[實用新型]無線探地雷達系統

有效

• 申請號: 201020220147.9
• 申請日: 2010-06-04
• 公開（公告）號: CN201757788U
• 公開（公告）日: 2011-03-09
• 發明（設計）人: 劉策
• 申請（專利權）人: 武漢天毅達電子科技有限公司;武漢環達電子科技有限公司
• 主分類號: G01V3/12
• 分類號: G01V3/12;G08C17/02;G01S13/02
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 唐正玉

技術領域

本實用新型涉及一種帶無線數據采集和自動待機功能的探地雷達(GPR)系統。

背景技術

探地雷達(Ground?Penetrating?Radar，GPR)系統是一種地球物理勘探系統，主要用于淺層探測，其是目前包括高速公路結構檢測在內的，用于地下無損檢測的很好的儀器，應用領域包括空洞檢測、道路路面或地下破損檢測、橋梁甲板分層定位、地下管道檢測、橋梁沖刷引起的河床附近橋基侵蝕檢測，以及其它領域如地球物理探測地質沉積物以及地質結構、確定基巖和地下水位的深度、考古時在挖掘之前用于定位地下文物的結構(防止意外損壞)、生命探測以及探測地雷等。

傳統的探地雷達系統如圖1所示，其包括探地雷達天線盒100、探地雷達控制盒120和數據處理單元130。所述探地雷達控制盒120通過電纜106(包括電源線、信號控制線和模擬信號線)與所述探地雷達天線盒100連接，所述數據處理單元130通過一個便攜式介質(如閃存驅動器)或電纜(如USB，并口電纜或串行電纜)126與所述探地雷達控制盒120連接。

所述探地雷達天線盒100包括發射機103、與所述發射機103連接的發射天線101、接收天線102、與所述接收天線102連接的接收機104、以及與所述發射機103、接收機104連接的時序系統105。所述時序系統105通過所述電纜106接收所述探地雷達控制盒120的命令，并控制所述發射機103、發射天線101發送電磁信號，所述接收天線102、接收機104在所述時序系統105的控制下接收所述電磁信號，所述時序系統105將接收到的電磁信號通過電纜106發送至探地雷達控制盒120。

所述探地雷達控制盒120包括電池127、與所述電池127以及通過電纜106與所述時序系統105連接的電源121、與所述電源121以及通過電纜106與所述時序系統105連接的模數轉換器122、與所述模數轉換器122連接的數字信號處理器125、與所述數字信號處理器125以及通過電纜106與所述時序系統105連接的數字控制器123、均與所述數字信號處理器125連接的顯示器129以及數據保存單元124。所述模數轉換器122通過所述電纜106接收所述探地雷達天線盒100發送的電磁信號信號并將所述電磁信號進行模數轉換，所述數字信號處理器125對所述模數轉換后的電磁信號進行處理，得到地面布局信息，所述顯示器129顯示所述數字信號處理器125處理的結果，所述數據保存單元124存儲所述數字信號處理器125處理的結果。電池127為探地雷達控制盒120和探地雷達天線盒100提供工作電源，電源121將電池127提供的電壓轉換為探地雷達控制盒120和探地雷達天線盒100需要的各種規格的電壓。數字控制器123控制數字信號處理器125進行信號處理以及控制時序系統105工作。探地雷達控制盒120通過控制時序系統105使探地雷達天線盒100工作并將接收到的電壓信號發送至模數轉換器122，模數轉換器122將該電壓信號處理后，數字信號處理器125將模數轉換器122處理后的信號進行計算，得到地面布局信息。

所述數據處理單元130與所述探地雷達控制盒120的數字信號處理器125連接。所述數據處理單元130通常是一個PC(計算機)或相當于PC的處理器。所述數據處理單元130將所述數字信號處理器125處理后的信號再次進行后處理，這種后處理主要通過軟件實現。

然而，上述傳統的探地雷達系統的各部分(探地雷達天線盒100、探地雷達控制盒120和數據處理單元130)必須一起移動來完成對被測區域掃描進而實現被測區域的路面分布。

另外，探地雷達天線盒100與探地雷達控制盒120之間、探地雷達控制盒120與數據處理單元130之間的連接均為有線連接，這種有線連接限制了探地雷達系統使用的方便性和可操作性，而且有線連接因為頻繁的插拔增加了儀器的不可靠性。

此外，探地雷達控制盒120和數據處理單元130重量大、體積大，因而移動較為困難，更加大了探地雷達系統完成掃描操作的難度。

再者，探地雷達控制盒120和數據處理單元130耗電量大，電池127只能提供不到4小時的能量，因此4小時后探地雷達系統將不能正常工作，需要更換電池。

最后，探地雷達控制盒120的各組成單元和數據處理單元130一般只能使用固定的器件，造成使用的局限性。

因此，有必要提供一種改進的探地雷達系統來克服現有技術的缺陷。

發明內容