[發明專利]一種雷達液位計

在審

• 申請號: 202011229763.5
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112414511A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 劉軍;孫敏;陳煥良;毛宇紅
• 申請（專利權）人: 浙江中控技術股份有限公司;浙江中控自動化儀表有限公司
• 主分類號: G01F23/284
• 分類號: G01F23/284;G01S13/34;G01S7/35
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李曉光

1.一種雷達液位計，其特征在于，包括：集成射頻電路、模數轉換電路，以及控制器，其中，

所述集成射頻電路集成信號處理電路、發射天線，以及接收天線；

所述信號處理電路接收所述控制器發送的驅動信號，并將所述驅動信號轉換為預設頻率的發射信號；

所述發射天線發送所述發射信號；

所述接收天線接收與所述發射信號對應的回波信號；

所述信號處理電路基于所述發射信號和所述回波信號生成差頻頻率信號；

所述模數轉換電路對所述差頻頻率信號進行模數轉換，得到與所述差頻頻率信號對應的差頻數字信號；

所述控制器對所述差頻數字信號進行FFT分析，并基于FFT分析結果確定液位高度。

2.根據權利要求1所述的雷達液位計，其特征在于，還包括：中頻放大電路，其中，

所述中頻放大電路放大所述差頻頻率信號的功率，得到放大后的差頻頻率信號；

相應的，所述模數轉換電路對所述放大后的差頻頻率信號進行模數轉換，得到與所述放大后的差頻頻率信號對應的差頻數字信號。

3.根據權利要求1所述的雷達液位計，其特征在于，所述控制器包括數字攝像頭接口，其中，

所述數字攝像頭接口用于接收所述差頻數字信號。

4.根據權利要求3所述的雷達液位計，其特征在于，所述模數轉換電路包括AD9224集成芯片。

5.根據權利要求4所述的雷達液位計，其特征在于，所述控制器還用于分別向所述AD9224集成芯片以及所述數字攝像頭接口發送預設頻率的驅動脈沖。

6.根據權利要求3所述的雷達液位計，其特征在于，所述控制器還用于向所述數字攝像頭接口發送行同步脈沖信號和場同步脈沖信號；

其中，所述行同步脈沖信號和所述場同步脈沖信號用于控制所述數字攝像頭接口的工作狀態。

7.根據權利要求1-6任一項所述的雷達液位計，其特征在于，所述驅動信號為幅值在預設范圍內變化的三角波信號。

8.根據權利要求7所述的雷達液位計，其特征在于，所述信號處理電路包括：壓控振蕩器、復制器、第一功率放大器、第二功率放大器、第三功率放大器，以及第一混頻器，其中，

所述壓控振蕩器接收所述驅動信號，并按照預設的電壓與信號頻率之間的對應關系，將所述驅動信號轉換為相應頻率的震蕩波；

所述復制器將所述震蕩波復制為第一震蕩波和第二震蕩波；

所述第一功率放大器對所述第一震蕩波進行功率放大，得到發射信號；

所述第二功率放大器對所述第二震蕩波進行功率放大，得到第一參考信號；

所述第三功率放大器對所述回波信號進行功率放大，得到放大后的回波信號；

所述第一混頻器基于所述第一參考信號和所述放大后的回波信號生成第一差頻頻率信號。

9.根據權利要求8所述的雷達液位計，其特征在于，所述信號處理電路還包括：

移相器和第二混頻器，其中，

所述移相器對所述第一參考信號進行移相處理，得到第二參考信號；

所述第二混頻器基于所述第二參考信號和所述放大后的回波信號生成第二差頻頻率信號。

10.根據權利要求9所述的雷達液位計，其特征在于，所述控制器對目標差頻數字信號進行FFT分析，并基于FFT分析結果確定液位高度；

其中，所述目標差頻數字信號基于所述第一差頻頻率信號和所述第二差頻頻率信號得到。