毫米波雷达传感装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种毫米波雷达传感装置及系统，属于雷达探测领域。该装置包括图像采集模块、雷达模块、信号处理模块和接口模块，通过图像采集模块采集预设范围内的图像信息，再通过雷达模块获取目标物相对于毫米波雷达传感装置的相对位置信息，信号处理模块将目标物的图像信息与目标物相对于毫米波雷达传感装置的相对位置信息进行对比，以验证目标物相对于毫米波雷达传感装置的相对位置信息的准确性，然后接口模块将目标物相对于毫米波雷达传感装置的相对位置信息和目标物的图像信息进行输出，从而该毫米波雷达传感装置通过图像采集模块和雷达模块可更加准确获取目标物相对于毫米波雷达传感装置的相对位置信息，提高了目标物的探测精度及可靠度。

Millimeter wave radar sensing device and system

The invention provides a millimeter wave radar sensing device and a system, which belongs to the field of radar detection. The device comprises an image acquisition module, radar module, signal processing module and interface module, image acquisition module through the preset image information range, through the radar target relative position information acquisition module of millimeter wave radar sensing device relative to the signal processing module and the image information of the target relative to the target position information millimeter wave radar sensing device are compared to verify the accuracy of the target relative to the relative position information of millimeter wave radar sensing device, then the interface module will target image information with respect to the relative position information and target millimeter wave radar sensing device of the output, so that the millimeter wave radar sensing device through the image acquisition module and radar the module can more accurately obtain the target relative to a millimeter wave radar sensing device Information is used to improve the accuracy and reliability of the target.

【技术实现步骤摘要】
毫米波雷达传感装置及系统
本专利技术涉及雷达探测领域，具体而言，涉及一种毫米波雷达传感装置及系统。
技术介绍
随着毫米波雷达射频芯片技术的成熟，毫米波雷达产品在民用领域越来越普及，包括用于车辆、工业控制和可穿戴领域的雷达产品概念不断问世。更广泛的普及民用毫米波雷达技术需要满足三个方面的要求：一、低成本；二、高探测精度；三、适应严酷的工作环境。现有的单一的毫米波雷达产品只能测出覆盖范围内目标物体的相对距离、速度和运动角度，但是却无法识别出目标物的类别，也无法验证雷达测出的目标物体的相对距离、速度和运动角度是否准确，从而导致测量结果不准确的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种毫米波雷达传感装置及系统，其能够改善上述问题。本专利技术的实施例是这样实现的：一种毫米波雷达传感装置，所述毫米波雷达传感装置包括图像采集模块、雷达模块、信号处理模块和接口模块，所述图像采集模块、所述雷达模块均与所述信号处理模块耦合，所述信号处理模块与所述接口模块耦合；所述图像采集模块，用于采集预设范围内的图像信息，所述预设范围内的图像信息包括目标物的图像信息；所述雷达模块，用于获取所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息；所述信号处理模块，用于将获取的所述目标物的图像信息与所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息进行对比，以验证所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息的准确性；所述接口模块，用于将所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息以及所述目标物的图像信息进行输出。在本专利技术较佳的实施例中，所述图像采集模块包括光学镜头、图像传感器、图像采集器和图像接口，所述光学镜头与所述图像传感器耦合，所述图像传感器与所述图像采集器耦合，所述图像采集器与所述图像接口耦合。在本专利技术较佳的实施例中，所述雷达模块包括发射天线、接收天线、射频模块、中频模块、雷达运算模块和雷达接口模块，所述发射天线、所述接收天线均与所述射频模块耦合，所述射频模块与所述中频模块耦合，所述中频模块与所述雷达运算模块耦合，所述雷达运算模块与所述雷达接口模块耦合；所述射频模块，用于通过所述发射天线发射电磁波；所述接收天线，用于接收经所述目标物反射回来的电磁波，并将所述电磁波发送至所述射频模块；所述射频模块，用于对所述电磁波进行混频处理以得到中频信号；所述中频模块，用于将获取的所述中频信号进行单级或多级放大滤波，将放大滤波后的中频信号发送至所述雷达运算模块；所述雷达运算模块，用于获取所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息，并将所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息通过所述雷达接口模块发送给所述信号处理模块。在本专利技术较佳的实施例中，所述雷达运算模块包括模数转换模块、雷达信号处理模块和雷达控制模块，所述模数转换模块与所述雷达信号处理模块耦合，所述雷达控制模块与所述射频模块耦合；所述模数转换模块，用于将所述中频信号转换为数字信号；所述雷达信号处理模块，用于将所述数字信号进行处理，以获取所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息；所述雷达控制模块，用于控制所述射频模块发射对应的电磁波。在本专利技术较佳的实施例中，所述信号处理模块包括融合运算模块、存储模块与电源模块，所述融合运算模块与所述存储模块耦合，所述电源模块分别与所述融合运算模块、所述存储模块、所述图像采集模块、所述雷达模块和所述接口模块耦合；所述融合运算模块用于将获取的所述目标物的图像信息和所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息进行对比，以验证所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息的准确性；所述存储模块用于保存所述目标物的图像信息和所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息。在本专利技术较佳的实施例中，所述接口模块包括电源接口和通信接口，所述电源接口与外部电源耦合，用于为所述信号处理模块供电，所述通信接口与所述信号处理模块耦合，用于将所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息以及所述目标物的图像信息进行输出。在本专利技术较佳的实施例中，所述毫米波雷达传感装置还包括报警模块和显示模块，所述报警模块与所述显示模块均与所述接口模块耦合。在本专利技术较佳的实施例中，所述毫米波雷达传感装置还包括壳体，所述图像采集模块、所述雷达模块、所述信号处理模块和所述接口模块固定安装在所述壳体内，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体连接，所述第一壳体与所述第二壳体之间设有密封胶垫。在本专利技术较佳的实施例中，所述图像采集模块、所述雷达模块、所述信号处理模块和所述接口模块之间通过插接件连接，所述图像采集模块、所述雷达模块、所述信号处理模块和所述接口模块均通过金属螺丝安装在所述第二壳体内。一种毫米波雷达传感系统，所述系统包括移动终端和毫米波雷达传感装置，所述移动终端与所述毫米波雷达传感装置耦合，所述移动终端用于将获取的目标物的图像信息与所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息进行实时显示。本专利技术实施例的有益效果是：本专利技术实施例提供一种毫米波雷达传感装置及系统，通过图像采集模块采集预设范围内的图像信息，其中，所述预设范围内的图像信息包括目标物的图像信息，再通过雷达模块获取目标物相对于毫米波雷达传感装置的相对位置信息，然后信号处理模块将获取的所述目标物的图像信息与所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息进行对比，以验证所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息的准确性，然后接口模块将所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息以及所述目标物的图像信息进行输出，从而该毫米波雷达传感装置通过图像采集模块和雷达模块可更加准确获取目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息，提高了目标物的探测精度及可靠度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种毫米波雷达传感装置的结构框图；图2为本专利技术实施例提供的一种雷达模块的结构框图；图3为本专利技术实施例提供的一种雷达运算模块的结构框图；图4为本专利技术实施例提供的一种利用相位法测量运动角度的示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种信号处理模块的结构框图；图6为本专利技术实施例提供的一种毫米波雷达传感装置的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种毫米波雷达传感系统。图标：200-毫米波雷达传感系统；210-移动终端；100-毫米波雷达传感装置；110-图像采集模块；120-雷达模块；121-发射天线；122-接收天线；123-射频模块；124-中频模块；125-雷达运算模块；1252-模数转换模块；1254-雷达信号处理模块；1256-雷达控制模块；126-雷达接口模块；130-信号处理模块；132-融合运算模块；134-存储模块；136-电源模块；140-接口模块；150-壳体；151-第一壳体；152-第二壳体；153-密封胶垫；154-金属螺丝；155-插接件。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种毫米波雷达传感装置，其特征在于，所述毫米波雷达传感装置包括图像采集模块、雷达模块、信号处理模块和接口模块，所述图像采集模块、所述雷达模块均与所述信号处理模块耦合，所述信号处理模块与所述接口模块耦合；所述图像采集模块，用于采集预设范围内的图像信息，所述预设范围内的图像信息包括目标物的图像信息；所述雷达模块，用于获取所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息；所述信号处理模块，用于将获取的所述目标物的图像信息与所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息进行对比，以验证所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息的准确性；所述接口模块，用于将所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息以及所述目标物的图像信息进行输出。

【技术特征摘要】
1.一种毫米波雷达传感装置，其特征在于，所述毫米波雷达传感装置包括图像采集模块、雷达模块、信号处理模块和接口模块，所述图像采集模块、所述雷达模块均与所述信号处理模块耦合，所述信号处理模块与所述接口模块耦合；所述图像采集模块，用于采集预设范围内的图像信息，所述预设范围内的图像信息包括目标物的图像信息；所述雷达模块，用于获取所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息；所述信号处理模块，用于将获取的所述目标物的图像信息与所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息进行对比，以验证所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息的准确性；所述接口模块，用于将所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息以及所述目标物的图像信息进行输出。2.根据权利要求1所述的毫米波雷达传感装置，其特征在于，所述图像采集模块包括光学镜头、图像传感器、图像采集器和图像接口，所述光学镜头与所述图像传感器耦合，所述图像传感器与所述图像采集器耦合，所述图像采集器与所述图像接口耦合。3.根据权利要求1所述的毫米波雷达传感装置，其特征在于，所述雷达模块包括发射天线、接收天线、射频模块、中频模块、雷达运算模块和雷达接口模块，所述发射天线、所述接收天线均与所述射频模块耦合，所述射频模块与所述中频模块耦合，所述中频模块与所述雷达运算模块耦合，所述雷达运算模块与所述雷达接口模块耦合；所述射频模块，用于通过所述发射天线发射电磁波；所述接收天线，用于接收经所述目标物反射回来的电磁波，并将所述电磁波发送至所述射频模块；所述射频模块，用于对所述电磁波进行混频处理以得到中频信号；所述中频模块，用于将获取的所述中频信号进行单级或多级放大滤波，将放大滤波后的中频信号发送至所述雷达运算模块；所述雷达运算模块，用于获取所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息，并将所述目标物相对于所述毫米波雷达传感装置的相对位置信息通过所述雷达接口模块发送给所述信号处理模块。4.根据权利要求3所述的毫米波雷达传感装置，其特征在于，所述雷达运算模块包括模数转换模块、雷达信号处理模块和雷达控制模块，所述模数转换模块与所述雷达信号处理模块耦合，所述雷达控制模块与所述射频模块耦合；所述模数转换模块，用于将所述中频信号转换...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔宇，张聚伟，
申请(专利权)人：武汉雷毫科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42