[實用新型]基于USB接口的信號處理單元及船用導航雷達

有效

• 申請號: 201520896194.8
• 申請日: 2015-11-10
• 公開（公告）號: CN205353366U
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 張濤;朱萬超
• 申請（專利權）人: 大連遼無二電器有限公司
• 主分類號: G01S19/03
• 分類號: G01S19/03;G01S19/14;H03K19/0175
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 楊威;李洪福

技術領域

本實用新型涉及船用導航雷達領域，具體而言，涉及一種基于USB接口的信號處理單元及船用導航雷達。

背景技術

船用導航雷達是用于船舶航行中，避免船舶相互碰撞、以及船舶碰撞障礙物，進而造成人員財產損失的輔助設備；船用導航雷達能夠在能見度很差的情況下如夜間、霧天，以雷達圖像的形式為船舶駕駛者提供周圍的環境情況信息，使船舶避開碰撞危險，確保航行安全。隨著科學技術的發展，現有船用導航雷達已經成為保障船舶航行安全的必備設備，國際海事組織對此有明確的規定，根據船舶等級，對雷達功能和性能給出了基本的要求。目前，我國在船用導航雷達領域相對落后，自主產品相對較少，功能相對單一，現有產品無法滿足國際海事組織不斷提高的雷達性能的要求，必須對現有船舶導航雷達的信號收發裝置進行重新架構，在硬件配置上采用新器件和新技術，以達到國際海事組織對雷達產品的要求。

發明內容

本實用新型針對以上問題的提出，而研制一種基于USB接口的信號處理單元及船用導航雷達。

本實用新型的技術手段如下：

一種基于USB接口的信號處理單元，包括：

與具有第一串口的外部設備相連接的第一接口模塊；

與具有第二串口的外部設備相連接的第二接口模塊；

與具有第三串口的外部設備相連接的第三接口模塊；

與具有第四串口的外部設備相連接的第四接口模塊；

以及與第一接口模塊、第二接口模塊、第三接口模塊和第四接口模塊相連接的USB串口轉換模塊；所述USB串口轉換模塊與第一USB接口相連接，用于將接收到的串口協議數據轉換為USB協議數據并通過第一USB接口傳輸出去；

進一步地，所述具有第一串口的外部設備為羅經；所述具有第二串口的外部設備為連接全球定位系統的GPS接收機；所述具有第三串口的外部設備為連接船舶自動識別系統的AIS接收機；所述具有第四串口的外部設備為計程儀；所述信號處理單元還包括用于給信號處理單元供電的電源VCC；

進一步地，所述信號處理單元還包括：與雷達接收機相連接，用于對雷達接收機輸出的雷達回波信號進行幅度調整、放大和AD轉換后發送給處理器的回波信號調節模塊；

另外，所述信號處理單元還包括：用于給第一接口模塊、第二接口模塊、第三接口模塊、第四接口模塊、以及USB串口轉換模塊提供工作電源的第一電源變換模塊和第二電源變換模塊；所述第一電源變換模塊的輸入端連接電源VCC，并對電源VCC進行變換后得到3.3V電源Ⅰ；所述第二電源變換模塊的輸入端連接第一USB接口，并對第一USB接口提供的5V進行變換后得到3.3V電源Ⅱ；

進一步地，

所述第一接口模塊包括：反相施密特觸發器U7A、電阻R19、光耦合器U8、二極管CR1、電阻R23、穿心電容C31和穿心電容C26；所述反相施密特觸發器U7A的輸出端與所述USB串口轉換模塊相連接；所述反相施密特觸發器U7A的輸入端通過電阻R19連接3.3V電源Ⅰ正極，并與所述光耦合器U8的引腳Vo相連接；所述光耦合器U8的引腳AN經過串聯的電阻R23和穿心電容C31連接所述羅經；所述光耦合器U8的引腳CN經過穿心電容C26連接所述羅經；所述二極管CR1陰極連接所述光耦合器U8的引腳AN，陽極連接所述光耦合器U8的引腳CN；

所述第二接口模塊包括：反相施密特觸發器U7B、電阻R20、光耦合器U9、二極管CR2、電阻R24、穿心電容C32和穿心電容C27；所述反相施密特觸發器U7B的輸出端與所述USB串口轉換模塊相連接；所述反相施密特觸發器U7B的輸入端通過電阻R20連接3.3V電源Ⅰ正極，并與所述光耦合器U9的引腳Vo相連接；所述光耦合器U9的引腳AN經過串聯的電阻R24和穿心電容C32連接所述GPS接收機；所述光耦合器U9的引腳CN經過穿心電容C27連接所述GPS接收機；所述二極管CR2陰極連接所述光耦合器U9的引腳AN，陽極連接所述光耦合器U9的引腳CN；