行业痛点
INDUSTRY PAIN POINT
随着近年来气候异常的变化,地球的自然灾害越来越常见。特别是在洪灾时期,堤防扮演着至关重要的角色,保障着周边居民的生命安全和财产安全。但是,由于大堤防其高难度的建设和管理,加上长期的自然磨损,一些堤防隐患时常会造成大面积的破坏。那么,如何精准探测大堤隐患成了解决大堤安全问题的重要方法之一。
方案组成
SCHEME COMPOSITION
1. 检测目的
白蚁是一种在全球各地都有分布的害虫,春季是白蚁活动的高峰期,这一季节的特点使得堤坝白蚁防治工作尤为紧迫。首先,随着气温的逐渐回升,白蚁开始从冬眼状态中苏醒,积极寻找新的食物来源和栖息地,堤坝作为木质结构和土壤的结合体,其丰富的有机物质和适宜的温度、湿度条件,成为了白蚁理想的筑巢繁殖场所。
它们以木材为食,能够迅速蔓延,对建筑物和木制品造成严重破坏。在堤防工程中,白蚁可能会对堤身结构和内部的木质支撑结构造成危害,导致堤身不稳定,甚至发生坍塌。
因此,白蚁的防治工作对于保障堤防工程的安全和可靠性至关重要。本次技术探讨活动主要利用湖北金蚂蚁环境科技有限公司生产的JMY-GPR(MFC)三维白蚁巢穴探测仪采用双频率复合技术通过分析电磁波信号,准确定位巢穴位置,并及时协助汉江堤防办清理蚁穴病害。
2. 探测原理
三维白蚁巢穴探测仪法是一种地下甚高频~微波段电磁波反射探测法。其探测原理是:发射器通过发射天线向地下定向发射电磁波,电磁波在传播的路径上当遇到有电性(介电常数和电导率)差异的界面时即发生反射,反射波由接收器接收,在时域上得到反射回波及其往返旅行时间,并首先沿两天线所在表面形成直达波被最先接收到,作为系统起始零点。
取反射波往返时间之半,乘以相应介质的雷达波速度便得出反射目标所在深度,再根据反射波的形状、线度及其在横向和纵向上的组合特征和变化情况,结合地质背景,判断目标性质即进行目标识别,进行地质解释。
三维白蚁巢穴探测仪的工作频率越高,波长越小,探测距离越近,分辨率越高,反之亦然。
因此,根据不同的工程要求按其功能可分为地质探测雷达和结构检测雷达,JMY-GPR(MFC)三维白蚁巢穴探测仪具备400/600/750/900MHz等,低频段采用 200/250MHZ,将两种天线中心频率的天线集成在一个探头中,与单频探头相比较能够同时兼容探测深度和分辨率的需求,一次扫描既能够探测浅埋的小直径病害目标体又能够探测深埋的大病害目标体,两种天线有效频率重叠区减域小,有效频率覆盖范围更大,不但提高探测效率而且通过高低频天线探测数据的相互比较可以大大提高蚁穴的识别率。
反射探测原理和雷达记录示意图
电磁波信号图形常以脉冲反射波的形式记录,在波形记录图上各测点均以测线的铅垂方向记录波形,构成雷达剖面(GPR 剖面),根据电磁波在物体内部传播时的运动特性分析采集到的回波信号,经过资料的后处理,剔除干扰,显化特征后,就可对探测媒介的结构、尺寸等几何参数以及媒介的物理参数进行具体的提取和解译。
3. 设备参数
天线频率 | 内置多种天线,同时工作;(可根据需求进行定制) |
通道个数 | 2通道,主机最大支持16通道 |
采样点数 | 512,1024,2048,4096,8192可调 |
探测深度 | 最大探测深度≥5米(视不同介质而定) |
采集软件 | 实时滤波,背景消除,自动增益,自动追踪等 |
扫描速率 | 6~480扫描/秒,可选 |
A/D位数 | 16位 |
动态范围 | ≥178dB |
显示方式 | 伪彩图、堆积波形图或灰度图 |
采集方式 | 逐点测量、距离触发测量、连续测量 |
GPR接口 | 可适配GPS、RTK 实现数据帧同步显示 |
采集速度 | 最大可达25km/h |
工作温度 | -30℃~70℃ |
存储温度 | -40℃~80℃ |
系统功耗 | 13.3W |
系统供电 | 锂电池12 V DC, 12 Ah |
防护等级 | IP65 |
尺寸 | 50cm×50cm×35cm |
方案优势
PROGRAM ADVANTAGE
1. 快速检测,精确识别:自动巡航系统可以自动按照设定路线进行检测,识别介质缺陷和病害,如巢穴、空洞、裂缝、脱空等;
2. 数据采集便捷,多种外设搭载:设定的路线和速度进行数据采集,可搭载RTK、视频、红外探头、磁传感器等;
3. 便捷高效,一人既可以完成探测工作;
4. 现场分析,探测完成就可出结果;
5. 适用场景,多种频率探测方案可选,适用多种环境;
6. 回退定位快速标记,定位蚁穴位置:当发现蚁穴时,回退定位功能可以直接标记蚁穴的位置;
7. 可以加配巡航车自动巡航自动避障:设定测试路线,自动完成检测,测试中遇到障碍物,自动避开,适应复杂地形。
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