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三维探地雷达GeoScope

三维探地雷达GeoScope

型 号: GeoScope MK IV
原产地:美国3D-Radar公司
用 途:美国3D-Radar公司推出的GeoScope三维探地雷达系统是一套功能强大,灵活性高的地下无损检测工具,天线阵技术既可以设置几个通道进行高速勘探,又可以设置更多的通道进行详细高分辨的扫描。

GeoScope三维探地雷达

三维探地雷达系统优势:

●主机采用创新的数字步进频率雷达技术

天线应用引领GPR天线设计的电子扫描无线阵技术

实时三维显示测试数据及分析结果

高分辨率道路无损检测最佳设备


三维探地雷达系统主要组成:

GeoScopeTM MK IV雷达主机

三维探地雷达多通道天线阵

实时3D采集软件

3dr-Examiner三维探地雷达数据分析软件


三维探地雷达应用领域:

高速公路、市政道路路基、路面检测

桥梁检测

地下管线调查与测绘

机场跑道检测

铁路路基检测


第一部分: GeoScopeTM MK IV雷达主机

三维探地雷达主机介绍:

GeoScopeTM MK IV雷达主机

3D-Radar公司最新推出的GeoScopeTM MK IV探地雷达系统可以连接地面耦合和空气耦合天线进行不同环境的地质检测。拥有超宽频带200MHz-3000MHz,根据不同环境及地质条件,探测深度3-5m。提高了高速勘察,高密度地下三维成像等标准。MK IV是3D-Radar公司的第四代雷达主机,进一步拓展了步进频率技术在探地雷达的应用。GeoScopeTM MK IV实现了高密度高速数据采集,同时也结合了更深的探测能力和高分辨率。对于地下不同深度层的研究,通过优化信号带宽和最佳可能的分辨率可以实现高速勘察大扫描宽度而不会丢失图像细节。


主机特点:

所有深度都可以达到优化分辨率:步进频率技术可以让用户设置,以获得不同深度的最佳可能分辨率。只需要一个天线就可以同时满足探测深度和最高分辨率。不需要像传统三维探地雷达那样,不同深度探测需要用不同的雷达天线。


空前的区域勘察速度(工作效率):极其高的勘察效率和有效的采样方法使得GeoScopeTM MK IV采用2.4m天线阵可以以100km/h车速提供7.5X7.5cm网格完全三维图像。生产效率高达25亩/小时。


高分辨率的全三维地下图像:天线阵子间距为7.5cm结合3GHz带宽确保了管线探测,军事应用和考古勘探等所需要的高密度扫描要求大宽度天线阵,均一响应的每个阵子:MK IV兼容所有VX型天线阵,最大宽度为330cm。


步进频率技术:

GeoScopeTM MK IV采用了数字化生成步进频率波形用于三维探地雷达成像。MK IV以一定的频率阶梯增加式发射一系列正弦波,并以频域接收相对应的原始数据。同时在GeoScope内通过逆傅里叶变换将数据转为时域断面并实时显示,也可以使用3dr-Examiner,即3D-Radar公司的GPR处理和可视化等软件对数据进行后处理。勘察时采集的数据通过Gbit 网线传输到连接的笔记本电脑上。


技术规格:


第二部分:三维探地雷达多通道天线阵

天线阵介绍:

美国3D-Radar公司的DX系列天线阵可以以连续的200MHz-3GHz频率范围内单趟采集多达41条测线的三维探地雷达数据。空气耦合天线设计具有清晰的脉冲响应,多次回波信号低,对直达波有较好的抑制。

三维探地雷达

三维探地雷达

DX系列天线阵代表了GPR天线设计的最新创新。结合步进频率雷达主机GeoScope MK IV,VX系列天线具有采集一定扫描线密度的三维雷达数据的独特能力,实现了真正3维雷达数据的处理。空气耦合天线阵适合需要天线距离地面一定高度的应用,如:公路和铁路的快速检测以及雷达和未爆炸物探测。所有天线阵子均具有200MHz—3GHz频带宽,深度分辨率高,浅层可达3cm,对测量道路罩面厚度和检测桥梁面板十分理想。


特别为GeoScope MK IV三维探地雷达主机配置的VX系列天线可以同时接收两个勘察通道的数据,勘察速度提高了一倍而不会丢失数据和数据保真度。这种独特的宽频天线设计包含蝴蝶结单极天线阵子,其中结合了不同的发射/接收天线对,使得用户可以一次采集多个通道数据,通过设置,用户可以以7.5 X 7.5 cm网格采集数据,从而获得真正的三维图像。用户也可以设置只采集几条测线,以便可以进行高速勘查。针对高速勘察应用或如果某些扫描线引起干扰如铁轨路基测量时,用户可以设置系统采集较少的扫描线。


天线阵特点:

超宽频带,200MHz—3GHz可以对地表浅层到更深的地下进行详细勘查,浅层深度分辨率可达3厘米

可选天线阵子,多达41个通道单趟可采集多条通道数据,细勘使用所有通道,快速勘查可只打开一部分通道

统一的天线阵子尺寸所有通道具有相同的频率范围和相同的脉冲响应,方便数据处理

兼容GeoScope MK IV双通道接收结构的雷达主机可以同时采集两对天线阵子数据,快速推进而不失保真

多偏移数据记录(Multi-Offset)可选多偏移数据记录,即可以在发射和接收选择不同偏移的方式记录数据。自动共中点(CMP)采集容易进行波速分析

内置GPS接收极定位和精确的授时

 

各天线型号技术参数表(地面耦合)

表1:各天线型号技术参数表(地面耦合)

各天线型号技术参数表(空气耦合)

表2:各天线型号技术参数表(空气耦合)

第三部分: 实时3D采集软件

三维雷达采集软件

实时三维采集软件(RT3D)可以让用户在现场采集数据时,即时观看天线阵的各个通道。


友好的用户数据采集和控制:

GeoScopeTM 可以通过标准的1Gbit/s的以太网线连接,用手提电脑或个人电脑来控制. 软件可以让用户设定每次探测的频率范围, 扫描周期, 激活的天线数目以及采样间隔. 在数据采集的同时,用户还可以观看一个通道的数据并在数据上设定用户自己的范围界标. 距离测量仪(DMI)的标定根据一步一步的指导很容易完成。

三维雷达采集软件

RT3D可以同时显示断面雷达图,横断面以及所选的深度水平视图,这样使得现场勘查工作更为容易,用户可以实时观看和识别探测目标。这种独特功能使得用户可以追踪目标体如管线等。如果再配置GPS,用户可以直接标记目标图的精确位置。实时功能是通过

GeoScope内的现场可编程门阵列逻辑电路(FPGA)实现的。FPGA通过快速逆傅里叶变换将频域数据转化成时域数据,变成时域信号后的结果就可以真实展示GeoScope以及天线阵的多通道和步进频率的特点。

GeoScope将GPR数据存入其内部硬盘里,用户可以在存储时域数据还是频域数据之间选择,以便进一步数据处理。在转成时域信号前,频域信号对一些特殊处理是有用的。

RT3D实时三维显示开辟了许多新应用,如实时地雷,未爆炸物和路边炸弹等探测,快速有效管线探测,实时道路和桥梁检测等。同时也可以追踪探测地下线性结构物如管线和电缆。


第四部分: 3dr-Examiner三维探地雷达数据分析软件

产品简介:

探地雷达数据分析软件

3dr-Examiner通过其独特的能力,快速地处理和查看大面积数据,以及用户友好界面实现数据查看,分析和生成报告等特点革新了GPR数据处理和分析。这些功能极大地减少了3D GPR数据处理所需要的时间。


3dr-Examiner特点:

方便使用注释功能:为其后生成的报告,数据的用户信息有助于确认有问题的区域

为大量数据处理而设计:100GB数据量的多文件项目可以轻松处理

多核处理器的优化大大减少处理时间:数据的初步分析在现场即可完成,而不需要带回办公室完成


直观的用户图形界面可以迅速巡览带有地理位置的大面积数据:

用户可以从数据中快速提取有用的信息

支持导入地图和带有地理位置的图片

帮助用户对处理的数据进行定位


支持带有地理位置的多扫描线数据处理:对于大面积数据集,可以快速和巡览,分析和报告


自动层界面跟踪:采用了先进的空间层跟踪算法,只要鼠标在其中一个通道断面上一点,软件便可以自动跟踪所有通道的分层界面数据分析结果为文本格式,方便用户将数据应用到自己开发的分析软件中提供可选功能:通过共中点(CMP)计算深度,层厚分析计算等。

探地雷达数据分析

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