[发明专利]一种路面测厚雷达的计量方法和计量装置有效
申请号: | 201510274670.7 | 申请日: | 2015-05-26 |
公开(公告)号: | CN104931943A | 公开(公告)日: | 2015-09-23 |
发明(设计)人: | 常成利;许士丽;郭盛;巩建 | 申请(专利权)人: | 中公高科养护科技股份有限公司;交通运输部公路科学研究所 |
主分类号: | G01S7/40 | 分类号: | G01S7/40 |
代理公司: | 北京德琦知识产权代理有限公司 11018 | 代理人: | 李璇;王一斌 |
地址: | 100095 北京市海淀*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 路面 雷达 计量 方法 装置 | ||
1.一种路面测厚雷达的计量方法,其特征在于,包括:
步骤100:测量所述路面测厚雷达的雷达波在一介质中的传播速度;
步骤200:使用激光测距仪测量一具有第一深度的介质的深度,得到第一深度的深度真值;
步骤300:测量所述路面测厚雷达的雷达波在该第一深度的介质中传播的时间,根据该时间和所述传播速度得到该第一深度的深度测量值;
步骤400:将所述深度测量值与深度真值比较,得到所述路面测厚雷达的测量误差。
2.如权利要求1所述的路面测量雷达的计量方法,其特征在于,步骤100之前包括:
步骤000:使用激光测距仪测量多个标准量块的厚度,得到该激光测距仪的测量误差,如果该激光测距仪的测量误差大于第一阈值,则更换激光测距仪,且重新执行步骤000,如果该激光测距仪的测量误差小于第一阈值,则可执行步骤100。
3.如权利要求2所述的路面测量雷达的计量方法,其特征在于,步骤100包括:
步骤110:在测量槽中注入第二深度的介质,使用激光测距仪测量该第二深度;
步骤120:将路面测量雷达的雷达天线固定在介质的上方,雷达天线与介质表面具有第一距离;
步骤130:使用该雷达天线多次探测该第二深度的介质,分别记录该雷达天线的雷达波每次在该第二深度的介质中的双程传播时间,并计算该多个双程传播时间的第二时间平均值;
步骤140:根据所述第二深度和所述第二时间平均值得到该路面测厚雷达的雷达波在该介质中的传播速度。
4.如权利要求3所述的路面测量雷达的计量方法,其特征在于,在步骤130中,所述介质的表面放置一反射片。
5.如权利要求3所述的路面测量雷达的计量方法,其特征在于,所述雷达天线为空气耦合天线或者地面耦合天线,所述介质为纯净均匀液体,
所述雷达天线为空气耦合天线时,所述第二深度为5cm,所述第一距离为该雷达天线的天线中心频率的两个波长;
所述雷达天线为地面耦合天线时,所述第二深度为20cm,该雷达天线的底面在纯净均匀液体上方,该第一距离小于1cm。
6.如权利要求3所述的路面测量雷达的计量方法,其特征在于,步骤300包括:
步骤310:将路面测量雷达的雷达天线固定在介质的上方,雷达天线与介质表面具有第一距离;
步骤320:使用该雷达天线多次探测该第一深度,分别记录该雷达天线的雷达波每次在该第一深度的介质中的双程传播时间,并计算该多个双程传播时间的第一时间平均值;
步骤330:根据该路面测厚雷达的雷达波在该介质中的传播速度和所述第一时间平均值得到第一深度的深度测量值。
7.如权利要求6所述的路面测量雷达的计量方法,其特征在于,所述雷达天线为空气耦合天线或者地面耦合天线,所述介质为纯净均匀液体,
所述雷达天线为空气耦合天线时,所述第一距离为该雷达天线的天线中心频率的两个波长;
所述雷达天线为地面耦合天线时,该雷达天线的底面在纯净均匀液体上方,该第一距离小于1cm。
8.如权利要求1或6所述的路面测量雷达的计量方法,其特征在于,步骤400以后进一步包括:
步骤500:改变介质的第一深度,并执行步骤200。
9.一种用于权利要求1至8所述的计量方法的路面测厚雷达的计量装置,其特征在于,包括:用于固定所述路面测厚雷达的天线的固定架,测量槽,以及激光测距仪,测量槽中装设待测的介质,激光测距仪用于测量介质的深度,
所述固定架包括固定平台,由固定平台支撑的水平悬臂架,以及固定于水平悬臂架的一端的天线夹具,所述水平悬臂架设置在介质上方,且与介质表面平行,
所述水平悬臂架可调整高度地与固定平台连接,以调节天线与介质表面的距离。
10.如权利要求9所述的路面测厚雷达的计量装置,其特征在于,进一步包括:测量环境温度和介质温度的温度计,测量所述水平悬臂架的水平度的水平尺,测量雷达位置的全站仪。
11.如权利要求9或10所述的路面测厚雷达的计量装置,其特征在于,所述天线为空气耦合天线或者地面耦合天线,所述介质为纯净均匀液体,
所述天线为空气耦合天线时,天线与介质表面的距离为该天线的天线中心频率的两个波长;
所述天线为地面耦合天线时,该天线的底面在介质表面上方,与介质表面的距离小于1cm。
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