CN105467455B - 一种利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一种利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法，利用导航系统判断地下电子标识器的理论地理位置坐标点A；以A为起点，使用探测仪向多个方向搜索，确定出地下电子标识器电磁场强度最大的两个相邻方向；再以A点为起点，向所述两个方向夹角区域内的一个方向搜索，并在该方向上判断出电磁场强度最大的坐标点B；以B点为起点，向与方向垂直的两个方向搜索，必然有一个方向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。本发明具有查找定位准确、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，大幅度减小了查找相应管线所花费的人力、物力。

Description

一种利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法

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。

Claims (10)

1.一种利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法，其特征在于，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。

2.根据权利要求1所述的利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法，其特征在于：S1步骤中，方向D1、D2、D3、D4相互垂直。

3.根据权利要求2所述的利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法，其特征在于：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)。

4.根据权利要求2所述的利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法，其特征在于：S1步骤中，方向D1、D2、D3、D4分别为正东、正西、正南、正北方向。

5.根据权利要求2或4所述的利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法，其特征在于：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。

6.根据权利要求1所述的利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法，其特征在于：卫星导航系统包括北斗卫星导航系统或者全球定位系统。

7.根据权利要求1或6所述的利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法，其特征在于：将卫星导航系统集成于探测仪上。

8.根据权利要求1所述的利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法，其特征在于：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。

9.一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；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；

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。

10.根据权利要求9所述的利用地下电子标识器精准查找地下设施的方法，其特征在于：夹角α小于180°。