面向结构健康监测的小型多普勒雷达系统设计

直流电压的校准是直接下变频多普勒雷达准确探测振动的难点之一。介绍了一种用于结构健康监测的直流耦合多普勒雷达传感系统,具有自适应DC校准和实时分析预警功能。通过对基带输出信号进行监测,自适应调整反馈电压,有效放大有用信号,避免输出饱和;基于LabVIEW软件,通过搭建拓展的DACM算法架构和预警模块,实现了信号的实时解调和分析处理。实验结果表明,该传感器系统的功耗小于10 W,能够进行毫米级振动的探测,探测范围可达200 m。为了检验系统的分析预警功能,人为引入损伤异常数据,仿真结果显示假阳性发生概率低于1%,未发现假阴性情况的发生。