專利名稱：適用于識別和跟蹤埋設(shè)在地下或嵌入市政工程中的埋設(shè)管或其他物體的探測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于識別和跟蹤埋設(shè)在地下或嵌入市政工程中的埋設(shè)管和 管道或其他物體的探測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
市政工程例如為^^ 各或橋梁。
獲得埋設(shè)的管、管道或管路的存在、布局和性質(zhì)的信息的難度與以下事實(shí)
相關(guān)大多數(shù)情況，從外部什么也看不到，并且現(xiàn)有圖紙通常證明不準(zhǔn)確、不 完整或甚至有時不正確。
為了節(jié)約時間和降低成本，當(dāng)后面的工程進(jìn)行時，能夠探測這樣的管、管 道和管路的存在，并且能夠?qū)⑵渚_定位而無需挖開地面或破壞建筑工程很重 要。 一般來說，使用的方法必須由具有適當(dāng)資格的現(xiàn)場人員簡單實(shí)施。而且， 用于實(shí)施這些探測方法的裝備必須結(jié)實(shí)并且可靠，并且其成本必須保持低于挖 開管道或用于證明其存在的其警示架所需的投資。
幾種方法用于探測埋設(shè)管或管道。第一種方法為在地下雷達(dá)的輔助下"顯 現(xiàn)"不論是金屬還是其他材料的埋設(shè)管或管道。但是，所實(shí)施的系統(tǒng)的成本和 復(fù)雜性意味著這些系統(tǒng)不適用于所提出的實(shí)際問題。
通過電磁裝置探測是最廣泛使用的方法。該電磁探測可通過傳統(tǒng)的金屬探 測器、基于信號探測的電磁探測器和與標(biāo)志相關(guān)的探測器進(jìn)行。
傳統(tǒng)的金屬探測器不加選擇地探測嵌入地下的所有金屬物品，而不區(qū)分待
^:測物品和無關(guān)物品。
如果管或管道以包括導(dǎo)電部件的識別裝置覆蓋，所述導(dǎo)電部件為例如其間 以指定間距布置并且安裝在絕緣介質(zhì)上的板條或?qū)Ь€，則探測器可探測這樣的 部件，但是編碼的讀取可受埋設(shè)在地下的無關(guān)部件或受附近存在的包括編碼部 件的一些物體的影響。另 一個技術(shù)方案為使用基于信號探測的電磁探測器。該技術(shù)方案需要將電 信號引入管道或引入埋設(shè)的電纜或引入相關(guān)的金屬部件，并且沿著管道系統(tǒng)的 布局。這樣的:汰術(shù)方案具有以下缺陷，即需要部分進(jìn)入管道或相關(guān)金屬部件來 通過以等距離安裝在管路上用作進(jìn)入點(diǎn)的裝置而引入電信號。
在一些情況下，可使用基于現(xiàn)有信號探測的有源信號探測器(a passive signal detector)。這是配電網(wǎng)和電話網(wǎng)的電纜的情況，其中通常存在電流或信 號。地面還藏匿有很多返回電流，其傾向于聚集在金屬管和管道中。但是，未 加載電纜的探測是不可能的，因?yàn)橹挥辛鲃拥碾娏鳟a(chǎn)生磁場。
但是，由于在配電網(wǎng)的情況下存在變化的或零負(fù)載的可能性，由于廣泛使 用以"向前，，和"返回，，磁場傾向于相互抵消的方式絞在一起的成對的纜線， 因此該探測是無規(guī)則的。
現(xiàn)有探測器與半主動或諧振標(biāo)志相關(guān)。所述標(biāo)志包括覆蓋有由絕緣材料制 成的保護(hù)殼體的并且調(diào)諧到某個頻率的有源線圈(passive coil)。所述#:測器 包括電;p茲發(fā)生器，其產(chǎn)生一系列頻率的脈沖，并且激勵所述線圈。這樣的系統(tǒng) 的缺陷在于這樣的事實(shí)為了跟蹤管道，標(biāo)志需要以彼此足夠接近的等間距埋 設(shè)，以不使管道丟失，這導(dǎo)致安裝的高成本。而且，沒有給出方向指示。最后， 雖然可能探測管或管道，但是識別管或管道則更復(fù)雜。
文件FR 2 819 055描述了設(shè)計(jì)用于識別并且跟蹤埋設(shè)在地下或嵌入市政 工程中的埋設(shè)管或管道或其他物體的探測系統(tǒng)，包括
編碼裝置，固定或結(jié)合到物體中，或;^文置在距離物體預(yù)定距離處，采用有 限厚度的一系列編碼部件的形式，每一個編碼部件形成具有預(yù)定尺度的表面， 這些部件彼此隔開；
探測裝置，包括至少一個發(fā)射線圈和至少一個接收線圈；
位移測量裝置；和
用于處理來自所述接收線圏的信號的裝置。
反之，具有足夠能量的電磁波的發(fā)射允許獲得由導(dǎo)電材料制成的每一個編 碼部件發(fā)出主頻率波。信號的具體處理還允許最小化地下無關(guān)部件的影響。 但是，這樣的系統(tǒng)的安裝不能使地下無關(guān)導(dǎo)電部件的影響完全克服。 而且，雖然這樣的系統(tǒng)已經(jīng)證明在有些應(yīng)用中有效，但是，由于響應(yīng)信號
5幾乎不包括信息，因此探測的可靠性保持有限，所述響應(yīng)信號實(shí)際上由主頻率 信號波構(gòu)成。
最后，特別由于其尺寸，這樣的系統(tǒng)在警示裝置中的結(jié)合可能證明是復(fù)雜的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過提供一種探測系統(tǒng)來解決這些缺陷，所述探測系統(tǒng)設(shè) 計(jì)用于識別并且跟蹤埋設(shè)在地下或嵌入市政工程中的埋設(shè)管和管道或其他物 體，所述系統(tǒng)易于使用，并且成本低，甚至在地下存在無關(guān)部件的情況下仍允 許探測、識別和可靠跟蹤。
出于該目的，本發(fā)明的主題是探測系統(tǒng)，設(shè)計(jì)用于識別和跟蹤埋設(shè)在地下
或嵌在市政工程中的埋設(shè)管或管道，包括
編碼裝置，固定或結(jié)合到物體中，或放置在距離所述物體預(yù)定距離處，釆 用一系列有限厚度的編碼部件的形式，每一個所述編碼部件形成具有預(yù)定尺寸 的表面，這些編碼部件彼此隔開；
探測裝置，包括至少一個發(fā)射線圏，至少一個接收線圈；和
用于處理來自所述各線圈的信號的裝置，
其特征在于，至少一些編碼部件由磁性材料形成，所述探測裝置構(gòu)造用于 使所述編碼部件的操作點(diǎn)在其操作循環(huán)中飽和或改變，所述編碼部件于是發(fā)出 含有由主頻率波和多種主頻率值的稱為諧波的波一起構(gòu)成的^[艮多頻率的信號， 所述探測裝置構(gòu)造用于獲得并且處理來自這些部件的信號，并且重現(xiàn)所述物體 的編碼。
形成編碼的編碼部件》茲性能的使用允許獲得多種信息，并且因而編碼的讀 取變得可靠。
確實(shí)，簽于導(dǎo)電編碼部件的傳統(tǒng)使用僅允許在響應(yīng)中獲得主頻率波，本系 統(tǒng)基于由主頻率波和對應(yīng)于諧波的多頻率波一起構(gòu)成的信號。
術(shù)語"多"不應(yīng)以其限制意義來理解。因而，多頻率波可以是例如其頻率 接近主頻率兩倍但是不精確等于該值的波。
這樣的系統(tǒng)還能克服通常導(dǎo)電的埋設(shè)在地下或存在于待識別物體附近的 無關(guān)部件的影響。
6另外，對應(yīng)于主波的諧波的識別允許由無關(guān)導(dǎo)電部件發(fā)出的信號和編碼部 件發(fā)出的信號的識別和區(qū)分。
有利地，編碼部件具有低于200,000的最大磁導(dǎo)率(permeability)，小于2 特斯拉的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，和小于2A/m的矯頑磁場，這些測量在直流下進(jìn)行。 該類型編碼部件可通過低能電磁波飽和。
假設(shè)所述#:測裝置設(shè)計(jì)用于運(yùn)輸?shù)綔y量區(qū)域，則使用低激勵能量來獲得可 靠響應(yīng)的可能性提高探測系統(tǒng)的便攜性。
而且，存在于地下的與導(dǎo)電部件相比較數(shù)量較小的磁性無關(guān)部件很難飽和。
因而，如果發(fā)射低能波，則僅編碼部件將以可識別波的形式發(fā)出響應(yīng)。
根據(jù)第一實(shí)施例，所述編碼部件由非晶體類型的鐵酸鹽合金制成，所述非 晶體合金為通過在高速旋轉(zhuǎn)的輪上快速冷卻制造的具有(Fe74.5Si13.5B9Nb3Cux) 類型成分的合金，或FeZrBCu類型合金，或具有相似性能的任何類型的合金。
根據(jù)第二實(shí)施例，所述編碼部件由鎳-鐵或鈷-鎳-鐵類型合金制成，由鐵基 或鈷基無定形》茲合金制成。
這樣的材料具有良好的磁性能，并且易于飽和。
根據(jù)第三實(shí)施例，可使用例如鋼等鐵-硅類型合金，但是要較高能量來使 其飽和。
優(yōu)選地，為了形成可沿管或管道展開的編碼系統(tǒng)，編碼部件覆蓋有例如聚 對苯二曱酸乙二酯(PET)或聚乙烯(PE)或聚胺薄膜，以對其隨時間進(jìn)行保 護(hù)，并且防護(hù)腐蝕和機(jī)械磨損和劃石皮。
根據(jù)本發(fā)明的一個特征，所述編碼部件包括幾層不同的磁性材料。 這樣的布置允許增加由每一個編碼部件可獲得的信息，以使編碼密度增加。
根據(jù)一個可替代特征，所述編碼部件包括至少一層磁性材料和至少一層導(dǎo) 電材料。
該特征允許利用編碼部件的磁性能，同時還將其與利用渦流的探測結(jié)合。 有利地，設(shè)計(jì)用于配備所述管或管道縱向主體的所述編碼部件類型以細(xì)長 標(biāo)簽的形式出現(xiàn)，所述編碼部件關(guān)于彼此沿所述主體的軸間隔開，并且沿該軸定向或關(guān)于該軸形成角度。
編碼部件沿所述主體的這樣的布置允許形成便于由使用者跟蹤所述主體
的可識別編碼。
根據(jù)一個特征，所述編碼部件以各種形式和/或各種尺寸出現(xiàn)。 所述部件的形狀和尺寸允許獲得的信息的密實(shí)化，因而提供更大數(shù)量的編 碼可能性。
根據(jù)一種可能性，編碼部件包括至少一層具有鐵酸鹽和/或非晶體合金粉 末基的油漆。
在任何情況下，通過參照以非限制性示例顯示出該系統(tǒng)幾個實(shí)施例的示意 性附圖的下面的描述可更好地理解本發(fā)明。


圖1是在埋設(shè)位置中，并且在探測階段過程中配備有編碼部件的管道節(jié)段
的視圖2是顯示出根據(jù)第一變體實(shí)施例布置的發(fā)射和接收線圏的立體視圖3和4是分別對應(yīng)于圖2的第二和第三實(shí)施例的一見圖5到12是顯示出根據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的配備有編碼部件的管或管道的
一部分的視圖。
具體設(shè)施方式
圖1描述了設(shè)置在地下2的管或管道1。由多個結(jié)合在兩條聚合物帶之間 的磁編碼部件3， 3'和3"構(gòu)成的帶布置在該管道1上方的預(yù)定距離處。如圖中 所示，該帶埋設(shè)在地下。
探測、識別和跟蹤系統(tǒng)包括可由使用者在表面上方移動的支架4，所述系 統(tǒng)包括至少一個發(fā)射或勵磁線圈5，至少一個接收線圈6,用于處理來自所述 接收線圏6的信號的裝置，和至少一個用于確定組件的位置、運(yùn)動方向和速度 的系統(tǒng)。
優(yōu)選地，使用編碼輪來確定探測系統(tǒng)的空間位置。
發(fā)射線圈5優(yōu)選為平直線圈，其使編碼部件3不管其方向如何更易于飽和。 還優(yōu)選地，發(fā)射線圈5平行于編碼部件3， 3'和3"來增加信號強(qiáng)度。
根據(jù)圖2中所示的第一實(shí)施例，每一個接收線圈6平行于相應(yīng)的發(fā)射線圈
85布置，并且布置在發(fā)射線圈5的陰影區(qū)域中，換句話說，基本上布置在發(fā)射 線圏5的中心。
根據(jù)圖3中所示的第二實(shí)施例，接收線圈6垂直于發(fā)射線圈5并且垂直于 管道1的軸布置。
也可以具有與每一個發(fā)射線圏5相關(guān)的幾個接收線圈6。
根據(jù)圖4中所示的第三實(shí)施例，所述系統(tǒng)包括至少一個平行于編碼部件3 布置的發(fā)射線圈5，換句話說，布置在XOY平面中，并且與至少兩個例如布 置在發(fā)射線圈每一側(cè)的接收線圈6和6'相關(guān)，接收線圈6布置在平行于XOZ 平面的平面中，并且線圏6'布置在平行于YOZ平面的平面中。
接收線圈5和一個或多個接收線圏6的組合于是形成基于感應(yīng)平銜二原理的 電磁探測器。
本發(fā)明目的是利用編碼部件3, 3，和3"的磁性能。
出于該目的，指定頻率和能量的電磁波沿管道l的方向發(fā)送到地下2，以 到達(dá)編碼部件3。
地下包括多個通常由很難飽和的導(dǎo)電材料和/或磁性材料構(gòu)成的無關(guān)部件17。
根據(jù)所使用材料的固有性能和所述部件的深度來改變被稱為主頻率并且 被表示為f。的頻率和發(fā)射波的能量。該頻率和該能量用于以使每一個編碼部件 處于接近飽和狀態(tài)的方式激勵每一個磁編碼部件3, 3，和3"。
應(yīng)記得，磁部件的飽和狀態(tài)是其中磁部件經(jīng)受強(qiáng)度高達(dá)使磁感應(yīng)強(qiáng)度不能 通過增加該磁場強(qiáng)度來適當(dāng)升高的外部磁場的狀態(tài)。該狀態(tài)因而對應(yīng)于所述部 件的最大磁化強(qiáng)度的狀態(tài)。
經(jīng)受這樣的飽和的編碼部件于是一起發(fā)出主頻率fo的波和具有多個與諧 波對應(yīng)的頻率2fo， 3fo， ...， nfo的多個波。
該信號基本上通過一個或多個接收線圈獲得，然后發(fā)射到處理裝置。
換句話說，發(fā)射線圈產(chǎn)生足夠強(qiáng)的能使標(biāo)簽式編碼部件3， 3'和3"飽和的 激勵磁場，具有頻率fo等于例如10kHz的交流電流流經(jīng)所述發(fā)射線圈。這些 標(biāo)簽的技術(shù)特征在后文描述。
該飽和導(dǎo)致發(fā)出信號的變形和以標(biāo)簽3, 3，和3"的操作點(diǎn)為特征的諧波的形成。
接收線圏6和6，可選地放置在已知為"陰影區(qū)"的區(qū)域中，并且調(diào)諧到期 望頻率，探測由于存在標(biāo)簽3和3，而造成的由發(fā)射線圏5產(chǎn)生的磁場中的變化。 應(yīng)注意到，陰影區(qū)定義為這樣一個區(qū)域，在該區(qū)域中，在不存在目標(biāo)的情況下， 換句話說，在不存在編碼部件或標(biāo)簽3或3，的情況下，由發(fā)射線圈在接收線圏 中產(chǎn)生的頻率fo的磁場的總磁通量非常低，甚至為零。使用的頻率通常為第二 (2f。)和第三(3f。)諧波。
另外，除了利用標(biāo)簽材料的非線性磁特性，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)還能夠利用 這樣的事實(shí)薄和長的標(biāo)簽沿標(biāo)簽的縱向具有容易^茲化的方向。
線圏6和6'的方向取決于待檢測的標(biāo)簽3和3，。每一種類型的標(biāo)簽，換 句話說，標(biāo)簽的每一個方向與至少一個接收線圈6或6，相關(guān)，其中，接收線圈 6或6'的平面與標(biāo)簽3或3，的方向正交。這允許檢測到對應(yīng)于每一個"標(biāo)簽式 線圏"對的最大^ 茲通量。
每一種類型的線圈因而單獨(dú)讀取一種類型的標(biāo)簽。但是，另一種類型的標(biāo) 簽也發(fā)射信號到每一個接收線圈中。通過選擇設(shè)置平行于一種類型標(biāo)簽的對稱 軸的接收線圏平面的法線，當(dāng)探測系統(tǒng)在標(biāo)簽3或3，上對準(zhǔn)時，該千擾信號最 小化。接收線圏于是主要發(fā)現(xiàn)與其正交的標(biāo)簽。
各線圈的結(jié)構(gòu)和位置還具有以下優(yōu)點(diǎn)。由發(fā)射線圈產(chǎn)生的磁場為通過傳統(tǒng) 平直線圏產(chǎn)生的傳統(tǒng)磁場。因而，與以標(biāo)簽形式的編碼部件在零磁場的區(qū)域中， 換句話說，靠近或在發(fā)射線圈內(nèi)的區(qū)域中經(jīng)過無關(guān)。這簡單地滿足使編碼部件 由交變^茲場激勵，以使其飽和。
第一諧波頻率，例如2fo也可與一種類型的標(biāo)簽相關(guān)，并且另一諧波頻率， 例如3 fQ或n fQ與另 一 種類型的標(biāo)簽相關(guān)。
于是可區(qū)分標(biāo)簽，并且通過接收線圈獲得相和振幅信息，用于每一種標(biāo)簽 3和3'的所述信息將能夠分別處理。
編碼的信號特征通過同步探測由發(fā)射線圈發(fā)射的信號和由接收線圈接收 的信號之間的比較獲得，同步探測中，信號的接收與發(fā)射同時實(shí)現(xiàn)。
應(yīng)注意到，可同樣使用任何其他已知的比較方法。
磁編碼部件的存在改變所接收信號，這允許探測所述部件的存在和性質(zhì)。
10由處于主頻率的波和對應(yīng)于諧波的波構(gòu)成的信號的發(fā)出允許在信號處理 之后提高編碼密度，換句譯說提高信息量。因而顯著提高相應(yīng)的編碼讀取和因 而探測的可靠性。
在各種單獨(dú)的信號并存或存在干擾^磁部件的情況下，編碼的信號特征受到 影響。但是，由于因?yàn)槭褂脝为?dú)規(guī)則系統(tǒng)的源并且如果需要因?yàn)槭褂门c每一個 發(fā)射線圏相關(guān)的幾個接收線圏而造成的冗余信息，可能重現(xiàn)代表編碼的真正信 號。
于是通過智能網(wǎng)絡(luò)的各種形狀識別和分類算法，或通過才莫糊邏輯算法和其 他傳統(tǒng)算法滿足識別代表編碼特征的信號。
通過執(zhí)行分析每一種前述方法的響應(yīng)的決策輔助處理獲得最終響應(yīng)。
文章"BELLOIR F" HUEZ R., BILLAT A"; 2000; A smart flat-coil
eddy-current sensor for metal-tag recognition; Measurement Science & Technology;
vol. ll,n。4, pp. 367-374"中詳細(xì)描述了由接收線圈產(chǎn)生的信號的該類型處理。 根據(jù)本發(fā)明的該系統(tǒng)因而能夠探測到埋設(shè)到2m深度的管或管道。 現(xiàn)在將詳細(xì)描述縱向主體1上的編碼部件3和3'的構(gòu)成和設(shè)置。 這些編碼部件3由優(yōu)選具有低于200,000的磁導(dǎo)率、小于2特斯拉的飽和
磁感應(yīng)強(qiáng)度和小于1A/m的矯頑磁場的軟磁材料形成。
根據(jù)第一種可能性，部件3由鎳-鐵或鈷-鐵類型合金制成，由鐵基或鈷基
無定形磁合金制成，由鐵-硅類型合金制成，或由鋼制成。
其高磁導(dǎo)率特別引人注意的鎳-鐵類型合金為透磁合金或高導(dǎo)磁合金 (mu-metal )。
根據(jù)另一種可能性，編碼部件3具有布置在兩片聚對苯二曱酸乙二酯 (PET)、聚乙烯(PE)、聚胺或其他類型聚合物之間的納米晶體金屬帶。
在該情況下，材料的磁導(dǎo)率約200，000，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度高，基本上約1.2T, 并且矯頑磁場低，小于2A/m。另外，由納米晶體金屬制成的這樣的編碼部件 3可與低于lMHz并且例如為lOkHz數(shù)量級的低發(fā)射頻率一起使用。
這些編碼部件因而以標(biāo)簽形式形成，其優(yōu)選沿其長度方向磁化，這是容易 磁化方向。如在后文描述的，這些標(biāo)簽可平行于電^茲探測器的位移、正交于該 位移或關(guān)于該位移成指定角度放置。也可使用由溶劑、聚合物粘接劑構(gòu)成的磁性油漆和磁性粉末。在這種情況 下，粉末可以是鐵酸鹽粉末或非晶體合金粉末。這兩種類型的粉末具有能夠與 高頻信號一起工作的優(yōu)點(diǎn)，但是不能埋設(shè)在較大深度處。
編碼部件3和3，也可以不同磁性材料層的形式制造，或甚至包括導(dǎo)電材料層。
圖5到12示出了可想象到的關(guān)于編碼部件的設(shè)置、形狀和選擇的一些實(shí) 施例。
因而，根據(jù)圖5中示出的實(shí)施例，編碼部件3和3，以標(biāo)簽的形式出現(xiàn)，編 碼部件關(guān)于彼此沿主體1的軸間隔開， 一些部件3沿該軸定向，另一些部件3， 垂直于該軸定向，而另一些部件3"關(guān)于由主體1限定的軸以其他角度定向。
可選地，編碼部件3僅沿管1的軸定向(圖6)或僅關(guān)于管1的軸垂直定 向(圖7 )。
根據(jù)圖8中所示的另一個實(shí)施例， 一些編碼部件具有不同的形狀，例如圓
形7或多邊形8。
如圖9中所示，編碼部件可由幾種不同的磁性材料形成。 這樣的裝置的優(yōu)點(diǎn)在于這樣的事實(shí)通過發(fā)射具有不同強(qiáng)度的信號，具有
相同磁性能的每一組編碼部件能夠選擇地被驅(qū)動到飽和。 以這種方式，在這樣的編碼中包含信息的可能性，提高。 釆用例如三組編碼部件9， 10， 11的編碼，每一組由不同的材料以這樣的
方式形成每一組分別具有不同的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度B1， B2和B3， B1>B2>B3。 在該情況下，根據(jù)磁場的強(qiáng)度，首先兩組9， IO可飽和，而第三組ll不飽和。
響應(yīng)將于是僅由首先兩組9， IO的諧波構(gòu)成。
如圖10中所示，另一個變體為提供由相同的磁性材料形成的編碼部件3 構(gòu)成的編碼，一些編碼部件由導(dǎo)電材料12的帶覆蓋。這些帶12例如由銅制成， 并且具有20微米的厚度。這些帶12進(jìn)一步與磁性材料電絕緣。
圖11顯示了由編碼部件3構(gòu)成并且間隔10米的編碼14。這些編碼由f茲 性材料形成的中間帶或?qū)Ь€15連接。
這些帶或?qū)Ь€15允許跟蹤管或管道到與相應(yīng)的編碼一樣遠(yuǎn)。
12根據(jù)圖12中顯示的另一個變體，如果需要，特別易于識別的永磁體16 可布置在編碼的開始處用于識別埋設(shè)管或管道1的起點(diǎn)和/或方向。
不言而喻，本發(fā)明不僅限于上文通過示例描述的該系統(tǒng)的實(shí)施例，而是相 反，包括所有的變體。因而，具體地，該裝置也可用于探測和定位例如支管位 置的值得注意的點(diǎn)。
權(quán)利要求
1. 一種探測系統(tǒng)，設(shè)計(jì)用于識別和跟蹤埋設(shè)在地下或嵌在市政工程中的埋設(shè)管或管道或其他物體，包括編碼裝置，固定或結(jié)合到物體(1)中，或放置在距離所述物體(1)預(yù)定距離處，采用一系列有限厚度的編碼部件(3)的形式，每一個所述編碼部件(3)形成具有預(yù)定尺寸的表面，這些編碼部件彼此隔開，并且其布置允許限定編碼，探測裝置，包括至少一個發(fā)射線圈(5)，至少一個接收線圈(6)，和用于處理來自所述各線圈(5，6)的信號的裝置，其特征在于，至少一些編碼部件(3)由磁性材料形成，所述探測裝置構(gòu)造用于使所述編碼部件(3)的操作點(diǎn)在其操作循環(huán)中飽和或改變，所述編碼部件(3)于是發(fā)出含有由主頻率波和多種主頻率值的稱為諧波的波一起構(gòu)成的很多頻率的信號，所述探測裝置構(gòu)造用于獲得并且處理來自這些部件(3)的信號，并且重現(xiàn)所述物體(1)的編碼。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼部件(3)具有低 于200,000的磁導(dǎo)率，小于2特斯拉的磁飽和感應(yīng)強(qiáng)度和小于lA/m的矯頑磁 場。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼部件 (3)由非晶體類型的鐵磁合金制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述合金具有通過在高速 旋轉(zhuǎn)的輪上快速冷卻制造的(Fe74.5Si13.5B9Nb3Cux)類型成分或FeZrBCu類型 合金。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼部件 (3)由鎳-鐵或鈷-鐵類型合金制成，由鐵基或鈷基無定形石茲合金制成，由鐵-硅類型合金制成，或由鋼制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼部件 (3)覆蓋有例如聚對苯二曱酸乙二酯(PET)或聚乙烯(PE)或聚胺薄膜。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼部件(3)包括幾層不同的磁性材料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼部件 (3)包括至少一層》茲性材料和至少一層導(dǎo)電材料。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)計(jì)用于配備 所述管或管道類型的縱向主體(1)的所述編碼部件(3)以細(xì)長標(biāo)簽的形式出 現(xiàn)，所述編碼部件(3 )關(guān)于彼此沿所述主體(1 )的軸間隔開，并且沿該軸定 向或關(guān)于該軸形成角度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1到9中任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼部件 (3)以各種形式和/或各種尺寸出現(xiàn)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10中所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼部件(3)包 括至少一種磁性帶或?qū)Ь€(15 )。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1到11中任一所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼部 件(3)包括至少一層具有鐵酸鹽和/或非晶體合金粉末基的油漆。
全文摘要
本發(fā)明涉及適用于識別和跟蹤埋設(shè)在地下或嵌在市政工程中的埋設(shè)管或管道或其他物體，所述系統(tǒng)包括編碼裝置，固定或結(jié)合到物體(1)中，采用一系列有限厚度的編碼部件(3)的形式，每一個所述編碼部件(3)形成預(yù)定尺寸的表面，這些編碼部件彼此隔開，并且其布置使得可能限定編碼；和探測裝置，包括至少一個發(fā)射線圈(5)，至少一個接收線圈(6)，和用于處理來自所述各線圈(5，6)的信號的裝置，其特征在于，至少一些編碼部件(3)由磁性材料形成，所述探測裝置設(shè)計(jì)用于使所述編碼部件(3)的操作點(diǎn)在其操作循環(huán)中飽和或改變，所述編碼部件(3)于是發(fā)出由具有主頻率的波和具有多個主頻率的頻率的稱為諧波的波一起構(gòu)成的富頻率信號，所述探測裝置構(gòu)造用于收集并且處理來自這些部件(3)的信號，并且重現(xiàn)所述物體(1)的編碼。
文檔編號G01V15/00GK101501532SQ200780027032
公開日2009年8月5日 申請日期2007年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月2日
發(fā)明者弗朗索瓦-格扎維?！み_(dá)穆爾, 法比安·貝盧瓦, 讓-皮埃爾·雷雅勒, 達(dá)尼埃爾·阿諾 申請人:普利茅斯法國公司;殷菲合金公司