一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置，探地雷达的天线阵列通过伸缩连接机构与无人机固定连接，通过无人机调整探地雷达的探测位置，通过伸缩连接机构调节天线阵列的高度，天线阵列中的每个天线包括发射天线和接收天线，天线阵列同时进行多通道数据采集，能够遍布较宽的检测范围，提高了废弃矿井生态修复的探测效率。井生态修复的探测效率。井生态修复的探测效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置


[0001]本技术涉及探地雷达
，特别是涉及一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置。

技术介绍

[0002]探地雷达是一种探测地表下结构或埋藏物的无损探测仪器，它通过发射天线向地下发射高频电磁波，通过接收天线接收反射回地面的电磁波，电磁波在地下介质中传播时遇到存在典型差异的分界面时发生反射，根据接收到的电磁波的波形、振幅强度和时间的变化等特征推断地下介质的空间位置、结构、形态和埋藏深度。
[0003]目前，利用探地雷达对废弃矿井在生态修复之前和生态修复之后进行地质探测。然而，常用的探地雷达普遍存在探测覆盖性差的问题，探测效率低，难以满足实际工程应用的要求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置，以提高废弃矿井生态修复的探测效率。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0006]一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置，所述探地雷达装置包括：无人机、探地雷达和伸缩连接机构；
[0007]探地雷达包括发射机、接收机和天线阵列；天线阵列中的每个天线包括发射天线和接收天线；
[0008]发射机和接收机均固定在无人机上，天线阵列通过伸缩连接机构与无人机固定连接；所述无人机用于调整所述探地雷达的探测位置；
[0009]发射机与天线阵列中的发射天线连接，所述发射机通过发射天线向废弃矿井发射电磁波；接收机与天线阵列中的接收天线连接，所述接收机用于通过接收天线接收废弃矿井的散射电磁波。
[0010]可选的，所述接收机与无人机的飞控系统连接，所述飞控系统用于获得所述接收机接收的散射电磁波，并将所述散射电磁波发送至地面控制站。
[0011]可选的，所述探地雷达装置还包括：无线通信装置；
[0012]所述接收机与无线通信装置连接，所述接收机通过所述无线通信装置将接收的散射电磁波发送至地面控制站。
[0013]可选的，所述每个天线中的接收天线的数量为多个，每个天线中的多个接收天线成阵列排布。
[0014]可选的，所述探地雷达装置还包括：基板和多个弹性连接件；
[0015]所述天线阵列固定在基板上；
[0016]所述伸缩连接机构的一端、多个弹性连接件的一端均与无人机连接，所述伸缩连
接机构的另一端与基板的中部连接，多个弹性连接件的另一端均与基板的边缘连接。
[0017]可选的，所述伸缩连接机构为伸缩式碳纤维杆或可升降平台。
[0018]根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：
[0019]本技术公开一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置，探地雷达的天线阵列通过伸缩连接机构与无人机固定连接，通过无人机调整探地雷达的探测位置，通过伸缩连接机构调节天线阵列的高度，天线阵列中的每个天线包括发射天线和接收天线，天线阵列同时进行多通道数据采集，能够遍布较宽的探测范围，提高了废弃矿井生态修复的探测效率。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本技术提供的一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置的结构示意图；
[0022]符号说明：1
‑
无人机，2
‑
伸缩连接机构，3
‑
探地雷达。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]本技术的目的是提供一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置，以提高废弃矿井生态修复的探测效率。
[0025]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0026]一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置，如图1所示，探地雷达装置包括：无人机1、探地雷达3和伸缩连接机构2。
[0027]探地雷达3包括发射机、接收机和天线阵列。天线阵列中的每个天线包括发射天线和接收天线。
[0028]发射机和接收机均固定在无人机1上，天线阵列通过伸缩连接机构2与无人机1固定连接。无人机1用于调整探地雷达3的探测位置。
[0029]发射机与天线阵列中的发射天线连接，发射机通过发射天线向废弃矿井发射电磁波。接收机与天线阵列中的接收天线连接，接收机用于通过接收天线接收废弃矿井的散射电磁波。
[0030]探地雷达3将散射电磁波发送到地面的方式有两种：
[0031]第一种，接收机与无人机1的飞控系统连接，飞控系统用于获得接收机接收的散射电磁波，并将散射电磁波发送至地面控制站。
[0032]第二种，探地雷达装置还包括：无线通信装置。接收机与无线通信装置连接，接收机通过无线通信装置将接收的散射电磁波发送至地面控制站。
[0033]根据实际探测需求，每个天线中的接收天线的数量为多个，每个天线中的多个接收天线成阵列排布。
[0034]探地雷达装置还包括：基板和多个弹性连接件。天线阵列固定在基板上。伸缩连接机构2的一端、多个弹性连接件的一端均与无人机1连接，伸缩连接机构2的另一端与基板的中部连接，多个弹性连接件的另一端均与基板的边缘连接。弹性连接件的作用是防止天线阵列的左右晃动。
[0035]伸缩连接机构2为伸缩式碳纤维杆或可升降平台。通过调节伸缩连接机构2的伸缩量调节探地雷达3的天线阵列高度。
[0036]本技术提供的探地雷达装置通过设置收发天线阵列进行多通道数据采集，能够遍布较宽的检测范围，并且设置较高的阵列密度不仅增加了雷达天线探测到目标的概率，还提高了最终的三维成像效果和数据质量。
[0037]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0038]本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置，其特征在于，所述探地雷达装置包括：无人机、探地雷达和伸缩连接机构；探地雷达包括发射机、接收机和天线阵列；天线阵列中的每个天线包括发射天线和接收天线；发射机和接收机均固定在无人机上，天线阵列通过伸缩连接机构与无人机固定连接；所述无人机用于调整所述探地雷达的探测位置；发射机与天线阵列中的发射天线连接，所述发射机通过发射天线向废弃矿井发射电磁波；接收机与天线阵列中的接收天线连接，所述接收机用于通过接收天线接收废弃矿井的散射电磁波。2.根据权利要求1所述的用于废弃矿井生态修复的探地雷达装置，其特征在于，所述接收机与无人机的飞控系统连接，所述飞控系统用于获得所述接收机接收的散射电磁波，并将所述散射电磁波发送至地面控制站。3.根据权利要求1所述的用于废弃矿井生态修复的探地雷达...

【专利技术属性】
技术研发人员：王议，裴圣良，何培雍，乔雯，马冬梅，刘颖，
申请(专利权)人：中国地质环境监测院自然资源部地质灾害技术指导中心，
类型：新型
国别省市：