一种基于5G通信的雷达探地设备的制作方法

一种基于5g通信的雷达探地设备
技术领域
本技术涉及勘察设备领域，具体而言，涉及一种基于5g通信的雷达探地设备。


背景技术：

探地雷达是一种地下目标的无损探测技术，具有探测速度快、探测过程连续、分辨率高、操作方便灵活、探测费用低等优点，由于探地雷达探测的高精度、高效率以及无损的特点，加之功能专业化、小型化越来越成熟，随着5g技术的发展，探地雷达也逐渐集成了5g通信功能，基于5g通信的雷达探地设备可以将获取的探测数据进行高效的传输和交换，因此日益广泛应用于考古、矿产勘查、灾害地质调查、岩土工程勘察、工程质量检测、建筑结构检测以及军事目标探测等众多领域。目前，现有的小型探地雷达多是通过人工拖曳的方式进行探测，一般至少需一人拖拽移动、一人记录，在地形复杂甚至泥泞不平的建筑工地、原野、堤坝、沟谷、山地、坡地等处使用时，对人力依赖较大，会明显增加相关人员的探测工作强度，探地雷达本身是集成化较高的精密设备，使用环境较为恶劣时易造成损坏，显著提高了设备维护保养的难度和成本，也极大地降低了探测效率。


技术实现要素：

本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种基于5g通信的雷达探地设备，所述一种基于5g通信的雷达探地设备可以方便地固定安装到机动车上，便于通过机动车携带移动的方式进行复杂地形的探测，有效地降低了人力占用和探测人员的工作强度，提高了设备使用寿命和探测效率。本技术是这样实现的：本技术提供了一种基于5g通信的雷达探地设备包括探地雷达本体和支持调节机构。所述支持调节机构包括第一横杠、第一液压缸、第一导杆、第二横杠和活动块，两个所述第一导杆并列设置，两个所述第一导杆分别滑动贯穿于所述活动块两端，所述第一导杆上端固定连接于所述第一横杠两端下侧，所述第一导杆下端固定连接于所述第二横杠两端上侧，所述第一液压缸上端固定连接于所述第一横杠下侧中部，所述第一液压缸的活塞杆下端固定连接于所述活动块上侧中部，所述探地雷达本体设置在所述活动块一侧。在本技术的一种实施例中，所述第一导杆上设置有限位环，所述限位环设置在所述第一横杠和所述活动块之间。在本技术的一种实施例中，所述第二横杠上侧设置有防撞垫，所述第一导杆下端贯穿于所述防撞垫。在本技术的一种实施例中，所述第一横杠远离所述探地雷达本体一侧并列设置有两个固定块，所述固定块一端上侧开设有若干个圆孔。在本技术的一种实施例中，所述第一横杠靠近所述固定块一侧上端设置有调节
块，所述调节块上开设有长圆孔。在本技术的一种实施例中，所述调节块上的长圆孔和所述固定块一端上侧的圆孔对应设置。在本技术的一种实施例中，所述固定块远离所述第一横杠一端设置有延长板，所述延长板上分别开设有横向和竖向的长圆孔。在本技术的一种实施例中，所述固定块上均匀开设有圆孔，所述固定块上的圆孔和所述延长板上的横向长圆孔对应设置。在本技术的一种实施例中，所述第二横杠靠近所述固定块一侧设置有防护板，所述防护板上沿设置在所述固定块下方。在本技术的一种实施例中，所述防护板下沿向远离所述固定块一侧做折弯设置。在本技术的一种实施例中，所述一种基于5g通信的雷达探地设备还包括跨度调节机构。所述跨度调节机构包括升降台、第一框架、第二框架、连接柱、第三框架、第一丝杠、第一伺服电机、第三液压缸和摆缸，所述升降台的底座一侧固定连接于所述活动块远离所述固定块一侧，所述第一框架固定连接于所述升降台的台面上侧，所述第二框架两侧分别滑动连接于所述第一框架两侧，所述升降台的台面两侧分别设置有第一连接架，所述第一框架两侧分别转动连接于两个所述第一连接架上端，所述第二框架一端外部设置有连接板，所述连接板一侧转动连接于所述第二框架一端，所述连接板上方设置有第二液压缸，所述第二液压缸上端转动连接于所述第二框架一端上侧，所述第二液压缸的活塞杆下端转动连接于所述连接板上侧，所述连接柱设置在所述连接板远离所述第二框架一端下侧，所述摆缸设置在所述连接柱下端，所述第三框架一端固定连接于所述摆缸外侧，所述第一丝杠一端转动连接于所述第一框架内部靠近所述连接板一侧中部，所述第一伺服电机安装在所述第一框架远离所述第二液压缸一端外侧中部，所述第一伺服电机的输出端转动贯穿于所述第一框架，所述第一伺服电机的输出端固定连接于所述第一丝杠另一端，所述第一框架远离所述第一伺服电机一端设置有第一横轴，两个所述第一连接架下端之间设置有第二横轴，所述第二横轴转动贯穿于所述第三液压缸下端，所述第一横轴转动贯穿于所述第三液压缸的活塞杆上端，所述探地雷达本体设置在所述第三框架下侧。在本技术的一种实施例中，所述连接柱外侧设置有齿圈。在本技术的一种实施例中，所述第三框架靠近所述连接柱一端设置有第四框架，所述第四框架两端分别固定连接于所述第三框架，所述连接柱设置在所述第四框架内部。在本技术的一种实施例中，所述第三框架两侧下方分别设置有滑轨，所述滑轨两端分别设置有挡块。在本技术的一种实施例中，所述一种基于5g通信的雷达探地设备还包括横移升降机构。所述横移升降机构包括第二丝杠、滑动框、升降框、万向节、第二连接架、第四液压缸、第二伺服电机和第三丝杠，所述第二丝杠上端设置有齿轮柱，所述齿轮柱和所述齿圈啮合，所述滑动框设置在两条所述滑轨之间，所述滑动框两侧分别滑动连接于两条所述滑轨，所述万向节设置在所述升降框和所述第二连接架之间，所述第二丝杠螺纹贯穿于所述滑动框中部，所述第二丝杠下端转动连接于所述升降框上侧中部，所述滑动框和所述升降框之
间设置有若干个限位杆，所述探地雷达本体设置在所述第二连接架下侧，所述升降框和所述第二连接架的相邻两侧分别设置有所述第四液压缸，所述第四液压缸上端转动连接于所述升降框边侧，所述第四液压缸的活塞杆下端转动连接于所述第二连接架边侧，所述第二伺服电机安装在所述第四框架远离所述第三框架一侧外部，两个所述第三丝杠并列设置，所述第三丝杠一端转动连接于所述第三框架内部远离所述第四框架一侧，所述第三丝杠另一端转动贯穿于所述第三框架内部靠近所述第四框架一侧，所述第二伺服电机分别传动连接于两个所述第三丝杠，所述滑动框上侧对称设置有两个耳块，两个所述第三丝杠分别螺纹贯穿于两个所述耳块。在本技术的一种实施例中，所述滑动框两侧分别均匀设置有若干个滚轮，所述滚轮设置在所述滑轨内部。在本技术的一种实施例中，所述限位杆包括套筒和第二导杆，所述套筒上端固定连接于所述滑动框下侧，所述第二导杆上端滑动贯穿于所述套筒下端，所述第二导杆下端固定连接于所述升降框上侧。在本技术的一种实施例中，所述第二伺服电机的输出端转动贯穿于所述第四框架中部，所述第二伺服电机的输出端顶端安装有第一同步轮，所述第一同步轮设置在所述第四框架内部，所述第三丝杠另一端安装有第二同步轮，所述第一同步轮和所述第二同步轮通过同步带传动连接。本技术的有益效果是：本技术通过上述设计得到的一种基于5g通信的雷达探地设备，使用时，将第一横杠安装固定在机动车的底盘或纵梁后端，开动机动车携带探地雷达本体以一定的速度和轨迹行驶，通过第一液压缸驱动活动块沿第一导杆运动进而调节活动块的高度，以达到根据实际地形情况适当调节探地雷达本体的目的，如此可以避免人力拖曳的方式进行探测，更好地适应复杂地形的探测作业，极大地减轻了工作人员的劳动强度，提高了探测效率和设备使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1是本技术实施方式提供的一种基于5g通信的雷达探地设备立体结构示意图；图2为本技术实施方式提供的支持调节机构和跨度调节机构结构示意图；图3为本技术实施方式提供的支持调节机构结构示意图；图4为本技术实施方式提供的跨度调节机构结构示意图；图5为本技术实施方式提供的第二框架、连接板和第二液压缸结构示意图；图6为本技术实施方式提供的连接柱、摆缸和齿圈结构示意图；图7为本技术实施方式提供的跨度调节机构和横移升降机构结构示意图；图8为本技术实施方式提供的第四框架、第二伺服电机、第三丝杠和同步带结构示意图；图9为本技术实施方式提供的横移升降机构结构示意图；
图10为本技术实施方式提供的限位杆结构示意图。图中：100-探地雷达本体；200-支持调节机构；210-第一横杠；211-调节块；220-第一液压缸；230-第一导杆；231-限位环；240-第二横杠；241-防撞垫；250-活动块；260-固定块；270-延长板；280-防护板；300-跨度调节机构；310-升降台；320-第一框架；321-第一连接架；322-第一横轴；330-第二框架；331-连接板；332-第二液压缸；340-连接柱；341-齿圈；350-第三框架；351-第四框架；352-滑轨；3521-挡块；360-第一丝杠；370-第一伺服电机；380-第三液压缸；381-第二横轴；390-摆缸；400-横移升降机构；410-第二丝杠；411-齿轮柱；420-滑动框；421-耳块；422-滚轮；423-限位杆；4231-套筒；4232-第二导杆；430-升降框；440-万向节；450-第二连接架；460-第四液压缸；470-第二伺服电机；471-第一同步轮；480-第三丝杠；481-第二同步轮；490-同步带。
具体实施方式
为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、
ꢀ“
右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、
ꢀ“
相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它
们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。实施例如图1-图10所示，根据本技术实施例的一种基于5g通信的雷达探地设备包括探地雷达本体100、支持调节机构200、跨度调节机构300和横移升降机构400，跨度调节机构300和横移升降机构400设置在支持调节机构200上，探地雷达本体100设置在横移升降机构400下方，不但便于通过机动车携带探地雷达本体100进行探测，且易于调整探地雷达本体100的覆盖跨度和横向位置以及高度，使其更加适应边坡等特殊地形的探测作业。根据本技术的一些实施例，如图2-图3所示，支持调节机构200包括第一横杠210、第一液压缸220、第一导杆230、第二横杠240和活动块250，两个第一导杆230并列设置，两个第一导杆230分别滑动贯穿于活动块250两端，第一导杆230上端固定连接于第一横杠210两端下侧，第一导杆230下端固定连接于第二横杠240两端上侧，第一液压缸220上端固定连接于第一横杠210下侧中部，第一液压缸220的活塞杆下端固定连接于活动块250上侧中部，探地雷达本体100设置在活动块250一侧，第一导杆230上设置有限位环231，限位环231设置在第一横杠210和活动块250之间，可根据视情况需要设置限位环231的高度，以便于限制活动块250的升降范围，第二横杠240上侧设置有防撞垫241，第一导杆230下端贯穿于防撞垫241，防撞垫241可以防止活动块250直接撞击第二横杠240造成较大震动，避免影响探地雷达的工作状态，第一横杠210远离探地雷达本体100一侧并列设置有两个固定块260，固定块260一端上侧开设有若干个圆孔，第一横杠210靠近固定块260一侧上端设置有调节块211，调节块211上开设有长圆孔，如此可以方便地调整固定块260之间的间距，再通过紧固件固定，调节块211上的长圆孔和固定块260一端上侧的圆孔对应设置，固定块260远离第一横杠210一端设置有延长板270，延长板270上分别开设有横向和竖向的长圆孔，固定块260上均匀开设有圆孔，固定块260上的圆孔和延长板270上的横向长圆孔对应设置，通过圆孔和长圆孔配合可以调整固定块260和延长板270的整体长度，也便于在向机动车的底盘或纵梁上按照固定支持调节机构200时适应不同型号的机动车，第二横杠240靠近固定块260一侧设置有防护板280，防护板280上沿设置在固定块260下方，防护板280下沿向远离固定块260一侧做折弯设置，使防护板280不易刮拉杂草等异物，防护板280可以有效防止异物、泥水等喷溅范围过大，避免影响支持调节机构200的正常工作状态和使用寿命。根据本技术的一些实施例，如图2、图4-图8所示，使用探地雷达在堤坝、沟谷、山地、坡地或边坡等特殊地形进行探测时，通过机动车携带设备可以节省大量人力，提高探测效率，但在复杂地形中，机动车可以行走的区域十分有限，也难以通过人力拖曳的方式进行探测，因而导致难以对跨度较大的坡形地进行探测，严重影响了探测作业效率，降低了探测数据获取的完整性，跨度调节机构300包括升降台310、第一框架320、第二框架330、连接柱340、第三框架350、第一丝杠360、第一伺服电机370、第三液压缸380和摆缸390，升降台310的底座一侧固定连接于活动块250远离固定块260一侧，升降台310的底座一侧通过焊接、铆接或紧固件固定连接于活动块250远离固定块260一侧，第一框架320固定连接于升降台310的台面上侧，第一框架320通过焊接、铆接或紧固件固定连接于升降台310的台面上侧，第二
框架330两侧分别滑动连接于第一框架320两侧，升降台310的台面两侧分别设置有第一连接架321，第一框架320两侧分别转动连接于两个第一连接架321上端，第二框架330一端外部设置有连接板331，连接板331一侧转动连接于第二框架330一端，连接板331上方设置有第二液压缸332，第二液压缸332上端转动连接于第二框架330一端上侧，第二液压缸332的活塞杆下端转动连接于连接板331上侧，连接柱340设置在连接板331远离第二框架330一端下侧，摆缸390设置在连接柱340下端，第三框架350一端固定连接于摆缸390外侧，第一丝杠360一端转动连接于第一框架320内部靠近连接板331一侧中部，第一伺服电机370安装在第一框架320远离第二液压缸332一端外侧中部，第一伺服电机370的输出端转动贯穿于第一框架320，第一伺服电机370的输出端固定连接于第一丝杠360另一端，第一框架320远离第一伺服电机370一端设置有第一横轴322，两个第一连接架321下端之间设置有第二横轴381，第二横轴381转动贯穿于第三液压缸380下端，第一横轴322转动贯穿于第三液压缸380的活塞杆上端，探地雷达本体100设置在第三框架350下侧，通过第一伺服电机370转动第一丝杠360，使第二框架330从第一框架320中滑出，再通过摆缸390转动，带动第三框架350展开，进一步延伸跨度，通过第三液压缸380拉动可以使第一框架320、第二框架330和第三框架350以第一连接架321上端为中心发生转动倾斜，通过第二液压缸332拉动连接板331可以进一步调节第三框架350的倾斜角度，同时配合升降台310和第一液压缸220及活动块250整体调整第一框架320、第二框架330和第三框架350的高度，进而灵活调整探地雷达本体100的延伸距离和位置高度，以便探测堤坝、沟谷、山地、坡地或边坡等不平或具有坡形地面的特殊地形，易于使探地雷达本体100避开障碍物，提高探测效率和获取数据的完整性。根据本技术的一些实施例，如图7-图10所示，当探地雷达本体100从支持调节机构200的范围内延伸出去后，难以根据实际地形情况进行进一步调整探地雷达本体100的延伸距离及其和第三框架350的距离，易造成探地雷达本体100离地间隙过大，严重影响探测的持续性和准确性，横移升降机构400包括第二丝杠410、滑动框420、升降框430、万向节440、第二连接架450、第四液压缸460、第二伺服电机470和第三丝杠480，第二丝杠410上端设置有齿轮柱411，齿轮柱411和齿圈341啮合，第三框架350两侧下方分别设置有滑轨352，滑轨352两端分别设置有挡块3521，滑动框420设置在两条滑轨352之间，滑动框420两侧分别滑动连接于两条滑轨352，万向节440设置在升降框430和第二连接架450之间，第二丝杠410螺纹贯穿于滑动框420中部，第二丝杠410下端转动连接于升降框430上侧中部，滑动框420和升降框430之间设置有若干个限位杆423，探地雷达本体100设置在第二连接架450下侧，升降框430和第二连接架450的相邻两侧分别设置有第四液压缸460，第四液压缸460上端转动连接于升降框430边侧，第四液压缸460的活塞杆下端转动连接于第二连接架450边侧，第三框架350靠近连接柱340一端设置有第四框架351，第四框架351两端分别固定连接于第三框架350，连接柱340设置在第四框架351内部，第二伺服电机470安装在第四框架351远离第三框架350一侧外部，两个第三丝杠480并列设置，第三丝杠480一端转动连接于第三框架350内部远离第四框架351一侧，第三丝杠480另一端转动贯穿于第三框架350内部靠近第四框架351一侧，第二伺服电机470分别传动连接于两个第三丝杠480，滑动框420上侧对称设置有两个耳块421，两个第三丝杠480分别螺纹贯穿于两个耳块421，滑动框420两侧分别均匀设置有若干个滚轮422，滚轮422设置在滑轨352内部，限位杆423包括套筒4231和第二导杆4232，套筒4231上端固定连接于滑动框420下侧，第二导杆4232上端滑动贯穿于套筒4231下
端，第二导杆4232下端固定连接于升降框430上侧，第二伺服电机470的输出端转动贯穿于第四框架351中部，第二伺服电机470的输出端顶端安装有第一同步轮471，第一同步轮471设置在第四框架351内部，第三丝杠480另一端安装有第二同步轮481，第一同步轮471和第二同步轮481通过同步带490传动连接，当摆缸390转动并带动第三框架350展开时，齿圈341会相对于齿轮柱411转动，驱动齿轮柱411连带第二丝杠410转动，进而降低升降框430的高度，使探地雷达本体100和第三框架350保持合理的距离，通过第四液压缸460配合万向节440可以适当调整第二连接架450的角度，利于其贴近地面，通过第二伺服电机470驱动第一同步轮471并通过同步带490驱动两个第二同步轮481使两个第三丝杠480转动，第三丝杠480通过耳块421并配合滚轮422在滑轨352中滚动驱动滑动框420沿第三框架350运动，挡块3521可以防止滑动框420滑出滑轨352，进而调整探地雷达本体100相对于支持调节机构200和机动车的延伸距离，如此即可从第三框架350进一步下放探地雷达本体100，避免第三框架350因地形或地面上物体影响其贴近地面，同时便于调整探地雷达本体100相对于支持调节机构200和机动车的延伸距离，根据实际地形情况，灵活调整探地雷达本体100的探测跨度，提高探测效率和获取数据的准确性和完整性。具体的，该一种基于5g通信的雷达探地设备的工作原理：使用时，将第一横杠210安装固定在机动车的底盘或纵梁后端，开动机动车携带探地雷达本体100以一定的速度和轨迹行驶，通过第一液压缸220驱动活动块250沿第一导杆230运动进而调节活动块250的高度，以达到根据实际地形情况适当调节探地雷达本体100的目的，通过第一伺服电机370转动第一丝杠360，使第二框架330从第一框架320中滑出，再通过摆缸390转动，带动第三框架350展开，进一步延伸跨度，通过第三液压缸380拉动可以使第一框架320、第二框架330和第三框架350以第一连接架321上端为中心发生转动倾斜，通过第二液压缸332拉动连接板331可以进一步调节第三框架350的倾斜角度，同时配合升降台310和第一液压缸220及活动块250整体调整第一框架320、第二框架330和第三框架350的高度，进而灵活调整探地雷达本体100的延伸距离和位置高度，便于适应不平或坡形地面的探测，当摆缸390转动并带动第三框架350展开时，齿圈341会相对于齿轮柱411转动，驱动齿轮柱411连带第二丝杠410转动，进而降低升降框430的高度，使探地雷达本体100和第三框架350保持合理的距离，通过第四液压缸460配合万向节440可以适当调整第二连接架450的角度，利于其贴近地面，通过第二伺服电机470驱动第一同步轮471并通过同步带490驱动两个第二同步轮481使两个第三丝杠480转动，第三丝杠480通过耳块421并配合滚轮422在滑轨352中滚动驱动滑动框420沿第三框架350运动，挡块3521可以防止滑动框420滑出滑轨352，进而调整探地雷达本体100相对于支持调节机构200和机动车的延伸距离，如此即可从第三框架350进一步下放探地雷达本体100，避免第三框架350因地形或地面上物体影响其贴近地面，同时便于调整探地雷达本体100相对于支持调节机构200和机动车的延伸距离，根据实际地形情况，灵活调整探地雷达本体100的探测跨度，易于使探地雷达本体100避开障碍物，提高探测效率和获取数据的准确性和完整性，避免人力拖曳的方式进行探测，更好地适应复杂地形的探测作业，极大地减轻了工作人员的劳动强度，提高了探测效率和设备使用寿命。需要说明的是，探地雷达本体100、升降台310、第一伺服电机370、摆缸390、万向节440和第二伺服电机470具体的型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。
探地雷达本体100、第一伺服电机370和第二伺服电机470的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。以上仅为本技术的优选实施方式而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。