ekkopro加拿大雷達操作

1、pulse ekko pro 加拿大雷達操作,一：系統(tǒng)基本情況間介,四種最基本的組件: 、dvl; 、控制模塊; 、發(fā)射單元; 、接收單元,dvl和控制模塊,控制模塊,低頻天線,發(fā)射與接收天線配對使用; 200m 最短，只有0.5米長； 12.5m最長，8米長； 發(fā)射器和接收器內(nèi)都裝有電池,高頻天線,250;500;1000mh；配對使用；有和的標志； 1000m天線寬6in； 500m天線寬9in； 250m天線寬15in；(含有發(fā)射器和接收器,傳輸電纜,控制器與收發(fā)器的連接依靠傳輸電纜,系統(tǒng)基本組成,天線車載系統(tǒng),電池安裝,連接計步器,手拖系統(tǒng),安裝可調(diào)節(jié)手柄,車輪計步器,手拖系統(tǒng)可以在f

2、ree run模式或odometer模式運行 有兩種計步器，大車輪和小車輪計步器,車載裝配,有250,500,1000m三種separation bars,separation bars,finger screws,smartcart,battery,dvl和控制器安裝,可選配件（,electrical beeper/trigger unit 注意：必須在dvl打開的情況下，才可連接 依trigger method設置，電子beeper/trigger有幾種使用方法： 、electrical:使用trigger unit來控制individual traces的數(shù)據(jù)獲取。 、dvl butto

3、n:按鍵獲取individual traces數(shù)據(jù),并發(fā)出聲音。 、free run:這個設置，會激活用戶自定義時間延遲，連續(xù)采集數(shù)據(jù)。 、odometer: 依odometer旋轉及step size設置,來采集數(shù)據(jù),可選配件（,dvl carrier(背帶) odometers 有三種：大車輪，小車輪，和汽車輪,二：系統(tǒng)啟動第一步：正確連接系統(tǒng) 天線、dvl、電源,第二步：啟動系統(tǒng) 打開dvl和control module電源 按任意鍵打開收發(fā)射器電源（如果不采集，要關閉電源以節(jié)電） dvl上紅燈亮，如果電壓不夠，閃30秒熄熄滅。如果電壓太降低，dvl不會工作，要適時充電。 menu鍵：1

4、-8 顯示屏：戶外陽光下可視。 明亮度、對比度調(diào)節(jié)：黃色箭頭，內(nèi)部溫感會在啟動后自動調(diào)節(jié)補償。 cf drives:確保關閉dvl的情況下，插入cf卡,第三步：參數(shù)設置主菜單,采集 設置參數(shù) 查看當前設置 文件管理 采集的數(shù)據(jù) 文件能上傳 到pc,可被刪除 關機,設置參數(shù),可按數(shù)字鍵 可按up down加a b 鍵 進行選擇,系統(tǒng)流程圖,system setup(系統(tǒng)設置,采集之前最重要的系統(tǒng)參數(shù)設置,frequency（天線頻率） time window（時窗長度） sampling interval（時間采樣間隔） antenna separation（天線分離距） antenna ste

5、p size（天線步進長度） system stacting（道疊加次數(shù)） trigger method（觸發(fā)方式） 以上可進入scope mode來快速設置,1：antenna frequency,依探測目標埋藏深度來確定天線頻率 隨著探測目標深度增加，所需天線頻率減小，目標分辨率降低； 理想的調(diào)查是依靠最高頻率來穿透目標。 頻率不易決定，有時依經(jīng)驗； 頻率值還用于計算pulse width,sampling interval,antenna frequency參考深度對照表,2：time window,決定雷達系統(tǒng)探測目標深度的時間； 設置值要適合目標深度；（經(jīng)驗值t=2h/v*3/2）

6、如果window設置不夠長，會引起探測失敗； 如果windows設置too long，會增加數(shù)據(jù)量及降低性能； 雷達系統(tǒng)實際上是測量在指定深度物體的反射，可通過velocity,relate depth來取得time window值。dvl會根據(jù)time window value 和當前的雷達velocity value來顯示出深度值。 wave velocity 由物體屬性而決定,time window(對照表,d=v x t/2 ; d 深度m ; v velocity (m/ns) t two-way travel time (ns,3：temporal sampling interva

7、l,sampling interval與所使用的天線頻率有關；高頻需要更小的采樣間隔；采樣間隔太大容易使數(shù)據(jù)失真；太小會增加數(shù)據(jù)量及增加系統(tǒng)負擔； ekko系統(tǒng)已將采樣間隔固化在天線中，是天線的基礎值之一，用戶不能改變,temporal sampling interval(對照表,points（數(shù)據(jù)點）=time window/sampling interval =300 ns/0.8 ns =375,4：antenna separation(天線間距,當沿著測量線進行測量時保持發(fā)射天線與接收天線之間的間距是很重要的； 當天線裝配在小車上時天線間距是固定的；但當天線不固定的情況下，要用尺量度以

8、保持和固定合適的距離； 這個參數(shù)是在system setup grp parameters antenna separation進行設置； 如果天線的間距太小，會導致削波問題； 建議：用物體（如竹桿）固定兩天線,antenna separation(對照表,5：antenna step size,在reflection模式下，指定配對天線沿著采集線移動的相等距離；（與空間分辨率有關） 為解釋空間目標表面粗糙度,要選擇合適的步長;如果步長選擇太大會造成目標表面解釋錯誤;如果步長太小會造成數(shù)據(jù)量大和降低測量效率; 該參數(shù)設置在system setup-gpr parameters-antenna

9、step size下; 當采用測距輪采集數(shù)據(jù)時,確保測距輪已經(jīng)校準過;否則位置信息不正確; 在cmp模式下,如果天線移動0.25米,步長設置是0.5米,antenna step size(對照表,倍數(shù)或百分比,system stacking(疊加,在噪聲環(huán)境下，數(shù)據(jù)取樣質(zhì)量由噪聲決定，trace stacking平均gpr連續(xù)信號，以改善signal-to-noise radio(信號噪聲率)；（n1/2,system stacking(系統(tǒng)疊加,當使用疊加增強數(shù)據(jù)質(zhì)量時，會減緩測量效率；疊加越多，系統(tǒng)越慢；要選擇最適宜的堆棧數(shù)目； 該參數(shù)在system setup-gpr parameter

10、s-system stacking下設置; 疊加數(shù)范圍在1-32767之間,最合適是4-64之間; 疊加數(shù)降低:1)測量物看起來反射很強 2)測量速度是優(yōu)先要求的,比如快速移動拖 車進行測量; 當系統(tǒng)運行在free run mode中,用戶可以通過增加或減小疊加數(shù)來控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集速度;增加疊加數(shù)會減慢系統(tǒng)采集速率;減小疊加數(shù)會提升系統(tǒng)采集速率,trigger method(觸發(fā)方式,觸發(fā)方式?jīng)Q定采用什么樣的方式來啟動發(fā)射及采集trace數(shù)據(jù); 有5種方式觸發(fā): 1) dvl b button; 2) electrical trigger; 3) fibre optic trigger; 4)

11、 odometer; 5) free run,trigger method(觸發(fā)方式,electrical / fibre optic / dvl b button適合用在復雜地形,天線在規(guī)定時間間隔內(nèi)不易移動的情況下; odometer 意味著系統(tǒng)由odometer來觸發(fā)采集數(shù)據(jù); free run 意味著系統(tǒng)依照連續(xù)時間來采集數(shù)據(jù),不由指定其它裝置進行觸發(fā);適用于平坦的路面;移動天線容易,trigger method(觸發(fā)方式,electrical / fibre optic 設置下當采集每道數(shù)據(jù)時會發(fā)出beep sound;有效的設置菜單有:canbus,fibre optic,both

12、,none; none 意味不發(fā)聲; free run trace delay:當系統(tǒng)運行在free-run mode下,允許用戶自定義每道間的時間延遲;時間延遲為每兩個數(shù)據(jù)點之間,輸入為1/10秒;如果盡可能快,選擇0.0;按鍵也可以選擇其它值; 時間延遲也由地形狀況/操作經(jīng)驗/天氣等因素來定; gps parameter menu(全球定位系統(tǒng)) (略,odometer setup menu,為確保精確,odometer應該周期性的進行校準; 手推車odometer校準值應該圍繞在1080左右; 總的來說,不推薦使用手工校準; odometer direction:forward,其它設置

13、：radar velocity(雷達波速,如果希望精確顯示深度值；或者查看當前設置時間窗時近似穿透深度,用戶就要用到平均雷達波速(average radar wave propagation velocity) m/ns hyperbola curve fitting routine(雙曲線配匹)或common mid point(cmp)測量方式是決定雷達波速的最好方法; 雷達波速設置不正確的話不影響gpr數(shù)據(jù)采集,僅影響顯示的深度范圍,可以以后再改動; 如果不能直接決定雷達波速,請依照對照表,radar velocity(對照表,如果測量中物質(zhì)波速不確定,就設置0.1m/ns,pulser

14、 setting(脈沖電壓設置,該設置允許用戶在采集數(shù)據(jù)時指定發(fā)射器脈沖電壓; 總的說來,ekko pro發(fā)射器,設置pulser setting到pro auto;會自動設置發(fā)射器的最高電壓,例如400v的發(fā)射器設置到400v,1000v的發(fā)射器設置為1000v; 1000v脈沖推薦使用12.5-100m天線;400v脈沖推薦使用50-200m天線,兩種脈動,survey parameters(測量參數(shù),survey parameters(測量參數(shù),start position:是第一trace的起始位置,一般是零點(0,0),每個trace位置會隨天線步長(antenna step siz

15、e)而增加;起始點可以是非零或某個正值的點; 在cmp/warr測量方式下,起始點是 antenna separation的初始值; antenna step size:可以在gpr菜單中進行設置; positional units: metres 或 feet; data directory number:該選項用于指定數(shù)據(jù)文件的存儲目錄,對應的數(shù)據(jù)文件存儲到與之對應的目錄中;用戶能存取20個不同的目錄,survey parameters(測量參數(shù),survey type(測量類型):地質(zhì)雷達有許多不同的測量模式來收集信息,其中有3種常用的模式: 1)reflection mode:最常用的

16、,用于描繪地質(zhì)地層狀況; 2)cmp(common mid point) 或 warr(wide angle reflection and refraction寬角反射折射)用于判斷雷達波傳播速率(相對于深度); 3)transillumination(透視法):雷達波透視法是利用雷達波在鉆孔中的發(fā)射和接收來確定地下介質(zhì)特性和地質(zhì)構造的一種物探方法.當電磁波在地下有耗介質(zhì)中傳播時,遇到巖性不同的分界面就會產(chǎn)生不同的電磁波反射、折射、透射和頻散、吸收等,通過研究接收到的電磁波的性質(zhì)達到探測地下目標物的屬性.選項有trans,trans-zop,trans-mog,trans-vrp,survey

17、 parameters(測量參數(shù),gpr grid type(gpr網(wǎng)格類型):測量參數(shù)中的網(wǎng)格參數(shù)設置允許用戶修改設置以指定組織網(wǎng)格中采集數(shù)據(jù).這包括網(wǎng)格類型和線空格(grid type,survey parameters(測量參數(shù),x lines only,y lines only,x and y lines,如用xy網(wǎng)格采集,x和y的線空格(line spacing)可以不同,顯示參數(shù)圖形類型,圖形顯示有兩種類型：灰度圖及擺動圖(wiggle) wiggle圖顯示為低振幅波，在雷達圖像上表現(xiàn)為暗色調(diào)，吸收越強，反射越弱,grey scale,wiggle,gain type sec;co

18、nstant;none 無論選擇了哪一些增益形式，數(shù)據(jù)儲存時一定是沒有增存的方式進行儲存； agc和constant增益主要適用于實際探測中，顯示物體的反射范圍，用于繪圖之前；constant常數(shù)增益以某個固定值放大信號； sec增益主要適用于今后用軟件處理數(shù)據(jù)用； none無增益，可以在32767 至-32767區(qū)間內(nèi)改變數(shù)據(jù)的點值,gain type ； 查看完整設置信息； 返回,在scope模式下運行,當所有參數(shù)設置好,選擇run pulseekko gpr,連通發(fā)射器和接收器電源,自檢后電源燈停止閃爍； scope mode一般用于在正式探測及存儲數(shù)據(jù)之前檢查系統(tǒng)是否正確運行； sco

19、pe mode有兩個基本功能： 確保數(shù)據(jù)采集是有效的； 設置發(fā)射脈沖（時間零點及第一斷點,在scope模式下運行-scope screen,雷達波振幅隨時間軸而垂直擺動；時間窗決定時間軸的長度；每個區(qū)間是時間窗值的10%；例如時間窗是100ns,每個間隔區(qū)間就是10ns; 按start開始采集數(shù)據(jù)； offset值用于調(diào)整first break到理想?yún)^(qū)域內(nèi)；該值對于雷達波數(shù)據(jù)很重要,adjusting timezero(offset,假定有數(shù)據(jù)到來，第一步就是要確?！皶r間零點”定在正確的位置上; 時間零點(timezero)就是被定義成第一個所到達的雷達波，通常探測的參考起始點位，因此叫“ti

20、mezero”； timezero應該從顯示屏上的第二個垂直區(qū)間附近開始；如果趨向右邊影響不大；但如果趨向左邊就要避免這樣情況； 一系列因素會影響timezero:不同的系統(tǒng)硬件；光纖長度；收發(fā)天線間隔；總時間窗等； 要設置timezero，首先要設置到天線間隔； 上圖代表理想的timezero; 圖不理想可以用auto,shift,percentage來調(diào)整,數(shù)據(jù)采集,設置data collection mode;(line,grid,no save,scope) 設置data directory；(相關的數(shù)據(jù)文件會保存在對應的數(shù)據(jù)目錄里) 設置line number;(決定從哪一個線號開始

21、采集數(shù)據(jù)) 數(shù)據(jù)采集;(確保天線是位于正確的起始位置開始采集,在采集之前,系統(tǒng)會初始化所有組件和通訊,如果初始化失敗,會顯示錯誤信息; 采集顯示;(依從于collect mode設置trace type,grey scale,wiggle,數(shù)據(jù)采集,axes(坐標軸):時間是垂直y坐標,位移是水平x坐標; gain(增益):按gain+鍵進行調(diào)節(jié); fiducial(基準標志):按fiducial鍵和a鍵在圖上的關鍵位置做標記; 數(shù)據(jù)采集暫停:pause 數(shù)據(jù)采集繼續(xù):continue 刻度(scale):按scale鍵在時間軸上顯示時間,長按scale則會轉換為深度顯示,velocity(速

22、度校準,gpr系統(tǒng)通過掃描地下各種不同的物質(zhì),例如:土壤/巖石/混凝土/冰/木頭等;雷達波會根據(jù)不同的物質(zhì)速速,產(chǎn)生不同的反射;gpr只有掃描已校準的物質(zhì)速度后,才能估測深度精度; hyperbola matching速度校準方法:決定物質(zhì)速度最精確的方法,就是雙曲線配匹法;在顯示屏上,按calib鍵,調(diào)節(jié)按vel+,vel-; identifying air reflections(定義空氣反射) 參考velocity listing,surveying techniques測量技術天線反射模式,雙人操作,通過run mode來運行; dvl操作者使用電子觸發(fā)或dvl鍵來控制數(shù)據(jù)采集,如果使

23、用可選光纖觸發(fā)器,天線操作者也可以采集數(shù)據(jù); 天線要通過繩索來固定之間的距離,使用固定長度的繩索固定天線間距,surveying techniques測量技術天線反射模式,一人操作,要使用可選的dvl carrier(吊帶)及光纖觸發(fā),surveying techniques測量技術天線反射模式,單人手架操作，允許單人或雙人操作; 采集時不要移動天線，當beep聲音停止后，才可以移動天線,surveying techniques測量技術天線反射模式,天線車載,具有0.5m至1m的間隔條用來匹配50,100,200mhz天線,surveying techniques測量技術傳感器反射模式,tow

24、 mode(手拖)操作；在光滑的路面上，設置tow mode來操作；操作者背dvl/控制模塊/電池; 數(shù)據(jù)采集通常由大車輪觸發(fā)器和小車輪觸發(fā)器來控制;也可以用電子觸發(fā)器或dvl鍵; 第三種選擇是在free run mode下采用trace之間的時間延遲來控制,surveying techniques測量技術傳感器反射模式,傳感器推車(transducer smartcart)操作；車載具有間隔條以匹配250,500,1000mhz傳感器,antenna orientation(天線方向,pulseekko pro系統(tǒng)具有可伸縮性,允許高頻和低頻天線變換天線方向; 最常用的是parallel-b

25、roadside設置;這種天線方向在天線間的感應量最大，同時在測量時聚集的能量最大,同時也能能減少物體反射損矢,平行,平行,垂直,垂直,交叉,triggers(觸發(fā)采集數(shù)據(jù),如果觸發(fā)方式設置為:canbus/fibre-optic/dvl key(b); 步驟1) 設置好天線正確的間距，放置天線在測量線的中間位置，天線方向相互平行，并垂直于地面; 2) dvl上顯示數(shù)據(jù)采集 press trigger; 3) 操作者按dvl b鍵，電子或光纖觸發(fā)器; 4) 系統(tǒng)開始發(fā)出beep聲,表示數(shù)據(jù)正在采集;當beep聲響 時，天線要接觸到地面; 5) 聲音停止時，一個trace就被采集到了; 6) 依

26、據(jù)step size 步長距離，在測量線上等距移動天線; 7) 重復以上步驟 8) 在數(shù)據(jù)采集時，重要區(qū)域做好fiducial markers 標記,free run(自由采集數(shù)據(jù),如果觸發(fā)方式設置為:free run; 步驟1) 設置好天線正確的間距，放置天線在測量線的中間位置，天線方向相互平行，并垂直于地面; 2) 按下dvl上顯示的 start; 3) 系統(tǒng)開始發(fā)出beep聲,表示數(shù)據(jù)正在采集;當beep聲響 時，天線要接觸到地面; 4) 聲音停止時，一個trace就被采集到了; 5) 在free run運行方式下,系統(tǒng)會依照指定的秒數(shù)自動暫 停數(shù)秒種時間; 6) 重復以上步驟 7) 在

27、數(shù)據(jù)采集時，重要區(qū)域做好fiducial markers 標記,odometer data acquisition(計步器采集數(shù)據(jù),依照指定的step size(步長)，雷達系統(tǒng)可以用odometer采集數(shù)據(jù)，分別有大車輪/小車輪/手推系統(tǒng)計步器; 在odometer mode模式下,可能會由于移動太快而導致觸發(fā)太快;因此勻速是相當重要的; 為了快速采集，其它的選項還包括減小time window 或者number of stacks; 數(shù)據(jù)采集速度隨temporal sampling(臨時取樣間隔)的增加而增加，但是temporal sampling不要超過默認值的倍;否則圖形無法識別; 大

28、車輪和手推車輪可以在測量途中停止測量及沿途反向移動測量； 信號極性:在數(shù)據(jù)采集過程中，重要的是保持天線方向相同;特別是在中斷更換電池之后;如果天線移動方向相反，信號也會極性變反,odometer data acquisition(計步器采集數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)空間混淆:如果依靠step size來提高性能是不好的，步長太大的樣本數(shù)據(jù)會使得識別困難，請依照操作手冊來設置適合的步長； 如果測量的目標大，可以增大步長,以達到最大的性能及最小的數(shù)據(jù)量;切記！在一個或多個目標之上進行測量，步長要足夠的小;例如目標是30cm直徑，步長應該是10cm; 如果僅是地質(zhì)勘測，步長可以達到1m或m以上;以采集更大范圍內(nèi)的數(shù)

29、據(jù); 檢測雷達系統(tǒng)是否存在問題，最好建立一個test line，test line不要太長，約100-200 traces,然后保存數(shù)據(jù)或打印到紙上，每半年后再對test line進行測量及比較;就可以發(fā)現(xiàn)雷達是否存在問題,adding gps for positioning(附加gps定位,任何不同的系統(tǒng)都可以附加gps;gps應該放置在雷達天線的中間位置,common mid-point(cmp) survey共中點法測量,在測量區(qū)域內(nèi)測量gpr速率的最好方法; 依靠改變天線間距來增加信號從中間反射的路徑長度； 結果可以采用外表分析程序來分析吸收及反射平均速度； 需要使用到20m光纖電纜(

30、optional),標配的是5m,common mid-point(cmp) survey共中點法測量,采集cmp數(shù)據(jù)的過程； 1)設置cmp采集方式進行測量能最好的識別該測量區(qū)域內(nèi)找到最強的平面反射; 2)在地面上的中心及兩邊做好刻度,例如,中心點,5m,10m,20m 以便于天線移動到每個trace; 3)依選擇頻率設置好對應的天線間隔;把天線放置到中心點位置; 4)將dvl及控制器放置到天線的中間,不要放到天線旁邊; 5)打開dvl;在survey parameters菜單下,設survey type到cmp/warr 6)在survey parameters中設置start posit

31、ion值為初始的天線間隔; 7)設置步長為雙步長(標準步長值的2倍);如果100m天線的標準步長為0.25m,在cmp模式下移動天線為0.125m;難于控制的話,就將步長設置為0.2m,每次移動天線0.1m來采集,common mid-point(cmp) survey共中點法測量,采集cmp數(shù)據(jù)的過程； 8)觸發(fā)采集有多種選擇;如果單人操作就設置為canbus觸發(fā)模式,并在采集點按下electrical trigger;雙人操作并有fibre optic trigger時,設置系統(tǒng)到fibre optic trigger mode,操作者從傳輸天線控制器來采集數(shù)據(jù); cmp數(shù)據(jù)采集會連接直到

32、反射的振幅非常弱或降低噪音數(shù)據(jù),平均速率區(qū)域,平均速度區(qū)域內(nèi)的高能量帶,transillumination surveys透視法測量,透視法測量就是將收改天線相對著放置到物體上,來研究和區(qū)分物質(zhì)的傳輸特性；根據(jù)結構形狀,盡可能的獲取該結構多種不同的射線穿透路徑; 使用者必須在每個trace采集點做好系統(tǒng)的記錄;最好是用觸發(fā)器在line mode模式下做; borehole gpr:常用borehole antennas來進行穿透法測量,有50,100,200mhz 另一種類型的穿透法是使用地面天線,發(fā)射信號穿透墻體/梁柱等,原理圖,使用borehole antennas,使用地面天線,trou

33、bleshooting 故障,ekko pro系統(tǒng)出現(xiàn)問題的概率很小,然而,所有的電子設備都有可能出現(xiàn)故障; 如果雷達運行不正確,會有錯誤信息顯示在屏幕上,需要改變display info mode到detailed level; 檢查所有連接是否正確; 檢查連接后,重新啟動系統(tǒng);包含dvl,control module以及收發(fā)天線,光纖觸發(fā)器 dvl/control module的電源供應為12v直流,3-4a;如果電壓不足,dvl上面的紅燈會閃,同時在屏幕上會有提示電力不足; 如果電壓低于10.2v,dvl不啟動,同時上面的紅燈會閃爍;電池需要充電; 如果電壓充不到12v以上,要更換電池;

34、 天線電池需求:一對2.3ah, 12v鉛酸電池,使用4小時;如果電壓低于11.4v,dvl會顯示錯誤信息,control module相關出錯,一般是由于control module 到 dvl連接松動引起的;插緊后重啟 control module損壞;要返廠維修,receiver相關出錯,如果接收器出錯,檢查接收器是否開啟? 電池是否安裝?電池是否充滿電?fibre optic cable是否損壞?或不正確的連接. 檢查接收器上的紅燈是否閃?如果不閃,打開開關看是否閃?如果紅色電源燈還是不亮或閃動,檢查電池是否充滿電. 檢查fibre optic cable是否損壞,如果不行就更換,transmitter problem:no signal on screen,確信發(fā)射器電池正確安裝并充滿電; 檢查發(fā)射器