雷达物位计设计

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利马克雷达料位计技术标书

3、产品产地
我公司提供的产品为俄罗斯原装进口产品，可提供相关证明文件。
4、图片介绍
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二、安装方案
1、现场已经有料位计安装孔，而且位置很好，因此不需要再开孔，使用现在的安装平台即可。但由于原料位计安装板及防护罩均出现不同程度损坏，不能继续使用，因此需要更换这些设备。安装板及防护罩具体尺寸以现场测量为准，我公司保证满足现场要求，并增大防护罩的尺寸，以方便料位计的安装调试。
二、安装方案................................................................................................................................................. 6 三、综合说明................................................................................................................................................. 7
2、质量保证
我公司产品制作应符合招标文件技术条件书之要求，同时应按国家机械制造标准进行设计制造。
我方向招标方保证所供设备是技术先进、成熟、可靠的全新产品。在图纸设计和材料选择方面
准确无误，加工工艺无任何缺陷和差错。技术文件及图纸清晰、正确、完整，并能满足设备的安装、
运行、停运和维护要求。
如在安装和试运期间发现零部件的缺陷、损坏情况，在证实设备储存、安装、维护和运行都符
2、由于现场只有220V AC电源，因此我方将在3号机原煤仓中部安装控制箱，内部配置电源转换模块，将220VAC 转为24V DC 电源，布置足够多的接线端子，提供给每台雷达料位计24V DC电源。箱体材质为不锈钢，壁厚2mm，箱子合页等附件均采用不锈钢，防护等级不低于IP65。在安装控制箱时配套更换耐腐蚀的电缆管等附件。电源转换模块的功率不低于120W，输出电流不低于10A。

常用20种液位计工作原理

本文通过对常用20种液位计工作原理的解读，从各液位计安装使用及注意事项的分析，来判断液位计可能出现的故障现象以及如何来处理，系统的了解液位计，从而为遇到工况能够在选择液位计上，做出准确的判断提供依据。

常见液位计种类1、磁翻板液位计2、浮球液位计3、钢带液位计4、雷达物位计5、磁致伸缩液位计6、射频导纳液位计7、音叉物位计8、玻璃板/玻璃管液位计9、静压式液位计10、压力液位变送器11、电容式液位计12、智能电浮筒液位计13、浮标液位计14、浮筒液位变送器15、电接点液位计16、磁敏双色电子液位计17、外测液位计18、静压式液位计19、超声波液位计20、差压式液位计（双法兰液位计）常用液位计的工作原理1、磁翻板液位计磁翻板液位计：又叫磁浮子液位计，磁翻柱液位计。

原理：连通器原理，根据浮力原理和磁性耦合作用研发而成，当被测容器中的液位升降时，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示面板，使红白翻柱翻转180°，当液位上升时翻柱由白色转为红色，当液位下降时翻柱由红色转为白色，面板上红白交界处为容器内液位的实际高度，从而实现液位显示。

2、浮球液位计浮球液位计结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的。

带有磁体的浮球（简称浮球）在被测介质中的位置受浮力作用影响：液位的变化导致磁性浮子位置的变化。

浮球中的磁体和传感器（磁簧开关）作用，使串连入电路的元件（如定值电阻）的数量发生变化，进而使仪表电路系统的电学量发生改变。

也就是使磁性浮子位置的变化引起电学量的变化。

通过检测电学量的变化来反映容器内液位的情况。

3、钢带液位计它是利用力学平衡原理设计制作的。

当液位改变时，原有的力学平衡在浮子受浮力的扰动下，将通过钢带的移动达到新的平衡。

液位检测装置（浮子）根据液位的情况带动钢带移动，位移传动系统通过钢带的移动策动传动销转动，进而作用于计数器来显示液位的情况。

4、雷达液位计雷达液位计是基于时间行程原理的测量仪表，雷达波以光速运行，运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。

基于SoPC的雷达物位计频率源的设计与实现

ｂｄｅｙｔｍｓＴｈｒｑｅｃｏｒｅｆｒｉｄｔａａａｅｅｔｒｉｏｓｒｃｅｔｕｐｒｆＳＰｅｈｏｏｙ。ａｄｔｅｄｒｃｉｉｌｓｎｅｄｄｓｓｅ，ｅｆｅｕｎｙｓｕｃｏｎｕｓｒｌｄｒｌｖｌｍｅｅｓｃｎｔｕｔｄｗｉｓｐｏｔｏｏｃｔｃｎｌｇｉｒｈｎｉｅｔｄｇｔｙ－ｈａ
（Ｄ）Ｎｏ１处理器和锁相环（Ｌ）ＤＳ、ｉ１ｓＰＬ嵌入ＦＧ中，ＰＡ构成工业雷达物位计频率源。实验表明此频率源较好地抑制了相位噪声、并且频
率分辨率高、相位可调。该方案极大地简化了硬件电路，具备软硬件系统在线可编程的功能。且关键词：可编程片上系统
维普资讯
基于ＳＰ的雷达物位计频率源的设计与实现ｏＣ
聂建华，等
基于ＳＰｏＣ的雷达物位计频率源的设计与实现
ＤｅｉｎａｉａｉｎｏｏＰｂｓｄＦｅｕｎｙＳｏｒｅｓｇｎａｄＲｅｌｔｆＳＣ— ａｅｒｑｅｃｕｃｚｏｆａａｅｅｌｅｅｏｒＲｄｒＬｖＭｔｒ
ｒｍｍａｌｕｃｉｎｆｒｈｒｗａｅａｄｓｆｒｇａｂｅｆｎｔｏａｄｒｎｏｔｅ，ｏｗａ
Ｋｅｙｗｏｄｒｓ：Ｓｓｅｏｒｇａｙｔｍｎｐｏｍｍａｌｈｐｒｂｅｃｉ
ＦｒｑｅｃｏｒｅＲａａｅｅｔｒｅｕｎｙｓｕｃｄｒｌｖｌｍｅｅ

E+H雷达物位计FMR50

优势
• 介质类型和过程条件改变时，仍可进行可靠测量 • HistoROM 数据管理，便于调试、维护和诊断 • 多路回路跟踪确保最高可靠性 • SIL2 认证，符合 IEC 61508 标准；同构冗余或异构冗余系统的安全等级可达
SIL3 • 无缝集成至控制系统或资产管理系统中 • 本国语言显示的直观用户界面 • 符合 SIL 和 WHG 要求的简便的功能验证
目录
Micropilot FMR50
重要文档信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 文档符号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 功能与系统设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 测量原理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 输入 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 测量变量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 测量范围 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 工作频率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 发射功率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 输出 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 输出信号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 报警信号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 线性化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 电气隔离 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 通信规范参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 电源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 接线端子分配 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 仪表插头 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 供电电压 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 功率消耗 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 电流消耗 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 电源故障 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 电势平衡 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 接线端子 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 电缆入口 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 电缆规格 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 过电压保护 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 性能参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 参考操作条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 最大测量误差 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 测量值分辨率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 响应时间 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 环境温度的影响 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 安装条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 安装条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 测量条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 在容器中安装(自由空间) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 在导波管中安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 在旁通管中安装 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 带保温层的容器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 环境条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 环境温度范围 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 环境温度范围 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 储存温度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 气候等级 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 海拔高度符合 IEC61010-1 Ed.3 标准 . . . . . . . . . . . . . . . 50 防护等级 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 抗振性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 清洗天线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 电磁兼容性(EMC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 2

LR560-CN 西门子固体料位设计

介绍特色特色
25GHz
现场实例
总结
SITRANS LR560
78 GHz超高频雷达物位计 – 4°窄波束角
介绍特色特色
78GHz
现场实例
总结
SITRANS LR560
78 GHz超高频率 – 短波长
介绍特色特色现场实例
总结
短波长在倾斜的固体物料表面可产生异常良好的信号反射，甚至不需要使用瞄准器 – 更少的散射。更少的散射意味着更多的直接反射和更高的可靠性。糖和沙子现在可以测量了！
两种型号
介绍特色特色现场实例
标准型量程 40 m / 100 °C
加强型
量程100 m / 200 °C
总结
SITRANS LR560
78 GHz 超高频雷达物位计 – 小尺寸天线
介绍特色特色现场实例
4° 窄波束角和小尺寸平面天线小尺寸天线 – 哪里都可以安装较低频率的雷达需要使用较大尺寸的天线
总结
SITRANS LR560 天线被污染了怎么办?
干燥的，低介电常数的粉沫可以保证测量
介绍特色
高介电常数的物料黏附需要加吹扫
现场实例
干净的天线 Dirty dry cement powder
总结
SITRANS LR560
安装即用 – 安装简单
法兰连接选项:
介绍特色特色
通用304不锈钢平面法兰
总结
介绍特色
现场实例现场实例
SITRANS RD200 SITRANS RD100 SITRANS RANS LR560 最简单、可靠的固体料位测量办法
2线制，78GHz 连续调频波（FMCW）雷达物位计

科隆TD_OPTIFLEX2200使用说明书

导波雷达（TDR ）物位计外壳和传感器采用模块化设计，适合于不同的安装要求适用于液体和固体测量的通用型测量仪表符合　IEC61508 标准的　SIL2安全相关系统OPTIFLEX 2200 C/F• • •技术数据表1 仪表特性1.1 模块化 TDR 解决方案 1.2 概述 1.3 应用 1.4 导波天线的选型 1.5 测量原理 2 技术参数2.1 技术参数 2.2 最低供电电压 2.3 压力／法兰温度选型表 2.4 测量限制 2.5 尺寸和重量3 安装3.1 适用场合 3.2 仪表安装前对罐体的准备 3.2.1 安装管嘴通用信息 3.2.2 混凝土罐顶的安装要求 3.3 液体测量安装建议 3.3.1 通用要求 3.3.2 立管（导波管和旁通管）中的安装 3.4 固体测量安装建议 3.4.1 锥形料仓安装管嘴　4 电气连接4.1 电气安装：2 线制，回路供电 4.1.1 一体型 4.1.2 分体型 4.2 非防爆仪表 4.3 防爆危险区域认证 4.4 网络 4.4.1 通用信息 4.4.2 点能点网络连接 4.4.3 多支点网络连接5 订货代码5.1 订货代码............................................................................................................................3.......................................................................................................................................................5.......................................................................................................................................................7....................................................................................................................................8.. (9)..............................................................................................................................................10.......................................................................................................................................15...........................................................................................................................16..............................................................................................................................................17 (20)..............................................................................................................................................28....................................................................................................................28......................................................................................................................28..............................................................................................................30...............................................................................................................................31.....................................................................................................................................31............................................................................................32...............................................................................................................................34. (34).............................................................................................................35........................................................................................................................................35........................................................................................................................................35..........................................................................................................................................36...............................................................................................................................37.....................................................................................................................................................37.....................................................................................................................................37.........................................................................................................................37..............................................................................................................................................38. (39)2目录产品特点1.1模块化　TDR 解决方案本仪表采用　TDR 原理测量距离，物位，容积和质量。

雷达料位计安装与说明手册

Dalian HELIZONE SCIENCE&TECHNOLOGY Co.,Ltd
RTG40B 系列雷达微波料位计安装与说明手册 PRO SteelRadar Radar Level Gauge

2
大连华锐众望科技有限公司
Dalian HELIZONE SCIENCE&TECHNOLOGY Co.,Ltd
1 RTG40B 系列说明
RTG40B 系列雷达微波料位计是一种功能强大的用于冶金高温场合特殊的储罐雷达料位计，基于标准 PRO 雷达衍生而来，具有专门设计的伸长式圆锥体天线、一个冷却与吹扫设备、坚固耐用的波导连接件。它完全装载了所有 Pro 的数字信号处理软件模块，并有用于冷却与保护的可选外壳。RTG40B 系列雷达能应用于很宽的测量范围与很高的温度，适用于正常操作和干熄焦加料 / 倒空等情况，并具有抗环境灰尘的能力。更适用于干熄焦的工作环境特点，与被测量介质不接触，能够连续测量焦炉的中心位置，帮助实现过程优化。取代传统抛弃式探尺 , 不受炉内烟尘、高温影响、响应快速。并可实现轻松安装和免维护运行。最优化的设计，出色的性能可以应对所有工况，专为干熄焦炉设计的一体化反吹、冷却设备。特点 : 特殊设计的 12” Cone ( 锥型 ) 天线适合焦炉内超高温度、严重飞尘环境、适合超大量程。与被测量介质不接触无可动部件连续高精度料位测量安全无辐射无需安全监管最高的可靠性以视窗 Windows 为基础的 PC 软件，或经带键盘的就地显示器，进行交互式设置。完全免维护提高投资回报率，有效降低初始投资和长期维护投资具备可选的保护外箱独特设计天线能承受高温，设备内置独特反吹结构用以保持内部清洁和冷却。可适应多个不同安装位置，可直射测量或倾斜安装测量，完全免维护。对于独立系统或作为微机或控制系统的补充部分，可根据特殊的硬件组态采用一个或两个模拟输出对料位数据进行监控。特殊设计的 Radar Master（雷达主机）软件包可提供组态和维护功能。也包括测量数据显示功能。如果采用 HART 技术，可通过手持通讯器或微机对测量数据进行组态和监控。作为可选方案，RTG40B 系列雷达微波料位计可配备易于使用的罗斯蒙特 2210 显示板。 2210 显示板所提供的功能与 Radar Master（雷达主机）软件包的功能基本相同。四个功能强大的软键可向您提供组态程序访问、维护功能和料位监控。

基于EPA通信卡的调频连续波雷达物位计设计

Ｋｅｏｄｓ：ｙｗｒＥＰＡ；ｅｅｅｓｒｍｅ；ａｒｌｖｌｍａｕｅｎｔｒｄａ
０引言
器送往环形器，将部分信号送往混频器作为本地振荡信号。并
ＥＡ（ｔｅｅｆｌｔｕｍａｏ）国内第一个拥有自主ＰＥｈｒｔｒＰａｔｔｎ是ｎｏｎＡｏｉ
中图分类号：Ｐ１．Ｔ２２６
文献标识码：Ａ
文章献号：０２—１４（００００１０１０８１２１）９— ０９— ２
ＤｅｉｎｏｓｇｆＦＭＣＷｄｒＬｅｅｅｅｓｄｏＲａａｖｌＭｔｒＢａｅｎ
ＥＰＣｏＡｍｍｕｉａｉｎＭｏｕｅｎｃｔｄｌｏ
ＺＨＡＮＧＭｉＬＮＧＪａ — ｅ，ｉＪａ —ｕｎ，ＥｉｎｗｉＮｉｎｙｎ
（ｉｔｉｙＬｂｒｔｒｒＣｎｒｌｈｏｙ＆Ａｐｉａｉｓｉｏｌａｅｙｔ，ＴａｎＫｅａｏａｏｙｆｏｔｏＴｅｒＯｏｐｌｔｎＣｍｐｃｔＳｓｅｃｏｎｉｄｍｓＴａｊｉｅｓｙｏｅｈｏｏｙＴａｊ０３４ＣｉａｉｎｉＵｎｖｒｉｆｃｎｌｇ，ｉｉ３０８，ｈｎ）ｎｔＴｎｎ
２１００年第９期
仪表技术与传感器
ＩｓｒｍｅｔＴｃｎｑｅａｄＳｎｏｎｔｕｎｅｈｉｕｎｅｓｒ
２００１
Ｎｏ．９
基于ＥＡ通信卡的调频连续波雷达物位计设计Ｐ
张敏，建伟，冷倪建云

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在粮油饲料生产的很多场合，需要对液体或粉末颗粒状的
固体物料的物位进行测量。针对此类测量问题，目前出现了如超
声波、微波、压电式物位计等。由于此类生产中存在浓度较高的
悬浮颗粒，超声波无法穿透浓度较高的悬浮颗粒，容易形成假料
位。微波穿透能力强，不易受介质介电常数、浓度（密度）、压力和
温度影响，具有良好探测能力。调频连续波雷达适合近距离高精
位在此段时间移动距离 0．03m，引起的测量误差在允许范围内。
4 结束语
基于微波雷达模块和测要求设置了系统工作参数；完成了基
于单片机和 IVS－179 微波雷达收发器的物位计电路设计和软件
设计。该物位计探测距离达 30m，满足粮油饲料生产要求。目前正
在试用阶段，系统运行稳定，误报率低，精度满足生产要求。
度的测量，选择其作为物位计的实现方案。
1 FMCW 雷达测距原理
线性调频有锯齿波和三角波两种调制方式。锯齿波调频可
以获得目标的距离信息，而三角波调频则可以同时获得目标的
距离和速度信息。
FMCW 雷达主要由发射管、接收管、混频管和天线构成，信
号源采用全固态器件，发射管通过天线发射频率为 f 的入射波，经
168－170 ［收稿日期：2013．4．22 ］
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
（上接第 14 页）时长可达到 79h，持续工作时间随着时间间隔的增加逐渐增大，在时间间隔大于 5min 后，持续工作时间基本没有发生变化。因此，时间间隔设定为 5min 为最佳状态。 5 结束语
其调制幅度最大范围为 0．5V～10V。根据测量范围和调谐曲线选取调谐曲线中线性度最好的一段确定调制信号的调节范围，确定调制信号范围为 2V～4V［2］。
调制信号由单片机控制 DAC 产生。选用 TI 公司生产的 12 位并口输入 DAC DAC7724，其具有 4 个可独立控制的通道，1MHz
Abstract The device for material level gauging based on microwave radar is studied．The system parameters are constituted based on detection request and hardware selected．DAC output modulation signal of radar under control of signal chip microcomputer．The amplified and filtrated beat signal enter zero voltage comparator,the frequency of pulse signal of comparator outputting is identified by signal chip microcomputer with its interrupt and timer．The accuracy frequency can be confirmed by average of multi－cycles．The algorithm for eliminating interference is formulated to assure the validity of distance measurement． Keywords:FMCW radar,material level,interference eliminating
［6］赵智民，崔建明．智能式顶板压力监测系统［J］．自动化与仪器仪表， 2009（2）：63－65
［7］梁培峰，李东民，李保银．基于红外通信的低功耗矿用数字压力计［J］．煤矿安全，2012 ，43 （1 ）：66－69
《工业控制计算机》2013 年第 26 卷第 7 期
53
粮油生产雷达物位计设计
Design of Radar Material Level Meter for Grain and Oil Producing
周刚苏宝平（河南工业大学电气工程学院，河南郑州 450001）
摘要研究基于微波雷达测距的物位测量装置。基于检测要求和硬件设备制定了系统参数。采用单片机控制 DAC 产生雷达收发器的调制信号。收发器输出经内部前置放大器放大的差拍信号。差拍信号经滤波放大通过电压过零比较器产生脉冲信号，单片机中断和定时器相结合测出差拍信号频率。在保证精度的前提下通过多周期求均值的方法确定有效频率值。制定了干扰排除算法以确定距离信息的有效性。关键词：调频连续波雷达，料位，差拍信号，干扰剔除
［8］陈斯，赵同彬，高建东，等．基于 ZigBee 的综采工作面顶板压力无线检测系统［J］．煤矿开采，2011 ，16 （2 ）：107－109 ［收稿日期：2013．3．6 ］
100 个周期的波形，单片机控
制调频开始和结束，编程时设
置调频开始标志，取其中五个
周期计时。料位移动速度通常小于 0．5m ／ s，设定三段 15 个
图 4 抗干扰测距算法
周期分别在 15 个锯齿波内（时间最长），250Hz 调频频率下料
统［J］．煤矿安全，2010 （3 ）：71－74
［2］王璐，周中阔，韩忠．基于 CAN 总线的煤矿液压支架压力监测系统设计［J］．煤炭技术，2012 ，31 （1 ）：43－44
［3］刘日成，李金海，徐春超．矿用液压支架压力监测系统在综采工作面的应用［J］．煤矿安全，2012 ，43 （6 ）：67－68
图 3 语音电路 3 软件设计 3．1 系统参数
IVS－179 雷达收发器工作中心频率为 24GHz，调频带宽 250MHz，采用锯齿波调制方式。粮油生产测量范围 2．5m～30m，据此范围选取调频频率为 250Hz，调频周期 0．004s，测量精度 0．1m。由以上参数计算可得：差拍信号频率范围为 2．08kHz～25kHz。 3．2 距离测量及干扰排除
图 2 AGC 与滤波电路
54
粮油生产雷达物位计设计
转换速率，可直接输出电压信号作为雷达传感器的调制信号。 2．2 AGC 及滤波电路
雷达传感器输出的差拍信号需经高通滤波，以滤掉调制信号及其它干扰和噪声，同时对信号进一步放大。根据测量距离和调制频率选用采用 1．5kHz 的高通滤波器。
由于距离远近产生的回波信号幅值差别很大，为保证后续电路正常工作，采用了自动增益控制。 AGC 电路由 AD603 组成，AD603 是可变增益放大器，实现电压的精密控制［2］。 AD603 采用利用负反馈来提高增益的准确度。将输出信号调整到一定幅值,以便后续低通滤波器能够正常工作。滤波与放大电路采用了用低失调高精度电压运放芯片 OP－07，其具有极低的失调电压，（25μV），开环增益高，温漂小。电路如图 2 所示。 2．3 语音报警电路
先求出每段 5 个周期的距离平
均值，连续求取三段，三段距离
进行比较，如果各段距离相差在
允许范围内，则取三段的平均值
作为有效距离，如相差较大，则
作为干扰信号排除，重新测量。
算法流程如图 4 所示。
根据以上计算可知在每个
调频锯齿波形时间内（0．004s，
忽略反射延时）差拍信号有 8－
参考文献［1］周刚，吴杰，鲁可．汽车防撞毫米波雷达信号处理［J］．计算机测量与
控制，2011 ，19 （7 ）：1656－1658 ［2］时雨，赵正予，陈曦．可变增益放大器 AD603 在雷达系统中的应用
［J］．电子设计应用，2005 （5 ）：22－24 ［3］张兆忠．低成本微型测距雷达设计［J］．现代电子技术．2010 （15）：
采用广州唯创电子的 WTV 系列集成语音芯片 WTV080 实现语音提示和报警功能。 WTV080 为可编程的一次性烧录语音芯片，其工作电压范围：2．5V 至 3．6V。考虑到其驱动能力有限，生产现场噪音较大，采用功放芯片 TDA2030 驱动 3W 的喇叭。功率放大集成电路 TDA2030 上升速率高、瞬态互调失真小，输出功率大，能达到 18W。通过 100K 的电位器来调节输出音量，保证语音不失真输出。语音电路如图 3 所示。
［4］李忠奎，黄圆月，温良．基于 ZigBee 和 CAN 技术的煤矿顶板动态监测系统设计［J］．煤矿安全，2012 ，42 （11 ）：54－57
［5］疏礼春．煤矿顶板动态在线监测系统［J］．煤矿安全，2012，43（10）： 92－96
片和功放芯片驱动扬声
器，播报料位信息，适时
发出警报提醒工作人员
注意。系统组成框图如
图 1 硬件系统框图
图 1 所示。 2．1 IVS－179 雷达传感器及调制信号发生
IVS－179 是 Innosent 公司推出的 K－波段带 VCO 的雷达收发器，是一款应用十分广泛的窄波束雷达传感器。可工作于 CW ／ FSK ／ FMCW 方式，具有低噪声的 RF 和 IF 前置放大器，具有独立的发射和接收路径。工作于 FMCW 方式时其中心频率为 24GHz，发射机输出功率为 20mW，采用 5V 电源供电。探测距离达到 300m，调频带宽 250MHz，最大调制频率 150kHz。