DGR-20深层探地雷达.doc

DGR-20深层探地雷达内蒙古灵奕（集团）电磁波探测技术有限公司深层探地雷达研发和产业化 技术部2011年10月目 录一、DGR-20深层探地雷达系统探测原理及应用。二、DGR-20深层探地雷达系统产品介绍。三、DGR-20深层探地雷达系统主要技术性能指标与特点。四、DGR-20深层探地雷达系统的安装使用。五、DGR-20深层探地雷达系统学习总结。一、 DGR-20深层探地雷达探测原理及应用1、探测原理探地雷达（Ground Penetrating Radar，GPR）是利用超高频短脉冲电磁波探测地下介质分布的一种高精度的物理探测方法。发射天线将高频电磁波以宽频带短脉冲的形式发射到地下，电磁波在地下介质中传播时，会因介质电性的不同发生不同程度的衰减，遇到不同介电性质的分布界面时会发生反射，反射信号为接收天线接收，经数字信号处理即可得到反映地下介质的电性分布的雷达图像。对于多层介质（如地层），在层位上界面形成反射的同时，也向下透射电磁波下一界面形成反射返回到地表被接收，以此类推形成多层反射记录。 探地雷达探测原理图2、探地雷达的应用 随着城市现代化的发展，地下电缆、管道的密集度越来越大。它们的安全直接关系到经济建设、市民生活，同时，也影响到施工人员的人身安全。因此，地下工程中如何在施工时，避免破坏这些地下管线就变得越来越重要。近年来，在许多大城市出现施工时挖断通信、电力电缆导致通讯中断、区域性停电、停产事故，这些事故给该地区经济和人们的生产生活带来了巨大的损失。探地雷达作为一种高分辨探测技术，能够探明施工区地下管线、线路的敷设情况，确保施工安全，减少由不明地下管线的分布而造成的损失，近年来得到了普遍的应用。在灰岩地区和白蚁高发地区（我国大部分省区属该类地区），很多江、河堤坝和水库大坝都存在严重的隐患，每年汛季随时都有决堤的危险；一些楼房和建筑物地下也经常存在溶洞和蚁穴，所有这些都直接威胁着国家财产和人民生命安全。探地雷达的应用可以及早有效地探明上述隐患，不仅可以节约大量的资金，而且具有巨大的社会效益。探地雷达在文物考古方面的广泛应用，为我国的文物保护起到十分积极的作用。探地雷达在军队现代化建设中的应用，对提高我军装备技术水平、提高我军在未来战争中的机动性、减少人员物质损失都具有十分重要的战略意义。在国家安全方面，由于不能及时清除隐藏在墙中的窃听设备，更是会对国家产生不可估量的损失。探地雷达的应用，可以较大程度上避免此类事故的放生。在诸如公路、机场、铁路等部门和寒冷地区道路施工中的应用，也同样具有较好的社会效益。我区181.3万平方公里的国土面积，蕴藏着巨大的地下矿产资源，但每年由于勘探钻孔布置未知原因，空钻率较高，勘查直接投入的损失眼中。探地雷达的诞生和应用将大大提高钻孔布局的准确率，减少经济损失，引申研究结合钻探资料，可直接计算出矿产储量，能够使得该领域节约打量资金投入。二、DGR-20深层探地雷达系统产品介绍 1、产品介绍探地雷达系统由雷达硬件系统和雷达软件系统两部分组成，其中硬件系统由主机、天线和结构三个分系统组成；软件系统由采集软件和数据处理、图像解译软件、系统控制软件三部分组成。深层探地雷达系统雷达硬件系统雷达软件系统雷达发射机分系统雷达接收机分系统雷达天线分系统数据采集软件数据处理与图像解译软件系统控制软件探地雷达系统结构组成2、主要设备配置表设备名称单位数量发射机台1接收机台1100MHZ天线付150MHZ天线付125MHZ天线付1数据采集软件套1数据处理与图像解译软件套1系统控制软件套1设备配置表三、DGR-20深层探地雷达系统主要技术性能指标与特点。1、DGR-20只要技术性能指标： 接收信号时间窗口：0-32000纳秒； 采样点数：256，512，1024，2048，4096，8192可选； 采样率：256/512/1024MHz 增益控制范围：-8+42dB； 动态范围：大于160dB； 检测模式：连续或单点； 数据传输：USB2.0; 发射机输出脉冲峰值电压：大于2.5kv； 发射机脉冲重复频率：1kHz； 供电电源：12V、3AH电池； 显示方式：彩色（灰色）图/波形堆积图； 雷达最大探测深度：100米（一般在相对干燥的沙土中）； 雷达系统重量：小于5.8Kg； 天线中心频率：100/50/25MHZ； 触发方式：内同步； 工作时间：常温环境下使用2.5小时； 工作温度：-20+50；2、DGR-20产品特点 数字化程度高、体积小、功耗低。 采用先进的杂波抑制等数字信号处理方法。 发射机大于2KV峰值输出电压。 接收机采用等效采样利用信号具有可重复性原理，在每个重复周期内进行一次采样，然后综合所有采样，合成完整的输入信号。内同步通过判断直达波实现内同步，去除了同步电缆。脉冲源生成技术。毫微秒短脉冲高灵敏度接收机技术。超宽带天线技术。信号处理与杂波抑制技术。四、DGR-20深层探地雷达系统的安装使用。 1、DGR-20安装指南 将深层探地雷达设备从包装箱内取出，轻拿轻放。 对于较深的测试目标体应选择低频天线（25MHZ、50MHZ），天线摆放应互相平行，天线之间的距离应保持3m-4m。而对于浅层目标的测试应选择高频天线（100MHZ）。将设备支架安装牢固（对于使用高频天线）