一种基于智能化的地质雷达探测辅助装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于智能化的地质雷达探测辅助装置及方法，包括辅助装置框架主体和遥控器，框架主体包括雷达天线、升降台架和辅助挡板，所述的辅助挡板安装在升降台架上，雷达天线放在辅助挡板之间；升降台架包括四个拼接在一起的平台、四个支架和一个控制系统，一个支架对应一个平台，在每个支架的底部设置一个滑轮，在每个支架内安装有伸缩关节和压力传感器，所述的压力传感器用于感知其对应平台的承受力大小，并把四个支架的受力情况传输到控制系统，所述的控制系统根据受力情况控制四个伸缩关节的伸缩；所述的遥控器与控制系统均可以控制四个滑轮的前进方向以及速度。

An auxiliary device and method of GPR Detection Based on intelligence

【技术实现步骤摘要】
一种基于智能化的地质雷达探测辅助装置及方法
本专利技术涉及一种基于智能化的地质雷达探测辅助装置及方法,适用于钻爆法施工的隧道工程。
技术介绍
随着我国经济建设的飞速发展，越来越多的地下隧道开始兴建。在隧道工程的建设过程中，超前地质预报是一项具有重要安全意义的工作。超前地质预报所用到的一般有地质雷达，激发激化，地震仪等仪器。地质雷达一般是靠着掌子面附近左右来回进行测量，而在掌子面附近一般地面崎岖凹凸不平，雷达在向左或向右平行移动的时候需要保持匀速，否则会采集到误差较大的信号，这也会给后面的数据处理带来困难。预报处理不准还有可能带来人员伤亡等重大灾害。因此，在用雷达测量的地质预报工程中，必须考虑到雷达测量时操作稳定性所带来的安全影响。目前，隧道内进行地质雷达超前地质预报面临着一系列难以处理的问题。具体问题如下：1.一般隧道内掌子面附近地面泥泞崎岖不平，不方便地质雷达沿着掌子面左右平稳地平行移动，可能会造成数据采集误差和预报不准；2.地质雷达等预报仪器都比较笨重且不易移动操作，每次测量工作均需要至少3人左右，费时费力；3.人工在操作地质雷达的时候经常会产生不平稳的操作，移动时速度也不好控制均匀，可能带来含有较大误差的数据；4.隧道内掌子面附近进行探测时，可能伴随随时掉渣掉石块等风险，严重时会造成伤亡情况。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种基于智能化的地质雷达探测辅助装置及方法。本专利技术具有安全高效、方便快捷、易于携带等优点。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术的第一目的是提供一种基于智能化的地质雷达探测辅助装置，包括辅助装置框架主体和遥控器，所述框架主体包括雷达天线、升降台架和辅助挡板，所述的辅助挡板安装在升降台架上，所述的雷达天线放在辅助挡板之间；所述的升降台架包括四个拼接在一起的平台、四个支架和一个控制系统，一个支架对应一个平台，在每个支架的底部设置一个滑轮，在每个支架内安装有伸缩关节和压力传感器，所述的压力传感器用于感知其对应平台的承受力大小，并把四个支架的受力情况传输到控制系统，所述的控制系统根据受力情况控制四个伸缩关节的伸缩；所述的遥控器与控制系统均可以控制四个滑轮的前进方向以及速度。作为进一步的技术方案，四个所述的平台铰接在一起，形成一个矩形台面，使用时可对称展开装置放上雷达天线，使用完成后可沿着折叠缝对称折叠。作为进一步的技术方案，所述的辅助挡板包括两个，其相对于平台的中心线对称设置，每个辅助挡板通过两个支撑杆支撑，支撑杆的一端固定辅助挡板，支撑杆的另一端与设置在平台的角上的铰接节点相连。作为进一步的技术方案，在所述的辅助挡板的背面设置连接销，支撑杆的一端与铰接点铰接，另一端设置一个连接套，所述的连接套与所述的连接销配合。作为进一步的技术方案，所述的平台上设有用于放置辅助挡板的放置槽。本专利技术的第二目的提供一种基于上述装置的工作方法，包括以下步骤：沿着折叠缝张开升降台架的平台，调节伸缩关节的长度使四个支架至相同高度，进而使整个升降台架水平地站立在地面上；打开升降台架的平台的两个辅助挡板，并调节平台四个拐角的铰接节点使支撑杆通过连接套搭接在辅助挡板上的连接销上，辅助挡板随即被固定住；将雷达天线对称放置在两个辅助挡板的内侧固定住；通过线缆连接雷达天线和雷达主机，打开主机调整参数；打开升降台架的开关，控制整个辅助装置沿着掌子面向左或向右水平稳定移动，移动时四个伸缩关节的压力传感器会自动测量压力并传递到控制系统，若完全对称装置的四个伸缩关节压力不同，则控制系统会控制后方的一个伸缩关节固定，自动调节其他三个伸缩关节的高度与地面完全接触，这时台面保持水平且由于对称性四个支架所承受的力几乎相同；完成一条侧线后将雷达天线调转180°方向再向右或向左水平稳定移动，控制系统同样通过传感器受力自动调节各支架高度保持台面水平使天线稳定移动探测；测量完成后，关掉雷达主机并取下雷达天线，断开支撑杆和辅助挡板之间的连接，将两个挡板放入放置槽，沿着折叠缝折升降台架并通过四个伸缩关节收缩支架。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1)本专利技术装置简单，使用完后可随时折叠，节省空间，方便携带；2)本专利技术可减少人力财力，将天线放置在辅助装置上更加轻便，不用人工搬运，两人即可完成数据采集工作；3)一般在钻爆法施工的隧道中，掌子面附近经常有落石等风险，本专利技术中遥控器离开掌子面可远距离控制辅助装置的移动，降低了现场测量工作的潜在风险，保障了工作人员的安全；4)本专利技术能够克服地面泥泞崎岖不平使雷达沿着掌子面侧线水平匀速移动，保证测量操作的精准性，同时克服了人工操作的不稳定性的缺点；5)本专利技术结合压力传感器和控制系统更好地智能化感知支架压力，通过控制对称装置压力大小来调节支架高度，从而使辅助装置保持水平。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本专利技术整体结构示意图；图2为本专利技术雷达探测辅助装置示意图；图3为本专利技术雷达探测连接示意图；图4为本专利技术受力原理示意图。其中，1.滑轮，2.伸缩关节，3.压力传感器，4.铰接节点，5.支撑杆，6.连接销，7.安装槽，8.折叠缝，9.雷达天线，10.线缆，11雷达主机，12辅助挡板。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。在本专利技术中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”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，只是为了便于叙述本专利技术各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本专利技术中任一部件或元件，不能理解为对本专利技术的限制。如图1至图3所示，本专利技术提供一种基于智能化的地质雷达探测辅助装置及方法，包括辅助装置框架主体和遥控器，所述的辅助挡板安装在升降台架上，所述的雷达天线放在辅助挡板之间；所述的升降台架包括四个拼接在一起的平台、四个支架和一个控制系统，一个支架对应一个平台，在每个支架的底部设置一个滑轮，在每个支架内安装有伸缩关节和压力传感器，所述的压力传感器用于感知其对应平台的承受力大小，并把四个支架的受力情况传输到控制系统，所述的控制系统根据受力情况控制四个伸缩关节的伸缩；所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于智能化的地质雷达探测辅助装置，其特征在于，包括辅助装置框架主体和遥控器，所述框架主体包括雷达天线、升降台架和辅助挡板，所述的辅助挡板安装在升降台架上，所述的雷达天线放在辅助挡板之间；所述的升降台架包括四个拼接在一起的平台、四个支架和一个控制系统，一个支架对应一个平台，在每个支架的底部设置一个滑轮，在每个支架内安装有伸缩关节和压力传感器，所述的压力传感器用于感知其对应平台的承受力大小，并把四个支架的受力情况传输到控制系统，所述的控制系统根据受力情况控制四个伸缩关节的伸缩；所述的遥控器与控制系统均可以控制四个滑轮的前进方向以及速度。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于智能化的地质雷达探测辅助装置，其特征在于，包括辅助装置框架主体和遥控器，所述框架主体包括雷达天线、升降台架和辅助挡板，所述的辅助挡板安装在升降台架上，所述的雷达天线放在辅助挡板之间；所述的升降台架包括四个拼接在一起的平台、四个支架和一个控制系统，一个支架对应一个平台，在每个支架的底部设置一个滑轮，在每个支架内安装有伸缩关节和压力传感器，所述的压力传感器用于感知其对应平台的承受力大小，并把四个支架的受力情况传输到控制系统，所述的控制系统根据受力情况控制四个伸缩关节的伸缩；所述的遥控器与控制系统均可以控制四个滑轮的前进方向以及速度。


2.如权利要求1所述的基于智能化的地质雷达探测辅助装置，其特征在于，四个所述的平台铰接在一起，形成一个矩形台面。


3.如权利要求1所述的基于智能化的地质雷达探测辅助装置，其特征在于，所述的辅助挡板包括两个，其相对于平台的中心线对称设置，每个辅助挡板背面通过两个支撑杆支撑，支撑杆的一端固定辅助挡板，支撑杆的另一端与设置在平台的角上的铰接节点相连。


4.如权利要求1所述的基于智能化的地质雷达探测辅助装置，其特征在于，在所述的辅助挡板的背面设置连接销，支撑杆的一端与铰接点铰接，另一端设置一个连接套，所述的连接套与所述的连接销配合。


5.如权利要求1所述的基于智能化的地质雷达探测辅助装置，其特征在于，所述的平台上设有用于放...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛翊国，李广坤，赵素志，邱道宏，公惠民，张贯达，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37