专利名称：基于电子罗盘的雷达辅助装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及雷达辅助设计技术领域，尤其涉及一种基于电子罗盘的雷达辅助
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背景技术：
电子罗盘，也叫数字指南针，是利用地磁场来定北极的一种方法。古代称之为罗 经，现代利用先进磁阻器使得罗盘数字化，精度更高，使用更方便。电子罗盘的原理是通过测量不同轴向的地球磁场来计算方向，电子罗盘分为平面 电子罗盘和三维电子罗盘两种，平面电子罗盘在使用中必须保持罗盘平面水平，否则会引 起误差。三维电子罗盘加入了倾角传感器，克服了平面电子罗盘在使用中的严格限制。本 实用新型使用更具性价比的平面电子罗盘作为辅助装置，因为在使用中罗盘载体基本可以 保持水平。平面电子罗盘主要由磁力仪和微处理器组成，磁力仪由两个在水平面相互垂直 的磁阻传感器组成，每个轴向上的传感器检测在该方向上的地磁场强度，垂直方向传感器 称为X方向的传感器，检测地磁场在X方向的矢量值；水平方向的传感器称为Y方向的传 感器，检测地磁场在Y方向的矢量值。传感器产生的模拟输出信号进行放大后送入微处理 器进行方位计算和数据输出等处理，利用地磁场在X和Y的两个分矢量值便可确定方位值 angle=arctan(Y/X)，此平面电子罗盘具有简单有效的用户标校指令和指向零点修正功能， 方便测量与监测角度信息。武汉大学电波传播实验室研制的高频表面波雷达是探测海洋表面风、浪、流场和 低速移动目标等海洋环境要素的雷达系统，系统采用了线性调频脉冲压缩技术和多通道接 收技术，使用阵列信号处理技术，获得丰富的海洋信息。雷达的接收天线采用占地面积小的 单极子/交叉环天线，该天线由水平面相互垂直的两个环天线和与两个环天线相互垂直的 单极子天线组成。雷达工作时，需要测量接收天线的法线方向，以便进行后续的雷达信息处 理。风等外界因素造成雷达接收天线装置的转动引起法线方向的改变，对后续的雷达信号 处理造成误差。传统的法线方向测量和雷达接收天线装置方向的监测利用指南针人为测 量，此方法精度较低，测量不方便。由于电子罗盘可以实时、准确的测量与监测雷达接收天 线装置的方向，所以本系统很适合辅助雷达。
实用新型内容针对上述存在的技术问题，本实用新型的目的是提供一种基于电子罗盘的雷达辅 助装置，以利用雷达辅助装置测量的雷达接收天线装置方向为后续雷达信号处理提供必要 的信息，同时可以监测雷达接收天线装置的方向，避免装置转动对后续雷达数据处理结果
产生误差。为达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案电子罗盘、雷达数据处理主机、雷达接收机，其中，所述电子罗盘、雷达接收机分 别与雷达数据处理主机电连接。[0008]电子罗盘通过串行接口连接到雷达数据处理主机。本实用新型具有以下优点和积极效果1)本实用新型测量雷达接收天线装置方向，降低了人为使用指南针测量造成的误 差；2)本实用新型可实时监测雷达接收天线装置的方向，避免装置转动对后续雷达数 据处理结果产生误差；3)本实用新型可实时传输雷达接收天线装置方向信息，方便监测。
图1是本实用新型提供的基于电子罗盘的雷达辅助装置的结构框图。其中，1 一电子罗盘、2—雷达数据处理主机、3—雷达接收机。
具体实施方式
下面以具体实施例结合附图对本实用新型作进一步说明本实用新型提供的基于电子罗盘的雷达辅助装置，具体采用如下技术方案，参见 图1，包括电子罗盘1、雷达数据处理主机2、雷达接收机3，电子罗盘1测量雷达接收天线装 置的方向信息，并将接收到的方向信息传送到雷达数据处理主机2，雷达接收机3将接收到 的数据传送给雷达数据处理主机2 ；电子罗盘1通过串行接口连接到雷达数据处理主机2，雷达接收机3与雷达数据处 理主机2电连接。本实用新型提供的基于电子罗盘的雷达辅助装置所得到的雷达接收天线装置的 方向信息由电子罗盘1通过串行接口输出1 -232格式数据，格式“9600，11，8，1”，每帧输出 20字节16进制数至雷达数据处理主机2，输出数据包括X、Y轴磁场强度、罗盘与磁北偏角、 数据帧头、罗盘执行命令的响应结果和前面全部数据的累加效验和等信息，雷达数据处理 主机2将接收到的信息解码，解码信息实时显示，方便用户使用。本实用新型在装置上电后，对电子罗盘1发送转动校准命令，在平面或者测量面 转动一周，可以消除周围磁场的固定干扰磁场的影响。完成转动校准后，发送命令停止标定 程序，发送命令纪录保存罗盘校准结果。此时显示的罗盘与磁北偏角信息记录为雷达接收 天线的法线方向，将此方向信息以及时间等信息保存于雷达数据处理主机2中，以备查阅 和使用。在设定法线方向后，将电子罗盘指向设置，发送命令进入指向设置，先发送命令清 除原有指向设置，再发送命令设置当前指向为零度，当装置转动后，方向信息不再为零度， 可方便监测雷达接收天线装置的转动情况。以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域 的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因 此所有等同的技术方案，都落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种基于电子罗盘的雷达辅助装置，其特征在于，包括电子罗盘(1)、雷达数据处理主机(2)、雷达接收机(3)，其中，所述电子罗盘(1)、雷达 接收机(3)分别与雷达数据处理主机(2)电连接。
2.根据权利要求1所述的基于电子罗盘的雷达辅助装置，其特征在于 电子罗盘(1)通过串行接口连接到雷达数据处理主机(2)。
专利摘要本实用新型涉及雷达辅助设计技术领域，尤其涉及一种基于电子罗盘的雷达辅助装置。本实用新型包括电子罗盘、雷达数据处理主机、雷达接收机，其中所述电子罗盘、雷达接收机分别与雷达数据处理主机电连接。本实用新型测量与监测雷达接收天线装置的方向，方向信息通过串口实时传送至雷达数据处理主机端，用于后续雷达信号处理。降低了人为使用指南针测量方向造成的误差，同时可以监测雷达接收天线装置是否转动，避免对后续雷达数据处理结果产生误差。
文档编号G01C17/32GK201859216SQ201020630030
公开日2011年6月8日 申请日期2010年11月29日 优先权日2010年11月29日
发明者姜大鹏, 文必洋, 李柯, 王才军, 田应伟 申请人:武汉大学