RD1100探地雷達(dá)

RD1100探地雷達(dá)

探地雷達(dá)主要由主機(jī)(主控單元)、發(fā)射機(jī)、發(fā)射天線、接收機(jī)、接收天線五部分組成。其他還可能包括定位裝置(如GPS、里程計(jì)或打標(biāo)器(MARK))、電源以及手推車等。發(fā)射和接收天線成對(duì)出現(xiàn)，用于向地下發(fā)射和接收來自地下反射的雷達(dá)波。主機(jī)是一個(gè)采集系統(tǒng)，用于向發(fā)射機(jī)發(fā)送發(fā)射和接收控制命令(包括起止時(shí)問、發(fā)射頻率、重復(fù)次數(shù)等參數(shù))。發(fā)射機(jī)根據(jù)主機(jī)命令向地下發(fā)射雷達(dá)波．而接收機(jī)根據(jù)控制命令開始數(shù)據(jù)采集。經(jīng)過采樣和A/D轉(zhuǎn)換，接收的反射信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)被顯示和保存。

隨著勘探需求的擴(kuò)大以及探地雷達(dá)技術(shù)的日益成熟．出現(xiàn)了越來越多的探地雷達(dá)系統(tǒng)。上影響較大的商用雷達(dá)系統(tǒng)有雷迪牌探地雷達(dá)系列、加拿大SSI(Sensor and Software公司)的pulseEKKO系列和瑞典Mala公司的RAMAC系列。從發(fā)展趨勢來看，探地雷達(dá)儀器系統(tǒng)將具有以下特點(diǎn)：

①功能專業(yè)化，為滿足某種單一探測對(duì)象或特殊探測目標(biāo)而設(shè)汁，解決某一方面具體問題。如公路路面檢測雷達(dá)、水泥混凝土無損檢測雷達(dá)；

②小型化，通過同化高速信號(hào)處理芯片(DSP)以及液晶顯示面板使得儀器體積和重量大大降低，便于攜帶和野外施工。如雷迪牌探地雷達(dá)系列、SSI公司的Noggin系列，主控采集單元已非常輕便，可單人走動(dòng)測量；

③多功能、多通道，多道或多陣列天線的開發(fā)和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)三維數(shù)據(jù)采集、提供更豐富的地下信息。

探測方式

高頻電磁波運(yùn)動(dòng)學(xué)特征與彈性波類似．因而地震勘探的數(shù)據(jù)采集方式也被借鑒用于探地雷達(dá)的野外采集工作中．包括反射、折射和透射波法。折射波法目前用得較少，這里只介紹常用反射和透射波法幾種測量方式。某些雷達(dá)系統(tǒng)的高頻雷達(dá)天線，發(fā)射和接收天線固定間距封裝在一個(gè)盒子中，無法實(shí)施變偏移距的共中心點(diǎn)法(CMP)或透射法測量，只能采用剖面法測量。而另一些類型的系統(tǒng)，特別是低頻雷達(dá)天線(50、100、250MHz)，多采用分立板狀天線，可靈活采用變偏移距或透射測量。

剖面法

剖面法是常用的探地雷達(dá)觀測方式，類似于地震勘探中共偏移采集方式，即發(fā)射天線和接收天線以同定天線間距、按一定測量步距(測點(diǎn)距)沿測量剖面順序移動(dòng)并采集數(shù)據(jù)，從而得到整個(gè)剖面上的雷達(dá)記錄。這是目前大多數(shù)雷達(dá)系統(tǒng)常用的觀測方式，只需要發(fā)射和接收兩個(gè)通道，系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)簡單。剖面法的優(yōu)點(diǎn)是剖面成果不需要或只需進(jìn)行簡單的處理就可用于解釋，能直觀得到測量成果，非常適合于急需快速提供測量結(jié)果的場合。

寬角法

寬角法有兩種工作方式：一種方式是一個(gè)天線在某點(diǎn)固定不動(dòng)(不論發(fā)射或接收天線)；另一天線按等間隔沿測線移動(dòng)并采集數(shù)據(jù)，得到的記錄相當(dāng)于地震勘探中共炮點(diǎn)記錄(CSP)。另一種方式是以地面某點(diǎn)為中心點(diǎn)，發(fā)射天線和接收天線對(duì)稱分置于中心點(diǎn)兩側(cè)，按一定間隔沿測線向兩側(cè)順序移動(dòng)并采集數(shù)據(jù)．得到的記錄類似于地震勘探中共中心點(diǎn)記錄(CMP)，當(dāng)?shù)叵陆缑嫠綍r(shí)類似于共深度點(diǎn)記錄(CDP)。
采用寬角法測量的目的：一是求取地下介質(zhì)的雷達(dá)波速度，為時(shí)深轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)解釋提供資料。二是實(shí)現(xiàn)水平多次疊加，提高信噪比。采用這種測量方式沿剖面進(jìn)行多點(diǎn)測量，與地震勘探類似，可以通過動(dòng)、靜校正和水平疊加處理獲得高信噪比雷達(dá)資料，同時(shí)可以增加勘探深度。

透射波法

透射波法主要測量穿透過測量對(duì)象的直達(dá)波到達(dá)時(shí)間進(jìn)而計(jì)算出雷達(dá)波速度，通過穿透過測量對(duì)象的雷達(dá)波速度差異判斷測量對(duì)象的質(zhì)量。因此透射波法要求發(fā)射和接收天線分立于測量對(duì)象的兩側(cè)。由于只解釋和計(jì)算早到達(dá)的直達(dá)波，波形識(shí)別和計(jì)算相對(duì)簡單。透射波法主要用于工程中墻體、柱體、橋墩、樁的質(zhì)量檢測以及井中雷達(dá)測量。井中雷達(dá)測量需要預(yù)先布置兩個(gè)井孔，類似于地震跨孔測量。透射波法也可采用層析成像的觀測方式工作，從而獲得更精細(xì)的孔間介質(zhì)速度成像。

三維測量方式

隨著勘探目標(biāo)要求的提高，二維剖面測量所能給出剖面上異常目標(biāo)的埋深、范圍等信息已不能滿足業(yè)界對(duì)探測目標(biāo)延伸走向、空間變化等詳細(xì)信息的要求。考古目標(biāo)的規(guī)模相對(duì)較小，二維剖面法很難使測線正好跨過探測對(duì)象，剖面異常的解釋也是問題。因此開展三維雷達(dá)勘探是考古地球物理應(yīng)用的趨勢和方向，一些商用雷達(dá)系統(tǒng)從硬件設(shè)備到處理軟件都能夠支持三維雷達(dá)勘探。

目前探地雷達(dá)三維勘探是一種偽三維勘探設(shè)計(jì)，即采用多條二維剖面組合形成面積性三維數(shù)據(jù)體，再通過軟件處理和顯示。對(duì)于目前只有一個(gè)發(fā)射天線和一個(gè)接收天線的雷達(dá)系統(tǒng)．這種偽三維設(shè)計(jì)也是一種不錯(cuò)的替代。隨著電子技術(shù)發(fā)展，多通道儀器設(shè)備出現(xiàn)將會(huì)帶來三維雷達(dá)勘探技術(shù)的革命。

從效率上講，剖面法點(diǎn)測的低效率也制約著三維雷達(dá)的應(yīng)用，一些公司如SSI公司采用SMARTCART(小推車)配備里程計(jì)或GPS定位系統(tǒng)，這樣可實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)采集．大大提高三維數(shù)據(jù)采集效率。 

RD1100探地雷達(dá)

使用領(lǐng)域：

可為公用設(shè)施探測陶瓷及塑膠管道和導(dǎo)管，

RD1100TM GPR 配有內(nèi)置 GPS、板載 Wi-Fi 和高分辨率觸摸屏，利用寬帶雷達(dá)技術(shù)探測導(dǎo)電和非導(dǎo)電性地下公用設(shè)施。

產(chǎn)品特點(diǎn)：

高清晰觸摸顯示屏

UWB（超寬帶）天線帶來的數(shù)據(jù)質(zhì)量

輕便的玻璃纖維拖車框架

內(nèi)置WiFi能力

用于接收地理參照數(shù)據(jù)的集成GPS接收器

可在屏幕上畫箭頭，以突出顯示物體

輕松完成數(shù)據(jù)的屏幕截圖

產(chǎn)品規(guī)格：

GPR傳感器尺寸：630x410x230mm

GPR傳感器重量：5千克

顯示單元重量：2.83千克

顯示單元屏幕：8.0英寸高能見度陽光下可讀對(duì)角線LCD觸摸顯示屏，可調(diào)背光1500NIT，對(duì)比度為800:1

電池重量：4千克

無線：集成模塊：WiFi（IEEE802.11 b,g,n）;GPS/GLQNASS

音頻：內(nèi)置揚(yáng)聲器-85dBA揚(yáng)聲器，帶音量控制

電池：凝膠密封鉛酸電池

電池壽命：4-6小時(shí)

電池容量：9.0AH

充電器：內(nèi)置充電器，帶狀態(tài)指示燈（通用交流電源充電器輸入：100-240伏~，1.5安，50/60赫茲） 輸 出：12伏/3安

溫度與環(huán)境：工作相對(duì)濕度（不凝結(jié)）：10 – 90%

GPR 傳感器和 DVL-500N 工作溫度范圍：-40 - 50°C

溫度低于 -20°C 時(shí)請(qǐng)勿使用觸摸屏。

在 0 - 30°C 之間的溫度下使用電池充電器。