專利名稱：雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及雷達監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端。
背景技術(shù)：
目前，邊海防雷達、海洋漁業(yè)雷達維修保障主要存在以下幾個問題:一是雷達站(值勤點)多地處沿海一線(或海上)，位置分散，交通不便，環(huán)境氣候惡劣，雷達故障率高，維修保障困難；二是雷達站(值勤點)維修保障技術(shù)人員技術(shù)水平參差不齊，自身排除故障能力較弱；三是雷達站(值勤點)檢測維修設(shè)備有限，備件籌措困難，送修程序繁瑣，往返周期長。當雷達站(值勤點)無力排除故障時，只能依靠上級派人到場搶修，消耗了大量的人力、物力、財力，耽誤了大量的時間，降低了保障效能，影響了值勤的順利進行。因此，對雷達運行狀況進行全方位地自動監(jiān)測，建立基于網(wǎng)絡(luò)的遠程故障智能監(jiān)測終端能有效解決上述問題，意義重大。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端，能對雷達的運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)進行采集、監(jiān)測。本實用新型采用以下方案實現(xiàn):一種雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端，其特征在于:由信號集成器、檢測工控機、網(wǎng)絡(luò)交換機組成；所述的信號集成器通過傳感器采集雷達狀態(tài)變量以及雷達周邊環(huán)境變量發(fā)送給檢測工控機進行整合處理后，通過網(wǎng)絡(luò)交換機發(fā)送給一雷達管控中心服務(wù)器。在本實用新型一實施例中，所述的信號集成器內(nèi)設(shè)有環(huán)境監(jiān)控信號采集模塊，該環(huán)境監(jiān)控信號采集模塊采用的傳感器包括一電壓互感器，用于采集雷達供電電壓信號；一電量隔離傳感器，用于采集雷達供電電流信號；一電渦流位移傳感器，用于采集雷達的位移信息；一溫濕度變送器，用于采集雷達周邊環(huán)境的溫濕度；以及一風(fēng)速傳感器，用于采集該雷達周邊環(huán)境的風(fēng)速。在本實用新型一實施例中，所述的檢測工控機由包括一雙系統(tǒng)工控機以及與該雙系統(tǒng)工控機連接的雷達關(guān)鍵點位信號采集模塊、高清VGA信號采集模塊和信號轉(zhuǎn)換處理模塊；所述雷達關(guān)鍵點位信號采集模塊采集雷達關(guān)鍵點位信號；所述高清VGA信號采集模塊將雷達輸出的VGA信號進行處理，所述信號轉(zhuǎn)換處理模塊將雷達專用檢測設(shè)備的檢測信號轉(zhuǎn)換成RS485信號發(fā)送給所述雙系統(tǒng)工控機。在本實用新型一實施例中，所述的高清VGA信號采集模塊包括:一多路數(shù)據(jù)采集模塊，用以接入多路雷達視頻信號；一 FPGA模塊，該FPGA模塊與所述多路數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端連接；一存儲器，該存儲器與所述FPGA模塊連接，作為FPGA模塊的數(shù)據(jù)處理緩存；以及一 PCI總線接口電路，該PCI總線接口電路將FPGA模塊輸出的視頻信號傳送到所述雙系統(tǒng)工控機。[0011]在本實用新型一實施例中，所述的雙系統(tǒng)工控機包括一設(shè)有風(fēng)扇的供電電源以及相互通信的第一處理器和第二處理器，所述的第二處理器連接有PCI總線電路、內(nèi)存、存儲硬盤、顯示屏以及網(wǎng)絡(luò)通訊電路。本實用新型集成融合基于物聯(lián)網(wǎng)的嵌入式傳感、高速數(shù)據(jù)采集、遠程工控等技術(shù)，對雷達屏顯、信號通路、供電電壓、環(huán)境等四類運行狀態(tài)進行全系統(tǒng)、全方位監(jiān)測，提供實時、穩(wěn)定、全面、準確的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)雷達本地智能維修和遠程異地專家網(wǎng)絡(luò)會診，達到預(yù)防性維修，實現(xiàn)雷達全壽命管理。

圖1是本實用新型系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)原理示意圖。圖2是本實用新型一實施例感知處理終端的具體硬件架構(gòu)原理示意圖。圖3是本實用新型一實施例雙系統(tǒng)工控機的硬件電路原理示意圖。圖4是本實用新型高清VGA信號采集處理模塊原理示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進一步說明。如圖1所示，本實施例提供一種雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端，其特征在于:由信號集成器、檢測工控機、網(wǎng)絡(luò)交換機組成；所述的信號集成器通過傳感器采集雷達狀態(tài)變量以及雷達周邊環(huán)境變量發(fā)送給檢測工控機進行整合處理后，通過網(wǎng)絡(luò)交換機發(fā)送給一雷達管控中心服務(wù)器。較佳的，請參見圖2，圖2是本實用新型一實施例感知處理終端的具體硬件架構(gòu)原理示意圖。圖中，所述的信號集成器內(nèi)設(shè)有環(huán)境監(jiān)控信號采集模塊，該環(huán)境監(jiān)控信號采集模塊采用的傳感器包括一電壓互感器，用于采集雷達供電電壓信號I ;一電量隔離傳感器，用于采集雷達供電電流信號2 ;—電渦流位移傳感器，用于采集雷達的位移信息3 溫濕度變送器，用于采集雷達周邊環(huán)境的溫濕度4 ;以及一風(fēng)速傳感器，用于采集該雷達周邊環(huán)境的風(fēng)速5。在本實用新型一實施例中，所述的檢測工控機由包括一雙系統(tǒng)工控機以及與該雙系統(tǒng)工控機連接的雷達關(guān)鍵點位信號采集模塊、高清VGA信號采集模塊和信號轉(zhuǎn)換處理模塊；所述雷達關(guān)鍵點位信號采集模塊采集雷達關(guān)鍵點位信號6 ;所述高清VGA信號采集模塊將雷達輸出的VGA信號7進行處理，所述信號轉(zhuǎn)換處理模塊將雷達專用檢測設(shè)備的檢測信號8轉(zhuǎn)換成RS485信號發(fā)送給所述雙系統(tǒng)工控機。此外，工作人員還可以將實體儀器檢測值9直接送入所述的雙系統(tǒng)工控機，以利工作人員測試數(shù)據(jù)的統(tǒng)一保存和處理。由于系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)量比較大，為了保證系統(tǒng)高效的穩(wěn)定，上述的雙系統(tǒng)工控機是采用雙系統(tǒng)設(shè)計，不僅具有較強的擴充性，能多任務(wù)同時進行，而且能有效延長系統(tǒng)的使用壽命。請參見圖3，該雙系統(tǒng)工控機包括一設(shè)有風(fēng)扇的供電電源以及相互通信的第一處理器和第二處理器，所述的第二處理器連接有PCI總線電路、內(nèi)存、存儲硬盤、顯示屏以及網(wǎng)絡(luò)通訊電路。要說明的是，對于采集VGA信號，傳統(tǒng)的方式有兩種:一是將VGA轉(zhuǎn)換為視頻進行處理，但這樣會大幅度降低畫面質(zhì)量；二是采取軟件抓屏的方式對電腦畫面進行采集，但這樣必須安裝特定軟件才能實現(xiàn)，影響性能且只能安裝于PC系統(tǒng)，對于雷達等專用設(shè)備無能為力。由于雷達站(值勤點)多地處沿海一線(或海上)，位置分散，交通不便，環(huán)境氣候惡劣，雷達故障率高，維修保障困難。因此，對雷達視頻信號的遠端采集是非常重要的。為克服上述問題，本實用新型采用高清VGA信號采集模塊采集雷達的視頻信號，請參見圖4該高清VGA信號采集模塊包括:一多路數(shù)據(jù)采集模塊，用以接入多路雷達視頻信號；一FPGA模塊，該FPGA模塊與所述多路數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端連接；一存儲器，該存儲器與所述FPGA模塊連接，作為FPGA模塊的數(shù)據(jù)處理緩存；以及一 PCI總線接口電路，該PCI總線接口電路將FPGA模塊輸出的視頻信號傳送到所述雙系統(tǒng)工控機。本實施例可將多路視頻數(shù)據(jù)通過多路采集模塊進行模數(shù)轉(zhuǎn)換后發(fā)送給后級的FPGA模塊，通過FPGA寫入SDRAM作為緩存，再經(jīng)FPGA從SDRAM中將采集壓縮的數(shù)據(jù)讀出通過PCI總線傳輸?shù)缴衔粰C。其不僅保證了視頻數(shù)據(jù)的完整性，而且實現(xiàn)遠程傳輸，通過FPGA模塊對視頻數(shù)據(jù)的壓縮保證了信號傳輸?shù)乃俣?，且實現(xiàn)了上位機一臺顯示器上同時顯示另外一臺甚至多臺雷達設(shè)備的VGA數(shù)據(jù)，不用增加額外的設(shè)備。值得一提的是，本實用新型的系統(tǒng)信號采集涉及到一邊采集一邊實時顯示，如果采集的頻率很高，并且采集和實時顯示程序采用單線程實現(xiàn)，則顯示就會有卡頓現(xiàn)象；同時，雷達遠程維修系統(tǒng)需要實現(xiàn)B/S模式，這樣大大增加了信號采集機器的負載，如果處理不當，卡頓現(xiàn)象會更明顯。為克服該問題，本實用新型提出采用多線程和內(nèi)存緩沖技術(shù)來協(xié)調(diào)信號采集與顯示的步調(diào):設(shè)置兩個線程一采集線程和顯示線程，并在內(nèi)存開辟多緩沖區(qū)，先將采集到的數(shù)據(jù)存放到緩沖區(qū)里，然后負責信號采集的線程繼續(xù)采集；負責顯示的線程則從緩沖區(qū)取數(shù)據(jù)。此外，信號存儲空間需要量大。系統(tǒng)采集的信號為多路，很多的信號的頻率也很高，若實時存儲信號值，則一方面存儲空間會膨脹的很快。針對該問題，本系統(tǒng)擬采用系統(tǒng)出現(xiàn)故障時才開始存儲異常信號值，這樣即能滿足后面排除故障的需要，減少存儲量，降低信號采集機的負載壓力。并且給予用戶停止在出現(xiàn)異常開始報警的之后可以停止把異常的數(shù)據(jù)停止插入數(shù)據(jù)庫的按鈕。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實用新型的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端，其特征在于:由信號集成器、檢測工控機、網(wǎng)絡(luò)交換機組成；所述的信號集成器通過傳感器采集雷達狀態(tài)變量以及雷達周邊環(huán)境變量發(fā)送給檢測工控機進行整合處理后，通過網(wǎng)絡(luò)交換機發(fā)送給一雷達管控中心服務(wù)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端，其特征在于:所述的信號集成器內(nèi)設(shè)有環(huán)境監(jiān)控信號采集模塊，該環(huán)境監(jiān)控信號采集模塊采用的傳感器包括一電壓互感器，用于采集雷達供電電壓信號；一電量隔離傳感器，用于采集雷達供電電流信號；一電渦流位移傳感器，用于采集雷達的位移信息；一溫濕度變送器，用于采集雷達周邊環(huán)境的溫濕度；以及一風(fēng)速傳感器，用于采集該雷達周邊環(huán)境的風(fēng)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端，其特征在于:所述的檢測工控機由包括一雙系統(tǒng)工控機以及與該雙系統(tǒng)工控機連接的雷達關(guān)鍵點位信號采集模塊、高清VGA信號采集模塊和信號轉(zhuǎn)換處理模塊；所述雷達關(guān)鍵點位信號采集模塊采集雷達關(guān)鍵點位信號；所述高清VGA信號采集模塊將雷達輸出的VGA信號進行處理，所述信號轉(zhuǎn)換處理模塊將雷達專用檢測設(shè)備的檢測信號轉(zhuǎn)換成RS485信號發(fā)送給所述雙系統(tǒng)工控機。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端，其特征在于:所述的高清VGA信號采集模塊包括: 一多路數(shù)據(jù)采集模塊，用以接入多路雷達視頻信號； 一 FPGA模塊，該FPGA模塊與所述多路數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端連接； 一存儲器，該存儲器與所述FPGA模塊連接，作為FPGA模塊的數(shù)據(jù)處理緩存；以及一PCI總線接口電路，該PCI總線接口電路將FPGA模塊輸出的視頻信號傳送到所述雙系統(tǒng)工控機。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端，其特征在于:所述的雙系統(tǒng)工控機包括一設(shè)有風(fēng)扇的供電電源以及相互通信的第一處理器和第二處理器，所述的第二處理器連接有PCI總線電路、內(nèi)存、存儲硬盤、顯示屏以及網(wǎng)絡(luò)通訊電路。
專利摘要本實用新型涉及雷達監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種雷達運行狀態(tài)遠程監(jiān)測終端，其特征在于由信號集成器、檢測工控機、網(wǎng)絡(luò)交換機組成；所述的信號集成器通過傳感器采集雷達狀態(tài)變量以及雷達周邊環(huán)境變量發(fā)送給檢測工控機進行整合處理后，通過網(wǎng)絡(luò)交換機發(fā)送給一雷達管控中心服務(wù)器。本實用新型能對雷達的運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)進行采集、監(jiān)測。
文檔編號G01D21/02GK202929203SQ20122060756
公開日2013年5月8日 申請日期2012年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月17日
發(fā)明者汪璟玢, 范飛躍, 林為慶, 李曉兵, 姚仰光, 林敏 申請人:福建德生通訊設(shè)備有限公司