一种管线寻迹探地雷达小车的制作方法

1.本实用新型属于雷达测量领域，具体涉及一种管线寻迹探地雷达小车。


背景技术：

2.探地雷达是一种通过向地下发射穿透性较强的低频电磁波，并采集地下物体或界面反射电磁波的设备，在对公路、铁路、机场、桥梁、隧道、大坝等无损检测以及在对地下管线、地下空洞等探测方面具有广泛的用途，其中小型探地雷达具有体积小、操作灵活的特点，使用较为广泛。但目前小型探地雷达产品主要利用手推车进行移动测量，在对地下管线等进行探测前，需要较大范围的进行人工布置测线，测量效率较低。同时，探地雷达工作电磁波频率相对较低，电磁波的绕射现象难以完全避免，手推车工作人员将不可避免地对测量结果造成一定干扰。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种管线寻迹探地雷达小车，本实用新型在无人遥控小车平台上搭载单发射多接收的探地雷达系统，利用雷达测量结果对地下管线等物体进行定位，为无人小车的运动轨迹规划提供基本信息。该管线寻迹探地雷达小车可大幅提高管线等地下物体的探测效率。
4.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种管线寻迹探地雷达小车，所述探地雷达小车包括：车体，所述车体包括依靠驱动转向的车轮；至少两个接收天线，至少两个所述接收天线分别设置在所述车体左右两侧，所述接收天线朝向所述车体底部；以及发射模块、雷达主机和定位器，均固定在所述车体上；其中，所述雷达主机与所述定位器、接收天线、驱动连接。
6.优选地，所述车体包括水平承重板，所述发射模块设置在所述水平承重板的底部前侧，所述接收天线设置在所述水平承重板的底部后侧。
7.优选地，所述车体包括中央隔板，所述中央隔板固定在所述水平承重板的底部中间，所述发射模块、接收天线分别设置在所述中央隔板的两边。
8.优选地，所述发射模块包括脉冲信号源和与所述脉冲信号源连接的发射天线，所述发射天线朝向所述车体底部。
9.优选地，所述车体包括电池仓，所述电池仓与驱动连接，所述驱动与所述车轮连接。
10.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
11.1.本实用新型的管线寻迹探地雷达小车具备远程操控、数字化测线布置等功能，具有消除近距离操作人员干扰、提高测量自动化水平等优势；
12.2.本实用新型的管线寻迹探地雷达小车采用多通道雷达信号接收方式，具备判断地下物体相对于小车左右方位的能力，可为管线的自动寻迹探测提供必需的信息数据。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。
14.图1为本实用新型中管线寻迹探地雷达小车的车体示意图。
15.图2为本实用新型中管线寻迹探地雷达小车的底部示意图。
16.图3为本实用新型中管线寻迹探地雷达小车的上部示意图。
17.1-水平承重板；2-左车轮支撑板；3-中央隔板；4-右车轮支撑板；5-车轮；6-左驱动与电池仓；7-左侧接收天线；8-右侧接收天线；9-发射模块；10-gps定位器；11-雷达主机。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。
20.实施例一
21.如图1-3所示，本实施例提供一种管线寻迹探地雷达小车，包括：
22.发射模块，所述发射模块由脉冲信号源和发射天线组成，其脉冲信号源通过射频电缆与发射天线相连，用于提供稳定的超宽带窄脉冲发射信号，其发射天线采用小型化超宽带天线，用于向地下和空中发射电磁波；所述发射模块安装于小车水平承重板的底部前侧；
23.接收天线，所述接收天线采用小型化超宽带天线，数量不少于2个，沿车体左右方向布置，用于接收地下物体反射的电磁波信号；所述接收天线安装于小车水平承重板的底部后侧；
24.雷达主机，所述雷达主机由高速信号采集器、计算机组成，其高速信号采集器采集通道不少于2个，并通过射频电缆分别连接不同的接收天线，并通过以太网或usb接口与计算机相连，其计算机安装有无线通信模块，用于与后方的工作人员进行数据交互；所述雷达主机安装于小车水平承重板顶部后侧；
25.小车，所述小车由水平承重板、车轮支撑板、中央隔板、驱动与电池仓以及车轮组成，其水平承重板用于固定连接车轮支撑板和中央隔板，并为雷达主机和gps定位器提供安装平台，其车轮支撑板分为左右两部分，用于安装车轮及驱动与电池仓，其驱动与电池仓分为左右两部分，用于驱动小车运动，并提供动力能源，其安装位置处于车轮支撑板前侧内部，小车驱动控制指令由雷达主机测量程序或遥控器提供；所述小车的长、宽尺寸分别记为
a和b；
26.gps定位器，所述gps定位器与雷达主机相连，雷达主机在进行地下探测时同时采集小车的gps位置信息，为小车提供辅助的位置范围信息，安装于小车平台水平承重板顶部后端。
27.当雷达主机采集的小车左侧接收天线回波延迟小于右侧天线时，认为地下物体处于雷达小车左下方，雷达主机自主控制小车向左偏移，反之亦然，从而实现地下管线的自动寻迹。
28.实施例二
29.该实施例中管线寻迹探地雷达小车长、宽尺寸分别为a＝50cm，b＝40cm，小车水平承重板至地面的高度为22cm。发射天线选用16cm
×
11cm
×
9cm的小型化p波段超宽带天线，其与水平承重板接触面大小为16cm
×
11cm。接收天线选用12cm
×
12cm
×
9cm的小型化p波段超宽带天线，其与水平承重板接触面大小为12cm
×
12cm，使用的接收天线数量为2，并呈左右排列，两接收天线左右方向间距为20cm。发射天线和接收天线的前后间距为24cm。接收天线驱动与电池仓尺寸为11.5cm
×
9cm
×
5.5cm，其中与小车车轮支撑板的连接面大小为11.5cm
×
9cm。
30.尽管上述实施例已对本实用新型作出具体描述，但是对于本领域的普通技术人员来说，应该理解为可以在不脱离本实用新型的精神以及范围之内基于本实用新型公开的内容进行修改或改进，这些修改和改进都在本实用新型的精神以及范围之内。