LTD-2100探地雷达技术培训-探测过程120824
使用雷达测绘技术进行地下探测的步骤
使用雷达测绘技术进行地下探测的步骤雷达测绘技术是一种非侵入性的地下探测方法，被广泛应用于地质勘探、环境保护和城市建设等领域。
它通过发送并接收电磁波来探测地下的物体和结构，可以提供关于地下构造、地下水位以及地下障碍物的详细信息。
下面将介绍雷达测绘技术的步骤。
第一步：设定目标在进行雷达测绘之前，需要明确测绘的目标。
这可能是为地质勘探寻找矿产资源，或者为城市建设规划地下管道和隧道。
根据不同的目标，选择适当的雷达设备和参数设置。
第二步：准备工作在进行雷达测绘之前，需要进行一些准备工作。
首先，需要进行地面勘测，选择合适的测量点，并进行标记。
其次，需要清理测量区域，将草坪、杂草和其他障碍物清除，以便雷达信号可以更好地穿透地下。
最后，需要校准雷达设备，确保其正常工作并准确记录测量数据。
第三步：数据采集雷达测绘是通过发送和接收电磁波的反射信号来进行的。
在数据采集阶段，雷达设备将电磁波发送到地下，并接收反射信号。
为了获得更好的测量结果，通常需要按照一定的网格或路径进行测量，以确保覆盖整个测量区域。
根据测量的深度要求，可以调整雷达设备的参数，如频率、功率和接收增益。
第四步：数据处理完成数据采集后，需要对原始数据进行处理。
数据处理的目标是提取有效的地下信息，并将其可视化。
常用的数据处理方法包括时域分析和频域分析。
时域分析可以提供关于地下结构的位置和形状信息，而频域分析可以提供关于地下介质的物理特性，如电导率和介电常数。
第五步：数据解释在数据处理之后，需要对处理后的数据进行解释和分析。
根据测量目标和实际需求，可以使用多种解释方法，如层析成像、偏移成像和反演方法。
这些方法可以将原始数据转换为更直观和易于理解的地下地质图像。
第六步：结果评估完成数据解释后，需要对结果进行评估。
这包括对测量的准确度和可靠性进行评估，以及与地质地貌或工程实际情况进行对比。
如果有必要，还可以进行进一步的测量或数据处理，以提高结果的可靠性和精度。
综上所述，雷达测绘技术在地下探测中起着重要的作用。
探地雷达基本原理培训(B部分)1.0
在32“ 深度切片
L E T ’S M A K E I T V I S I B L E
2.CART(计算机辅助雷达层析成像)
内部有金属棒的塑料管
L E T ’S M A K E I T V I S I B L E
2.CART(计算机辅助雷达层析成像)
Cathedral Parkway walkway north of Central Park
V=2d/t
L E T ’S M A K E I探测
多道雷达
传统多道
RAMAC/GPR 多道
L E T ’S M A K E I T V I S I B L E
2.GPR方法，多道探测
多道模块答疑:
我需要使用多少个发射机和接收机? MC 4允许同时连接2个发射机和2个接收机。 MC16允许同时连接4 个发射机和4个接收机。
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L E T ’S M A K E I T V I S I B L E
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1.GPR方法，速度探测
速度探测 (WARR)
速度探测是估计介质中信号速度的方法 宽角反射折射 (WARR)和共中心点 (CMP) 是两种速度探测的最常用的方法。这两种 方法都需要分离的发射机和接收机 。 WARR 法采集数据时，需要一个平坦的 水平的反射体 但采集时很快速和容易
分辨率是～2-3 in.
发射机
2米
等效16 道天线阵 (双稳态固定偏移距)
9-Tx & 8-Rx
L E T ’S M A K E I T V I S I B L E
2.CART(计算机辅助雷达层析成像)
在理想状态下, 该雷达天线阵可以区分出金属和 塑料
LTD–2100探地雷达在公路无损检测中的应用
LTD–2100探地雷达在公路无损检测中的应用摘要：公路在竣工通车后不久，由于路基沉降引起的大面积路面坍塌、悬空、开裂等，造成交通事故、甚至瘫痪的情况屡见不鲜。
因此开展公路的无损检测技术是当前的迫切需要。
本文结合济南经十路K511+500～K511+600的道路状况，采用信息产业部中国电波传播研究所青岛分所研制的LTD–2100新型探地雷达对其进行了检测，为探地雷达在道路无损检测中更好的应用和推广提供了理论和实践意义。
关键词：公路质量无损检测探地雷达LTD-2100探地雷达检测的基本原理探地雷达实现路面厚度及钢筋分布检测基于电磁波在介质中的反射及散射论。
探地雷达向地下以脉冲形式収射电磁波，电磁波在均匀各向同性介质中以一定的速度，由近及远传播。
当电磁波在传播过程中遇到不同介质时，在介质交界面上就会产生反射和透射如下图所示，探地雷达就是通过接收地面的反射波来探测路面结构层厚度的。
图1.公路层厚检测原理图对于水泥混凝土路面中的钢筋检测可以把钢筋看成一个异常体，由于钢筋的介电常数比混凝土的大很多，因此在钢筋和混凝土的交界面上将产生强烈反射，由于电磁波从远及近对钢筋产生反射，因此钢筋会形成一个双曲线或是月牙形状。
弧形的顶点即为钢筋的顶部位置。
图2.典型的钢筋显示检测设备介绍山东英才学院建工学院实训中心从中国电波所青岛分所引进的LTD-2100探地雷达，配备了主机及主频GC1500MHZ、400MHZ、270MHZ、100MHZ的新型雷达地面耦合天线，可以满足不同工程状况下的测量精度需求。
主机内配置了2G的SD卡，可以较大的进行工程数据的存储，后期处理采用ISDP6.0软件进行分析。
工程分析（1）首先采用主频为1500MHZ的雷达天线进行测量，采集速度为128，采用点数为512，数据位数为16，深度范围为85cm，介电常数为7.8，探测方式为轮测，时窗选择15。
采用道标准化，共划分为5000道。
图3.公路层位追踪标注图4.公路厚度计算图5.公路沥青面层厚度报表（2）采用主频天线为400MHZ的地面耦合天线，采集速度为128，采用点数为1024，数据位数为16，深度范围为3.377m，介电常数为7.1，探测方式为连续，时窗选择60。
探地雷达培训课件
xx年xx月xx日
探地雷达培训课件
目录
contents
探地雷达简介探地雷达技术基础探地雷达的硬件设备探地雷达的操作与使用探地雷达的常见问题与维护探地雷达的发展趋势与展望探地雷达的案例分析与实践操作
探地雷达简介
01
探地雷达通过发射电磁波，电磁波在地下介质中传播，当遇到不同介质分界面时，电磁波会发生反射和折射，通过接收反射波，可以推测地下物体的位置和深度。
案例二：探地雷达在考古探测中的应用实践
详细描述
考古保护区规划
历史文化研究
探测地下文物遗址和…
01
02
总结词
探地雷达在地下管线探测中具有广泛的应用实践，能够有效地探测地下管线的位置、走向、埋深和属性等信息，为城市规划和建设提供可靠的数据支持。
详细描述
探地雷达在地下管线探测中的应用实践包括以下几个方面
探地雷达的天线类型包括偶极子天线、单极子天线和磁偶极子天线等。
天线类型
天线极化
天线增益
天线极化对探测结果有影响。
天线增益影响探测深度和分辨率。
03
探地雷达的收发天线
02
01
探地雷达的操作与使用
04
探地雷达的组成
安装步骤
常见问题及解决方案
探地雷达的安装与调试
探地雷达的测量方法
测量前的准备工作
介绍测量前的准备工作，如确定测量目标、选择合适的测量参数等。
数字信号处理技术的发展使得探地雷达可以更好地处理和解析地质信号，提高探测精度。
数字信号处理技术
人工智能技术的应用使得探地雷达可以自动识别和解析地质信息，提达的应用前景展望
探地雷达可以用于寻找地下水源、矿产等资源，为地质调查和资源开发提供帮助。
LTD探地雷达通用操作规程
LTD-10探地雷达操作规程中国电波传播研究所青岛分所二○○二年十月二十日探地雷达现场测试规程一、规程说明本规程适用于LTD-10系列探地雷达的所有试验和现场测试，对探地雷达的试验设计、现场测试、数据处理和解释等给出执行标准。
本规程自2002年3月开始执行。
二、确认测试任务和制定详细的测试计划1、接到测试/试验任务后，立即确认测试目的和具体要求，据此制定详细的测试计划（过程），确定需要的仪器型号、相关的测试软件，以及合适的天线配置。
2、依据测试计划准备需要的仪器设备：主要设备：一体化主机、收发天线辅助设备/工具：32米信号电缆线；电源转换器（交 直）、带插座的长电源线；直接电缆（并口线）、螺丝刀、胶带；测试计划和记录纸、笔可选设备：12V直流电瓶、测量轮测试环境：Windows98系统、GR For LTD回放和处理软件三、测试前的准备工作1、收集与探测目标及所处环境有关的基础资料基础资料的收集既可以为制定测试程序提供依据，又可为测试数据的处理和解释提供必要的参考资料。
2、天线型号（中心频率）的选择天线中心频率的选择需兼顾目标深度、目标最小深度及天线尺寸是否符合场地需要，它可由下式初步确定：0)f MHz=式中，x为要求的空间分辨率，m；ε为围岩的相对介电常数。
对深层目标进行探测时，应采用MHz300~50等较低频率的天线；探测浅层且线度较小的目标时，应该选用MHz1000~500或者更高频率的天线。
３、测网布置测量工作以前必须首先建立测区坐标，以便确定记录剖面的平面位置。
测网布置与目标的大小和所处方位有关：测线应该沿与物体的长轴或走向垂直的方向布置，目标长轴方向不明时，最好使用方格网进行测量。
四、检测过程1、正确连接仪器图1 LTD 探地雷达实际连线示意图2、数据采集软件启动(1)计算机内装有Windows98和Windows2000操作系统，开机时从启动菜单(包括windows 和windows2000两项)中选择”windows ”（缺省），进入win98系统；(2)执行桌面上的“LTDT ”程序，即可进入LTD-10探地雷达探测系统。
LTD-2000 探地雷达使用手册
介简达雷地探型 0002-DTL 1.1§
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围范用应的达雷地探 0002-DTL 4.1§
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92„„„„„„„„„„„„„„ 出 输 印 打 和 辑 编 的 面 剖 达 雷 DTL 章 九 第 62„„„„„„„„„„„„„„ 价 评 程 工 的 时 测 检 路 公 于 用 DTL 章 八 第 12„„„„„ „„„ „„„„„„„ 程 过 理 处 预 据 数 达 雷 地 探 D T L 章 六 第 02 „„„„„„„„„„„„„„„„„ 装安和成组 的 统 系 件 软 0 . 5 P S D I 1 . 2 § 02 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 行 执 的 件 软 0 . 5 P S D I 2 . 2 § 02„„„„„ „„„„„„„„„„„„ 行 执 和 装 安 的 0 . 5 P S D I 件 软 章 五第
言 前
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2024版探地雷达培训课件
地下目标的散射
地下目标的不规则性会导 致电磁波的散射，散射波 的能量分布和方向性可用 于识别目标。
多次反射与折射
电磁波在地下传播过程中 可能经历多次反射和折射， 形成复杂的回波信号。
5
数据采集与处理
数据采集系统
成像算法
探地雷达数据采集系统包括发射机、 接收机、天线和控制系统等部分，用 于产生、接收和处理电磁波信号。
16
环境监测与评估应用
地下水污染监测
通过探地雷达对地下水的反射信 号进行分析，监测地下水的污染 状况，如重金属、有机物污染等。
土壤污染评估
利用探地雷达对土壤的电磁特性 进行探测，评估土壤污染程度和
范围。
环境变化监测
监测地表沉降、滑坡、泥石流等 环境变化，为环境保护和灾害预
警提供支持。
2024/1/25
2024/1/25
25
面临挑战及解决策略
2024/1/25
数据处理与解释难题
针对复杂环境下的数据处理和解释问题，通过算法优化和专家经 验结合，提高数据处理的准确性和效率。
设备小型化与便携性挑战
为满足野外作业需求，发展小型化、轻量化探地雷达设备，提升便 携性和易用性。
抗干扰与信号处理技术
针对电磁干扰等问题，研究先进的抗干扰和信号处理技术，确保雷 达探测结果的可靠性。
探地雷达培训课件
2024/1/25
1
CONTENTS 目录
• 探地雷达基本原理 • 探地雷达系统组成 • 探地雷达操作方法与技巧 • 典型应用场景分析 • 数据处理与成果展示 • 探地雷达发展趋势及挑战
2024/1/25
2
CHAPTER 01
探地雷达基本原理
2024版第三章第五节探地雷达技术ppt课件
结果输出与可视化
将处理结果以图表、图像等形 式输出，并进行可视化展示。
04
CATALOGUE
探地雷达在不同领域中的应用实例
工程地质勘察中应用
地质构造探测
利用探地雷达技术，可以非破坏 性地探测地下的岩层、断层、裂 缝等地质构造，为工程建设提供
重要的地质信息。
地下水位监测
通过探地雷达技术，可以实时监测 地下水位的动态变化，为水利工程、 城市排水等提供数据支持。
结合探地雷达技术和文物保护理 念，可以对历史文化遗址进行科
学合理的保护和利用。
05
CATALOGUE
探地雷达技术发展趋势与挑战
技术创新点及未来发展方向
全极化探地雷达技术
利用不同极化方式提高探测精度 和分辨率，减少环境干扰。
三维成像技术
结合先进的信号处理和图像处理 算法，实现地下目标的三维可视 化。
根据特征分析结果，计算 相关特征参数，如反射系 数、波速等。
地质结构推断与异常识别
01
02
03
04
地质结构推断
结合地质资料和反射波特征参 数，推断地下目标体的地质结
构。
异常识别
根据反射波特征参数和地质结 构推断结果，识别地下目标体
的异常区域。
异常分类与定性
对识别出的异常进行分类和定 性分析，确定异常的性质和类
接收机
接收来自地下的反射信号，并进行放大、滤波等处理。为提高 接收效果，常采用多通道接收技术，同时接收多个不同频率、 不同极化的信号。
天线类型及性能参数
天线类型
根据探测需求和场地条件，可选择不同类型的天线，如偶极子天线、喇叭天线、阵列天线等。其中，偶极 子天线适用于浅层高分辨率探测；喇叭天线适用于深层探测；阵列天线则可提高信号接收的定向性和抗干 扰能力。
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n
2048 1024 512 256
时窗设置
功能 选择限定了记录信号的双程走时长度，进而决
定了探测深度。
操作 将光标移至时窗，先用回车键选定，此时弹出时
窗的编辑框，单击上/下键增大/减小时窗值，最后用右移 键确认，用左移键取消修改。
参数调节区域
雷达实时图形显示区域
单道波形显示区域
雷达操作
开启雷达 参数调节
雷达参数 天线主频 扫描速度 时窗设置 采样点数 信号位置 整体调增益 分段调增益 零偏设置 滤波设置 道间距 介电常数 保存参数 调入参数
探测方式 实时处理 显示方式 系统管理 系统时间 保存设置 文件浏览
进入参数调节界面
扫描速度 功能 扫描速度是指水平方向上每秒记录的道数。 操作 将光标移至扫描速度，先用回车键选定，此时
弹出扫描速度选择组合框，再移动上下键根据实际需要选 用采样点数，最后用右移键确认选择（有16、32、64、 128四种选择），用左移键取消修改。
进入参数调节界面
雷达操作
开启雷达 参数调节
雷达参数 天线主频 扫描速度 时窗设置 采样点数 信号位置 整体调增益 分段调增益 零偏设置 滤波设置 道间距 介电常数 保存参数 调入参数
确认正确连接后，首先打 开供电电源开关，然后按下 位于仪器面板右上角的主机 电源按钮，系统将显示 WinCE系统启动界面，而后 屏幕显示:
Topic 3
Topic 4
探地雷达软件的安装和启动
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探地雷达 的装配和
启动
采集参数 的调试
现场探测 过程
雷达操作 开启雷达
参数调节 雷达参数 探测方式 实时处理 显示方式
雷雷达达操操作作
开启雷达
参数开调节启雷达
雷达参数
参数调天节线主频
扫描速度
雷时达窗设参置数
采样点数
探信测号位方置式
整体调增益
实分时段调处增理益
零偏设置
显滤示波设方置式
道间距
系统管介理电常数
保存参数
系调统入参时数间
探测方式
实保时处存理设置
显示方式
系统文管理件浏览
系统时间
保存设置
文件浏览
进入参数调节界面
07:32
23 November 2020
移动滑块来解锁
工程检测和地质勘察设备
LTD-2100探地雷达 （多媒体培
训——探测部分）
By：朱佳 7/26/2012 中 国 电电波波传传播播研研究究所所
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探地雷达 的装配和
启动
采集参数 的调试
现场探测 过程
Topic 1
Topic 2
探测方式 实时处理 显示方式 系统管理 系统时间 保存设置 文件浏览
进入参数调节界面
分段调增益
n
+130 -10dB
-
功能 为了使指定探测范围内的异常反应更加明显， 需要增/减指定范围内雷达波形的振幅，通过增减指定点 的增益值达到对指定部分波形振幅的增减。
操作 光标移到多点调增益处，用回车键选定，弹出操 作说明对话框用上下移动键在单道波形显示区域（图3.5） 选择增益调节点（1-9），然后用左右移动键实现选择典 增益的减小或增大，该点控制范围内雷达波形的振幅将随 之增大减小，分段增益调节结束，用回车键确认，返回到 参数控制区域。
Topic 3
Topic 4
单击认此识一处下组成编探地雷辑达的成母员 版标题样式
充电器
锂电池
天线
样式
包装箱
雷达主机
控制电缆
充电示意图
Topic 1
Topic 2
Topic 3
来认识一下主机面板…
Topic 4
POWER SAVE
PAUSE PLAY LCD HELP TAB START
系统电源总开 关
ENTER 确认键，选取当前操 作
测量数据存盘
1)回放状态下删除选 中的文件； 2)回放状态下与方向 键配合快速移动光标；
暂停数据存盘 或数据回放
ESC
撤销操作
回放测量数据 ↑
增加回放速度
保留
↓
降低回放速度
轮测模式和连 ← 续模式切换
控制回放方向，向左
切换界面显示 → 方式键
控制回放方向，向右
1)关闭实时采集软件；2)在WindowsCE界面一键 进入实时采集程序。
零偏设置
功能 零偏设置用于去除可能叠加到反射信号上的直流 偏移量，使基线位于零点，保证波形以零点对称。
操作 系统默认值是2034，用户一般不用调节。
雷达操作
开启雷达 参数调节
雷达参数 天线主频 扫描速度 时窗设置 采样点数 信号位置 整体调增益 分段调增益 零偏设置 滤波设置 道间距 介电常数 保存参数 调入参数
AL1500M AL1000M GC1500M GC900M GC400M GC270M GC100M GC50M GC25M
128 64 32 16
天线频率 设置天线中心频率，调入缺省参数。
光标移至天线频率，先用回车键选定，此时弹出频率 选择组合框，再移动上下键根据实际需要选用天线频率 （有25MHz～1500MHz供选择），最后用右移键确认选 择的天线中心频率，用左移键取消修改。
采样点数
功能 采样点数是指单道雷达记录包含的数据点数。 操作 将光标移至采样点数，先用回车键选定，此时弹
出采样点数选择组合框，再移动上下键根据实际需要选用 采样点数，最后用右移键确认选择（有256、512、1024 三种选择），用左移键取消修改。
雷达操作
开启雷达 参数调节
雷达参数 天线主频 扫描速度 时窗设置 采样点数 信号位置 整体调增益 分段调增益 零偏设置 滤波设置 道间距 介电常数 保存参数 调入参数
Topic 1
Topic 2
Topic 3
Topic 4
控Байду номын сангаас电缆与主机和天线的连接
插座
电 缆 插 头
电 缆
Topic 1
Topic 2
LTD-2100探地雷达主机控 制 计 算 机 采 用 ARM 微 处 理 器，操作系统采用嵌入式窗 口操作系统WinCE。主控制 软 件 固 化 于 ARM 处 理 器 内 ， 用户不需要再行安装或更新 维护。
系统管理 系统时间 保存设置 文件浏览
进入参数调节界面
“红●开启雷达”对应 雷达关闭状态
注意 在进行雷达参数的动态调试前要先开启雷达，
如果测试中要更换天线或者测试结束时需要关闭雷达。
雷达启动/关闭 将光标移动到开启/停止雷达命令项
上，按下回车键，如果是开启雷达操作，此时在雷达实 时图形显示区域将出现滚动的雷达彩图/波形；如果是停 止雷达操作，雷达实时图形显示区域将停止雷达彩图的 滚动。