用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于水质检测技术领域，具体涉及一种用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置及系统，装置包括箱体，箱体通过隔板分为第一隔离腔、第二隔离腔和第三隔离腔，第一隔离腔内安装有发射机和发射天线，第二隔离腔内安装有报警装置，第三隔离腔内安装有接收机和接收天线；箱体的前部具有圆弧形卡槽，圆弧形卡槽用来将箱体卡接在钻机的钻杆上，箱体的前侧板上具有两相对设置的固定片，固定片上具有使螺栓穿过并固定连接的夹紧孔。本实用新型专利技术雷达监测装置可拆卸地安装在钻机的钻杆上，在钻探工作结束后可以根据实际情况选择是否拆卸，携带方便，安装简易。通过雷达监测装置能够自动、实时监测钻头下方的浅层地下DNAPL分布范围图像。布范围图像。布范围图像。

【技术实现步骤摘要】
用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置及系统


[0001]本技术属于水质检测
，具体涉及一种用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置及系统，用于钻机在场地调查过程中开展浅层地下钻探工作时实时探测地下不同介质 (包括浅层地下DNAPL污染分布范围及固体/敏感介质)的分布情况。

技术介绍

[0002]土壤是我国生态环境状况的重要特征之一，也是我们赖以生存的主要资源的储存库。地下水为人类提供了优质的淡水资源，据统计我国约有2/3的人口以地下水为饮用水源。近20年来随着工农业的发展，地下水的污染逐渐加重，成为国际科学界的研究热点。在地下水中最难治理和对人类危害最大的是有机物污染。近年来，随着工农业的发展，地下水污染逐渐加重，且地下水中最难治理和危害最大的是有机污染，其中尤以重质非水相液体(DNAPL)为甚。
[0003]近几十年来，随着新兴的地球物理方法不断发展，地球物理勘探方法作为新兴的非侵入性检测方法，如地面穿透雷达，具有无损坏、快速、安全、简便、成本低等优点，在探测时既不会对污染场地进行破坏，也不会造成二次污染，因而在污染场地调查过程中能够发挥重要作用。目前，针对重点行业企业的土壤与地下水DNAPL污染情况调查，通常采用钻机进行钻孔取样，根据样品的化学检测结果分析该场地的污染情况。但在钻机钻头进入地下开展钻孔时，只能根据收集的场地地下地质、地下水系资料设置采样深度，而无法在钻孔采样过程中实时监测采样点位的地下实际情况，无法实时探测钻孔过程中采样点位地下预钻探/孔深度范围内是否存在干扰钻头取样的固体介质或敏感介质；同时无法实时探测采样点位地下的DNAPL污染分布情况，若钻探深度未接触DNAPL污染分布范围或采样深度远离DNAPL污染分布范围，使得采样深度不具有代表性，造成污染调查结果的误差。
[0004]故为了使得在污染场地调查中，钻机开展地下钻探过程中，可以顺利地避开地下固体介质或敏感介质以防止钻头受损，同时可以保证钻探采集的样品更具有代表性，本技术提出一种用于浅层地下 DNAPL分布实时探测的雷达监测装置，该装置配备地面穿透雷达系统和报警装置，可以在开展地下钻探工作时，实时的探测地下介质以保证钻探工作的顺利进行，并具有实时报警功能，从而基本满足具有不同地下介质分布的场地污染调查取样工作，该装置中的地面穿透雷达系统具有屏蔽发射天线与接收天线之间的耦合波干扰作用，可以提高雷达的实时探测准确性。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是克服现有技术中存在的在地下水调查时，钻探过程中钻头受损以及所采集样品代表性较差等问题缺陷，提供一种可以在开展地下钻探工作时，实时的探测地下介质以保证钻探工作的顺利进行，并具有实时报警功能，从而基本满足具有不同地下介质分布的场地污染调查取样工作的用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置及系统。
[0006]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007]一种用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置，其特征在于：包括箱体，所述箱体通过隔板分为第一隔离腔、第二隔离腔和第三隔离腔，所述第一隔离腔内安装有发射机和发射天线，所述第二隔离腔内安装有报警装置，所述第三隔离腔内安装有接收机和接收天线；所述箱体的前部具有圆弧形卡槽，所述圆弧形卡槽用来将所述箱体卡接在钻机的钻杆上，所述箱体的前侧板上具有两相对设置的固定片，所述固定片上具有使螺栓穿过并固定连接的夹紧孔。
[0008]进一步地，所述箱体采用聚合物塑料材质。
[0009]进一步地，所述第一隔离腔和第三隔离腔的底侧板分别具有与发射天线和接收天线相对的发射信号穿孔和接收信号穿孔。
[0010]进一步地，所述隔板和箱体的各侧板上贴附有吸波材料。
[0011]进一步地，所述吸波材料为单层平板吸波材料。
[0012]进一步地，所述第一隔离腔和第三隔离腔的箱体的侧壁上均具有第一穿线孔，电线分别从第一隔离腔和第三隔离腔的第一穿线孔连接至发射机或接收机；所述第一隔离腔内设置有与发射信号穿孔连通的发射导线槽；所述第三隔离腔内设置有与接收信号穿孔连通的接收导线槽，所述发射天线通过线夹固定在发射导线槽内，所述接收天线通过线夹固定在接收导线槽内。
[0013]进一步地，所述第一隔离腔和第三隔离腔内还填充有吸波泡沫材料。
[0014]进一步地，所述第二隔离腔和第三隔离之间的隔板上具有使报警信号线穿过的第二穿线孔。
[0015]更进一步地，所述第二隔离腔的后端具有将报警装置密封在箱体内的透明板。
[0016]本技术还公开了一种浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测系统，其特征在于：包括所述的雷达检测装置、主机控制单元和显示器；所述报警装置包括：
[0017]用来报警的蜂鸣器和LED灯；
[0018]用来接收接收机发送的异常反射波信号的异常信号接收和检测单元；
[0019]将异常反射波信号处理成数字信号的异常信号处理单元；
[0020]通过接收异常信号处理单元发送的数字信号控制蜂鸣器和 LED灯报警的微型主控板；
[0021]所述主机控制单元与发射机和接收机电连接；
[0022]所述主机控制单元与显示器电连接。
[0023]本技术的一种用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置及系统的有益效果是：
[0024]1、本技术的雷达监测装置可拆卸地安装在钻机的钻杆上，在钻探工作结束后可以根据实际情况选择是否拆卸，携带方便，安装简易。通过雷达监测装置能够自动、实时监测钻头下方的浅层地下DNAPL分布范围图像。
[0025]2、本技术的雷达监测装置的箱体采用聚合物塑料材质，具有良好的介电性能和高频绝缘性且不受湿度影响。
[0026]3、本技术的雷达监测装置的发射天线和接收天线分隔安装在不同的隔离腔内，且隔板和箱体的各侧板上贴附吸波材料，可以有效地削弱两种天线之间的耦合波产生
的干扰，提高雷达探测信号的准确性；另外在隔离腔内填充吸波泡沫材料更进一步地削弱了耦合波产生的干扰。
附图说明
[0027]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。
[0028]图1是本技术实施例的雷达监测系统示意图；
[0029]图2是本技术实施例的雷达监测装置部分结构图；
[0030]图3是本技术实施例的报警装置结构图；
[0031]图4是本技术实施例的雷达监测系统工作示意图；
[0032]图5是本技术实施例的报警装置系统框图。
[0033]图中:1、透明板，2、箱体，21、第一隔离腔，22、第二隔离腔，23、第三隔离腔，24、圆弧形卡槽，25、发射信号穿孔， 26、接收信号穿孔，27、隔板，271、第二穿线孔，28、第一穿线孔，29、发射导线槽，20、接收导线槽，3、发射机，4、发射天线，5、接收机，6、接收天线，7、固定片，71、夹紧孔， 8、报警装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置，其特征在于：包括箱体(2)，所述箱体(2)通过隔板(27)分为第一隔离腔(21)、第二隔离腔(22)和第三隔离腔(23)，所述第一隔离腔(21)内安装有发射机(3)和发射天线(4)，所述第二隔离腔(22)内安装有报警装置(8)，所述第三隔离腔(23)内安装有接收机(5)和接收天线(6)；所述箱体(2)的前部具有圆弧形卡槽(24)，所述圆弧形卡槽(24)用来将所述箱体(2)卡接在钻机的钻杆上，所述箱体(2)的前侧板上具有两相对设置的固定片(7)，所述固定片(7)上具有使螺栓穿过并固定连接的夹紧孔(71)。2.根据权利要求1所述的用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置，其特征在于：所述箱体(2)采用聚合物塑料材质。3.根据权利要求1所述的用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置，其特征在于：所述第一隔离腔(21)和第三隔离腔(23)的底侧板分别具有与发射天线(4)和接收天线(6)相对的发射信号穿孔(25)和接收信号穿孔(26)。4.根据权利要求1所述的用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置，其特征在于：所述隔板(27)和箱体(2)的各侧板上贴附有吸波材料。5.根据权利要求4所述的用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置，其特征在于：所述吸波材料为单层平板吸波材料。6.根据权利要求1所述的用于浅层地下DNAPL分布实时探测的雷达监测装置，其特征在于：所述第一隔离腔(21)和第三隔离腔(23)的箱体(2)的侧壁上均具有第一穿线孔(28)，电线分别从第一隔离腔(21)和第三隔离腔(23)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王青薇，尹业新，张晓雨，
申请(专利权)人：南京贻润环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：