1、 LTD-2100 探地雷达用 户 手 册中国电波传播研究所二九年五月本手册的信息受到版权保护,本手册的任何部分未经中国电波传播研究所的事先书面许可,不得以任何方式影印或复印。本手册的内容如有变动,恕不另行通知。中国电波传播研究所对本手册负有说明和解释的权利和义务,并提供相应的技术支持,但对于因用户误解而造成的损失恕不负责。本手册提及的其它产品和公司名称均可能是各自所有者的商标。我们随时为您提供周到地服务:登陆网站 进行实时交流或留言;服务热线:4 008-110511;联系电话:0532-89078800; 发邮件至:目 录前言第一部分 LTD-2100 探地雷达仪器操作手册第一章 初识L
2、TD-2100探地雷达1.1 LTD-2100型探地雷达简介 011.2 LTD-2100探地雷达挂接天线 021.3 LTD-2100探地雷达的性能指标 041.4 LTD-2100探地雷达的应用范围 05第二章 使用LTD-2100前的准备工作2.1 现场探测计划的制订062.2 完成常规探测所需的基本设备062.3 相关资料收集07第三章 数据采集过程3.1 探地雷达主机面板的功能键说明083.2 探地雷达仪器的联接和启动093.3 LTD-2100探地雷达采集软件的启动 113.4 雷达采集参数的动态调试123.5 探地雷达数据采集过程173.6 LTD探地雷达探测数据回放20第二部分
3、 LTD数据处理软件IDSP5.0用户手册第四章 初识事后处理软件IDSP5.04.1 LTD雷达数据处理软件IDSP5.0214.2 LTD雷达数据处理软件IDSP5.0的工具栏说明224.3 LTD雷达数据处理软件IDSP5.0的状态栏说明22第五章 软件IDSP5.0的安装和执行5.1 IDSP5.0软件系统的组成和安装 235.2 IDSP5.0软件的执行 23第六章 LTD 探地雷达数据预处理过程 24第七章 LTD 探地雷达数据处理过程 27第八章 LTD 用于公路检测时的工程评价 29第九章 LTD 雷达剖面的编辑和打印输出 32附录A 新型配套低频天线使用操作说明 34附录B
4、LTD雷达使用中的常见问题解答 37附录C LTD产品的售后服务条款48前 言随着世界经济建设和材料科学的发展,对地下非金属类目标探测技术的需求变得愈来愈迫切,国内外兴起了利用探地雷达进行地下目标无损探测的研究和应用热潮,探地雷达在城建、交通、地质、考古、国防、公安等部门扮演着越来越重要的角色。中国电波传播研究所(系统内称中国电子科技集团公司第二十二研究所)历经 20 年的研究工作,目前已经研制成功多种型号的探地雷达产品,最新研制成功的小型化便携式 LTD-2100 探地雷达既可用于对浅层目标的高分辨检测,又可用于地下较深层目标的探察,已广泛应用于军事和民用的多个地下目标探测领域。感谢您选用中
5、国电波传播研究所研制的 LTD 探地雷达系统,您能成为我们的用户是我们莫大的荣幸。为了您能尽快熟练地使用 LTD 探地雷达系统,我们随机配备了内容详细的探地雷达用户手册和多媒体培训光盘,内容视具体机型而异。我们对用户手册的编排力求内容全面而又简单易懂,从中您可以获得有关安装步骤、系统配置、基本操作、软硬件使用方法等各方面的知识。在第一次安装和使用您的探地雷达之前,请务必仔细阅读所有资料,这将有助于您更好地使用本探地雷达系统。我们认为手册中所提供的信息是正确可靠的,并尽量避免人为的失误,但难免会有印刷之前未发现或检查出的差错,以及那些我们无法控制的疏漏,请您多加包涵!有时,为了提高部件及整机的性
6、能和可靠性,我们会对硬件或软件做一些改动,这样可能造成软硬件配置与用户手册的不一样,请用户能够谅解。如果您在使用中发现手册或仪器本身有什么问题,或者您有什么意见和建议,请与我们联系。谢谢您的合作!第 1 页 LTD-2100 探地雷达用户手册 CRIRP2008 共 50 页免费咨询电话:4008-110511 中国电波传播研究所 网站:第一部分 LTD-2100 探地雷达仪器操作手册第一章 初识 LTD-2100 探地雷达很高兴有机会在这里向你介绍我所最新研制生产的“LTD-2100 探地雷达”。LTD-2100 型雷达以数字化步进控制电路为基础,以 ARM 系统为核心,采用 WinCE 系
7、统,与以往的 LTD 系列探地雷达相比,LTD-2100 型具备“小型化便携式设计”、“稳定性强”、“探测精度高”、“系统软件功能完备、使用简单”等特点,她将会在众多的地下目标探测领域助你一臂之力。1.1 LTD-2100 型探地雷达简介LTD-2100 型探地雷达是中国电波传播研究所最新研制的小型化便携式探地雷达(见图 1-1),整个系统由便携式主机、收发天线、综合控制电缆、测距轮(可选)、内置 12V 锂电池、数据采集和处理软件等组成。1 电源开关 6 下移键:兼具减小功能 11 F3 功能键:暂停/继续2 雷达开关:F7 键 7 左移键:兼具取消功能 12 F4 功能键:数据回放3 TA
8、B 切换键 8 右移键:兼具确认功能 13 F5 功能键:显示器调节4 实时帮助 9 确定键:选定功能 14 DEL 键:与 OS 系统功能相同5 上移键:兼具增大功能 10 F2 功能键:存盘/停止 15 ESC 键:与 OS 系统功能相同在现场将仪器正确连接后,借助于便携机内的“数据采集和处理软件”,可完成从参数调试、数据采集、数据回放和处理的整个过程。只要您具备简单的微机、地质和相关工程知识,再通过短时间的学习和培训,即可掌握 LTD-2100 型探地雷达系统的使用。112431131210 141559液晶屏678第 2 页 LTD-2100 探地雷达用户手册 CRIRP2008 共
9、50 页免费咨询电话:4008-110511 中国电波传播研究所 网站:1.2 LTD-2100 探地雷达挂接天线简介通过挂接不同型号的天线,LTD-2100 探地雷达可完成对不同深度目标的探测(天线主频越高,探测深度越浅,垂向分辨率越高;反之亦然)。设备名称 尺寸(cm) 重量(kg)探测深度(m)厚度/深度检测误差偏移距(cm)发射幅度(V)应用范围LTD-2100 31 21 62.5 主控系统AL2500MHz 48 20 55 6.0 0.020.2 3% 24 20AL2000MHz 48 20 55 6.0 0.020.3 3% 24 20AL1500MHz 48 20 55 6
10、.0 0.030.5 4% 24 30AL1000MHz 48 20 556.0 0.050.6 5% 24 30喇叭天线主要用于公路面基层厚度检测GC1500MHz 22 12 13.5 1.1 0.030.5 4% 6 40GC900 MHz 30 18 6 2.0 0.051.0 6% 15.2 60GC400 MHz 32 32 21 3.8 0.103.0 10% 16 80GC270 MHz 45 45 248.5 0.155.0 10% 24 100屏蔽天线主要用于浅层目标探测GC200 MHz 45 12 7.5 0.158 15% 45 600GC100 MHz 90 12
11、9.0 0.1515 20% 90 800GC50 MHz 180 12 12 0.220 20% 180 1000平板式天线主要用于深层目标探测1500MHz 天线在中等衰减土壤中探测深度可达 50cm,可识别6cm 的薄层(以 10cm/ns 传播速度计),多用于公路面层和钢筋保护层厚度检测、混凝土内钢筋分布探测。 喇叭型天线是 LTD-2100 型公路检测仪的专用天线,主要用于公路面基层厚度的测量,有AL2.5GHz、AL2.0GHz、AL1.5GHz 、AL1.0GHz 四种可选。第 3 页 LTD-2100 探地雷达用户手册 CRIRP2008 共 50 页免费咨询电话:4008-1
12、10511 中国电波传播研究所 网站:400MHz 和 270MHz 天线在中等衰减土壤中探测深度可达 500cm,可用于公路路基、隧道施工质量和市政管道探测。平板式天线由收发机、天线板、天线用内置锂电池、连接杆、光纤等部件组成,收发分离设计,有 200MHz(长 50宽 16cm)、100MHz(长 80宽 16cm)和 50 MHz(长160宽 16cm)三种型号,探测深度可达到1030 米,常用于地质勘察和较深层目标探测。使用时,主机参数中要求重复频率选16kHz,扫描速度选 32scan/s。如果实测波形有抖动,还可进行实时叠加(平均)4 8 次。900MHz 天线在中等衰减土壤中探测
13、深度可达 100cm,可识别9cm 的薄层(以 10cm/ns 传播速度计),多用于公路面基层厚度和隧道衬砌质量检测。第 4 页 LTD-2100 探地雷达用户手册 CRIRP2008 共 50 页免费咨询电话:4008-110511 中国电波传播研究所 网站:1.3 LTD-2100 探地雷达的性能指标一、主要特点 雷达主机、计算机和锂电池为一体化设计,便于现场使用;雷达主机基于ARM 主板设计,采用 WinCE 系统,确保雷达主机的稳定性和操作方便性; 采集软件和数据处理软件采用中文界面,符合国内相关规范要求,并为用户提供不加密的开放性版本; 高频天线安装把手,便于隧道等工程检测用; 低频
14、天线单独供电,确保探测深度; 系统时窗:5ns1us 范围可调; 系统采样点数:128、256、512、1024 或 2048 可选; 系统扫描速度:8128 扫描/秒,可选; 波形叠加次数:132768,可调; 系统探测方式:连续、轮测、人工点测三种可选; 显示方式:彩色、堆积波形可选,调色板可选; 水平距离标记:手动、测量轮自动标记可选; 硬件三年质保,软件十年内免费升级。 随仪器为用户提供仪器操作和数据处理解释的多媒体演示和典型工程探测图谱,使用户很快成为行家里手。二、性能指标 连续工作时间:提供两块嵌入式锂电池供电,连续工作8 小时; 体积:311 mm212 mm61 mm(含航空插
15、座) 主机重量:2.5 kg 整机功耗:15W, 内置 16.8V、65Wh 锂电池供电或外部电源供电 9V18V ; A/D:16 位; 扫描速度:16Hz ,32Hz,64Hz,128Hz 可调; 记录道长度:256,512,1024,2048ns 可调; 脉冲重复频率:16kHz,32kHz ,64kHz,128kHz 可调; 时窗范围:5ns1us,连续可调; 动态范围:-7dB130dB; 系统信噪比:大于 70dB; 软件处理功能:滤波、放大、道间平均、去背景处理; 测量方式:逐点测量,距离触发测量,连续测量可选; 显示方式:伪彩图、堆积波形或灰度图; 冲击振动:满足 GJB74.
16、685 要求;第 5 页 LTD-2100 探地雷达用户手册 CRIRP2008 共 50 页免费咨询电话:4008-110511 中国电波传播研究所 网站: 工作温度:-10+50; 储存温度:-20+60;湿热条件:+30,90。1.4 LTD-2100 探地雷达的应用范围随时域电磁场理论和相关电子技术的不断发展,探地雷达的应用从最初的对冰层(弱衰减介质)厚度的探测,应用领域现已遍及城市建设、交通、考古、农田、水利、环保、公安和国防等部门。LTD-2100型探地雷达的多项关键技术处于国内领先水平,已广泛应用于:(1) 军事部门:构筑工事前的地质勘察和地下工事探测、地下未爆弹药和埋藏军械的查
17、找金属或非金属埋设物(例如地下管道、电缆线等);(2)交通部门:公路施工质量(包括面基层厚度和存在隐患)和运营情况,铁路路基隐患等目标的连续无损检测;(3)地质勘探部门:岩层、空洞、断层、地质结构、地下水以及地下矿藏等目标的查找和描述;(4)建设部门:隧道衬砌质量、桥梁结构和存在病害、建筑物内的钢筋分布探测;(5)环保部门:污染企业排污暗管的探测和查找,地下污染物埋藏范围的探测;(6)水利部门:江、河、湖泊的大坝存在隐患检测、床面测绘及水下目标探测;(7)市政部门:金属或非金属地下管线位置和走向探测;(8)考古部门:古墓和古遗址探测。另外,最近已有人将其分别应用于对建筑物的桩基质量检测和地下管
18、道泄漏的探测等,并取得了一定的效果。第 6 页 LTD-2100 探地雷达用户手册 CRIRP2008 共 50 页免费咨询电话:4008-110511 中国电波传播研究所 网站:第二章 使用 LTD-2100 前的准备工作利用探地雷达探测地下目标之前,制订探测计划、选择和检查设备、收集有关资料等准备工作是十分必要的。2.1 LTD-2100 探测计划的制订制订一个详尽、合理的探测计划是高效而经济地完成施工任务、达到探测目的的关键。探测任务/计划书应该包括施工任务、探测目的、需要的设备、测试参数设置、拟采用的测试程序和处理解释方法等内容,其具体形式可参照光盘内技术资料“探地雷达现场试验报告(样
19、本)”。2.2 完成常规探测所需的基本设备一套完整的 LTD-2100 探地雷达由便携式主机(含内置锂电池)、数据采集和处理软件、收发天线(十种可选)、综合控制电缆、测距轮(可选)等组成。对于一般的探测任务,需要的设备主要有:(1)主要设备:便携式主机(含内置锂电池和 SD 卡)、收发天线;(2)辅助设备/工具:15 米综合电缆线、供电电源(建议采用内置 12V 锂电池)、连接收发天线的触发线(若用到平板式天线,还要携带光纤和天线用内置锂电池)、带插座的长电源线(可选)、测距轮(可选)、相关工具、胶带、测试计划和记录纸、笔等;(3)系统软件:WinCE 下安装的采集和回放软件。在这些设备的选择过程中,尤以天线型号(中心频率 )的选择最为重要。天0f线中心频率的选择需兼顾目标深度、目标最小尺度及天线尺寸是否符合场地需要等因图 2.1 主机和配套天线示意图