行并行數(shù)據(jù)選擇,74245集成電路輸出IO[31..24],IO[31..24]連接到EP1C12Q240芯片的數(shù)據(jù)端口上。EP1C12Q240芯片對信號處理系統(tǒng)進行判別處理,然后將處理后的信號保存,保存的數(shù)據(jù)地址是DD[31..24]。
信號處理通道的選擇、內(nèi)外時鐘的選擇等,由本實用新型的數(shù)據(jù)位DATA_OUT[31..24]實現(xiàn)的,F(xiàn)PGA芯片接收W5300芯片傳輸來的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),對這些數(shù)據(jù)進行解析、按位分解,輸出DATA_OUT[31..24],這些數(shù)據(jù)通過信號驅(qū)動芯片,形成TTL_OUT[31..24]數(shù)據(jù),TTL_OUT[31..24]數(shù)據(jù)再連接到TTL轉(zhuǎn)422電路的輸入管腳上,TTL轉(zhuǎn)422電路輸出422_1[31..24]信號,422_1[31..24]再連接接收機實現(xiàn)對信號處理系統(tǒng)的控制。
本實用新型控制信號處理機、雷達發(fā)射機、雷達接收機、天線轉(zhuǎn)臺的控制信號,是由數(shù)據(jù)DATA_IN[7..0]、DATA_IN[15..8]、DATA_IN[23..16]、DATA_IN[31..24]實現(xiàn)的,它們組成32位的數(shù)據(jù)DATA_IN[31..0],這些數(shù)據(jù)是由W5300芯片傳來的,W5300芯片接收來自遠程控制中心的控制命令數(shù)據(jù)。FPGA芯片對DATA_IN[31..0]進行數(shù)據(jù)幀解析,按各個分系統(tǒng)的控制協(xié)議,按照一一對應的關(guān)系,控制、雷達發(fā)射機、雷達接收機、信號處理機。