地质雷达0-SIR-3000用户手册

TerraSIRch SIR-3000用户手册

美国地球物理测量系统公司

TerraSIRch SIR-3000用户手册 (1)

第一部分介绍 (1)

1.1仪器配置Unpacking Your System (1)

1.2概述General Description (1)

硬件连接Hardware Connections (1)

第二部分启动和设置TerraSIRch (6)

2.1 硬件设置Hardware Setup (6)

2.2 系统启动与显示 Boot-Up and Display Screen (8)

数据显示窗口 Data Display Windows (9)

2.3 系统模式和菜单：概述 System Modes and Menus (10)

系统菜单SYSTEM (10)

采集菜单COLLECT (12)

雷达Radar (12)

扫描SCAN (13)

增益GAIN (15)

信号位置POSITION (16)

滤波器FILTERS (17)

回放菜单PLAYBACK Menu (18)

扫描SCAN (18)

处理PROCESS (19)

输出菜单OUTPUT Menu (19)

显示DISPLAY (19)

数据传输Transfer (20)

2.4: 命令栏Command Bar (20)

参数设置模式In Setup Mode (20)

运行模式（In RUN Mode） (22)

第三部分 TerraSIRch设置采集参数 (24)

3.1: 二维采集参数设置 (24)

第一步：系统启动 (24)

第二步：检查参数 (24)

打开参数设置文件 Load SETUP (24)

测量轮标定 Survey Wheel Calibration (25)

测量轮的缺省设置： (26)

检查时间窗口 Check RANGE (27)

检查扫描数/单位距离 Check SCN/UNIT (27)

检查增益 Check GAIN (28)

第三步：资料采集 (28)

3.2 TerraSIRch模式下设置参数采集单个文件以做三维测量 (29)

第一步：系统启动。 (29)

第二步：检查采集参数树下的各个参数。 (29)

打开参数设置表 Load SETUP (29)

检查测量模式 Check MODE (29)

检查时间窗口 Check RANGE (29)

检查扫描率 Check RATE (29)

检查增益 Check GAIN (30)

第三步：采集数据 (30)

3.4 点测参数设置 Setting Up for Point Data Collection (30)

第一步，系统启动。 (30)

第二步：检查采集参数树下的各个参数。 (30)

打开参数设置表 Load SETUP (30)

检查测量模式 Check MODE (30)

检查时间窗口 Check RANGE (31)

检查扫描率 Check RATE (31)

检查增益 Check GAIN (31)

检查叠加Check STACKING (31)

第三步: 点测测量 (31)

第五部分数据传输与文件维护 (32)

5.1 通过USB连接线传输数据文件到PC机 (32)

5.2 通过外部闪存卡传输数据文件 (32)

5.3 通过USB盘、移动硬盘传输数据文件 (33)

5.4 删除数据文件 (33)

A.1: 系统硬件 (34)

附录E: 天线参数列表 (36)

E.1: 预设参数 (36)

E.2:旧式天线，特殊天线的参数列表 (38)

附录G: 在PC机上安装微软ActiveSync软件 (42)

第一部分:使PC机能够识别SIR-3000设备。 (42)

第二部分:安装微软的 ActiveSync (47)

第三部分: 配置微软ActiveSync软件 (48)

第一部分介绍

本手册既适用于地质雷达新用户，也适用于有经验的老用户。该手册既可作为一本参考书，又可作为一本教材。无论你是否具有一定的地质雷达使用经验，我们都建议你仔细阅读本手册的每一部分。地质雷达的理论知识请参考附录F，地球物理参考手册列表。

地质雷达系统使用中遇到问题时，请联系GSSI的技术支持，工作时间为美国东部标准时间星期一到星期五上午9点—下午5点 , 联系电话： 1-800-524-3011, 或者 (603) 893-1109 (国际)。

1.1仪器配置Unpacking Your System

感谢您购买和使用GSSI 公司的TerraSIRch SIR 3000 地质雷达系统（简称SIR-3000）。包装箱内有一份装箱单，据此清点仪器，如果发现仪器部件在运输过程中缺失或者损坏，请立即联系销售代理，以便我们能及时帮你解决问题。

SIR-3000包含以下几个部件：主机、运输箱、电池两块、室内电源适配器、操作手册。

天线、电缆和室内后处理软件不包括在以上项目中，需要另外购买。

1.2概述General Description

SIR-3000为便携式单通道地质雷达，用途广泛。SIR-3000各组件描述如下。

地质雷达主机外部主要组件：键盘、彩色SVGA显示屏、连接面板、电池插槽、指示灯。你可以在屏幕上实时地观测探测资料或者回放显示资料。遮阳板需另外购买，在阳光下查看资料文件利用遮阳板观测效果会更好。显示屏幕长时间受阳光曝晒，温度会升高并且显示清晰度降低。

电池插槽在主机正下方，所用电池为10.8V Lithium-Ion可充电电池。充满电后，电池可使用3小时左右。电池充电方法为：使用选配的电池充电器充电；或者把电池放在主机的电池插槽内，连接室内电源适配器，并使主机处于待机模式。电池充电时间约4-5个小时。在使用电池时，请确保盖好电池插槽盖，以免灰尘或者脏东西进入仪器系统内部。

硬件连接Hardware Connections

SIR-3000主机背部两排接口和一个记忆卡插槽。下排位天线/大线接口；顶

排接口从左到右依次是：交流电源，串口（ RS232），以太网，USB-B，USB-A，记忆卡插槽。

天线接口Antenna Connector：系统背部有一个19针母口为天线接口，用于连接控制电缆。天线接口有五个宽度不等的金属槽，以保证仪器电缆和主机连接正确。

·旋转电缆接头（公口）至主机天线接口上的红线处，这样电缆就连接到了地质雷达主机上。电缆只能用手轻轻地拧紧；不要使用扳手拧，因为它会损坏这些接口部件。

关闭系统电源后，才能连接、拆卸仪器电缆和天线。连接或者拆卸天线前必需拔掉室内电源，并且从电池插槽中去掉仪器电池。在SIR-3000处于睡眠（待机）状态下，建议用户不要更换天线。

交流电源AC Power：连接交流电源适配器，可以运行仪器系统。110-240伏特、47-63赫兹。

串口Serial I/O (RS232) ：这是标准串口，连接通用雷达GPS。该串口也可以连接结构扫描光学编码器小车（Structure Scan Optical barcode reader cart）。

网络接口Ethernet：利用网络接口，SIR-3000系统可以连接到网络或者其它设备上，用于软件升级。

USB-B和USB-A接口：用于连接各种USB外围设备，如键盘、USB盘。USB-B口用于软件升级、数据传输。USB-A口用于外接USB键盘，进行采集操作；或者外接USB 盘、移动硬盘用来传输数据文件。

记忆卡Memory Card：利用闪存卡、USB盘、IBM微硬盘，把数据文件传输并保存

到个人计算机上，便于进一步处理分析。这些存储设备与照相机，MP3播放器，摄像机这些数字装置中的卡类型相同。数据存储卡的容量完全取决于所选记忆卡的储存容量。

·由于雷达文件有可能为几个兆字节，因此建议使用大容量卡。

·系统打开之前在记忆卡插槽上若没有插入记忆卡，则测量数据文件自动保存在内置卡上。利用USB盘或者闪存卡把数据文件传输到计算机上。SIR-3000内置卡容量为1G。

键盘Keypad：在主机面板上的键区有15个按钮和两个指示灯。

注释：

Connector Panel—连接面板，

Power Indicator Light—电源指示灯，

Power —电源，

Enter/Arrow Pad —选择健/上下左右键（箭头），

Insert Mark —插入标记键

Collect Indicator Light—采集指示灯，

Run/Stop —运行/停止键，

Help —帮助，

Function Keys—功能键，

Battery Slot—电池槽。

电源Power：当连上电池或交流电时，系统会自动开机，并进入系统主界面。地质雷达系统SIR-3000主界面上有六个采集模式，按功能键按钮进入相应的模式；在任何一种模式下双击电源按钮，然后再按一次电源按钮后，系统会自动启动并返回到TerraSIRch主界面。

在主界面状态下按电源按钮，SIR-3000地质雷达进入操作系统https://www.360docs.net/doc/5c11375948.html,，建议不要这样操作地质雷达系统；一旦进入https://www.360docs.net/doc/5c11375948.html,系统，有两种方法可以进行，第一种方法关闭电源后重新接通电源，系统进入主界面；第二种方法是在系统中找到SIR-3000采集软件，按选择键Enter返回主界面。

在任何一个模式下点击电源按钮，系统将处于待机状态，随时准备用于探测工作；再按一次电源按钮，系统自动返回先前的模式下。

电池充满后可以待机几周。彻底关掉系统的唯一方法就是去掉电源。如果仪器使用电池，当电池功率降低时电源指示灯将发绿光。（If you are running on battery power, the Power Indicator Light will flash green when you are low on battery power.）。

TerraSIRch SIR-3000主界面

选择健/上下左右键Enter/Arrow Pad：这五个按钮位于电源按钮下方。中间为选择键Enter。利用这些键可以访问菜单树（menu tree）。

·通过上下键（Up or Down）加亮菜单树下的各菜单选项，左右键（Left Or Right）可以关闭、打开当前的菜单树。

·在某些菜单选项下，点击选择键Enter弹出一个对话框来设置参数。

例如，设置数据采集模式的方法：在Collect→Radar→Mode加亮时按选择键Enter弹出一个对话框，包含三种模式Time（连续测量）、Distance（测量轮测量）、Point(点测)，利用上下键加亮其中一个选项Distance，按Enter键来查看选项的参数情况，按Right(右)箭头确定该选项参数，对话框自动关闭。

插入标记Insert Mark：该按钮位于Enter/Arrow pad下。

●在系统主界面上，点击标记键切换测量单位为米制、英制。系统会自动

记录选定的测量单位，不用每次都选择单位。只有在系统主界面上才能

利用标记键切换测量单位。

●在数据采集期间点击标记键，仪器系统自动在数据剖面上加一个用户标

记（user mark）。数据窗口中的用户标记为白色长虚线。如果没有测

量轮，可利用用户标记来标记距离信息，并利用后处理软件RADAN进行

处理；或者利用用户标记来标注电线杆、树，凹坑等障碍物的位置。

运行/停止Run/Stop：该按钮位于Insert Mark按钮下。在COLLECT>RUN数据采集状态下按Run/Stop按钮，系统停止数据采集并出现一个十字光标线；再点击该按钮会关闭数据采集文件，系统弹出一个对话框，询问是否要保存数据文件；按右箭头保存文件，按左箭头不保存文件。在参数设置模式下点击该按钮时系统会重新初始化增益函数、利用自动司服器自动寻找信号位置/地面位置参数。这将重新设置/调节天线信号的增益，并减小信号消波的可能性。

帮助Help：帮助按钮Help位于Run/Stop下面。只能在TerraSIRch主界面屏幕上查看帮助，点击Help按钮，屏幕上弹出主题帮助菜单”SIR-3000 HELP/table of contents”。使用Mark按钮加亮超级连接，并使用Enter键切换到帮助主题。按Run/Stop键，仪器系统返回到前一个帮助屏幕。按帮助Help键，系统关闭或者打开帮助。

功能键Function Keys: 这六个按钮位于屏幕下面。在SIR-3000主界面下，点击六个功能键的任何一个，系统就会进入相应的采集模式下。

第二部分启动和设置TerraSIRch

第二部分介绍仪器各部件的连接方法，设置土地测量TerraSIRch模块中各菜单和函数。在TerraSIRch模式下可以设置各种参数并使用所有数据采集方法。2D数据文件可以传输到个人计算机上，并利用RADAN软件进行处理。

2.1 硬件设置Hardware Setup

SIR-3000硬件设置很简单。GSSI天线的连接方法都相同，控制电缆的公口、母口上插槽标记非常明显，连接简单。下面以400MHz(型号5103)天线为例介绍操作步骤如下：

1. 天线顶部有两个立板（如下图），用于调节测量拉杆的角度，并用两个可拆卸插头把拉杆固定在天线上。

天线连接面板（Antenna connector panel）

2．把仪器电缆母口与天线连接,把电缆公口与SIR-3000背部的天线接口相连接，保障电缆接口扣住主机接口的红线，把两个保护帽扣在一起。

标记线接头连接在天线的标记接口（MARK port）；把测量轮电缆连接到天线顶部的测量轮接口（SURVEY port）。三角板朝下以便保护测量轮编码器。

如果你购买了SIR-3000 市政管线扫描系统UtilityScan System，有关手推车、测量轮的安装方法，请参阅附录C：SIR-3000手推车的安装。结构扫描系统的安装方法请参考相关资料。

3．连接电源。把电源（电池或交流电源适配器）连接到SIR-3000上，系统就自动启动。如果进行测量，则需要把主机、电缆、天线、标记线、测量轮都连接好后，再连接电源；如果只是回放、传输数据文件则可以直接连接电源。

2.2 系统启动与显示 Boot-Up and Display Screen

SIR-3000启动后会进入引导屏/主界面“TerraSIRch SIR-3000”（如下图）。功能键Function Keys分别对应其上方的六个图标。第一个是TerraSIRch。

按住标记按钮Mark在英制、公制（米制）之间切换，选择测量单位。

土地测量TerraSIRch模式中可选择并设置所有采集参数。而混凝土扫描ConcreteScan、结构扫描StructureScan、市政管线测量UtilityScan、地质测量GeologyScan等模式对采集参数进行了优化，采用快速启动引导方式(Quick Start guides)。点击TerraSIRch按钮后，屏幕分为三个窗口，屏幕底部有6个命令，在命令栏正上方会有一个蓝色滑动条滑动2次。

进入6种模式中的任意一种，想重新返回或者进入“TerraSIRch SIR-3000”引到屏/主界面，可以采用两种方法：连续点击电源按钮两次再点击一次；或者采取断电方式拔掉电池或者电源线并重新接通电源，重新开机即可进入主界面。

其它模式的信息，请参考第6部分。

数据显示窗口 Data Display Windows

O-Scope(右侧窗口): 在屏幕右侧的窗口内以示波器(O-Scope)方式实时显示一根（道）雷达扫描信息(上图)。在数据采集参数设置模式下，移动天线时该示波器实时地显示单根扫描信号。

·沿屏幕向下，时间(深度)增加。

·彩色色棒（颜色表）位于窗口底部，借以表示反射信号的振幅大小和相位信息。采用颜色表和颜色对比表可以调节扫描信号的颜色及其分布表。

Main Display (center) 主窗口(中间):该窗口位于整个屏幕中间，以线扫描方式连续显示雷达剖面。在该描述图中用相应的颜色表示各单根扫描,按顺序把相邻的一根根扫描信号绘制成一幅连续的扫描剖面图。

·主窗口左侧的垂直刻度显示时间、深度；

·主窗口自动滚屏，新的扫描将在窗口右边显示,数据将从右边滚动到左边。

Command Bar (bottom)(命令栏(底部)):屏幕底部为命令栏,用功能键选择相应的命令/功能，并能在这些功能间自由切换。通过功能键来激活这些命令。第2.4节将介绍不同模式下的命令。

Parameter Selection (left) 参数选择（左侧窗口）: 主窗口左边是参数选择树窗口，以查看各种命令、设置有关参数、输入文件名信息。该树具有Windows风格。SIR-3000参数设置有4大菜单：采集COLLECT、回放PLAYBACK、