專利名稱：數(shù)字化地面標(biāo)識及其敷設(shè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種城市地下管線的標(biāo)識，尤其涉及一種數(shù)字化地面標(biāo)識及所述數(shù)字 化地面標(biāo)識的敷設(shè)方法。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代城市的發(fā)展，例如城市污水管道、電力走廊、燃?xì)夤芫€、自來水管線、通信 光纜和各類工井等都具有地下管線，因此城市地下管線的數(shù)量及復(fù)雜程度有相當(dāng)?shù)脑黾樱?越來越需要對地下管線的管線點(diǎn)位置、管線走向等進(jìn)行標(biāo)識，并利用所述標(biāo)識對地下管線 進(jìn)行相應(yīng)的科學(xué)管理。然而，傳統(tǒng)的管線地面標(biāo)識僅限于用鋁牌、不銹鋼牌和塑料標(biāo)牌等直觀的標(biāo)出地 下管線相應(yīng)的地面位置，或者在所述標(biāo)識上輔以文字和圖案給出標(biāo)號或類別等管線信息。僅有的具有電子標(biāo)識功能的地面標(biāo)識，也是埋設(shè)于地下，且受到地理?xiàng)l件、埋設(shè)深 度等因素的限制，即使是使用了先進(jìn)的儀器，也無法準(zhǔn)確讀取所需數(shù)據(jù)。且由于自然環(huán)境因 素的影響，現(xiàn)有技術(shù)的地面標(biāo)識或數(shù)字地面標(biāo)識會出現(xiàn)腐蝕、老化和脫落的現(xiàn)象；或者因?yàn)?道路改造、建筑施工等人為因素的破壞，使地下的電子標(biāo)簽無法定位，達(dá)不到理想的標(biāo)識效 果，或者標(biāo)識被移動或者其結(jié)構(gòu)被破壞后使得標(biāo)識信息不夠準(zhǔn)確。傳統(tǒng)的電子標(biāo)簽敷設(shè)方 式存在大量的缺陷，主要是受到地理物理特性的影響和電子標(biāo)簽本身的缺陷造成，從而不 能達(dá)到預(yù)期的標(biāo)識效果。以上種種原因?qū)е聜鹘y(tǒng)地面標(biāo)識的標(biāo)識效果差、讀取不便、使用壽命短、不易維 護(hù)，不能及時(shí)確定缺牌位置和及時(shí)修補(bǔ)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為提供一種數(shù)字化地面標(biāo)識，以解決現(xiàn)有技術(shù)的地面標(biāo)識的標(biāo)識效 果差、信息讀取不便、使用壽命短、維護(hù)不便的技術(shù)問題。本發(fā)明的另一目的為提供一種本發(fā)明數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)方法，以解決現(xiàn)有技 術(shù)的地面標(biāo)識的標(biāo)識效果差、信息讀取不便、使用壽命短、維護(hù)不便的技術(shù)問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種數(shù)字化地面標(biāo)識，包括作為管線點(diǎn)信息存取載體的電子芯片，所述管線點(diǎn)信 息能夠通過閱讀器進(jìn)行讀寫；將所述電子芯片進(jìn)行第一次封裝的內(nèi)封裝層；將所述內(nèi)封裝 層進(jìn)行再次封裝的外封裝層，所述外封裝層具有一具有標(biāo)識與警示作用的標(biāo)識警示面。本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識，優(yōu)選的，所述內(nèi)封裝層具有第一硬度，所述外封裝層具 有第二硬度，所述第一硬度大于所述第二硬度，所述內(nèi)封裝層的外表面與所述外封裝層的 內(nèi)表面之間具有一定間隙。本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識，優(yōu)選的，所述內(nèi)封裝層與所述外封裝層的外形均為圓 柱體。本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識，優(yōu)選的，所述外封裝層包括第一本體和第二本體，所述警示表面為所述第一本體的上表面，所述第一本體螺合或者扣合于所述第二本體。本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識，優(yōu)選的，所述電子芯片具有判斷所述閱讀器讀寫權(quán)限 的密碼模塊。本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識，優(yōu)選的，所述內(nèi)封裝層的材質(zhì)為混凝土，所述外封裝層 的材質(zhì)為尼龍棒，所述內(nèi)封裝層與所述電子芯片之間涂布有防水防潮材料。本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識敷設(shè)方法，包括步驟Sl 選定敷設(shè)地點(diǎn)，將所述敷設(shè)地點(diǎn)的管線點(diǎn)信息寫入所述電子芯片；步驟S2 在所述敷設(shè)地點(diǎn)構(gòu)造敷設(shè)所述數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)空間；步驟S3 將所述數(shù)字化地面標(biāo)識固定于所述敷設(shè)空間內(nèi)，所述標(biāo)識警示面外露于 所述敷設(shè)空間。本發(fā)明的敷設(shè)方法，優(yōu)選的，在步驟S2中，在地面上埋設(shè)標(biāo)志樁，在所述標(biāo)志樁頂 部構(gòu)造所述敷設(shè)空間。本發(fā)明的敷設(shè)方法，優(yōu)選的，在步驟Sl中，將所述管線點(diǎn)信息編碼后寫入所述電 子芯片。本發(fā)明的敷設(shè)方法，優(yōu)選的，所述數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)地點(diǎn)包括地下管線交叉 點(diǎn)、分叉點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、起止點(diǎn)及管線上的附屬設(shè)施中心點(diǎn)的地面投影位置。本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識及所述數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè) 方法，既有傳統(tǒng)地面標(biāo)志功能，也具有地下埋設(shè)的電子標(biāo)簽，能夠應(yīng)用于城市地下管線管線 點(diǎn)的地面標(biāo)識和管線點(diǎn)的數(shù)字化管理。本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識，具有科學(xué)、耐用、美觀、操 作方便的優(yōu)點(diǎn)，避免了現(xiàn)有地面標(biāo)識的缺點(diǎn)和不足，進(jìn)而為現(xiàn)地下管線的智能巡檢、在線監(jiān) 控等科學(xué)有效的管理提供了條件。


圖1 為本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字化地面標(biāo)識的示意圖。圖2 為本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字化地面標(biāo)識的縱剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的典型實(shí)施例將在以下的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本 發(fā)明能夠在不同的實(shí)施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說明及 附圖在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用，而非用以限制本發(fā)明。本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識，既具有傳統(tǒng)的地面標(biāo)識功能(由標(biāo)識警示面實(shí)現(xiàn))，又 具有地下埋設(shè)的電子標(biāo)簽功能(由電子芯片實(shí)現(xiàn))，可用于標(biāo)識城市地下管線，例如城市污 水管道、電力走廊、燃?xì)夤芫€、自來水管線、通信光纜和各類工井等地下管線，進(jìn)一步的，可 用于城市地下管線的數(shù)字化管理。下面以地下電力管線為例具體介紹本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的數(shù)字化地面標(biāo)識及其敷 設(shè)方法。如圖1所示，本 發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字化地面標(biāo)識，主要包括外封裝層1、內(nèi)封裝層2、 電子芯片3。其中，電子芯片3是管線點(diǎn)信息存取的載體，所述管線點(diǎn)信息能夠通過閱讀器進(jìn)行讀寫；電子芯片3優(yōu)選的是有源射頻識別芯片。內(nèi)封裝層2將電子芯片3進(jìn)行了第一次封裝，當(dāng)然，在進(jìn)行所述第一次封裝之前， 須對電子芯片進(jìn)行防水與防潮處理，因此，內(nèi)封裝層2與電子芯片3之間涂布有具有防水防 潮材質(zhì)的防水層4。
外封裝層1對內(nèi)封裝層2進(jìn)行了再次封裝，外封裝層1具有一個(gè)或者說至少具有 一個(gè)標(biāo)識警示面112，在對所述數(shù)字地面標(biāo)識進(jìn)行敷設(shè)后，通常僅有標(biāo)識警示面112外露于 地表。標(biāo)識警示面112的作用有兩點(diǎn)，一是標(biāo)識，對于電力管線的維護(hù)者而言，其起到對 管線位置及走向等的標(biāo)識作用；二是警示作用，對于其他管線系統(tǒng)的相關(guān)工作人員以及普 通市民來講，起到警示作用，如警示避免在此處地面進(jìn)行開挖作業(yè)。標(biāo)識警示面112可以采 用文字、符號、圖案或者其結(jié)合來起到標(biāo)識與警示作用，例如閃電形狀的符號、警戒色、報(bào)警 電話號碼、電力公司標(biāo)識等均可體現(xiàn)于標(biāo)識警示面112上。其中的文字或符號，也可以循環(huán) 的分布于圓周上，使得從四個(gè)方向上均可正向的看到所述文字和符號。另外，標(biāo)識警示面 112優(yōu)選的為平面，但其文字、符號和圖案等可以鏤空或者有凹凸，標(biāo)識警示面112還可以 是符合國家標(biāo)準(zhǔn)的其他類型的面，如球冠面。如圖1和圖2所示，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的數(shù)字化地面標(biāo)識，其內(nèi)封裝層2是水泥 (混凝土)材質(zhì)的圓柱體，而外封裝層1是尼龍棒材質(zhì)的空心圓柱體，顯然水泥的硬度大于 所述尼龍棒的硬度，實(shí)際上尼龍棒也有相當(dāng)?shù)挠捕?，即使是一兩個(gè)成年人的重量，也不能對 尼龍棒造成損害。內(nèi)封裝層2的外表面與外封裝層1的內(nèi)表面之間具有一定間隙5，留有間隙5的目 的，是在于當(dāng)外力擠壓外封裝層而使外封裝層受到損害時(shí)，空隙5可以在一定程度上容納 所述損害給外封裝層1帶來的變形，防止對內(nèi)封裝層2及內(nèi)封裝層2之內(nèi)的芯片造成損壞。外封裝層1可以稱為一種“護(hù)套”，除了上述提及的尼龍棒材質(zhì)之外，還可以使用 其他的新型復(fù)合材料，所選用的新型復(fù)合材料最好具有很高的比強(qiáng)度和比模量(剛度)；良 好的高溫性能；良好的尺寸穩(wěn)定性；良好的化學(xué)穩(wěn)定性，防潮、防水；以及良好的抗疲勞、蠕 變、沖擊和斷裂韌性。外封裝層2不受外形尺寸的限制，可根據(jù)現(xiàn)場施工需求制作。其形狀 也不限于圓柱體，可以是多棱柱體(或多邊形柱體)、橢圓柱體、圓臺等不同的形狀。外層裝層1既可以是一次成型的整體，如圖2所示，也可以包括分開的第一本體 11和第二本體12，警示表面112為第一本體11的上表面，第一本體11下端具有凹連接部 111，第二本體12上端具有凸連接部121，在將內(nèi)封裝層2裝入后，將第一本體11與第二本 體12相互扣合后密封接口即可。第一本體11與第二本體12之間也可通過螺紋螺合。外 封裝層2可二次利用。本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識，電子芯片3具有唯一的電子編碼，電子芯片3所承載 的數(shù)據(jù)的存取具有密碼保護(hù)功能，安全性能高。當(dāng)閱讀器通過無線通信方式讀取電子芯片 3的管線點(diǎn)信息，并不是無條件讀取的，而是需要具有相應(yīng)的權(quán)限，電子芯片3內(nèi)的密碼模 塊，驗(yàn)證閱讀器所傳來的密碼是否正確，如果密碼正確則證明所述閱讀器具有讀取所述管 線點(diǎn)信息的相應(yīng)權(quán)限。電子芯片3上所存儲的管線點(diǎn)信息，并不一定是直觀信息，可以是所 述信息通過一定規(guī)則編碼后的編碼信息(例如一個(gè)城市的15個(gè)區(qū)分別編碼為01-15)，編碼 信息解碼之后被送至電腦主機(jī)進(jìn)行下一步處理，以進(jìn)一步利用所述數(shù)字化地面標(biāo)識所承載的所述管線點(diǎn)信息。下面再介紹本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)方法。
第一步是，選定敷設(shè)地點(diǎn)，將所述敷設(shè)地點(diǎn)的管線點(diǎn)信息寫入電子芯片3 ；對于原 有地下管線，通過對地下管線的整體普查，勘測地下管線管線點(diǎn)，整理管線點(diǎn)信息，并將所 述管線點(diǎn)信息寫入數(shù)字化地面標(biāo)識的電子芯片3。對于新敷設(shè)的地下管線，設(shè)計(jì)人員通過管 線敷設(shè)資料，將所述管線點(diǎn)信息寫入所述數(shù)字化地面標(biāo)識的電子芯片3，在現(xiàn)場管線敷設(shè)施 工的同時(shí)，就可以敷設(shè)數(shù)字化地面標(biāo)識。所述數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)地點(diǎn)可以包括地下管線交叉點(diǎn)、分叉點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、起止 點(diǎn)及管線上的附屬設(shè)施中心點(diǎn)的地面投影位置。對于延伸長度較長的管線，可以每隔一定 距離敷設(shè)一個(gè)所述數(shù)字化地面標(biāo)識。第二步是，在所述敷設(shè)地點(diǎn)構(gòu)造敷設(shè)所述數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)空間；對于圓柱 體外形的所述數(shù)字化地面標(biāo)識，只要利用相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備形成一個(gè)圓柱體的敷設(shè)空間即 可。在有些場合，例如綠化帶、灌木叢等覆蓋植被的管線點(diǎn)位置(或敷設(shè)地點(diǎn))，需要先在地 面上埋設(shè)標(biāo)志樁，使其高于植被覆蓋面，達(dá)到警示效果。在所述標(biāo)志樁頂部構(gòu)造所述敷設(shè)空 間，或者直接將所述電子芯片3植入與所述標(biāo)志樁內(nèi)。第三步是，將所述數(shù)字化地面標(biāo)識固定于所述敷設(shè)空間內(nèi)，所述標(biāo)識警示面112 外露于所述敷設(shè)空間。在城市機(jī)動車道、人行道等人口密集區(qū)，數(shù)字化地面標(biāo)識帶有不同管 線標(biāo)志的標(biāo)識警示面112與地面平齊，或略低于地面。既可以起到警示作用，又可以便于讀 取地下管線信息，還可以美化城市。在灌木叢、綠化帶的數(shù)字化地面標(biāo)識，本身具有非接觸 式自動識別技術(shù)，從而不會因?yàn)橹脖桓采w、綠化帶改造等自然因素或人為因素的影響而找 不到敷設(shè)位置。在第三步之后，操作人員與施工人員可以通過閱讀器讀取數(shù)字化地面標(biāo)識內(nèi)信 息，核對信息準(zhǔn)確，檢測數(shù)字化地面標(biāo)識可靠性。地下管線數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)，使管線巡檢人員在現(xiàn)場通過閱讀器讀取數(shù)字化 地面標(biāo)識對應(yīng)的管線點(diǎn)的相關(guān)參數(shù)，通常閱讀器與電腦相連，所讀取的管線點(diǎn)信息被傳送 到電腦上進(jìn)行下一步處理。給巡檢、檢修、維護(hù)帶來方便。地下管線數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)，使管線點(diǎn)信息不會因?yàn)橥鈫挝皇┕じ采w地面標(biāo) 識，而找不到管線點(diǎn)位置。即使數(shù)字化地面標(biāo)識被泥土或其他物體覆蓋，也可以通過閱讀器 準(zhǔn)確查找數(shù)字化地面標(biāo)識的位置和相關(guān)參數(shù)。本發(fā)明的技術(shù)方案已由優(yōu)選實(shí)施例揭示如上。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到在不脫 離本發(fā)明所附的權(quán)利要求所揭示的本發(fā)明的范圍和精神的情況下所作的更動與潤飾，均屬 本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種數(shù)字化地面標(biāo)識，其特征在于，所述數(shù)字化地面標(biāo)識包括作為管線點(diǎn)信息存取載體的電子芯片，所述管線點(diǎn)信息能夠通過閱讀器進(jìn)行讀寫；將所述電子芯片進(jìn)行第一次封裝的內(nèi)封裝層；將所述內(nèi)封裝層進(jìn)行再次封裝的外封裝層，所述外封裝層具有一具有標(biāo)識與警示作用的標(biāo)識警示面。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化地面標(biāo)識，其特征在于，所述內(nèi)封裝層具有第一硬度，所 述外封裝層具有第二硬度，所述第一硬度大于所述第二硬度，所述內(nèi)封裝層的外表面與所 述外封裝層的內(nèi)表面之間具有一定間隙。
3.如權(quán)利要求2所述的數(shù)字化地面標(biāo)識，其特征在于，所述內(nèi)封裝層與所述外封裝層 的外形均為圓柱體。
4.如權(quán)利要求3所述的數(shù)字化地面標(biāo)識，其特征在于，所述外封裝層包括第一本體和 第二本體，所述警示表面為所述第一本體的上表面，所述第一本體螺合或者扣合于所述第 二本體。
5.如權(quán)利要求4所述的數(shù)字化地面標(biāo)識，其特征在于，所述電子芯片具有判斷所述閱 讀器讀寫權(quán)限的密碼模塊。
6.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化地面標(biāo)識，其特征在于，所述內(nèi)封裝層的材質(zhì)為混凝土， 所述外封裝層的材質(zhì)為尼龍棒，所述內(nèi)封裝層與所述電子芯片之間涂布有防水防潮材料。
7.如權(quán)利要求5所述的數(shù)字化地面標(biāo)識，所述管線點(diǎn)信息編碼后寫入所述電子芯片。
8.—種權(quán)利要求1-7任一所述的數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)方法，其特征在于，所述敷設(shè) 方法包括步驟Sl 選定敷設(shè)地點(diǎn)，將所述敷設(shè)地點(diǎn)的管線點(diǎn)信息寫入所述電子芯片；步驟S2 在所述敷設(shè)地點(diǎn)構(gòu)造敷設(shè)所述數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)空間；步驟S3 將所述數(shù)字化地面標(biāo)識固定于所述敷設(shè)空間內(nèi)，所述標(biāo)識警示面外露于所述 敷設(shè)空間。
9.如權(quán)利要求8所述的敷設(shè)方法，其特征在于，在步驟S2中，在地面上埋設(shè)標(biāo)志樁，在 所述標(biāo)志樁頂部構(gòu)造所述敷設(shè)空間。
10.如權(quán)利要求8或9所述的敷設(shè)方法，其特征在于，所述數(shù)字化地面標(biāo)識的敷設(shè)地 點(diǎn)包括地下管線交叉點(diǎn)、分叉點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、起止點(diǎn)及管線上的附屬設(shè)施中心點(diǎn)的地面投影位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字化地面標(biāo)識及其敷設(shè)方法，所述數(shù)字化地面標(biāo)識包括作為管線點(diǎn)信息存取載體的電子芯片，所述管線點(diǎn)信息能夠通過閱讀器進(jìn)行讀寫；將所述電子芯片進(jìn)行第一次封裝的內(nèi)封裝層；將所述內(nèi)封裝層進(jìn)行再次封裝的外封裝層，所述外封裝層具有一具有標(biāo)識與警示作用的標(biāo)識警示面。本發(fā)明的數(shù)字化地面標(biāo)識，具有科學(xué)、耐用、美觀、操作方便的優(yōu)點(diǎn)，避免了現(xiàn)有地面標(biāo)識的缺點(diǎn)和不足。
文檔編號E01F9/04GK101866576SQ20101019848
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者張霞芹 申請人:上海盈雋實(shí)業(yè)有限公司