[發明專利]一種高動態范圍多衛星兼容有源激光探測器

在審

• 申請號: 202110042839.1
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112859035A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 李松;向雨琰;伍煜;郭守罡;周輝;馬躍
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G01S7/48
• 分類號: G01S7/48
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 胡琦旖

1.一種高動態范圍多衛星兼容有源激光探測器，其特征在于，包括：MCU模塊、偏置電壓模塊、光電轉換模塊、增益調整模塊、放大模塊；

所述MCU模塊分別與所述偏置電壓模塊、所述增益調整模塊連接；所述偏置電壓模塊的輸出端與所述光電轉換模塊的輸入端連接，所述光電轉換模塊的輸出端、所述增益調整模塊的輸出端分別與所述放大模塊的輸入端連接；

所述MCU模塊用于獲取設置信息，根據所述設置信息輸出參考電壓至所述偏置電壓模塊，根據所述設置信息輸出增益控制信號至所述增益調整模塊；

所述偏置電壓模塊用于根據所述參考電壓輸出偏置電壓至所述光電轉換模塊，以調節所述光電轉換模塊輸出信號的動態范圍；

所述增益調整模塊用于根據所述增益控制信號調節所述放大模塊的放大倍數。

2.根據權利要求1所述的高動態范圍多衛星兼容有源激光探測器，其特征在于，還包括：能量校準模塊；

所述能量校準模塊分別與所述MCU模塊、所述光電轉換模塊連接；

所述MCU模塊用于輸出校準信號至所述能量校準模塊；

所述能量校準模塊用于根據所述校準信號調節電流源的電流大小，以補償所述光電轉換模塊和所述放大模塊的非線性性。

3.根據權利要求1所述的高動態范圍多衛星兼容有源激光探測器，其特征在于，還包括：AD采樣模塊、峰值檢波模塊、能量釋放模塊；

所述MCU模塊分別與所述AD采樣模塊、所述能量釋放模塊連接；所述峰值檢波模塊分別與所述AD采樣模塊、所述能量釋放模塊、所述放大模塊連接；

所述MCU模塊用于輸出采樣開始信號至所述AD采樣模塊，輸出采樣結束信號至所述能量釋放模塊；

所述峰值檢波模塊用于接收來自所述放大模塊的電壓信號，并保持電壓峰值；

所述AD采樣模塊用于在接收所述采樣開始信號后，將所述峰值檢波模塊的電壓峰值進行能量等級劃分得到能級信息，并將所述能級信息輸入至所述MCU模塊中；

所述能量釋放模塊用于在接收所述采樣結束信號后，將所述峰值檢波模塊的峰值電平拉低到初始電平以釋放所述峰值檢波模塊的電壓峰值。

4.根據權利要求3所述的高動態范圍多衛星兼容有源激光探測器，其特征在于，還包括：信號檢測模塊；

所述信號檢測模塊分別與所述MCU模塊、所述峰值檢波模塊連接；

所述信號檢測模塊用于判定所述峰值檢波模塊中的電壓信號為激光電壓信號或背景噪聲信號；若判斷為激光電壓信號，則輸出一個觸發信號至所述MCU模塊，所述MCU模塊根據所述觸發信號發送所述采樣開始信號至所述AD采樣模塊；若判定為背景噪聲信號，則所述信號檢測模塊對所述背景噪聲信號進行濾除。

5.根據權利要求1所述的高動態范圍多衛星兼容有源激光探測器，其特征在于，還包括：數據存儲模塊、顯示模塊、通信模塊；

所述數據存儲模塊、所述顯示模塊、所述通信模塊分別與所述MCU模塊連接；

所述數據存儲模塊用于存儲探測器信息，所述顯示模塊用于顯示所述探測器信息，所述通信模塊用于將所述探測器信息傳輸至上位機。

6.根據權利要求5所述的高動態范圍多衛星兼容有源激光探測器，其特征在于，還包括：電量檢測模塊、GPS模塊；

所述電量檢測模塊、所述GPS模塊分別與所述MCU模塊連接；

所述電量檢測模塊用于獲得探測器的電量信息，所述GPS模塊用于將GPS數據輸入至所述數據儲存模塊。