雷达发射机温度测控系统的设计与实现
此模块由编码及调制电路和红外发光二极管组成。单片机发出的控制信号,经编码后,再将该编码信号调制为38KHz的方波,然后将已调波放大,驱动红外发光二极管,得到红外遥控脉冲序列信号。
4.系统监控平台软件设计
监控平台是用户操作的最终界面体现。操作人员通过监控平台对监控数据进行分析、处理,并利用监控平台发出各种控制指令。监控平台采用客户/服务器(B/S)方式开发,与雷达监控的其他功能集成在一个界面上。
4.1 系统监控平台主要功能
监控平台的主要功能有实时监控显示功能、统计分析功能、温度报警功能、空调温度设置功能、采样间隔设置功能、温度阈值设置功能和检测设备管理功能等。
具体功能描述如下:
(1)实时监控显示功能
在监控界面上,实时显示处理的各测温点的温度数据。
(2)统计分析功能
将采集上来的温度数据,按照一定的方法分析、处理后,将温度值与设置的阈值比较,统计连续超出阈值的次数,作为判断是否报警的依据。
(3)温度报警功能
当连续超出阈值次数超过3次时,在监控界面上进行报警提示。
(4)空调温度设置功能
操作员根据报警提示或个人经验,在界面上进行空调温度设置,达到控制空调的目的。
(5)采样间隔设定功能
在界面上进行采样间隔设置,来控制单片机的采样频率。
(6)温度阈值设置功能
根据发射机组件各温度部位的特点,对各测温部位分别进行温度阈值设置。
(7)检测设备管理功能
主要针对硬件设备进行检测,如温度传感器,监控测控板,如发生故障,在监控界面上进行设备故障报警。
4.2 串口通信协议
串口通信用于单片机与监控计算机通信。协议格式为:
协议字头标志为0x5a5a5a5a,占用4个字节;控制符占1个字节;数据长度用来记录数据个数,占2个字节;数据段是传输的数据内容;CRC校验用来检验数据的正确性,占2个字节;结束符表示命令结束,定义为0x16e916e9,占4个字节。
4.3 系统界面设计
图3是雷达监控平台的主界面,该主界面的右下角为雷达发射机测控系统的监控界面,其它部分为雷达另外一些监控功能的界面。通过该界面可以看到雷达发射组件各测温点的温度值。若温度超过设置的阈值会有报警提示,从而在界面上对该部位的空调温度进行重新设置。
4.4 测试结果对比、分析
当测温结果连续3 次超过设定的阈值时,在界面上进行报警提示,如图4所示,此时对空调进行降温控制,一段时间后,温度降到阈值范围内,报警提示消除如图5所示。
图4和图5对降温前后的温度结果进行了对比,表明通过界面可以直观监控发射机组件各测温点的温度,同时可从界面上方便的控制各测温点空调的温度,起到有针对性的为发射机组件降温的目的。
5.结束语
本文将单片机与温度传感器组成的测温系统应用到雷达发射机组件的温度控制中,实现了对雷达发射机组件各部位温度的实时监测与控制。监控平台软件采用了模块化、对象化和分布计算的设计方法,便于组装、扩展,具有很高的灵活性。雷达发射机测控系统解决了传统监控方式的非实时性、人工现场操作、控制不灵活等缺点,能够及时发现雷达发射机组件的温度异常,方便设置空调温度,达到快速、有效的降低发射机温度的目的。本系统设计完成后,经过两个月的试用,运行状况良好,达到了预期设计要求。