形变监测雷达是一种利用毫米波对目标做非接触位移测量的设备。雷达向被监测对象发射毫米波,接收回波,通过回波的距离和相位信息,计算目标沿雷达视线方向的位移。它不需要在被测物体上安装任何器件,也不依赖可见光,适合边坡、桥梁、路面等不便布设传感器、环境条件复杂的监测对象。EchoSAR 是星地遥感的 4D 成像 MIMO 毫米波形变监测雷达。它采用 FMCW 调频连续波体制,宽带信号提供高距离分辨率,MIMO 用较少的收发通道构成虚拟孔径,得到更高的方位角分辨率。这种设计使雷达在较小的体积下就能获得较好的成像效果,便于在空间受限的现场安装和长期部署。 MIMO 用较少的收发通道构成虚拟孔径,在小体积下获得较高的方位角分辨率。高边坡毫米波雷达位移监测订购
采购形变监测雷达时,建议关注几个方面:型号与监测对象是否匹配;指标是否带有距离等条件;设备的防护、供电和通信是否满足现场;平台和数据接口是否满足管理需要;安装、调试、培训和售后如何安排。星地遥感的 EchoSAR 在这些方面都给出明确的说明,方便客户做选型比较。客户在比较不同雷达产品时,可以问几个问题:指标是在多远距离下得到的;测的是径向位移还是真实位移;抗雨雾和杂波的措施是什么;是否有参考点校正;数据能否回溯;设备的供电和功耗。这些问题的答案,比单一的精度数字更能反映设备的实际性能。星地遥感乐于就这些问题与客户做技术交流。 边坡监测雷达设备边坡形变量大、速度慢,适合用精密测距跟踪长期累积位移。

雷达位移的基准选择很重要。位移是相对于参考点的相对量,参考点需要选在稳定的位置。如果参考点本身发生位移,所有测点的结果都会产生偏差。所以参考角反射器要布设在稳定的岩体或基础上,数量不少于两个,彼此之间距离合适,使它们可以互相检核,检验参考点自身的稳定性。雷达的时间采样需要与形变速率匹配。采样间隔过长,快速的变化可能被漏掉,使相位出现整周跳变;采样间隔过短,数据量大、功耗高。对于缓慢的边坡形变,采样间隔可以较长,例如数分钟到数小时一次;对于桥梁动态挠度,则需要高采样率。设计时要根据预期的位移速率设置。深圳市星地遥感科技有限公司提供 EchoSAR S300 边坡雷达、F100 桥梁挠度雷达和路面沉降监测方案。
EchoSAR S300 形变监测雷达的视场为方位 120°、俯仰 25°。主机可以绕视线轴旋转 90° 纵置,此时视场对调为横向 25°、竖向 120°。宽而矮的坡面适合横置,高而窄的岩壁适合纵置。规则可以简单记作:壁面的长边对着宽视场。一面 78 m 宽的岩壁,在 50 m 站距上方位半角约 38°,横置即可一次扫过整个横断面。若壁高明显大于壁宽,横置时竖向 25° 会成为限制,改为纵置更合适。姿态在方案阶段确定,安装支架随之设计。同一台设备有两种姿态,星地遥感的雷达因此能适应几何差别很大的边坡。横置还是纵置,会直接写进安装图和配置清单。 F100 采样率可达 50 Hz,车辆过桥的挠度过程可以完整记录。

星地遥感 EchoSAR F100 是面向桥梁挠度的形变监测雷达,采样率可达 50 Hz。50 Hz 意味着每秒 50 个读数,一辆车驶过桥跨的过程可以被完整记录。挠度曲线上能看到车辆上桥、经过跨中、下桥时的起伏。同一台设备也可以用于长期的缓慢挠度观测。F100 的算法针对小幅、高频的变化,与边坡型号 S300 不同。两款设备外观相近,但不能互相替代。订货时按桥梁挠度还是边坡形变来选型,型号写进合同清单。挠度数据只陈述变化量,桥梁状态的评定由管理单位和专业机构作出。荷载试验结束后拆除设备,桥上不会留下安装痕迹。 雷达非接触测量,不需要在被测物体上安装器件,也不依赖可见光。边坡监测雷达设备
垂直于视线方向的运动雷达测不到,设站角度需要在方案阶段设计。高边坡毫米波雷达位移监测订购
形变监测雷达不能做什么?这是选型时值得先问清的问题。EchoSAR 只测视线方向的位移,垂直于视线的运动测不到。比分辨单元还小的零散碎石,不能逐块分辨。基座不稳时,设站晃动会混入位移读数。植被、水面和移动物体的回波不稳定,需要布设角反射器或者避开。它测缓慢形变,不承担瞬时落石报警。它提供位移数据,不判断边坡或桥梁是否安全。把这些边界写进方案,客户对设备的预期才会准确。星地遥感在技术交流时会主动说明这些限制。边界讲清楚之后,雷达擅长的非接触、全天候和面状监测,反而更容易被用好。 高边坡毫米波雷达位移监测订购