CN103430054A

CN103430054A - 包括识别传感器的聚合物管及其制造方法

Info

Publication number: CN103430054A
Application number: CN2011800645805A
Authority: CN
Inventors: 伯纳德·维努衣
Original assignee: RYB SA
Current assignee: RYB SA
Priority date: 2010-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2031-11-10
Also published as: US20130263958A1; JP6073235B2; WO2012062471A3; CA2817162C; CA2817162A1; MX338617B; EP2453264A2; US9038670B2; CN103430054B; JP2013545046A; RU2013125003A; WO2012062471A2; AU2011328447B2; EP2453264A3; AU2011328447A1; MX2013005344A; EP2453264B1

Abstract

本发明涉及一种用于实施埋在地下的管道的聚合物管，所述聚合物管包括：聚合物管；沿所述聚合物管以有规律的间隔布置的多个RFID标签；可选地，用于保护所述RFID标签的层。

Description

包括识别传感器的聚合物管及其制造方法

技术领域

本发明涉及用于制造埋设管的非金属管的领域，尤其涉及配有识别传感器的聚合物管及其制造方法。

背景技术

高分子材料（聚乙烯EP、聚丙烯PP、PVC、FRP等）是广泛应用于制造地下管道的材料，该地下管道用于水、燃气、电力、通信的分配。

在这方面，聚合物趋向于成为铸铁的积极竞争对手，铸铁仍然是用于水分配的主要材料。

尽管高分子材料、尤其是聚乙烯相对于铸铁表现出诸多好处（焊接网、自动停止、柔性、适于地面移动、不受腐蚀等），但仍然存在阻碍其广泛使用的障碍：安装后的定位。事实上，已知的识别技术利用含铁材料的电磁特性。

聚合物是不敏感的，因此，不允许这样的位置识别。通常，就其本质而言，塑性管是惰性的，一旦埋于地下则难以检测。仅地理调查可以实现将其定位。但城市环境发生演变，对地下进行任何准确且全面的检查是有困难的。每年数千根管道被意外拉出，具有潜在的重大后果。

这是本发明要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚合物管，所述聚合物管可以埋藏在两米左右的深度，同时仍允许定位，甚至更通常地，允许与表面通信设备进行通信。

本发明的另一目的是提供一种配有自动诊断性能的聚合物管，其可以进行远程调查。

本发明的第三目的是实现其埋下后从表面可以检测到、允许从表面进行定位和追踪的聚合物管。

本发明的另一目的是提供制造这样的聚合物管的方法。

本发明通过用于实施埋在地下的管道的聚合物管实现了这些目的，所述聚合物管包括：

-聚合物管；

-沿所述聚合物管以有规律的间隔布置的多个RFID标签；

-所述RFID标签的保护层。

优选地，所述聚合物管包括RFID标签，所述RFID标签位于卷绕在所述聚合物管上的条带上，或通过下文所描述的实施方式中描述的方法位于条带上。

在一个具体实施方式中，在将聚合物片材的端部焊接到所述聚合物管之前，将所述RFID标签布置在所述聚合物片材上。

可替选地，所述无线标签布置在粘附至所述聚合物管的母线的连续带上。

可替选地，所述RFID标签在预成形后直接胶粘。

在一个具体的实施方式中，保护层由聚丙烯制成，以在所述聚合物管的包装过程期间以及在安装之前和安装过程期间所涉及的各种操作中保护所述RFID标签。

在一个具体实施方式中，所述聚合物管包括用于传送所述聚合物管的身份信息、其制造特性信息（尤其是与所述聚合物管的定位相关的信息）以及操作者根据数据存储的可行性可期望包括的一些另外的信息的部件。

本发明还涉及一种制造可用于实现埋在地下的管道的聚合物管的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供聚合物管；

-提供包括一系列RFID标签的带，每个所述RFID标签具有相对于所述带的轴线呈角度α的纵向轴线；

-绕着所述聚合物管以等于所述角度α的角度，卷绕所述条带，以使所述RFID标签的纵向轴线与所述聚合物管的轴线对齐；

-可选地，用保护层覆盖。

本发明还涉及一种制造用于生产埋在地下的管道的聚合物管的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供聚合物管；

-提供聚合物片材，所述聚合物片材包括以有规律的间隔布置的无线标签；

-用所述聚合物片材覆盖所述聚合物管，以使端部对齐；

-焊接所述端部；

-可选地，用保护层覆盖。

-提供聚合物管：

-提供连续带状物，所述连续带状物具有以有规律的间隔布置的RFID标签；

-粘合所述带状物；

-可选地，用保护层覆盖。

-提供聚合物管；

-预成形无线标签，以使其形状符合所述聚合物管的曲率半径；

-直接胶粘在所述聚合物管的母线上；

-可选地，用保护层覆盖。

在具体实施方式中，所述保护层是聚合物。

附图说明

参照附图，本发明的一个或多个实施方式的其它特征将根据本发明下面的实施方式的描述而更加清楚。

图1示出管道的一个实施方式，该管道在其长度上包括一组RFID标签；

图2示出在卷绕在聚合物管上之前的布置有RFID天线的以特定角度α取向的条带；

图3示出制造图2的具有位于条带上的RFID标签的聚合物管的第一方法；

图4、图5和图6分别示出制造过程的第二实施方式、第三实施方式和第四实施方式；

图7示出可用于实现位于聚合物管上的无线标签的高频感应天线的总体架构；

图8是用于位于聚合物管上的无线标签的天线的透视图；

图9是沿着图8的平面V的剖面图；

图10是适于实现聚合物管的无线标签的天线的第一类型子组件的简化剖面图；

图10A示出图10的子组件的等效电气图；

图11是适于实现聚合物管的无线标签的天线的第二类型子组件的简化剖面图；

图11A示出图11的子组件的等效电气图；以及

图12a示出容纳在可以夹紧的独立单元中的无线标签的另一实施方式；

图12b示出容纳在可以通过焊接固定的独立单元中的无线标签的另一实施方式；

图12c示出容纳在可以通过夹持固定的独立单元中的无线标签的另一实施方式。

具体实施方式

在下文中，将描述适于实现用来埋在地下的管或管道的一个具体实施方式。通常将考虑HDPE（高密度聚乙烯）管的示例，其适于实现用于供水、用于燃气分配、用于地下卫生管道或用于保护电力电缆和光纤的管道。出于实现受压力的埋设管的目的，尤其将考虑由聚乙烯制成的多层管的说明性示例，该多层管由符合EN1555标准的高密度聚乙烯PE80管或高密度聚乙烯PE100管组成。

为了实现管线的检测以及甚至其识别以及与管线进行信息交换，如图1的附图标记111、112和113所示，管100配有一系列以有规律的间隔布置在管上的标记或RFID（射频ID）类型的标签。这些无线标记或“标签”各包括具有天线的应答器，该天线与能够关于位于表面的读取器发送和接收信息的电子芯片相关联。

通常，如本领域技术人员已知的，读取器包括感应谐振天线，其通常由串联谐振电路表示，该串联谐振电路由电阻器r、电容器C1和电感元件或天线L1组成，该电路由适于生成调制的（幅度和/或相位）高频载波的适当RF发生器激发以将信息传输到应答器。

位于管上的无线标签中的应答器，就其本身而言，包括串联或并联的谐振电路，该谐振电路具有与电容器C2和负载R并联连接的电感元件或天线L2，该谐振电路表示应答器的电子电路。当该谐振电路受到由基站产生的高频磁场作用时，该谐振电路感测该高频磁场。通常，芯片包括在谐振电路中所包括的电容器C2。通常，磁场足以确保应答器的供电，从而使应答器完全独立。

即使当聚合物管道被埋在地下时，其也能够通信。

在特定实施方式中，即使当管被深埋时，即表面以下两米，为了允许信息交换，使用一组特定的RFID标签，如下文所描述，其很适于潮湿的环境。

参照图2和图3，将首先描述根据本发明的能够通信的管的制造方法的第一实施方式。

制造过程开始于第一步骤131，其包括提供如图3的管110所表示的HDPE管。管10具有附图标记为101的轴线x-x'。

然后，在第二步骤132，提供例如由聚丙烯组成的条带120，该条带包括以规律间隔设置的一系列RFID标签111、112、113。

应该注意，标签111-112-113的纵向轴线相对于条带的纵向轴线呈预定的角度α，条带的纵向轴线由附图标记为102的轴线y-y'表示。

实际上，载有RFID标签的条带的布置可以通过常规的缠绕装置来实现，例如，用于摆列铝箔涂层的缠绕装置。缠绕器是本领域技术人员众所周知的工业工具，将不做进一步讨论；

然后，如图3所示，在步骤133，该过程包括在相当于上述呈α角度的轴线的轴线上绕着管卷绕条带的步骤。

在完成卷绕操作后，这引起标签111、标签112和标签113与轴线x-x'精确对齐。

标签与管的轴线对齐将示出提供耐机械作用（例如，弯曲等）的最佳构型。

可选地，在步骤134，提供保护层或涂层（例如，聚合物外层）。在特定实施方式中，提供设计成用于防止损坏无线标签的天线的聚丙烯层。

图4示出管的第二实施方式，该管包括以规律的间隔排列的标签或RFID标签。

在步骤141，该过程包括提供聚合物（例如，聚乙烯类）管的步骤。

然后，在步骤142，提供聚合物膜，无线标记或标签在该聚合物膜上以规律的间隔排列。

然后，在步骤143，用聚合物片材覆盖管，以使两个端部接合在管的母线上。

然后，在装置上设置片材。

通常，本领域技术人员可以使用已知的常规技术来用铝片材实现管的包覆，尤其是当管被埋在污染的环境中或甚至当管用于制造卫生设备时，其中，在弯曲过程中，铝层实现了尺寸稳定性。

在本文所描述的实施方式中，没有使用常规的铝片材，而使用聚合物片材，在该聚合物片材上布置有一组规律排列的无线标记或标签。

然后，通过步骤144结束过程的第二实施方式，在步骤144期间，片材的两个端部被焊接，尤其是通过超声波技术来进行焊接。

可选地，在步骤145，可以用保护层（如，聚丙烯）来涂覆管。

现将描述与图5有关的制造能够通信的管的第三方法。

在步骤151，提供聚合物管，例如聚乙烯类的管。

然后，在步骤152，该过程包括提供连续带（其宽度不完全覆盖管的整个外周），无线标签或RFID标签以规律的间隔布置在该连续带上。

然后，该过程继续进行步骤153，该步骤在于沿管的母线结合该带。

可选地，在步骤154，可以用保护层（如，聚丙烯）涂覆管。

图6现示出根据本发明的制造通信管的方法的第四实施方式。

该过程包括步骤171，其中，提供聚合物管，例如，聚乙烯类的管。

然后，在步骤162，该过程进行标签或无线标签的可选的预成形，以使其形状与管的曲率半径匹配。

然后，在步骤163，该过程进行在管的母线上直接放置根据步骤162的先前预成型的无线标签。

然后，在步骤164，该过程包括可选地用保护层涂覆无线标签。

现将更详细描述用于无线标签的收发器的一个实施方式，该收发器可以极佳地和有利地用于实现地下管线所使用的聚合物管。

这样的收发器是申请人于2010年6月15日提交的题为“Antenne pour MilieuHumide”（用于潮湿环境的天线）的法国专利申请的主题。

应当注意到，在潮湿环境或甚至在水中浸透时，表面读取器和位于无线标签上的应答器之间的通信可能会被显著降低。

事实上，读取器的谐振电路和应答器的谐振电路通常调谐到相同的谐振频率ω（L1.C1.ω²=L2.C2.ω²=1）。当应答器置于诸如空气的环境中时，应答器周围的介质的介电常数实际上是真空的介电常数（ω₀=8,854.10^-12法拉/米，或相对介电常数ε_r=1）。该应答器的谐振电路的特征（频率调谐，品质因数）是稳定的且处于其标称值。

与此相反，在潮湿环境中，水的存在显著地改变了应答器周围环境的介电常数，使介电常数达到非常高的值（几十），其远高于空气的介电常数（ε_r=1）。因此，应答器天线的电感电路（L2）的不同部分之间形成的寄生电容猛增，从而深深改变读取器和应答器之间的调谐，因此，严重损害品质因数和传输质量（远程供电和通信）。

为了使标签的调谐对标签所处的潮湿环境不敏感，提供了一种用于应答器中存在的振荡电路的电感的新布置。尤其是，提供了一种天线，该天线被分成子组件或以特定的方式相互连接的多个部分对，以形成全部具有相同的谐振频率的谐振子组件，对于参与有关子组件的电容元件来说，每个子组件都具有足够低的电感值，以具有足以使取决于潮湿环境介电常数的杂散电容可忽略的值，即使具有高介电常数。

通过减小每个谐振子组件的电感的值，增大了谐振电路的电容值，因此，谐振电路对电路的不同部分中存在的且取决于环境的介电常数的杂散电容变得不那么敏感。

此外，将天线的端子处获得的电压电平保持为可接受的值，该电压为用于操作标签中包括的芯片的电力源。

因此，由于这样的新型的和创造性的布置，可以实现减小阻抗的值，而无需减少构成天线的平面绕组的匝数的数量（电感随着匝数的平方而改变），或甚至不需要增大位于聚合物管的凹面上的天线的尺寸。

因此，在简化的实施方式中，所形成的谐振天线的端子直接互连。因此获得具有不被潮湿环境负面改变的频率调谐特性和品质因数特性的简单谐振器，这种谐振器能够响应简单的标记应用。

在能够与电子芯片一起工作的实施方式中，可能需要在感应谐振天线与电子芯片之间插入匹配电路。

图7更具体地示出高频感应天线的总体架构，该高频感应天线可用于实现位于地下管线专用的聚合物管上的无线标签。

由谐振子组件构成的谐振器4（ANT）（谐振子组件的示例将在下文描述）通过匹配电路5连接到电子芯片22。例如，这样的匹配电路由与谐振器绕组串联的电感（例如，平面电感绕组）形成。如图所示，电容元件C2参与匹配，但可以集成在芯片22中。电容元件C2与芯片22的电子电路并联。与谐振感应天线4相比，电感L2'优选具有小尺寸。电感元件L2'被选择成，使得电路L2'C2调谐到射频场的频率，以获得过电压的效果；不需要恢复由射频磁场产生的电压的电感元件L2'将优选被选择成具有小的尺寸，从而由潮湿环境所引入的对电路L2'C2的谐振特性的干扰仅略微影响标签操作。在以下描述中，术语“天线”将指代谐振感应天线4。

图8是可以用于位于聚合物管上的无线标签的天线的实施方式的简化透视图。

图9是沿着图8的平面V的剖面图。

天线4由绝缘衬底46的两个表面上的两个相同的平面导电绕组42、44形成。两个绕组竖向地彼此叠置。例如，衬底为当前用于平面天线的类型的柔性绝缘板。优选地，以规律间隔中断绕组，以在衬底的每个表面上形成一组堆叠的相同的导电轨道，这些导电轨道形成微带线部分，根据形成谐振子组件的绕组的布局，每两个地连续地聚集这样的微带线部分。

在同一谐振子组件中，两个线部分的导电轨道按照根据两个实施方式的绕组的布局而连接到连续性的几何点，下文中将讨论这两个实施方式。根据在连接至天线4的端子41的第一子组件的一端与连接至天线4的端子43的最后子组件的一端之间的绕组的布局，将谐振子组件互连。利用在同一表面上的电连接或利用从一个表面到另一个表面的穿过式电连接（通孔）进行这些连接。

根据图8的实施方式，天线由三个具有两个微带线部分的谐振子组件52、54、56形成，这两个微带线部分形成四个导电轨道的组件，每个子组件包括在衬底的第一表面上的两个第一轨道522、524、542、544、562、564以及对面的在第二表面上的两个第二轨道526、528、546、548、566、568。每个子组件的第一微带线部分分别由轨道对522、526、轨道对542、546、轨道对562和566形成，且第二部分由轨道对524、528、轨道对544、548、轨道对564、568形成。同一谐振子组件的且同一表面的两个轨道在相应的绕组42或绕组44中，在几何形状上是一个接一个的。

因此，天线4的第一端子41连接至轨道522的第一端5222（例如，任意地形成半环），轨道522的第二端5224正对着而并未连接至第一子组件52的轨道524的第二端5244。轨道524扩展绕组42，利用其第一端5242连接（连接件582）至第二子组件54的轨道542的第一端5422。沿着第一绕组42的整个长度重复该结构。因此，第三子组件56的轨道562的第一端5622电连接（连接件584）至子组件54的轨道544的一端5442。轨道562的第二端5624正对着（而并未连接至）子组件56的轨道564的第二端5644。轨道564的第一端5642通过与天线的第二端子43连接而终止绕组。

在第二表面侧，利用子组件52、子组件54和子组件56的第二轨道526、528、546、548、566和568重复相同的样式。然而，将轨道526、546、566、528、548、568的各自的第一端5262、5462、5662、5282、5482、5682留为悬空的。

在图8的实施方式中，第一绕组42的轨道522、542、562的各自的第二端5224、5424、5624连接（例如，通过通孔，分别为通孔523、通孔543和通孔563）至形成在第二绕组44中的相应子组件的轨道528、548、568的各自的第二端5284、5484、5684。第一绕组42的轨道524、544、564的各自的第二端5244、5444、5644连接至形成在第二绕组44中的相应子组件的轨道526、546、566的各自的第二端5264、5464、5664。

作为变型，连接件582和连接件584位于绕组44上（分别连接端5462、端5282和端5662、端5482），并将轨道542、524、562、544的第二端5422、5622、5242、5442留为悬空的。在该变型中，天线的端子则对应于轨道526的端5262和轨道568的端5682。

在将电子电路（芯片22）以及可能地插入的匹配电路5布置在两个表面上之后，用绝缘漆482和绝缘漆484覆盖这两个表面（图6）。然后可将组件布置在（例如粘合在）管道3的外表面上。最后，将绝缘膜49布置在组件上。

可以认为，每个谐振轨道子组件52、54、56表示两个线部分之间的Moebius型连接件（例如，参看P.H.Duncan于1974年5月在期刊《IEEE Transaction onElectromagnetic Compatibility》中发表的文章“Analysis of the Moebius LoopMagnetic Field Sensor”，该文章描述了一种具有两个同轴线部分的Moebius型连接件）。则不同的谐振子组件在几何上以内旋形状首尾相连地布置，优选地，在单一导电级中进行两个相邻子组件之间的电连接。在两个电连接之间不具有通过同一子组件的电气连续性，这些电连接将该子组件连接到相邻子组件或连接到天线4的端子41、43。

图10是可以用于实现聚合物管的无线标签的天线的第一类型子组件的剖面图。

图10A示出图10的子组件的等效电气图。

形成在第一导电级或第一绕组中的第一轨道542或第一轨道544通过其第二端和相应的连接件543或连接件545连接至第二轨道548或第二轨道546，第二轨道548或第二轨道546竖向地位于另一级或另一绕组中的另一第一轨道之上（交叉连接）。轨道542的第一端和轨道544的第一端限定接入子组件的端子，所述端子分别连接至相邻的子组件52和子组件56的接线端。将轨道546的第一端和轨道548的第一端留为悬空的。

从电气视角且如图10A所示，这种子组件的等效电气图相当于在电学上串联地布置值为L54的电感和值为C54的电容器。电感L54表示等效于子组件54的导电轨道的联合的单个导电轨道的电感加上该等效轨道和以同样方式与其它子组件相关联的等效轨道之间的互感。电容器C54表示在第一级的轨道542、轨道544与第二级的轨道546、548之间由子组件54的轨道所形成的电容（考虑绝缘衬底46的电容率）。不同的谐振电路在电学上串联以形成天线。

在本实施方式中（忽略导电轨道中的电阻损耗和介电损耗），谐振子组件54的阻抗Z=jL54ω+1/jC54ω。

图11是根据第二实施方式的子组件的剖面图。

根据该第二实施方式，将第一绕组的轨道542和轨道544的各自的第二端留为悬空的（未连接的），并将同一子组件的第二绕组的轨道546和轨道548的各自的第二端互连（连接件57）。相对于第一实施方式，其余部分未改动。

从电气视角且如图11A所示，假设在两个实施方式中，轨道长度相同，则图11和图11A的实施方式相当于值为L54的感应元件与值为C54/4的电容元件的串联，其中，L54和C54代表关于图10A所定义的子组件54的电感和电容。

在本实施方式中（忽略导电轨道中的电阻损耗和介电损耗），一对部分的阻抗为Z=jL54ω+1/j(C54/4)ω。

本实施方式减小了等效电容，但避免了每个子组件中的互连通孔。

可以合并以上两个实施方式。

针对给定的调谐频率，具体提供的天线结构能够形成小值的感应子组件，因此与高值的电容相关联（因此对杂散电容的变化不敏感，杂散电容对潮湿环境敏感）。

因此，利用电介质厚度，能够形成不可忽略的电容（大于150pF）。

于是长度将适合于天线的工作频率，使得每个子组件都遵守调谐，即LCω²=1（对于根据图10A的实施方式的子组件54，为L54C54ω²；对于根据图11A的实施方式的子组件54，为L54C54/4ω²）。

可以使用近似法则来定天线的尺寸。为了实现这点，认为单位电感L0等于一绕组的电感，该绕组等效于绕组42和绕组44的并联组合除以匝数（该匝数为绕组42和绕组44所共用）平方。还认为总体电容C0等于第一级的轨道与第二级的轨道之间所包括的总电容，考虑了绝缘衬底46的电容率。如果每匝绕组有规律地分布n个谐振子组件，则将遵守的近似规则，在第一实施方式中（图10）为L0C0(ω/n)²=1，在第二实施方式中（图11）为L0(C0/4)(ω/n)²=1。在谐振子组件占用超过一匝的情况下，考虑匝数，例如，对于超过两匝，将选择n=1/2。

可从每个子组件的阻抗Z的串联来推导天线4的等效阻抗。当天线4位于磁场中时，考虑到与其等效阻抗串联地插入电压源，则可根据连接至该天线的负载来计算天线4所恢复的电压。该电压源的值对应于射频磁场在等效于绕组42和绕组44的并联的绕组中所引起的电动势。

因此，可以看出，可根据一个或另一个实施方式的子组件的分布而改变导电元件的长度和电容值。现在，电容元件的值不再是可忽略的，且天线对其环境所引起的干扰不敏感。

这种形成天线的方式还能够拆分电子电路，并避免感应元件具有过长的长度，如果长度过长，则电流将不能以均匀的方式（振幅和相位）进行循环。事实上，各对的互连相当于串联几个谐振频率相同的谐振电路。电路电感的值越小，杂散电容效应所引起的电流漂移将越小。

不同的子组件不需要具有相同的长度，只需每个子组件都遵守谐振关系，可能地插入有电容器。

可以在不同子组件之间插入电容器。然而，为了避免不利地影响厚度，将优选的是改变衬底46的厚度。

在图8所示的实施方式中，优选地，所使用的厚度具有以下数量级：

衬底46：小于200μm；

用于形成绕组42和绕组44的导电层：小于50μm，例如为35μm；

漆482和漆484：大约为几十μm；

膜49：最多几百μm，优选地小于100μm。

这些厚度可以变化，但可以看出，所形成的应答器是特别薄的（在优选实施方式中，其厚度小于1mm），同时对因潮湿环境的存在所引起的杂散电容的变化不敏感。

作为具体实施方式，如图5所示的且适于以13.56MHz频率工作的天线形成在100μm厚的衬底上，该衬底具有42.5pF/cm²的电容，该天线以五个矩形回路的形式形成在该衬底的每个表面上，且具有以下特性（忽略子组件之间的长度变化）：

回路尺寸：约210mm*50mm；

布置在衬底上的铜轨道的宽度：(1.82mm)；

电感L0=300nH；

电容C0=1850pF，即在第一实施方式中为C54=185pF，在第二实施方式中为C54=370pF（C54/4=93pF）。。

基于以上所提供的功能指示且通过使用当前制造薄的柔性支承件上的集成电路的制造技术，天线的实际形成，从而应答器的实际形成，在本领域的技术人员的能力范围内。特别地，在图5和图7的实施方式中，各级间的互连的形成可需要偏移每个绕组中的轨道的各端。

如上所述的制造过程可用于生产其内包括一组无线标签的聚合物管。

然而，可以考虑另一实施方式，其中，如图12a至图12c所示，无线标签位于一包装内，该包装可以被夹紧、用螺丝拧紧、胶粘或焊接。

具有无线标签的聚合物管的优势

在天然气领域，其中，由于可靠性的原因，聚乙烯已经广泛存在，本发明对天然气分销商的持久的需求提供了合适的方案：出于显而易见的改善地下网的安全性的原因，可以从表面定位和追踪。

因此，由于埋在地下的聚合物管道首先可以被定位，其次能够通信，本发明提供了用于埋在地下的聚合物管道的主要优点。这些管线可以实现交换信息（如，身份、特性和定位），这些信息可从表面获得。追踪性明显增强。

●检测管道的能力：为运营商提供了安全性。原位定位聚合物管道的问题是瓦斯爆炸的重大原因。

●追踪性允许容易地更新地图，以及实现智能管道的可能的其他信息。

Claims

1.一种用于实施埋在地下的管道的聚合物管，所述聚合物管包括：

-聚合物管；

-沿所述聚合物管以有规律的间隔布置的多个RFID标签；

-所述RFID标签的保护层。

2.根据权利要求1所述的聚合物管，其特征在于，所述RFID无线标签位于卷绕在所述聚合物管上的条带上。

3.根据权利要求1所述的聚合物管，其特征在于，在将聚合物片材的端部焊接到所述聚合物管之前，所述无线标签位于所述聚合物片材上。

4.根据权利要求1所述的聚合物管，其特征在于，所述无线标签位于胶粘在所述聚合物管的一条母线上的连续带上。

5.根据权利要求1所述的聚合物管，其特征在于，所述聚合物管包括在预成形后直接胶粘的无线标签。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的聚合物管，其特征在于，所述聚合物管还包括保护性聚合物层，所述保护性聚合物层在所述聚合物管的弯曲和包装过程中以及在安装之前和安装期间所涉及的操作过程中保护所述无线标签。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的聚合物管，其特征在于，所述聚合物管包括通信部件，所述通信部件用于传送身份信息、与所述聚合物管的制造过程有关的特性信息以及所述聚合物管的定位。

8.根据权利要求7所述的聚合物管，其特征在于，所述聚合物管适用于实现用于配水（如，饮用水）或气体分配的管线、或用于保护电线或光纤的管线。

9.一种制造专用于地下管线的聚合物管的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供（31）聚合物管；

-提供（32）包括一系列RFID标签的条带，每个所述RFID标签均具有相对于所述条带的轴线呈α角度的纵向轴线；

-绕着所述聚合物管以等于所述α角度的角度，卷绕（33）所述条带，以使所述RFID标签的纵向轴线与所述聚合物管的轴线对齐；

-可选地，用保护层进行覆盖（34）。

10.一种制造专用于地下管线的聚合物管的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供（41）聚合物管；

-提供（42）聚合物片材，所述聚合物片材包括以有规律的间隔布置的无线标签；

-用所述聚合物片材覆盖（43）所述聚合物管，以使端部对齐；

-焊接（44）所述端部；

-可选地，用保护层进行覆盖（45）。

11.一种制造专用于地下管线的聚合物管的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供（51）聚合物管；

-提供（52）连续带状物，所述连续带状物具有以有规律的间隔布置的RFID标签；

-粘合（53）所述带状物；

-可选地，用保护层进行覆盖（54）。

12.一种制造专用于地下管线的聚合物管的方法，所述方法包括以下步骤：

-提供（61）聚合物管；

-预成形（62）无线标签，以使所述无线标签的形状符合所述聚合物管的曲率半径；

-直接胶粘（63）在所述聚合物管的母线上；

-可选地，用保护层进行覆盖（64）。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述保护层由聚合物材料制成。

14.根据权利要求9至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述无线标签包括用于传送身份信息、所述聚合物管的制造过程的特性信息、和所述聚合物管的定位数据的部件。

15.根据权利要求1所述的聚合物管，其特征在于，所述无线标签位于单独的包装内，所述单独的包装能够被夹紧在、螺纹连接在、胶粘在或焊接在所述聚合物管上。