一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及城市地下管線探地雷達天線技術(shù),特別涉及一種用于三維管線探地雷達旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]城市地下管線是城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施,是現(xiàn)代化城市高質(zhì)量、高效率運轉(zhuǎn)的基本保證。城市地下管線探測處于市區(qū)繁華地段,管線種類繁多,敷設(shè)密集,市內(nèi)車人流量大,環(huán)境復(fù)雜,利用城市管線探地雷達能準確探測地下管線的位置、埋深及管徑情況,給工程施工帶來極大的方便,同時也提高了效率,節(jié)約了資金。
[0003]城市地下管線在空間的分布縱橫交錯、錯綜復(fù)雜。以平面圖來表示管線已是不夠充分。尤其是城市地下管線,大多沿街道鋪設(shè),在不同深度有不同種類的管線被埋設(shè),平面圖上以不同顏色的直線來表示這些管線,就會擁擠不堪,無法清晰顯示,若采用分層顯示的方法,則又無法表現(xiàn)管線之間的空間關(guān)系,因此在城市地下管線的探測中提出了三維可視化的要求。目前尚無研宄成熟的用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),尤其是能夠集步進,旋轉(zhuǎn)和采集于一體的探地雷達天線系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:
一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,包括外殼、旋轉(zhuǎn)體、驅(qū)動裝置;
所述外殼為內(nèi)外雙層殼體,外層截面為矩形,內(nèi)層截面為圓形,內(nèi)外兩層之間填充高比重物質(zhì),內(nèi)層內(nèi)部為中空,內(nèi)外兩層殼體下方共用一個底板,上方共用一個可拆卸的蓋板,蓋板中心部設(shè)置一個圓孔,圓孔側(cè)方有配件箱,配件箱放置所需設(shè)備,用于驅(qū)動裝置供電和數(shù)據(jù)傳輸,配件箱頂面設(shè)置有帶百葉開合的蓋子;
所述旋轉(zhuǎn)體為中空結(jié)構(gòu),截面為圓形,用鉚釘固定的發(fā)射和接收兩銅板并排排列在底部,上方有可拆卸蓋板;
所述驅(qū)動裝置包括電動機與傳動件,電動機通過螺栓固定在所述外殼蓋板的圓孔內(nèi),經(jīng)過外殼蓋板中心孔與旋轉(zhuǎn)體蓋板連接。
[0006]一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)體置于外殼內(nèi)層中空區(qū)域,旋轉(zhuǎn)體與外殼通過所述驅(qū)動裝置的傳動件連接,未直接接觸。
[0007]一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動裝置中的電動機與所述外殼上方蓋板之間無相對運動。
[0008]一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動裝置中的傳動件與所述外殼上方蓋板通過軸承連接,之間有相對旋轉(zhuǎn)運動。
[0009]一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動裝置的電動機通過所述驅(qū)動裝置的傳動件帶動所述旋轉(zhuǎn)體在外殼內(nèi)部做水平旋轉(zhuǎn)運動。
[0010]一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,所述外殼側(cè)方設(shè)置有可以旋轉(zhuǎn)、伸縮的推桿。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明基于箱式的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了城市地下管線探地雷達的發(fā)射/接收天線的組合,可以構(gòu)建多種不同頻率的組合天線系統(tǒng),來滿足探測不同深度的管線的需求;利用電機帶動天線系統(tǒng)旋轉(zhuǎn),邊步進邊旋轉(zhuǎn)邊采集可以使管線探地雷達達到360°采集的效果,從而實現(xiàn)了將采集的圖像合成三維圖像的目的;同時采集數(shù)據(jù)的三維可視化,可提供給用戶更為直觀的結(jié)果,增加了其工程實用性;單一天線旋轉(zhuǎn)達到了多天線組合才能實現(xiàn)三維成像的效果,既避免了多天線之間的干擾,又節(jié)約了多個天線帶來的成本。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng)的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(橫剖面)示意圖;
圖3為本發(fā)明一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(縱剖面)示意圖;
圖4為本發(fā)明一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(橫剖面)旋轉(zhuǎn)示意圖;
圖中標號:1 一電動機;2—配件箱;3—外殼蓋板;4一外殼;5—天線;6—旋轉(zhuǎn)體;7—外殼底板;8—傳動件。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述:
如圖1與圖4所示,本發(fā)明一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),包括外殼4、旋轉(zhuǎn)體6、驅(qū)動裝置;外殼4為內(nèi)外雙層殼體,外層截面為矩形,內(nèi)層截面為圓形,內(nèi)外兩層之間填充高比重物質(zhì),內(nèi)外兩層殼體下方共用一個外殼底板7,上方共用一個可拆卸的外殼蓋板3,蓋板中心部設(shè)置一個圓孔,圓孔側(cè)方有配件箱2,配件箱用于放置電池等所需設(shè)備,為驅(qū)動裝置供電和數(shù)據(jù)傳輸,配件箱頂面設(shè)置有帶百葉開合的蓋子。
[0014]如圖2所示,旋轉(zhuǎn)體6為中空結(jié)構(gòu),截面為圓形,中間嵌套天線5,旋轉(zhuǎn)體6底部用鉚釘固定發(fā)射及接收銅板,旋轉(zhuǎn)體上方有可拆卸蓋板。
[0015]如圖3與圖4所示,驅(qū)動裝置由電動機I和傳動件8組成,電動機I通過螺栓固定在所述外殼蓋板3的圓孔內(nèi),經(jīng)過外殼蓋板3中心孔與旋轉(zhuǎn)體蓋板上的傳動件8連接,電動機I通過傳動件8帶動旋轉(zhuǎn)體6旋轉(zhuǎn)。
[0016]使用本發(fā)明的城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng)工作時,工作人員推動放置本發(fā)明的手扶推車,移動本裝置即可。
【主權(quán)項】
1.一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,包括外殼、旋轉(zhuǎn)體、驅(qū)動裝置; 所述外殼為內(nèi)外雙層殼體,外層截面為矩形,內(nèi)層截面為圓形,內(nèi)外兩層之間填充高比重物質(zhì),內(nèi)層內(nèi)部為中空,內(nèi)外兩層殼體下方共用一個底板,上方共用一個可拆卸的蓋板,蓋板中心部設(shè)置一個圓孔,圓孔側(cè)方有配件箱,配件箱放置所需設(shè)備,用于驅(qū)動裝置供電和數(shù)據(jù)傳輸,配件箱頂面設(shè)置有帶百葉開合的蓋子; 所述旋轉(zhuǎn)體為中空結(jié)構(gòu),截面為圓形,用鉚釘固定的發(fā)射和接收兩銅板并排排列在底部,上方有可拆卸蓋板; 所述驅(qū)動裝置包括電動機與傳動件,電動機通過螺栓固定在所述外殼蓋板的圓孔內(nèi),經(jīng)過外殼蓋板中心孔與旋轉(zhuǎn)體蓋板連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)體置于外殼內(nèi)層中空區(qū)域,旋轉(zhuǎn)體與外殼通過所述驅(qū)動裝置的傳動件連接,未直接接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動裝置中的電動機與所述外殼上方蓋板之間無相對運動。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動裝置中的傳動件與所述外殼上方蓋板通過軸承連接,之間有相對旋轉(zhuǎn)運動。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動裝置的電動機通過所述驅(qū)動裝置的傳動件帶動所述旋轉(zhuǎn)體在外殼內(nèi)部做水平旋轉(zhuǎn)運動。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),其特征在于,所述外殼側(cè)方設(shè)置有可以旋轉(zhuǎn)、伸縮的推桿。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于城市地下管線探地雷達的三維旋轉(zhuǎn)天線系統(tǒng),屬于城市地下管線探地雷達技術(shù)領(lǐng)域,包括外殼、旋轉(zhuǎn)體、驅(qū)動裝置;外殼內(nèi)部放置旋轉(zhuǎn)體、天線系統(tǒng),頂面放置驅(qū)動裝置和配件箱,配件箱內(nèi)部放置所需設(shè)備,電動機通過傳動件連接旋轉(zhuǎn)體。本發(fā)明利用電動機帶動天線系統(tǒng)旋轉(zhuǎn),邊步進邊旋轉(zhuǎn)邊采集可以使管線探地雷達達到360°采集的效果,從而實現(xiàn)了將采集的圖像合成三維圖像的目的;單一天線旋轉(zhuǎn)達到了多天線組合才能實現(xiàn)三維成像的效果,既避免了多天線之間的干擾,又節(jié)約了多個天線帶來的成本。本發(fā)明在使用過程中用手扶推車推動,適合環(huán)境復(fù)雜的城市地下管線的探測。
【IPC分類】G01V3-15, H01Q1-42, H01Q3-02
【公開號】CN104701617
【申請?zhí)枴緾N201510122103
【發(fā)明人】楊峰, 徐茂軒, 張昊, 雷利偉, 耿仁杰, 杜翠
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月20日