【技术实现步骤摘要】
一种无人机载穿墙雷达高层建筑墙体健康离线检测系统及检测方法
本专利技术主要涉及到建筑物健康状态检测
，特指一种无人机载穿墙雷达高层建筑墙体健康离线检测系统及检测方法。
技术介绍
近年来，全国各地高层建筑物墙体脱落事件时有发生，严重威胁人民群众生命财产安全，引起政府、群众、社会媒体的广泛关注。就目前来说，运用于建筑物外墙检测的方法主要有目测法、敲击法、超声脉冲法以及热红外成像检测。目测法适用于鉴定分析的一般性建筑物和结构物，对于高层建筑物外墙来说，目测法并不现实.目测法通常是聘用经验比较丰富的师傅通过肉眼来观察建筑物的墙体状况，由于肉眼的可视范围有限，因此该方法只适用于鉴定分析的一般性建筑物和结构物，对于高层建筑物外墙来说，目测法并不现实。超声脉冲法利用超声波遇到由声阻抗不同的介质构成的界面时，将会发生反射的原理，来实现对墙体的检测，但是由于混凝土对超声的强吸收问题、骨料对超声的散射问题、超声的耦合问题、强噪声下弱信号的提取问题和各向异性问题等，限制了超声脉冲法在工程上应用于检测墙体外侧的健康状况...
【技术保护点】
1.一种无人机载穿墙雷达高层建筑墙体健康离线检测系统，其特征在于，包括：/n穿墙雷达，用来对高层建筑物外墙进行扫描，并通过采集的回波数据对墙体进行成像分析；/n无人机单元，用来搭载穿墙雷达并绕高层建筑物外墙进行飞行，并回传位置、姿态信号至地面站；/n地面站，用来对无人机单元的飞行路线进行规划、对飞行状态进行调整，并接受穿墙雷达和无人机单元的回传数据进行分析，完成对高层建筑墙体健康的检测。/n
【技术特征摘要】
1.一种无人机载穿墙雷达高层建筑墙体健康离线检测系统，其特征在于，包括：
穿墙雷达，用来对高层建筑物外墙进行扫描，并通过采集的回波数据对墙体进行成像分析；
无人机单元，用来搭载穿墙雷达并绕高层建筑物外墙进行飞行，并回传位置、姿态信号至地面站；
地面站，用来对无人机单元的飞行路线进行规划、对飞行状态进行调整，并接受穿墙雷达和无人机单元的回传数据进行分析，完成对高层建筑墙体健康的检测。
2.根据权利要求1所述的无人机载穿墙雷达高层建筑墙体健康离线检测系统，其特征在于，所述穿墙雷达包括脉冲源模块、电源模块、时序控制模块、接收机、收发天线模块、数字采集模块以及数据存储模块；所述脉冲源模跟时序控制模块用于产生一定周期的脉冲信号，所述电源模块用来给穿墙雷达中的所有模块供电，所述收发天线模块分别用来接收和发送电磁波，所述接收机用于处理接收收发天线模块中接收天线接收的电磁波，所述数字采集模块用于读出接收机中的雷达数据，所述数据存储模块用于读取出数字采集模块中的雷达数据并在数据采集结束后用于地面站分析墙体健康状况。
3.根据权利要求1所述的无人机载穿墙雷达高层建筑墙体健康离线检测系统，其特征在于，所述无人机单元包括无人机主体、飞行控制模块、定位模块、惯性导航测量模块、电源模块、动力装置、实时图传模块以及数传模块；所述定位模块用于提供无人机的位置信息，所述惯导导航测量模块用于采集无人机的飞行状态数据，用于无人机的航线规划以及健康程度判断时对有关数据的筛选以及路线数据在二维平面的定位，所述飞行控制模块用来接收来自地面站的飞行路线规划模块的信息，结合自身定位数据以及惯导数据来调整飞行姿态以及飞行路线，所述实时图传模块用来观测无人机执行任务时周围的环境，应对紧急情况的发生，所述数传模块用于传送无人机实时位置数据与惯导数据到地面站，所述电源模块用来给动力装置供电为无人机产生动力。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的无人机载穿墙雷达高层建筑墙体健康离线检测系统，其特征在于，所述地面站包括电源模块、显示模块、离线健康检测分析模块、无人机飞行路线规划模块以及数据收发模块，所述显示模块用于显示非健康区域的位置信息以及不健康状况，所述离线健康检测分析模块用于读取并处理雷达数据存储模块中的数据，并结合无人机回传的惯导数据去除一部分无用信息，同时利用无人机的位置数据来对非健康墙体在建立的二维模型中进行定位，所述无人机飞行路线规划模块用来解算无人机惯导数据以及位置数据，实时监控无人机的飞行状态使其按照该部分规划的路线行驶，所述数据收发模块用于跟无人机单元进行通信以及数据的收发。
5.根据权利要求4所述的无人机载穿墙雷达高层建筑墙体健康离线检测系统，其特征在于，所述数据收...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨德贵，梁步阁，胡亮，王行，朱政亮，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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