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一種激光雷達(dá)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的制作方法

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一種激光雷達(dá)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的制造方法與工藝

本實(shí)用新型屬于激光雷達(dá)領(lǐng)域,尤其涉及一種激光雷達(dá)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)。



背景技術(shù):

當(dāng)前激光雷達(dá)常用滑環(huán)、WIFI模塊等實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)的旋轉(zhuǎn)模組與激光雷達(dá)的固定模組間的數(shù)據(jù)、指令等的雙向傳輸。用滑環(huán)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,存在使用壽命短的缺點(diǎn);而用WIFI實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,存在著易受干擾、電流大、延時(shí)長(zhǎng)等缺點(diǎn)。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型提供一種激光雷達(dá)的無(wú)線傳輸系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有技術(shù)使用壽命短、或易受干擾、電流大的問(wèn)題。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種激光雷達(dá)的無(wú)線傳輸系統(tǒng),包括:激光雷達(dá)固定模組和激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)模組,所述激光雷達(dá)固定模組還包括:第一可編程芯片和第一解調(diào)電路,所述激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)模組還包括:第二可編程芯片和第二解調(diào)電路,所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)還包括:鐵氧體磁環(huán);所述第一可編程芯片接收到第一輸入信號(hào),并根據(jù)此第一輸入信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)制信號(hào),通過(guò)鐵氧體磁環(huán)耦合到第二解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào),得到所述第一輸入信號(hào);所述第二可編程芯片接收到第二輸入信號(hào),并根據(jù)此第二輸入信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)制信號(hào),通過(guò)鐵氧體磁環(huán)耦合到第一解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào),得到所述第二輸入信號(hào)。

本實(shí)用新型還提供:所述激光雷達(dá)固定模組還包括:與第一可編程芯片連接的串行接口電路,所述激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)模組還包括:與第二可編程芯片連接的激光頭等組件控制芯片;所述第一可編程芯片,從所述串行接口電路接收到第一輸入信號(hào),而第二解調(diào)電路解調(diào)后得到所述第一輸入信號(hào),并將其通過(guò)所述第二可編程芯片送入所述激光頭等組件控制芯片進(jìn)行處理;所述第二可編程芯片,從所述激光頭等組件控制芯片接收到第二輸入信號(hào),而第一解調(diào)電路解調(diào)后得到所述第二輸入信號(hào),并將其通過(guò)所述第一可編程芯片送入所述串行接口電路進(jìn)行處理。

本實(shí)用新型還提供:從所述激光頭等組件控制芯片接收到第二輸入信號(hào),為從所述激光頭等組件控制芯片接收到的第二輸入信號(hào)的調(diào)制信號(hào)。

本實(shí)用新型還提供:第一可編程芯片是FPGA或CPLD芯片,第二可編程芯片是FPGA或CPLD芯片。

本實(shí)用新型還提供:所述第一解調(diào)電路和第二解調(diào)電路由FSK解調(diào)電路構(gòu)成。

本實(shí)用新型還提供:所述鐵氧體磁環(huán)是鎳鋅鐵氧體磁環(huán)。

本實(shí)用新型還提供:所述第一輸入信號(hào)和第二輸入信號(hào),包括指令信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)。

綜上所述,本實(shí)用新型采用無(wú)線方式傳輸信號(hào),與用滑環(huán)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸相比,避免機(jī)械接觸產(chǎn)生的摩擦損耗、增加了使用壽命;與用WIFI模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸相比,抗干擾能力更強(qiáng),工耗更低。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型提供的激光雷達(dá)無(wú)線傳輸系統(tǒng)的框圖;

圖2是本實(shí)用新型提供的一具體實(shí)施例框圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。

結(jié)合圖1,本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種激光雷達(dá)的無(wú)線傳輸系統(tǒng),包括:激光雷達(dá)固定模組和激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)模組,所述激光雷達(dá)固定模組還包括:第一可編程芯片和第一解調(diào)電路,所述激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)模組還包括:第二可編程芯片和第二解調(diào)電路,所述無(wú)線傳輸系統(tǒng)還包括:鐵氧體磁環(huán);所述第一可編程芯片接收到第一輸入信號(hào),并根據(jù)此第一輸入信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)制信號(hào),通過(guò)鐵氧體磁環(huán)耦合到第二解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào),得到所述第一輸入信號(hào);所述第二可編程芯片接收到第二輸入信號(hào),并根據(jù)此第二輸入信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的調(diào)制信號(hào),通過(guò)鐵氧體磁環(huán)耦合到第一解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào),得到所述第二輸入信號(hào)。

結(jié)合圖2,詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型具體的實(shí)現(xiàn)方式如下:

本實(shí)用新型還提供:所述激光雷達(dá)固定模組還包括:與第一可編程芯片連接的串行接口電路,所述激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)模組還包括:與第二可編程芯片連接的激光頭等組件控制芯片;所述第一可編程芯片,從所述串行接口電路接收到第一輸入信號(hào),而第二解調(diào)電路解調(diào)后得到所述第一輸入信號(hào),并將其通過(guò)所述第二可編程芯片送入所述激光頭等組件控制芯片進(jìn)行處理;所述第二可編程芯片,從所述激光頭等組件控制芯片接收到第二輸入信號(hào),而第一解調(diào)電路解調(diào)后得到所述第二輸入信號(hào),并將其通過(guò)所述第一可編程芯片送入所述串行接口電路進(jìn)行處理。

本實(shí)用新型還提供:從所述激光頭等組件控制芯片接收到第二輸入信號(hào),為從所述激光頭等組件控制芯片接收到的第二輸入信號(hào)的調(diào)制信號(hào)。

本實(shí)用新型還提供:第一可編程芯片是FPGA或CPLD芯片,第二可編程芯片是FPGA或CPLD芯片。

本實(shí)用新型還提供:所述第一解調(diào)電路和第二解調(diào)電路由FSK解調(diào)電路構(gòu)成。

本實(shí)用新型還提供:所述鐵氧體磁環(huán)是鎳鋅鐵氧體磁環(huán)。

本實(shí)用新型還提供:所述第一輸入信號(hào)和第二輸入信號(hào),包括指令信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)。

下面結(jié)合圖2,說(shuō)明固定模組與旋轉(zhuǎn)模組如何進(jìn)行通信的:

在激光雷達(dá)固定模組中的FPGA1(或CPLD1),從串行接口電路中接收到指令信號(hào),產(chǎn)生100MHZ以下的相位連續(xù)的FSK調(diào)制信號(hào),通過(guò)鎳鋅鐵氧體磁環(huán)內(nèi)的線圈,耦合到激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)模組中的FSK解調(diào)電路;FSK解調(diào)電路對(duì)其進(jìn)行解調(diào),得到激光雷達(dá)旋固定模組中串行接口電路中指令信號(hào),再將此指令信號(hào)通過(guò)處理,送入激光頭等組件的控制芯片。

在激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)模組中的各種數(shù)據(jù)信息(距離、角度等)通過(guò)激光頭等組件的控制芯片處理送入FPGA2(或CPLD2)中,使FPGA2(或CPLD2)產(chǎn)生100MHZ以下的相位連續(xù)的FSK調(diào)制信號(hào)(或激光頭等組件的控制芯片本身產(chǎn)生100MHZ以下的相位連續(xù)的FSK調(diào)制信號(hào)),通過(guò)鎳鋅鐵氧體磁環(huán)內(nèi)的線圈,耦合到激光雷達(dá)固定模組中的FSK解調(diào)電路;FSK解調(diào)電路對(duì)其進(jìn)行解調(diào),得到激光雷達(dá)旋轉(zhuǎn)模組中的數(shù)據(jù)信號(hào),再將此信號(hào)通過(guò)處理,送入串行接口電路中去。

FPGA(CPLD)產(chǎn)生相位連續(xù)的2FSK信號(hào)原理:使用參考時(shí)鐘作為基準(zhǔn)頻率,產(chǎn)生兩種載波頻率f1、f2及頻率F1。而f1、f2、F1由FPGA(CPLD)中同一個(gè)PLL產(chǎn)生,且滿足f1、f2均為F1的倍頻,同時(shí)F1亦需為傳輸數(shù)據(jù)的通信速率fs的倍頻;當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)時(shí),F(xiàn)1作為同步時(shí)鐘信號(hào),使每次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的初始相位與F1的初始相位都相同,以達(dá)到傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(hào)的初始相位與載波頻率f1、f2的初始相位相同,故在傳送數(shù)據(jù)‘1’或‘0’時(shí),F(xiàn)PGA(CPLD)在F1作為時(shí)鐘同步信號(hào)的前提下,通過(guò)頻率切換的方式,分別輸出相位連續(xù)的f1、f2。用FPGA(CPLD)產(chǎn)生相位連續(xù)的2FSK信號(hào),減小電路的雜波,增加電路的抗干擾能力。通過(guò)鎳鋅鐵氧體磁環(huán)及其腔體內(nèi)的線圈進(jìn)行信號(hào)的傳輸,減小了電路的電磁干擾和增加了電路的抗干擾能力。

綜上所述,本實(shí)用新型采用無(wú)線方式傳輸信號(hào),與用滑環(huán)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸相比,避免機(jī)械接觸產(chǎn)生的摩擦損耗、增加了使用壽命;本實(shí)用新型電路采用FSK調(diào)制與解調(diào),載波頻率不大于100MHZ,信號(hào)的傳遞在鎳鋅鐵氧體磁環(huán)內(nèi)進(jìn)行,F(xiàn)SK解調(diào)電路工作電流僅十多MA。與用WIFI模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸相比,抗干擾能力更強(qiáng),工耗更低;本實(shí)用新型電路通過(guò)FPGA(CPLD)直接產(chǎn)生相位連續(xù)的FSK調(diào)制信號(hào),與傳統(tǒng)的非相干FSK調(diào)制相比較,電路的雜波更小,有用帶寬更寬,抗干擾能力更強(qiáng)。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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