CN220171267U - 一种等偏移距震源传感器组合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种等偏移距震源传感器组合装置，包括震源和传感器，一个震源和环绕设置的一至多个传感器组成探测网络，一至多个传感器位于以震源为圆心的圆边上，一至多个探测网络全覆盖设置，相邻探测网络相交设置形成相交区域；该组合装置通过震源与多个等圆的传感器的组合结构，可以实现对待探测区域全覆盖的地震映像扫描，提高了地震探测的准确性。

Description

一种等偏移距震源传感器组合装置

技术领域

本实用新型涉及地震检测技术领域，尤其涉及一种等偏移距震源传感器组合装置。

背景技术

在道路质量检测工作中，由于道路使用场景的需要，往往将设备悬挂或拖曳于车辆后方，并使用可穿透地表的探测方式，如电磁波或机械震动，对地表以下进行探测。而当探测目标较深时，电磁波的穿透效果不佳，为了满足探测深度的硬性要求，只能使用基于地震方法的探测手段。目前比较成熟的方案有：拖曳式三维地震方案、单点地震映像方案。

拖曳式三维地震方案：道路探测的目标深度为0-20m，这个深度内的浅地表介质物理特性变化剧烈，在传统勘探地震领域一般做切除处理而不做成像。传统动静校正在浅地表介质中难以实施，从而难以拉平同相轴，导致容易漏判或误判地下结构；三维地震应用反射波作为探测手段，而反射地震射线对地下介质覆盖不足，造成有效探测面积不足。

单点地震映像方案：单点地震映像方案只使用一对激发-接收组合，且一般将偏移距设置为最佳偏移距，使得偏移距较大，难以部署在车辆后方，且系统集成度差，布设效率低，因此只能在封闭道路上使用。

实用新型内容

基于背景技术存在的技术问题，本实用新型提出了一种等偏移距震源传感器组合装置，实现对待探测区域全覆盖的地震映像扫描，提高了地震探测的准确性。

本实用新型提出的一种等偏移距震源传感器组合装置，包括震源和传感器，一个震源和环绕设置的一至多个传感器组成探测网络，一至多个传感器位于以震源为圆心的圆边上，一至多个探测网络全覆盖设置。

进一步地，相邻探测网络相交设置形成相交区域。

进一步地，每个探测网络中圆的半径设置为0.4-2m。

进一步地，同个探测网络中设置六个传感器，六个传感器等角度设置。

进一步地，组合装置还包括底盘机构、支撑机构和悬挂机构，震源设置于支撑机构上，支撑机构固定于底盘机构上，悬挂机构上设置有传感器并设置于支撑机构上，多个传感器位于以震源为圆心的圆边上。

进一步地，所述底盘机构包括框架和万向轮，至少三个万向轮设置于框架底部，支撑机构固定于框架上。

进一步地，所述支撑机构包括上支撑板、伸缩导向柱和固定于框架上的下支撑板，伸缩导向柱的一端与下支撑板连接、另一端与上支撑板连接，悬挂机构滑动设置于上支撑板上。

进一步地，悬挂机构包括第一支撑杆和第二支撑杆，第一支撑杆的一端与上支撑板滑动连接、另一端与第二支撑杆滑动连接，传感器固定于第二支撑板在远离第一支撑板的端部。

进一步地，第一支撑杆上设置有伸缩气缸，伸缩气缸的伸缩端与第二支撑杆固定连接。

进一步地，第二支撑杆上设置有用于检测震源与第二支撑杆之间距离的距离传感器。

本实用新型提供的一种等偏移距震源传感器组合装置的优点在于：本实用新型结构中提供的一种等偏移距震源传感器组合装置，通过震源与多个等圆的传感器的组合结构，可以实现对待探测区域全覆盖的地震映像扫描，提高了地震探测的准确性；解决拖曳式地震映像方案的难以与车辆结合，必须中断交通使用的不足，解决了道路质量检测领域，检测质量与效率难以兼顾的痛点，大幅提升使用体验。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为探测网络的结构示意图；

图3为以震源为圆心时，相邻圆形成相交区域的结构示意图；

其中，1-震源，2-传感器，3-相交区域，4-底盘机构，5-支撑机构，6-悬挂机构，41-框架，42-万向轮，51-上支撑板，52-伸缩导向柱，53-下支撑板，61-第一支撑杆，62-第二支撑杆。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

如图1至3所示，本实用新型提出的一种等偏移距震源传感器组合装置，包括震源1和传感器2，一个震源1和环绕设置的一至多个传感器2组成探测网络，一至多个传感器2位于以震源1为圆心的圆边上，一至多个探测网络全覆盖设置。

震源1与主控单元连接，负责激发震动信号，并与等偏移距的多个传感器配合，组成探测网格，用于地震映像扫描面，提高了探测效率。

在本实施例中通过综合考虑探测网络的探测范围和主控单元的数据处理能力，优选六个传感器2与一个震源1组成一个蜂窝状探测网络，其中六个传感器2等角度设置，以最大限度的完成对一块区域全覆盖的地震映像扫描。

可以理解的是，为了避免出现未覆盖缺陷，相邻探测网络相交设置形成相交区域3，即相交区域3为两个震源1所构建圆边的重叠区域，当三个震源1形成三角形排布时，彼此之间形成相交区域3，不形成三个震源1都覆盖的重叠区域，在保证全覆盖的前提下，最大限度的扩大了探测范围。

基于一般在一条车道宽度内并排设置1-3个探测网络，则对应的偏移距应设置为0.4m-2m的范围内为宜，即将传感器设置于以震源为圆心，以偏移距0.4m-2m为半径的圆上。

在本实施例中，组合装置还包括底盘机构4、支撑机构5和悬挂机构6，震源1设置于支撑机构5上，支撑机构5固定于底盘机构4上，悬挂机构6上设置有传感器2并设置于支撑机构5上，多个传感器2位于以震源1为圆心的圆边上。

探测网络通过底盘机构4实现移动，通过支撑机构5实现固定，通过悬挂机构6实现传感器2的悬挂设置，当使用传感器2对地面进行地震探测时，通过悬挂机构6将传感器2下降至与地面接触，当该区域探测完成，通过悬挂机构6将传感器2上升，然后通过底盘机构4移动到下一个探测区域，以实现不同区域的有效探测，解决拖曳式地震映像方案的难以与车辆结合，必须中断交通使用的不足，解决了道路质量检测领域，检测质量与效率难以兼顾的痛点，大幅提升使用体验。

具体地，底盘机构4包括框架41和万向轮42，至少三个万向轮42设置于框架41底部，支撑机构5固定于框架41上。

支撑机构5包括上支撑板51、伸缩导向柱52和固定于框架41上的下支撑板53，伸缩导向柱52的一端与下支撑板53连接、另一端与上支撑板51连接，悬挂机构6滑动设置于上支撑板51上。

其中，伸缩导向柱52可以为限位块与凹槽配合的形式，此时，伸缩导向柱52包括上导向柱和下导向柱，上导向柱上外侧设置可按压的限位块，下导向柱上对应设置多个凹槽，通过限位块与不同位置凹槽的配合实现伸缩导向柱52的长度变化，以实现传感器2的上下运动。另外，伸缩导向柱52也可以采用伸缩气缸替代，以实现传感器2机械自动化的上下运动。

具体地，悬挂机构6包括第一支撑杆61和第二支撑杆62，第一支撑杆61的一端与上支撑板51滑动连接、另一端与第二支撑杆62滑动连接，传感器2固定于第二支撑杆62在远离第一支撑杆61的端部。

第一支撑杆61与上支撑板51滑动连接，可以调整相邻第一支撑杆61之间的夹角，以调控对应传感器2的夹角，一方面可以调控对应传感器2的探测区域，另一方面可以避免相邻探测网络中在相交区域3中出现两个传感器2干涉的缺陷。

第二支撑杆62与第一支撑杆61滑动连接，可以调节第二支撑杆62在第一支撑杆61的固定位置，进而调节传感器2与震源1之间的距离，；具体调整可以采用伸缩气缸实现，伸缩气缸的伸缩端与第二支撑杆62固定连接，并基于设置于第二支撑杆62上的距离传感器来检测震源1与第二支撑杆62之间的距离；以准确调整传感器2与震源1之间的距离，使得同一个探测网络中传感器同圆设置。

工作过程：通过底盘机构将探测网络移动到待探测区域，调整伸缩导向柱52使得传感器2下降到与地面接触的位置，震源1激发震动信号，从同个探测网络的传感器2中获得的数据组成这一小片网格内的地震映像数据，多个探测网络便可完成对一块区域的地震映像扫描，当该区域探测完成，调整伸缩导向柱52使得传感器2上升，通过底盘机构将探测网络移动到下一个待探测区域，循环进行探测，最终实现对所需探测区域的有效地震探测。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种等偏移距震源传感器组合装置，其特征在于，包括震源(1)和传感器(2)，一个震源(1)和环绕设置的一至多个传感器(2)组成探测网络，一至多个传感器(2)位于以震源(1)为圆心的圆边上，一至多个探测网络全覆盖设置。

2.根据权利要求1所述的等偏移距震源传感器组合装置，其特征在于，相邻探测网络相交设置形成相交区域(3)。

3.根据权利要求2所述的等偏移距震源传感器组合装置，其特征在于，每个探测网络中圆的半径设置为0.4-2m。

4.根据权利要求1所述的等偏移距震源传感器组合装置，其特征在于，同个探测网络中设置六个传感器(2)，六个传感器(2)等角度设置。

5.根据权利要求1所述的等偏移距震源传感器组合装置，其特征在于，组合装置还包括底盘机构(4)、支撑机构(5)和悬挂机构(6)，震源(1)设置于支撑机构(5)上，支撑机构(5)固定于底盘机构(4)上，悬挂机构(6)上设置有传感器(2)并设置于支撑机构(5)上，多个传感器(2)位于以震源(1)为圆心的圆边上。

6.根据权利要求5所述的等偏移距震源传感器组合装置，其特征在于，所述底盘机构(4)包括框架(41)和万向轮(42)，至少三个万向轮(42)设置于框架(41)底部，支撑机构(5)固定于框架(41)上。

7.根据权利要求6所述的等偏移距震源传感器组合装置，其特征在于，所述支撑机构(5)包括上支撑板(51)、伸缩导向柱(52)和固定于框架(41)上的下支撑板(53)，伸缩导向柱(52)的一端与下支撑板(53)连接、另一端与上支撑板(51)连接，悬挂机构(6)滑动设置于上支撑板(51)上。

8.根据权利要求7所述的等偏移距震源传感器组合装置，其特征在于，悬挂机构(6)包括第一支撑杆(61)和第二支撑杆(62)，第一支撑杆(61)的一端与上支撑板(51)滑动连接、另一端与第二支撑杆(62)滑动连接，传感器(2)固定于第二支撑杆(62)在远离第一支撑杆(61)的端部。

9.根据权利要求8所述的等偏移距震源传感器组合装置，其特征在于，第一支撑杆(61)上设置有伸缩气缸，伸缩气缸的伸缩端与第二支撑杆(62)固定连接。

10.根据权利要求9所述的等偏移距震源传感器组合装置，其特征在于，第二支撑杆(62)上设置有用于检测震源(1)与第二支撑杆(62)之间距离的距离传感器。