[发明专利]雷达液位测量数据处理系统

权利要求书

1.一种雷达液位测量数据处理系统，其特征在于，包括：模/数转换模块(200)和FPGA芯片(300)，其中：

模/数转换模块(200)，用于接收液位计系统的输出信号经过混频器后生成的中频回波数据，将该模拟形式的中频回波数据转换为数字形式的回波数据；

回波数据预处理模块(310)，集成于所述FPGA芯片(300)上，与所述模/数转换模块(200)相连接，用于对所述模/数转换模块(200)输出的回波数据进行预处理；

数据缓存模块(320)，集成于所述FPGA芯片(300)上，用于缓存预处理后的回波数据，在被回波数据填满后，产生中断触发信号；并在该回波数据被读取后，继续缓存预处理后的回波数据；以及

数据处理模块(330)，由集成于所述FPGA芯片上MICROBLAZE软核实现，用于响应数据缓存模块的中断触发信号，读取数据缓存模块中的回波数据，将其存储于该MICROBLAZE软核的IRAM中，而后对IRAM中的雷达回波数据进行测距处理，并将测距处理后的结果发送出去。

2.根据权利要求1所述的雷达液位测量数据处理系统，其特征在于，所述MICROBLAZE软核为32bit的MICROBLAZE软核。

3.根据权利要求1所述的雷达液位测量数据处理系统，其特征在于，所述数据处理模块(330)包括：

回波数据处理子模块(331)，用于响应数据缓存模块的中断触发信号，读取所述数据缓存模块(320)中的回波数据，把回波数据缓存在MICROBLAZE软核的IRAM中，然后对IRAM中的雷达回波数据进行测距处理；以及

处理器外围接口协议子模块(332)，用于对测距处理后结果进行数据格式转换，实时地把测量结果发送给外界。

4.根据权利要求3所述的雷达液位测量数据处理系统，其特征在于，所述回波数据处理子模块(331)通过DMA方式读取数据缓存模块320中的回波数据。

5.根据权利要求3所述的雷达液位测量数据处理系统，其特征在于，所述处理器外围接口协议子模块(332)对测距处理后结果进行串RS232数据格式转换。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的雷达液位测量数据处理系统，其特征在于，所述数据缓存模块(320)采用先进先出队列FIFO方式缓存预处理后的回波数据。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的雷达液位测量数据处理系统，其特征在于，所述回波数据预处理模块(310)包括：

滤波子模块(311)，用于通过采用离散数字滤波方式实现信号的低通滤波处理；以及

编码子模块(312)，用于对进行低通滤波处理后的回波数据进行编码，以符合数据处理模块(330)对编码格式的要求。

8.根据权利要求7所述的雷达液位测量数据处理系统，其特征在于，所述编码子模块(312)对回波数据进行编码的操作包括：抽取、合并和排序以及回波数据累加。

9.根据权利要求7所述的雷达液位测量数据处理系统，其特征在于，所述编码子模块(312)根据频谱细化算法或CZT算法实现待测回波数据的时间校正，消除回波数据的干扰。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的雷达液位测量数据处理系统，其特征在于，还包括：

供电装置(100)，用于将输入的直流电通过开关电源的方式进行电压转换，为所述模/数转换模块(200)和FPGA芯片(300)供电。