一种车用探地雷达系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种车用探地雷达系统，包括一外接有测距轮的雷达主机，所述雷达主机包括微电脑主板、雷达控制单元、发射电路和接收电路，所述发射电路通过发射天线切换矩阵连接有若干个发射天线，所述接收电路通过接收天线切换矩阵连接有若干个接收天线，所述微电脑主板控制发射天线切换矩阵和接收天线切换矩阵按照设定顺序自动切换发射天线和接收天线，所述接收天线与发射天线呈线阵间隔排列。本实用新型专利技术的雷达系统探测区域大、操作简单、探测效果直观易懂。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于道路探测的雷达系统，具体的涉及一种车用探地雷达系统。
技术介绍
现有技术中，中国专利局于2001年公开了一个名称为“冲击脉冲地下成像雷达(CN1305089A) ”的专利技术专利。于2003年公开了一个名称为“一种携带式探测雷达 (CN2574067Y)，，的技术专利。这些专利所述的探地雷达系统均只有一个发射天线和一个接收天线，在车载方式下对道路连续测量时，只能对天线下方局部区域进行探测，且只能获得道路垂直剖面的图形。由于探测区域较小，对地面下的病害探测，容易发生漏检的情况。如果需要对整个道路做完整探测时，则需要在不同车道位置反复探测，需要花费的时间和成本较高。同时，这些探地雷达系统提供给用户的都是道路的垂直剖面图形。对于地面下存在的大量水平走向的目标，如水管，电缆等，呈现在垂直剖面图形上为一种双曲线形的图形，与实际物体的形状有较大差异。这种差异增加了用户判别地下目标的难度，降低了雷达系统的易用性。总之，上述专利产品在实际应用中尚存在探测范围小，操作不便使用困难的缺点。
技术实现思路
为克服现有技术中的不足，本技术的目的在于提供一种探测区域大、操作简单、探测效果直观易懂的车用探地雷达系统。为解决上述技术问题，实现上述技术效果，本技术通过以下技术方案实现一种车用探地雷达系统，包括一外接有测距轮的雷达主机，所述雷达主机包括微电脑主板、雷达控制单元、发射电路和接收电路，所述发射电路通过发射天线切换矩阵连接有若干个发射天线，所述接收电路通过接收天线切换矩阵连接有若干个接收天线，所述微电脑主板控制发射天线切换矩阵和接收天线切换矩阵按照设定顺序自动切换发射天线和接收天线。进一步的，所述接收天线与发射天线呈线阵间隔排列。优选地，所述接收天线的数量多于发射天线数量，线阵间隔排列后的长度至少覆盖一个标准车道的宽度。进一步的，所述雷达主机安装有一可以生成道路下三维透视图像的阵列图像处理软件。通过以上技术的运用，本技术具有以下优点1.本技术采用多个发射天线和多个接收天线，发射天线和接收天线间隔呈线阵排布，根据实际的需要合理的配置天线的数量，使得天线阵的覆盖范围可以达到一条标准车道的宽度(3. 8米)。这样，当该车用探地雷达系统安装在车辆上后，一次就可以完成一条车道的完整测量，且不会出现漏检的情况。2.本技术采用天线切换矩阵完成对发射天线和接收天线的切换。这样就不需要增加发射机和接收机的数量，雷达主机中只需要包括一个发射机和接收机就可以，系统的成本增加不多。3.本技术采用微电脑主板控制天线切换矩阵按照设定顺序切换发射天线和接收天线，由于电控切换矩阵的切换速度很快，在增加了天线之后，扩大了系统的探测范围，而且不会明显的降低车载系统的探测速度。这种切换由微电脑自动完成，自动化程度尚ο4.本技术采用阵列图像处理软件对多个天线获取的信号进行处理。在车载状态下，每个天线能探测到一个道路垂直剖面的透视图，多个天线能获取多个垂直剖面的透视图。经阵列图像处理软件处理，可以生成地面下三维透视图像。得到的图像更加直观易懂，降低了用户使用的难度。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明图1为本技术的车用探地雷达系统的框架结构示意图。图中标号说明1、雷达主机，2、测距轮，3、发射天线切换矩阵，4、发射天线，5、接收天线切换矩阵，6、接收天线，101、微电脑主板，102、雷达控制单元，103、发射电路，104、接收电路。具体实施方式参见图1所示，一种车用探地雷达系统，包括一外接有测距轮2的雷达主机1，所述雷达主机1包括微电脑主板101、雷达控制单元102、发射电路103和接收电路104，所述发射电路103通过发射天线切换矩阵3连接有若干个发射天线4，所述接收电路104通过接收天线切换矩阵5连接有若干个接收天线6，所述微电脑主板101控制发射天线切换矩阵3 和接收天线切换矩阵5按照设定顺序自动切换发射天线4和接收天线6。进一步的，所述接收天线6与发射天线4呈线阵间隔排列。优选地，所述接收天线6的数量多于发射天线4数量，线阵间隔排列后的长度至少覆盖一个标准车道的宽度。进一步的，所述雷达主机1安装有一可以生成道路下三维透视图像的阵列图像处理软件。本技术的系统工作时，在微电脑主板101的控制下，发射天线切换矩阵3首先将雷达主机1的发射天线4切换到第一个发射天线，接收天线切换矩阵5将雷达主机1的接收天线6切换到第一个接收天线。然后雷达主机1进行一次探测，下一步，接收天线6切换到第二个接收天线，雷达主机1进行一次探测；接着，发射天线4切换到第二个发射天线4，接收天线6切换到第三个接收天线6， 雷达主机1进行一次探测；按照这一顺序，发射天线4从第一发射天线个一直切换到第η个发射天线，接收天线6从第一个接收天线一直切换到第(η+1)个接收天线。切换的原则是每次接入雷达主机 1的是一对相邻的发射天线4和接收天线6，以保证本技术的统能完成正常探测。每次切换，本技术的系统获取的是发射天线4和接收天线6下方的道路路况垂直剖面透视图。经过多次切换，系统可以获得多个垂直剖面透视图。整个雷达系统的探测范围取决于天线阵列的宽度，只要适当的调整天线的数量，就可以调节系统探测的范围。 本技术的天线阵列的宽度覆盖了一个标准车道的宽度(3. 8米)。在获取了多个垂直剖面透视图后，经阵列图像处理软件处理，可以生成地面下三维透视图像。得到的图像更加直观易懂，降低了用户使用的难度。上述实施例只是为了说明本技术的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本技术的内容并据以实施，并不能以此限制本技术的保护范围。凡是根据本
技术实现思路
的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本技术的保护范围内。权利要求1.一种车用探地雷达系统，包括一外接有测距轮O)的雷达主机(1)，所述雷达主机 (1)包括微电脑主板(101)、雷达控制单元(102)、发射电路(103)和接收电路(104)，其特征在于所述发射电路(103)通过发射天线切换矩阵(3)连接有若干个发射天线，所述接收电路(104)通过接收天线切换矩阵( 连接有若干个接收天线(6)，所述微电脑主板 (101)控制发射天线切换矩阵(3)和接收天线切换矩阵(5)按照设定顺序自动切换发射天线⑷和接收天线(6)。2.根据权利要求1所述的车用探地雷达系统，其特征在于所述接收天线(6)与发射天线(4)呈线阵间隔排列。3.根据权利要求2所述的车用探地雷达系统，其特征在于所述接收天线(6)的数量多于发射天线(4)数量，线阵间隔排列后的长度至少覆盖一个标准车道的宽度。专利摘要本技术公开了一种车用探地雷达系统，包括一外接有测距轮的雷达主机，所述雷达主机包括微电脑主板、雷达控制单元、发射电路和接收电路，所述发射电路通过发射天线切换矩阵连接有若干个发射天线，所述接收电路通过接收天线切换矩阵连接有若干个接收天线，所述微电脑主板控制发射天线切换矩阵和接收天线切换矩阵按照设定顺序自动切换本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种车用探地雷达系统，包括一外接有测距轮（２）的雷达主机（１），所述雷达主机（１）包括微电脑主板（１０１）、雷达控制单元（１０２）、发射电路（１０３）和接收电路（１０４），其特征在于：所述发射电路（１０３）通过发射天线切换矩阵（３）连接有若干个发射天线（４），所述接收电路（１０４）通过接收天线切换矩阵（５）连接有若干个接收天线（６），所述微电脑主板（１０１）控制发射天线切换矩阵（３）和接收天线切换矩阵（５）按照设定顺序自动切换发射天线（４）和接收天线（６）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：粟毅，吉大林，陆珉，马一瑾，
申请(专利权)人：苏州雷视通电子技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32