[發(fā)明專利]地下空洞探測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210157517.2
• 申請(qǐng)日: 2012-05-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102662195A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖小良;方廣有;劉小軍;任銀;陳潔;高云澤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京國(guó)電經(jīng)緯工程技術(shù)有限公司;中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所
• 主分類號(hào): G01V3/12
• 分類號(hào): G01V3/12
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;余剛

1.一種地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

信號(hào)發(fā)射裝置，用于向被測(cè)區(qū)域的地面發(fā)射不同頻率的多路探測(cè)信號(hào)；

信號(hào)接收裝置，用于獲取對(duì)應(yīng)于所述多路探測(cè)信號(hào)的多路反射回波信號(hào)；

采集裝置，與所述信號(hào)接收裝置連接，用于接收所述多路反射回波信號(hào)，并將所述多路反射回波信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為回波數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述采集裝置包括多個(gè)傳輸模塊，所述傳輸模塊的數(shù)量不少于所述探測(cè)信號(hào)的路數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，

所述傳輸模塊包括：

增益放大器，與所述信號(hào)接收裝置連接，用于放大接收到的所述反射回波信號(hào)；

模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，與所述增益放大器連接，用于將放大后的反射回波信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字回波數(shù)據(jù)，

所述地下空洞探測(cè)系統(tǒng)還包括控制器，該控制器與各個(gè)所述傳輸模塊分別連接，用于接收所述數(shù)字回波數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，

所述控制器還用于輸出增益控制信號(hào)；

所述采集裝置還包括：數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，連接在所述控制器與所述增益放大器之間，用于將所述增益控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；

所述增益放大器為可變?cè)鲆娣糯笃鳎摽勺冊(cè)鲆娣糯笃鞯姆糯笤鲆姹稊?shù)隨著所述模擬信號(hào)的大小而改變。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，

所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器輸出的模擬信號(hào)為差分電壓信號(hào)；

所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器和可變?cè)鲆娣糯笃髦g設(shè)置有第一信號(hào)變壓器，所述第一信號(hào)變壓器用于將所述差分電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為單端電壓形式的模擬信號(hào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括晶振、時(shí)鐘扇出芯片、以及頻率合成器，其中，

所述時(shí)鐘扇出芯片用于將所述晶振生成的時(shí)鐘信號(hào)分成兩路，其中一路發(fā)送給所述控制器，另一路發(fā)送給所述頻率合成器的輸入口；

所述頻率合成器的輸出口連接至所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的采集時(shí)鐘接口。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，

所述采集裝置還包括級(jí)聯(lián)變壓器，所述級(jí)聯(lián)變壓器設(shè)置在所述增益放大器和所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器之間，用于將放大后的回波信號(hào)轉(zhuǎn)換為差分回波信號(hào)，并將所述差分回波信號(hào)分別傳輸至所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，

所述控制器還用于向所述信號(hào)發(fā)射裝置輸出多路觸發(fā)信號(hào)；

所述信號(hào)發(fā)射裝置，用于按照所述多路觸發(fā)信號(hào)向測(cè)試區(qū)域的地面發(fā)射不同頻率的多路探測(cè)信號(hào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射裝置和所述信號(hào)接收裝置分別包括屏蔽天線，所述屏蔽天線的結(jié)構(gòu)為一對(duì)偶極子單元折合成開(kāi)口向下的喇叭形。

10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，

所述控制器發(fā)送的觸發(fā)信號(hào)為兩路，兩路觸發(fā)信號(hào)的上升沿間隔預(yù)定時(shí)間；

所述信號(hào)發(fā)射裝置，用于按照所述兩路觸發(fā)信號(hào)向被測(cè)區(qū)域的地面發(fā)射不同頻率的兩路探測(cè)信號(hào)；

所述信號(hào)接收裝置，用于獲取對(duì)應(yīng)于所述兩路探測(cè)信號(hào)的兩路反射回波信號(hào)；

所述采集裝置，用于接收所述兩路反射回波信號(hào)，并將所述兩路反射回波信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為回波數(shù)據(jù)。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

定位裝置，用于獲取所述被測(cè)區(qū)域的位置數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，分別與所述采集裝置和所述定位裝置連接，用于存儲(chǔ)所述回波數(shù)據(jù)和所述位置數(shù)據(jù)。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括：

數(shù)據(jù)處理裝置，與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置連接，用于使用所述回波數(shù)據(jù)繪制回波圖譜，并將所述回波圖譜與所述被測(cè)區(qū)域在電子地圖上的位置進(jìn)行對(duì)應(yīng)。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的地下空洞探測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，

所述數(shù)據(jù)處理裝置，還用于使用所述回波數(shù)據(jù)進(jìn)行地下空洞分析，并根據(jù)所述回波數(shù)據(jù)的分析結(jié)果生成空洞分析報(bào)表。