專利名稱:一種數(shù)字化航海雷達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字化航海雷達(dá)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有航海雷達(dá)雷達(dá)圖像實(shí)時(shí)觀測(cè)周圍情況,尚不具備任何對(duì)目標(biāo)航跡的判斷能力。航海雷達(dá)曾采用在紙海圖上靠人工將不同時(shí)刻的目標(biāo)連接,向航行者提供航跡的人工標(biāo)繪方式,但其靠人工標(biāo)繪的方式工作量大,標(biāo)繪精度低,不具備對(duì)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的預(yù)先判斷功能。上世紀(jì)七十年代,隨著世界航海業(yè)的飛速發(fā)展,航運(yùn)產(chǎn)值的成倍增長(zhǎng),船舶的航行安全受到人們的重視。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種數(shù)字化航海雷達(dá),能全自動(dòng)描繪及跟蹤的船用航海雷達(dá),對(duì)不同時(shí)刻的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析處理,預(yù)測(cè)判斷目標(biāo)的下一步運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),實(shí)現(xiàn)避碰,并實(shí)現(xiàn)船舶綜合管理。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,一種數(shù)字化航海雷達(dá)包括工業(yè)計(jì)算機(jī)、 雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊、顯示器、輸入控制單元、雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡、羅經(jīng)、GPS、AIS、計(jì)程儀、 雷達(dá)天線收發(fā)單元,羅經(jīng)、GPS、AIS、計(jì)程儀、雷達(dá)天線收發(fā)單元分別與雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡連接,所述顯示器、輸入控制單元分別與工業(yè)計(jì)算機(jī)連接,雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊安裝于工業(yè)計(jì)算機(jī)內(nèi)。所述雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡通過PCI插槽與工業(yè)計(jì)算機(jī)連接。所述雷達(dá)天線收發(fā)單元包括旋轉(zhuǎn)雷達(dá)天線、發(fā)射機(jī)和接收機(jī),旋轉(zhuǎn)雷達(dá)天線分別與發(fā)射機(jī)和接收機(jī)連接。旋轉(zhuǎn)雷達(dá)天線處于勻速轉(zhuǎn)動(dòng),把發(fā)射機(jī)送來(lái)的發(fā)射脈沖能量聚集成細(xì)束集中一個(gè)方向發(fā)射出去,同時(shí)也只接收該方向目標(biāo)發(fā)射回來(lái)的回波并送入接收機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠、維護(hù)方便,通過本實(shí)用新型改裝過的航海船只具有智能化避碰功能。利用超高頻無(wú)線電波在空間傳播時(shí)具有的等速、直線傳播、良好的反射特點(diǎn),以雷達(dá)數(shù)據(jù)采集卡為基礎(chǔ)將雷達(dá)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)為計(jì)算機(jī)可以處理的數(shù)字信號(hào),以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)為平臺(tái)用軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)標(biāo)繪和跟蹤,大幅度提高航海雷達(dá)綜合功能。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。標(biāo)記說(shuō)明1-工業(yè)計(jì)算機(jī),11雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊,12-顯示器,13-輸入控制單元, 2-雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡,21-羅經(jīng),22-GPS,23-AIS,24-計(jì)程儀,25-雷達(dá)天線收發(fā)單元。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的結(jié)構(gòu),整個(gè)雷達(dá)系統(tǒng)包括工業(yè)計(jì)算機(jī)1、雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊11、顯示器12、輸入控制單元13、雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡2、羅經(jīng)21、GPS22、AIS (船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng))23、計(jì)程儀對(duì)、雷達(dá)天線收發(fā)單元25,羅經(jīng)21、GPS22、AIS23、計(jì)程儀對(duì)、雷達(dá)天線收發(fā)單元 25分別與雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡2連接,所述顯示器12、輸入控制單元13分別與工業(yè)計(jì)算機(jī) 1連接,雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊11安裝于工業(yè)計(jì)算機(jī)1內(nèi)。所述雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡2通過PCI 插槽與工業(yè)計(jì)算機(jī)1連接。羅經(jīng)21負(fù)責(zé)采集船只方位信號(hào),GPS22負(fù)責(zé)定位船只的經(jīng)緯度,計(jì)程儀M負(fù)責(zé)采集本船只的速度。雷達(dá)天線收發(fā)單元25包括旋轉(zhuǎn)雷達(dá)天線、發(fā)射機(jī)和接收機(jī),旋轉(zhuǎn)雷達(dá)天線處于勻速轉(zhuǎn)動(dòng),把發(fā)射機(jī)送來(lái)的發(fā)射脈沖能量聚集成細(xì)束集中一個(gè)方向發(fā)射出去,同時(shí)也只接收該方向目標(biāo)發(fā)射回來(lái)的回波并送入接收機(jī)。雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡2插在工業(yè)計(jì)算機(jī)1的PCI插槽上,負(fù)責(zé)接收羅經(jīng)21、GPS22、 計(jì)程儀對(duì)、雷達(dá)天線收發(fā)單元25發(fā)送的信息,將這些信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,并將這些信息傳輸給工業(yè)計(jì)算機(jī)1中的雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊11。雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡2為DSP\FPGA等最新集成電子器件,將羅經(jīng)21、GPS22、計(jì)程儀M、雷達(dá)天線收發(fā)單元25等信息在同一卡上統(tǒng)一采集并使用通用芯片將外接信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的串口信號(hào),實(shí)現(xiàn)將普通船用雷達(dá)的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成普通計(jì)算機(jī)可以處理的數(shù)字信號(hào),信號(hào)通過串口存儲(chǔ)入內(nèi)存,等待工業(yè)計(jì)算機(jī)1 的調(diào)用。所述雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊11負(fù)責(zé)將雷達(dá)圖像與電子海圖、AIS信息進(jìn)行集成疊加, 可以連續(xù)存儲(chǔ)一個(gè)月以上雷達(dá)原始圖像和經(jīng)緯度、航向、速度等導(dǎo)航定位信息。雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊11對(duì)不同時(shí)刻的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析處理,預(yù)測(cè)判定目標(biāo)的下一步運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),達(dá)到避免碰撞風(fēng)險(xiǎn)的目的,實(shí)現(xiàn)船舶綜合管理。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字化航海雷達(dá),其特征在于,包括工業(yè)計(jì)算機(jī)、雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊、顯示器、 輸入控制單元、雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡、羅經(jīng)、GPS、AIS、計(jì)程儀、雷達(dá)天線收發(fā)單元,羅經(jīng)、 GPS、AIS、計(jì)程儀、雷達(dá)天線收發(fā)單元分別與雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡連接,所述顯示器、輸入控制單元分別與工業(yè)計(jì)算機(jī)連接,雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊安裝于工業(yè)計(jì)算機(jī)內(nèi),所述雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡通過PCI插槽與工業(yè)計(jì)算機(jī)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字化航海雷達(dá),其特征在于,所述雷達(dá)天線收發(fā)單元包括旋轉(zhuǎn)雷達(dá)天線、發(fā)射機(jī)和接收機(jī),旋轉(zhuǎn)雷達(dá)天線分別與發(fā)射機(jī)和接收機(jī)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字化航海雷達(dá),該雷達(dá)包括工業(yè)計(jì)算機(jī)、雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊、顯示器、輸入控制單元、雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡、羅經(jīng)、GPS、AIS、計(jì)程儀、雷達(dá)天線收發(fā)單元,羅經(jīng)、GPS、AIS、計(jì)程儀、雷達(dá)天線收發(fā)單元分別與雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡連接,所述顯示器、輸入控制單元分別與工業(yè)計(jì)算機(jī)連接,雷達(dá)數(shù)據(jù)處理模塊安裝于工業(yè)計(jì)算機(jī)內(nèi),所述雷達(dá)數(shù)據(jù)采集處理卡通過PCI插槽與工業(yè)計(jì)算機(jī)連接。本實(shí)用新型系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠、維護(hù)方便,通過本實(shí)用新型改裝過的航海船只具有智能化避碰功能。以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)為平臺(tái)用軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)標(biāo)繪和跟蹤,大幅度提高航海雷達(dá)綜合功能。
文檔編號(hào)G01S19/39GK202255406SQ20112034974
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者楊世光 申請(qǐng)人:上海智森航海電子科技有限公司