[發明專利]一種應用于測云雷達的控制電路

在審

• 申請號: 202011278002.9
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112394339A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 蔡震
• 申請（專利權）人: 江蘇亮點光電研究有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481;G01S17/95
• 代理公司: 合肥左心專利代理事務所(普通合伙) 34152
• 代理人: 吳朝

本發明公開了一種應用于測云雷達的控制電路，其技術方案是：包括電源轉換電路模塊、串口通信模塊、高速模數轉換采集模塊、存儲模塊、FPGA時序控制模塊、單片機算法處理模塊、傾角檢測模塊、激光器工作電壓調節模塊、探測器工作電壓調節模塊、激光器溫度控制模塊和工作電壓監控模塊，本發明的有益效果是：通過FPGA來控制激光器的工作狀態，保證了系統的靈活性和穩定性，可以調整工作頻率、脈寬，而且通過工作電壓控制模塊可以改變脈沖能量，通過光電探測器的放大倍數可以根據算法處理后的結果動態調整，提高了云層測試結果的準確性。

技術領域

本發明涉及激光測云雷達領域，具體涉及一種應用于測云雷達的控制電路。

背景技術

激光測云雷達系統的基本原理是通過控制測云雷達中發射端的激光器發射一定周期的短脈沖激光，當激光到達云底后會發生反射回到測云雷達的接收端，通過對接收端的接收信號進行后期處理，得到云底高度及云層相關的信息。

現有技術存在以下不足：現有的激光測云雷達系統不能讓系統滿足長期穩定性工作，且沒有實時采集系統工作時的各種參數值，采集到的信息不能準確的反映云層信息。

因此，發明一種應用于測云雷達的控制電路很有必要。

本發明內容

為此，本發明提供一種應用于測云雷達的控制電路，通過控制激光器工作頻率、脈寬、脈沖能量和光電探測器放大倍數的控制電路，以解決激光測云雷達系統不能讓系統滿足長期穩定性工作，且沒有實時采集系統工作時的各種參數值，采集到的信息不能準確的反映云層信息的問題。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種應用于測云雷達的控制電路，包括電源轉換電路模塊、串口通信模塊、高速模數轉換采集模塊、存儲模塊、FPGA時序控制模塊、單片機算法處理模塊、傾角檢測模塊、激光器工作電壓調節模塊、探測器工作電壓調節模塊、激光器溫度控制模塊和工作電壓監控模塊，所述電源轉換電路模塊與所述串口通信模塊、存儲模塊、FPGA時序控制模塊、單片機算法處理模塊、傾角檢測模塊、激光器工作電壓調節模塊、探測器工作電壓調節模塊、激光器溫度控制模塊、工作電壓監控模塊電性連接；

所述FPGA時序控制模塊電性連接所述串口通信模塊、所述存儲模塊、所述高速模數轉換采集模塊、所述激光器工作電壓調節模塊、所述探測器工作電壓調節模塊和所述激光器溫度控制模塊；

所述存儲模塊電性連接所述單片機算法處理模塊，所述單片機算法處理模塊電性連接所述串口通信模塊；

所述傾角檢測模塊電性連接所述單片機算法處理模塊。

優選的，所述電源轉換電路模塊包括電源轉換電路，用于對外部輸入電壓進行降壓轉換。

優選的，所述串口通信模塊包括RS和RS，用于接收上位控制命令，調節激光器工作電壓、光電放大器電路放大倍數和基準電壓。

優選的，所述高速模數轉換采集模塊用于實現將探測器采集電路得到的模擬信號轉換為數字信號。

優選的，所述存儲電路用于存儲FPGA處理后的數據。

優選的，所述FPGA時序控制模塊用于實現整個系統的時序控制。

優選的，所述單片機算法處理模塊用于進行云層算法處理程序。

優選的，所述傾角檢測模塊用于判斷激光測云雷達整機的擺放方向。

優選的，所述激光器工作電壓調節模塊和所述探測器工作電壓調節模塊用于控制系統中高壓模塊的輸出電壓。

優選的，所述激光器溫度控制模塊用于控制激光器工作溫度穩定不受外部環境溫度的影響，所述工作電壓監控模塊用于監控系統工作時各個模塊的工作電壓。

與現有技術相比，該應用于測云雷達的控制電路的優點：