公开/公告号CN105467455A
专利类型发明专利
公开/公告日2016-04-06
原文格式PDF
申请/专利权人 北京瑞芯谷科技有限公司;
申请/专利号CN201510810872.9
发明设计人 黄建华;
申请日2015-11-20
分类号G01V3/08;
代理机构北京东正专利代理事务所(普通合伙);
代理人刘瑜冬
地址 100089 北京市海淀区西三环北路89号中国外文大厦B座703b
入库时间 2023-12-18 15:20:38
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2018-10-23
授权
授权
2016-05-04
实质审查的生效 IPC(主分类):G01V3/08 申请日:20151120
实质审查的生效
2016-04-06
公开
公开
技术领域
本发明涉及地下管线的探测和查找技术领域,更为具体来说,是一种 利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法。
背景技术
城市管线的数量越来越多,随着时间的推移,一些管线可能因为人为 或者自然的原因发生了损坏,此时需要对损坏的管线进行维修。然而,由 于时间过程或者其他原因,埋设在地下的设备具有“不可视”的特点,无 法进行维修,很难准确地找到损坏的管线的具体位置,即使还存有埋藏管 线的记录,由于地壳运动等因素,管线的实际地理位置也会发生改变。因 此,需要重新确定管线的地理位置。
对于管线实际地理位置的确定,目前主要是通过查找相应管线上的地 下电子标识器来实现的。虽然本领域技术人员都清楚需要通过查找地下电 子标识器定位地下管线,但现实是由于查找方法不合适,往往需要很长的 时间才能找到损坏的管线,但这个过程中,工作人员已经挖错了许多正常 工作的管线,对没有损坏管线系统造成了一定的破坏,而且,还有一些根 本挖不到损坏管线的情况。
因此,本领域技术人员迫切地希望得到一种能够帮助工作人员准确、 快速地找到损坏管线的方法。
发明内容
为解决现有技术中缺陷,本发明提供了一种利用地下电子标识器精准 查找地下设施的方法,实现了准确快速地查找到地下管线地下电子标识 器,本发明查找效率和准确性较高。
为实现上述目的,本发明公开了一种利用地下电子标识器精准查找地 下设施的方法,首先利用卫星导航系统判断出地下电子标识器的理论地理 位置坐标点A;然后进行如下步骤:
S1:以A为起点,使用探测仪分别向四个方向D1、D2、D3、D4搜索, 确定出地下电子标识器电磁场强度最大的两个相邻方向D1、D4,地下电 子标识器在这两个方向夹角α区域内;
S2:以A点为起点,向夹角α区域内的一个方向D5搜索,并在该方 向上判断出电磁场强度最大的坐标点B;
S3:以B点为起点,向与方向D5垂直的两个方向D6、D7搜索,方向 D6或者D7电磁场强度逐渐增大,则电磁场强度最大处为地下电子标识器 埋藏点C。
进一步地,S1步骤中,方向D1、D2、D3、D4相互垂直。
进一步地,S1步骤中,D1方向上磁场强度最大的点与A之间的距离 为S1,D2方向上磁场强度最大的点与A之间的距离为S2;S2步骤中,查 找角度β为arctan(S1/S2)或者arctan(S2/S1)。
进一步地,S1步骤中,方向D1、D2、D3、D4分别为正东、正西、正 南、正北方向。
进一步地,S2步骤中,如果沿方向D4的磁场强度趋势大于沿方向D1 的磁场强度趋势,则方向D5为与方向D4呈锐角γ的方向。
进一步地,卫星导航系统包括北斗卫星导航系统或者全球定位系统。
进一步地,将卫星导航系统集成于探测仪上。
进一步地,使用探测仪读取埋藏点C的地下电子标识器ID码,将该 ID码与理论地理位置坐标点A的地下电子标识器ID码进行比对,如果相 同,则查找成功。
本发明还提供了与上述方案具有相同发明构思的方案,一种利用地下 电子标识器精准查找地下设施的方法,利用卫星导航系统判断出地下电子 标识器的理论地理位置坐标点A;还包括如下步骤,
S1:以A为起点,使用探测仪分别向四个方向D1、D2、D3、D4搜索, 确定出地下电子标识器电磁场强度最大的两个相邻方向D1、D4,地下电 子标识器在这两个方向夹角α区域内;
S2:在方向D1、D4分别确定电磁场强度最大的两个点A1、A2,在夹 角α区域内,分别以A1、A2为起点、向与D1、D4垂直的方向D11、D42 查找,则方向D11、D42的汇合点为地下电子标识器埋藏点C。
进一步地,夹角α小于180°。
本发明的有益效果为:本发明采用的利用地下电子标识器精准查找地 下设施的方法具有查找定位准确、查找效率高等特点,可及时、准确地查 找到目标地下电子标识器,进而查找到需查找到的地下管线,大幅度地减 小了查找相应管线所花费的人力、物力。
附图说明
图1为实施例一中利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法的 示意图;
图2为实施例二中计算地下电子标识器相对于A点的方向示意图;
图3为实施例二中利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法的 示意图;
图4为实施例三中利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法的 示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细的解释和说明。
实施例一:
本发明需要借助于管线综合管理系统、移动设备、探测仪。在地下设 施附近埋设着地下电子标识器,地下电子标识器中记录着地下设施的属性 信息、位置信息以及地面参照图等,只要找到地下电子标识器,即可找到 相应的地下设备,如地下管线。
需要说明的是,本发明的地下电子标识器指的是基于物联网技术研发 的信息产品。
如图1所示,本发明使用卫星导航系统判断出地下电子标识器的理论 位置坐标点A,该坐标点A处在待探测的地下电子标识器的电磁场范围内。 具体地,查找地下电子标识器时,打开管线综合管理系统,在系统中找出 与需要查找的地下设施相对应的电子档案,并把电子档案通过移动互联网 发送个查找地下电子标识器用的平板电脑等移动设备,平板电脑中预装了 GIS系统,然后根据接收到的电子档案进行导航查找定位,确定地下电子 标识器的理论位置坐标点A。
本发明的卫星导航系统包括北斗卫星导航系统或者全球定位系统,为 简化设备,本发明将卫星导航系统集成于探测仪上。确定理论位置坐标点 A后,通过如下步骤进行地下电子标识器的查找:
S1:以A为起点,使用探测仪分别向四个方向D1、D2、D3、D4搜索, 确定出地下电子标识器电磁场强度最大的两个相邻方向D1、D4,地下电 子标识器在这两个方向夹角α区域内;
以A为起点进行探测、搜索时,本实施例选用了四个不同的方向,但 在本发明的技术启示下,选用方向的个数,如三个或五个,均是本领域技 术人员可根据上述内容的启发得到的,而本发明也并非将搜索方向限定为 四个。但是,选定四个方向较合适的原因在于,方向过多会造成搜索时间 长、查找效率降低,方向过少又难以准确地找到地下电子标识器的位置。 依据东南西北四个方向的原则,本实施例的方向D1、D2、D3、D4分别为 正东、正西、正南、正北方向。
S2:以A点为起点,向夹角α区域内的一个方向D5搜索,并在该方 向上判断出电磁场强度最大的坐标点B;
本实施例中,可直接在夹角α区域内选定一个方向D5,但是为提高 后续查找工作的效率,可根据D1、D4的磁场强度趋势不同判断D5靠近 D1还是靠近D4。本发明的磁场强度趋势可理解为:以A为起点,在D1和 D4某个特定的长度内磁场强度的均值,特定的长度可理解为A点与D1/D4 方向上磁场强度最大点之间的距离。比如,S2步骤中,如果沿方向D4的 磁场强度趋势大于沿方向D1的磁场强度趋势,则方向D5为与方向D4呈 锐角γ的方向。
S3:以B点为起点,向与方向D5垂直的两个方向D6、D7搜索,则方 向D6或者D7电磁场强度逐渐增大,则电磁场强度最大处为地下电子标识 器埋藏点C。
本实施例中,沿方向D6的电磁场强度逐渐增大,则沿D6方向查找可 确定电磁场强度最大值点,即为地下电子标识器埋藏点C。
找到地下电子标识器后,探测仪通过RFID等方式获取该地下电子标 识器的ID码、并传输至平板电脑,平板电脑将该ID码与电子档案上的 ID码进行比对,完全相同时平板电脑将显示地下设施的属性信息,完成 本次地下设施的查找。
实施例二:
如图2、3所示,实施例二利用地下电子标识器精准查找地下设施的 方法与实施例一基本相同,其区别在于方向D5的选定方式不同。
本实施例S1步骤中,D1方向上磁场强度最大的点与A之间的距离为 S1,D2方向上磁场强度最大的点与A之间的距离为S2;则S2步骤中,查 找角度β为arctan(S1/S2)或者arctan(S2/S1)。当然,本领域技术 人员可根据D1、D4的磁场强度趋势大小判断角度β的值为arctan(S1/S2) 还是arctan(S2/S1),比如,如果沿方向D4的磁场强度趋势大于沿方 向D1的磁场强度趋势,则角度β的值为arctan(S1/S2)。
在某些特殊的情况下,地下电子标识器的位置很可能就在方向D5上, 则省略了步骤S3。
实施例三:
如图4所示,在四个方向不一定垂直时,本发明也可以通过如下方式 查找地下管线地下电子标识器。
利用卫星导航系统判断出地下电子标识器的理论地理位置坐标点A; 其特征在于:还包括如下步骤,
S1:以A为起点,使用探测仪分别向四个方向D1、D2、D3、D4搜索, 确定出地下电子标识器电磁场强度最大的两个相邻方向D1、D4,地下电 子标识器在这两个方向夹角α区域内,α角度小于180°;
S2:在方向D1、D4分别确定电磁场强度最大的两个点A1、A2,在夹 角α区域内,分别以A1、A2为起点、向与D1、D4垂直的方向D11、D42 查找,则方向D11、D42的汇合点为地下电子标识器埋藏点C。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在 本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等,均应包含在 本发明的保护范围之内。
机译: 可搜索的地下设施电子记录查找标记操作
机译: 可搜索的地下设施电子记录查找标记操作
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