STALKER_S3雷達(dá)使用說明及串口協(xié)議說課講解

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。STALKER_S3雷達(dá)使用說明及串口協(xié)議-斯德克警用測速雷達(dá)S3型美國斯德克北京代表處編網(wǎng)址:目錄目錄-1產(chǎn)品說明-1產(chǎn)品安裝-1工作原理-1S3接線圖-2如何操作S3-4如何灌裝S3-5干擾源和清除方法-6地形-雨天-電子噪音-汽車打火噪音-風(fēng)扇噪音-來自無線電發(fā)射裝置的干擾-供電系統(tǒng)-串口資料和技術(shù)指標(biāo)-8附:注意事項(xiàng)產(chǎn)品說明S3是Ka波段的速度測量雷達(dá)，它可有不同的應(yīng)用方式：它既可移動(dòng)測速，也可固定點(diǎn)測速。利用現(xiàn)代化的DSP處理系統(tǒng)，S3具有了更強(qiáng)大的功能和更精確的測量精度。它使信號在傳遞時(shí)變化

2、更小，從而使系統(tǒng)穩(wěn)定性更高，保養(yǎng)更容易。S3獨(dú)特的功能是它能通過軟件輕松升級。S3的工作頻段為Ka波段（34.7GHz）。Ka波段的工作頻率能減少反雷達(dá)裝置偵測到雷達(dá)波的機(jī)率。跟蹤并鎖定速度、最快速度跟蹤等使操作者能更準(zhǔn)確的對目標(biāo)進(jìn)行辨認(rèn)并使得操作者使用更方便。產(chǎn)品安裝S3的供電電壓為12V，利用一根電纜與計(jì)算機(jī)通過232串口相連。S3的防水設(shè)計(jì)，可使S3完全裝在車的外面。根據(jù)客戶需要可配備不同長度的電纜。在最后安裝之前，要實(shí)驗(yàn)一下安裝的位置是否會(huì)受到風(fēng)扇干擾。確定好位置后，將支架固定好，把S3安裝到上面，然后將電纜接上去。工作原理靜態(tài)模式：S3利用了多普勒頻率偏移來測量車輛速度。它是基于多普

3、勒原理來工作的，即當(dāng)雷達(dá)波從一個(gè)移動(dòng)的車輛反射回來后，將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與車輛速度成比例的頻率偏移信號，通過對這個(gè)偏移信號進(jìn)行處理從而得到目標(biāo)車輛的速度。在靜態(tài)模式下，發(fā)射出的微波信號打到一個(gè)移動(dòng)的目標(biāo)車上然后反射回天線，S3對反射回的信號進(jìn)行處理后得到目標(biāo)的速度。不論是靠近的車輛還是遠(yuǎn)離的車輛，都會(huì)產(chǎn)生多普勒頻率的偏移，所以任何方向的車輛都可被測量到。相反車道移動(dòng)模式：在相反車道模式下，必須對兩個(gè)信號進(jìn)行處理才能得出目標(biāo)車的速度。第一個(gè)信號，巡邏車速度，它是通過發(fā)射到靜止物體上并反射回來的雷達(dá)信號而得到的，這個(gè)頻率的變化與巡邏車的速度成比例；第二個(gè)信號為駛近的速度，它是通過發(fā)射到相反車道上駛向或遠(yuǎn)

4、離巡邏車的目標(biāo)車上并反射回來的雷達(dá)信號而得到的，這個(gè)頻率的變化與巡邏車和目標(biāo)車的綜合速度成比例，兩者的相對速度減去巡邏車的速度便得到目標(biāo)車的速度。相同車道移動(dòng)模式：在相同車道移動(dòng)模式下，也必須對兩個(gè)信號進(jìn)行處理才能得出目標(biāo)車的速度。第一個(gè)信號，巡邏車速度，它是通過發(fā)射到靜止物體上并反射回來的雷達(dá)信號而得到的，這個(gè)頻率的變化與巡邏車的速度成比例；第二個(gè)信號，速度之差，它是雷達(dá)波通過相同車道上的目標(biāo)車（駛近或遠(yuǎn)離）反射后而得到的。此時(shí)的多普勒頻率偏移信號將與巡邏車和目標(biāo)車的速度之差成比例。如果目標(biāo)車的速度比巡邏車的速度慢，巡邏車速度減去這個(gè)速度之差就可得到目標(biāo)車的速度；如果目標(biāo)車比巡邏車速度快，則

5、需將巡邏車速度加上這個(gè)速度之差才能得到目標(biāo)車速度。最快速度模式：S3提供了一個(gè)新的功能最快速度跟蹤功能。它是個(gè)可選功能并且能隨意停止使用該功能。該功能的出現(xiàn)使得雷達(dá)在測量反射最強(qiáng)的目標(biāo)車的同時(shí)能跟蹤體積更小、速度更快的目標(biāo)。典型的例子是一輛超速的跑車超過一輛非常大的卡車：對于傳統(tǒng)雷達(dá)來說，雖然跑車明顯超速，但雷達(dá)的顯示的是大卡車的速度非跑車的速度。若使用S3，則跑車的速度和大卡車的速度將都會(huì)顯示。S3雷達(dá)接線圖S3雷達(dá)隨機(jī)提供了一根連接線，其中一頭為圓頭接S3雷達(dá)，另一頭根據(jù)需要來改裝。下圖為管針的定義及連線圖。黑線（數(shù)據(jù)輸入）1（I）5（-）2（+）4（O）3白235（地）紅線（電源正）九孔

6、串口頭棕線（數(shù)據(jù)輸出）雷達(dá)圓頭正（+）地（-）綠線（電源地）電源英文及符號定義說明：1、I-數(shù)據(jù)輸入(黑線)O-數(shù)據(jù)輸出(棕線)+-電源正極(紅線)-電源地(負(fù)極)(綠線)2、雷達(dá)電源為12V。紅線為電源正極3、電源的地是九孔串口頭和電源負(fù)極串聯(lián)共用的。如何操作S3將S3雷達(dá)用連接線連接到計(jì)算機(jī)232串口或工控機(jī)的485接口上，再從S3雷達(dá)的連接線上引出電源正、負(fù)極連接到12V電源上或汽車點(diǎn)煙器接口上。1、打開計(jì)算機(jī)，執(zhí)行廠家提供的S3測試軟件。（見下圖）2、打開軟件左上“Actions”選項(xiàng)；先執(zhí)行鎖定選項(xiàng)。3、在執(zhí)行F2選項(xiàng)；可以更改需要的選項(xiàng)。（見下表）3雷達(dá)配置菜單說明序號英文中文出廠

7、設(shè)定1Mode模式Moving/Station2Zone區(qū)域Away/Same3GSSensitivity總靈敏度4OPP/STASensitivity迎面和靜態(tài)靈敏度0-45SAMSensitivity同向靈敏度0-46FineSensitivityAdjust靈敏度精細(xì)調(diào)節(jié)0-37StationaryLowCut-off靜態(tài)低速設(shè)定StaLo8PatrolLowCut-off巡邏車低速設(shè)定Lo12AlarmSpeedThreshold報(bào)警速度設(shè)定32113FasterTargetTracking最快速度開啟Disabled14FasterLockEnable最快速度鎖定開啟Disabled

8、15Lookoptios鎖定選項(xiàng)USA16AuxPinConfig附屬口Audio17DoubleSuppression雙控制320Units單位KPH21UnitResolution分辨率Units23LeadingZeroCharacter前導(dǎo)零字符Space24Squelch靜噪On25AudioVolume聲音大小126Audio0Enable聲音開啟On27PerceivedDopplerLoudness喇叭響度設(shè)定Alo(dynamin)28BeepVolume蜂鳴器設(shè)定129SerialPortBaudRate波特率960030OutputFormat輸出格式EnhancedOu

9、tput31MessagePeriod信息周期042Transmittercontrol發(fā)射控制Ximt47ForkEnable音叉使用設(shè)定On48MaxAGCGain最大增益649MinAGCGain最小增益050CurrentAGCGain當(dāng)前增益651AutomaticShutdown自動(dòng)關(guān)機(jī)Enabled52AutoTestPeriod自檢周期設(shè)定84053AutoTestMode自檢模式Always注：第30項(xiàng)OutputFormat只能使用EnhancedOutput模式！如何灌裝S3首先連接串口到計(jì)算機(jī)按照雷達(dá)線續(xù)圖的線續(xù)分出來一根紅線（正極），一根綠線（負(fù)極）和一個(gè)白線或黃線（

10、數(shù)據(jù)）。紅線接電源正極。白線或黃線和綠線接在一起然后接在電源的負(fù)極上保持5秒左右。然后參照以下界面進(jìn)行灌裝s3_traf_104_t03.p-移動(dòng)測速模式s3_sta_108.p-單車道模式及固定點(diǎn)多車道模式按Download鍵進(jìn)行寫入。干擾源和清除方法許多干擾源（包括自然存在的和人為造成的）都會(huì)造成讀數(shù)錯(cuò)誤或性能降低。使用者應(yīng)注意以下癥狀并按照步驟進(jìn)行操作以避免出現(xiàn)錯(cuò)誤。地形雷達(dá)波不能穿過大部分固態(tài)的物體，包括樹葉。使用時(shí)需保證雷達(dá)與目標(biāo)之間沒有障礙。玻璃也可反射雷達(dá)波，因此當(dāng)雷達(dá)通過巡邏車玻璃進(jìn)行發(fā)射時(shí)，測量距離會(huì)縮短。雨雨能吸收和分散雷達(dá)信號，這將造成測量距離的縮短，同時(shí)有可能獲得的速度

11、讀數(shù)為雨滴的速度。電子噪音電子噪音干擾源有霓紅燈信號，無線電波信號，電源線，變壓器等。這些干擾將使測量距離縮短，并造成讀數(shù)錯(cuò)誤。當(dāng)這些干擾被探測到后，雷達(dá)將會(huì)顯示“RFI”，同時(shí)讀數(shù)將不再顯示。汽車點(diǎn)火噪音一輛噪音非常大的汽車的電子系統(tǒng)將會(huì)造成雷達(dá)的操作不穩(wěn)定。如果存在這種情況，建議從汽車電池到點(diǎn)煙器之間更換成雙芯帶屏蔽的電源線，或單獨(dú)使用雷達(dá)自帶的手柄電池，這樣便會(huì)消除汽車電子噪音造成的干擾。風(fēng)扇噪音當(dāng)雷達(dá)從巡邏車內(nèi)進(jìn)行發(fā)射時(shí)，風(fēng)扇噪音是最常見的多普勒雷達(dá)遇到的問題。因?yàn)镾3的靈敏度非常高，有極小部分的雷達(dá)波通過玻璃反射到車內(nèi)，它們將會(huì)捕捉到風(fēng)扇的噪音，從而使雷達(dá)測量時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤。如果雷達(dá)天線

12、安裝適當(dāng)，上述問題將不會(huì)對測量產(chǎn)生影響。因多普勒雷達(dá)能偵測到移動(dòng)的和顫動(dòng)的物體，所以對于車內(nèi)移動(dòng)的和顫動(dòng)的物體它都能測量到，比如風(fēng)扇或顫動(dòng)的儀表面板。風(fēng)扇干擾可通過關(guān)閉或改變風(fēng)扇速度來確認(rèn)。大部分的風(fēng)扇產(chǎn)生的速度是30Mph或更小。因此，通常在靜態(tài)測量或巡邏車速度小于30Mph的動(dòng)態(tài)測量時(shí)風(fēng)扇噪音才會(huì)對雷達(dá)測量速度產(chǎn)生影響。消除風(fēng)扇噪音，可按照下面的步驟進(jìn)行：將雷達(dá)安裝到車內(nèi)不受風(fēng)扇噪音影響的地方（通過移動(dòng)天線），例如遠(yuǎn)離風(fēng)扇的面板角上。保證雷達(dá)波不會(huì)被其他物體反射到車內(nèi)，如雨刷或安裝到儀表盤上的物體。不要將電纜放在雷達(dá)天線的前面。安裝天線時(shí)盡可能的靠近汽車玻璃（最少不少于1/2英寸）。固定測

13、量時(shí)要將風(fēng)扇關(guān)閉，移動(dòng)測量時(shí)巡邏車速度盡量不小于30Mph。如果上述步驟仍不能消除風(fēng)扇噪音影響，則將雷達(dá)安裝到巡邏車外。來自無線電發(fā)射設(shè)備的干擾：附近較強(qiáng)的無線電發(fā)射機(jī)也可能會(huì)對雷達(dá)的測量產(chǎn)生影響。當(dāng)雷達(dá)顯示“RFI”時(shí)則表示已檢測到有干擾。此時(shí)，不再顯示任何速度以防止錯(cuò)誤的讀數(shù)。干擾源可能是該車上的車載無線電設(shè)備，或是附近的發(fā)射設(shè)備，或是非法的無線電干擾器。雷達(dá)供電：從S3雷達(dá)的連接線上引出電源正、負(fù)極連接到12V電源上或汽車點(diǎn)煙器接口上。斯德克S3型雷達(dá)串口資料一、串口協(xié)議1串口功能斯德克S3型雷達(dá)的連線各針定義如下：針號功能描述1黑線數(shù)據(jù)輸入2紅線電源正極3白線用于軟件灌裝4棕線數(shù)據(jù)輸出

14、5綠線地（電源地）2串口參數(shù)波特率范圍：300-38,400baud8級可調(diào)（300，600，1200，2400，4800，9600，19200，38400）8個(gè)數(shù)據(jù)位、無奇偶校驗(yàn)、1個(gè)中止位3數(shù)據(jù)輸出格式S3型雷達(dá)數(shù)據(jù)輸出格式分5種：“A”，“b”，“c”，“P”（僅支持SD42或更高版本軟件），“-”（無輸出），各格式詳述如下：1）“A”格式（僅輸出最強(qiáng)目標(biāo)車速）“A”格式輸出的數(shù)據(jù)共有4位，分別描述如下：字節(jié)位次內(nèi)容描述1目標(biāo)車速百位數(shù)值（ASCII）2目標(biāo)車速十位數(shù)值（ASCII）3目標(biāo)車速個(gè)位數(shù)值（ASCII）4回車符（0DH）“A”格式數(shù)據(jù)輸出方式為：以固定的時(shí)間間隔自動(dòng)重復(fù)輸出，

15、時(shí)間間隔可調(diào)。默認(rèn)時(shí)間間隔為：波特率1200及以上46ms；1200以下連續(xù)輸出。2）“AF”格式（僅輸出最快目標(biāo)車速）“AF”格式輸出的數(shù)據(jù)共有4位，分別描述如下：字節(jié)位次內(nèi)容描述1目標(biāo)車速百位數(shù)值（ASCII）2目標(biāo)車速十位數(shù)值（ASCII）3目標(biāo)車速個(gè)位數(shù)值（ASCII）4回車符（0DH）3）“B”格式（輸出所有顯示信息）“B”格式輸出的數(shù)據(jù)共有16位，分別描述如下：字節(jié)位次內(nèi)容描述必需的值或范圍1數(shù)據(jù)類型0 x814巡邏車速百位數(shù)值（ASCII）5巡邏車速十位數(shù)值（ASCII）6巡邏車速個(gè)位數(shù)值（ASCII）7鎖定車速百位數(shù)值（ASCII）8鎖定車速十位數(shù)值（ASCII）9鎖定車速個(gè)位

16、數(shù)值（ASCII）10最快車速百位數(shù)值（ASCII）11最快車速十位數(shù)值（ASCII）12最快車速個(gè)位數(shù)值（ASCII）13目標(biāo)車速百位數(shù)值（ASCII）14目標(biāo)車速十位數(shù)值（ASCII）15目標(biāo)車速個(gè)位數(shù)值（ASCII）16回車符（0DH）0 x0D該格式數(shù)據(jù)輸出方式同“A”格式。4）“EnhancedOutput”格式（出廠設(shè)置）*推薦*字節(jié)位次內(nèi)容描述必要的值和范圍1起始ID0 xEF2目的ID（地址）0 xFF(廣播地址)3原始ID（地址）0 x024信息包類型0 x015有效載荷長（LSB）0 x0D6有效載荷長（MSB）0 x007命令I(lǐng)D0 x008天線數(shù)0 x019目標(biāo)車速（L

17、SB）16位數(shù)字最強(qiáng)目標(biāo)速度11最快車速（LSB）16位數(shù)字最快目標(biāo)速度13鎖定車速（LSB）16位數(shù)字（最強(qiáng)或最快）鎖定速度15巡邏車速（LSB）16位數(shù)字巡邏車速度-只在移動(dòng)模式斯德克雷達(dá)S3型技術(shù)指標(biāo)基本指標(biāo)類型：車載式移動(dòng)/固定可調(diào)型多普勒雷達(dá)工作頻率：33.4-36.0GHz波動(dòng)范圍：+/-100Mhz電力需求：9.0V16.0V；額定12V測量目標(biāo)時(shí)發(fā)射微波的電流：0.5-0.7A測量目標(biāo)待發(fā)狀態(tài)的電流：0.4-0.5A環(huán)境要求：1）運(yùn)行狀態(tài)溫度：零下30度至零上70度；濕度：0%90%2）非運(yùn)行狀態(tài)溫度：零下40度至零上85度；機(jī)械指標(biāo)：凈重：0.52kg直徑：6.35cm；長：

18、11.7cm精確度：+/-1kph（固定式），+/-2kph（移動(dòng)式）測速范圍：1）固定式(靜態(tài))3kph至322kph2）移動(dòng)式19322Kph注：同車道巡邏車速必須高于24kph2反向車道測速范圍：最高上限：322kph當(dāng)巡邏車速為8kph時(shí)可測目標(biāo)車速范圍：32kph至314kph當(dāng)巡邏車速度為113kph時(shí)可測目標(biāo)車速范圍：56kph至209kph3同向車道測速范圍：最高上限：322kph目標(biāo)車速低于巡邏車速時(shí)：30%巡邏車速至巡邏車速-8kph目標(biāo)車速高于巡邏車速時(shí)：巡邏車速+8kph至170%巡邏車速例如，巡邏車速為100kph，則測速范圍為：30-92和108-170二、微波指標(biāo)

19、天線：錐型天線極性：圓形分貝波束寬：12度源：unnEffect二極管接收器型號：使用低噪聲Schottky電池的零差直接轉(zhuǎn)換混合式二極管輸出功率：最小10毫瓦，正常25毫瓦，最大50毫瓦功率密度：最大每平方厘米2毫瓦注意事項(xiàng)我們提供的測試軟件只是對S3儀器本身的簡單測試,工作正常與否和配置菜單的說明。當(dāng)我們拿到S3測速儀時(shí),一定要注意儀器本身的接口不要損壞。接口線擰到S3儀器本身時(shí),一定要拿連接線金屬部分?jǐn)Q,千萬不要直接擰塑料(有ACI標(biāo)識(shí))的地方。我們首先把信號線根據(jù)線序圖做好。連接到計(jì)算機(jī),執(zhí)行S3測試程序,根據(jù)用途鎖定測試方式?？梢园聪旅娴?、8項(xiàng)不同菜單進(jìn)行配置。如果不能測速一定要檢

20、查信號線是否焊接正確。串口是否設(shè)置正確。如果不能正確測速時(shí),我們就需要灌裝軟件。在灌裝軟件時(shí)應(yīng)注意串口選擇及波特率選擇，進(jìn)制選擇HEX。在灌裝軟件時(shí)一定要把白線和綠線擰到一起接在電源地,保持5秒鐘再按Download鍵。注意灌裝完程序時(shí)要把白線和負(fù)極分開，否則在測試?yán)走_(dá)時(shí)雷達(dá)不會(huì)出數(shù)。當(dāng)灌裝完S3的初始化程序，您必須做以下配置：一、當(dāng)您灌裝完成移動(dòng)測速軟件，您打開測試軟件以后，需要打開Action選項(xiàng)，進(jìn)入SetConfigurationFile然后打開，選擇ConfigureS3Traffic1.0.0的CFG文件進(jìn)行鎖定（如果您灌裝的程序是移動(dòng)測速程序，您必須要配置這個(gè)文件）然后進(jìn)行測試。

21、（移動(dòng)模式）注：固定點(diǎn)多車道和車載移動(dòng)的配制文件是通用的二、當(dāng)您灌裝完成固定點(diǎn)測速軟件1、當(dāng)打開測試軟件以后，如果您需要固定點(diǎn)多車道模式，(注：固定點(diǎn)多車道和車載移動(dòng)的配制文件是通用的)2、如果您需要單車道測速應(yīng)用，您需要打開Action選項(xiàng)，進(jìn)入SetConfigurationFile然后打開，選擇062-0027-00ConfigureS3Stationary1.0.8LaneDisc的CFG文件進(jìn)行鎖定，然后進(jìn)行測試（單車道模式）。注解：車載移動(dòng)模式：可車載移動(dòng)也可多車道固定點(diǎn)測速單固定點(diǎn)車道模式：在把雷達(dá)灌裝單車道程序以后，進(jìn)到測試軟件進(jìn)行CFG文件配置，可實(shí)現(xiàn)單車道功能，既50米之內(nèi)

22、相鄰車道無速度干擾。如不在測試軟件里進(jìn)行單車道CFG的配置文件配置，雷達(dá)默認(rèn)為固定點(diǎn)多車道模式，既一臺(tái)雷達(dá)能測試多條車道。在使用我們提供的測試軟件時(shí),如果使用車載或固定多車道測速時(shí),我們只要更改下表內(nèi)的菜單設(shè)置,其余的不用更改。(4、5、6項(xiàng)為靈敏度)S3雷達(dá)車載或固定多車道配置菜單序號英文中文出廠設(shè)定1Mode模式Moving/Station2Zone區(qū)域Away/Same4OPP/STASensitivity迎面和靜態(tài)靈敏度0-45SAMSensitivity同向靈敏度0-46FineSensitivityAdjust靈敏度精細(xì)調(diào)節(jié)0-37StationaryLowCut-off靜態(tài)低速設(shè)

23、定StaLo8PatrolLowCut-off巡邏車低速設(shè)定Lo12AlarmSpeedThreshold報(bào)警速度設(shè)定32113FasterTargetTracking最快速度開啟Disabled14FasterLocking最快速度鎖定開啟Disabled15Lookoptions鎖定選項(xiàng)USA16AuxPinConfiguration附屬口DopplerAudio17DoubleSuppression雙控制320Units單位KPH21UnitResolution分辨率Units23LeadingZeroCharacter前導(dǎo)零字符Space24Squelch靜噪On25AudioVolu

24、me聲音大小127PerceivedDopplerLoudness喇叭響度設(shè)定Alo(dynamin)28BeepVolume蜂鳴器設(shè)定129SerialPortBaudRate波特率960030SerialPortOutputFormat輸出格式EnhancedOutput31MessagePeriod信息周期042Transmittercontrol發(fā)射控制Ximt43StrongestLock強(qiáng)信號鎖定Release44Fastlock快速信號鎖定Release47ForkEnable音叉使用設(shè)定On48MaxAGCGain最大增益649MinAGCGain最小增益050GetCurre

25、ntAGCGain當(dāng)前增益652AutoTestPeriod自檢周期設(shè)定84053AutoTestMode自檢模式Always注：第30項(xiàng)OutputFormat只能使用EnhancedOutput模式！在使用我們提供的測試軟件時(shí),如果使用固定單車道測速時(shí),我們只要更改下表內(nèi)的菜單設(shè)置,其余的不用更改。S3雷達(dá)單車道配置菜單序號英文中文出廠設(shè)定1Mode模式Moving/Station2Zone區(qū)域Away/Same4Sensitivity迎面和靜態(tài)靈敏度0-46FineSensitivityAdjust靈敏度精細(xì)調(diào)節(jié)0-37StationaryLowCut-off靜態(tài)低速設(shè)定StaLo12AlarmSpeedThreshold報(bào)警速度設(shè)定20013FasterTargetTracking最快速度開啟Disabled16AuxPinCo