FMCW雷达物位测量系统的研究与设计
中文摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 引言 | 第8-12页 |
1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
1.2 FMCW雷达研究现状 | 第9-10页 |
1.3 论文的主要工作和章节安排 | 第10-12页 |
第二章 相关技术介绍与系统方案 | 第12-20页 |
2.1 雷达物位测量概述 | 第12-13页 |
2.2 FMCW雷达测距基本理论 | 第13-16页 |
2.2.1 FMCW雷达测距原理 | 第13-15页 |
2.2.2 FMCW雷达的结构 | 第15-16页 |
2.3 基于HART协议的通信技术 | 第16-18页 |
2.4 雷达物位测量的系统方案 | 第18-19页 |
2.4.1 系统需求分析 | 第18页 |
2.4.2 系统架构设计 | 第18-19页 |
2.5 本章小结 | 第19-20页 |
第三章 系统硬件电路设计 | 第20-31页 |
3.1 信号处理与控制模块硬件设计 | 第20-24页 |
3.1.1 STM32F407主电路设计 | 第21-22页 |
3.1.2 ADC参考电源 | 第22页 |
3.1.3 串口通信电路 | 第22-23页 |
3.1.4 SRAM外部存储电路 | 第23-24页 |
3.2 雷达收发模块控制接口 | 第24-25页 |
3.3 HART通信模块 | 第25-27页 |
3.4 电源模块 | 第27-28页 |
3.5 红外输入与LCD显示模块 | 第28-29页 |
3.6 系统的硬件实物图 | 第29-30页 |
3.7 本章小结 | 第30-31页 |
第四章 信号处理算法的设计 | 第31-46页 |
4.1 AD采集和FFT处理 | 第31-34页 |
4.2 Chirp-Z频谱细化处理 | 第34-39页 |
4.2.1 Chirp-Z算法的原理 | 第34-36页 |
4.2.2 Chirp-Z算法的仿真验证 | 第36-39页 |
4.3 OS-CFAR目标检测 | 第39-40页 |
4.4 信号处理实例分析 | 第40-44页 |
4.5 本章小结 | 第44-46页 |
第五章 系统软件设计 | 第46-71页 |
5.1 信号处理与控制软件设计 | 第46-66页 |
5.1.1 STM32F407主程序设计 | 第46-48页 |
5.1.2 雷达收发模块的控制程序 | 第48-49页 |
5.1.3 差频信号AD采集程序 | 第49-52页 |
5.1.4 信号处理算法的实现 | 第52-57页 |
5.1.5 温度采集程序 | 第57页 |
5.1.6 FFT频谱数据输出 | 第57-58页 |
5.1.7 红外输入与LCD显示控制程序 | 第58-59页 |
5.1.8 HART从机控制程序 | 第59-66页 |
5.2 HART上位机软件设计 | 第66-70页 |
5.2.1 上位机软件结构 | 第66-67页 |
5.2.2 上位机界面设计 | 第67-68页 |
5.2.3 串口控件的设置 | 第68页 |
5.2.4 事件处理程序设计 | 第68-70页 |
5.3 本章小结 | 第70-71页 |
第六章 系统测试 | 第71-78页 |
6.1 电源模块测试 | 第71页 |
6.2 HART通信测试 | 第71-73页 |
6.3 信号处理算法的运行时间测试 | 第73-74页 |
6.4 系统的测距实验 | 第74-77页 |
6.5 本章小结 | 第77-78页 |
总结与展望 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-83页 |
致谢 | 第83-84页 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第84页 |