● 摘要
本文以地下信息管线测量为主要研究内容，从多方面讨论了现阶段地下管线的测量定位方法。现采用的地下管线测量方法有易受到电磁干扰、测量深度不能太大等不足，为此本论文研究并开发了一套新的测量系统。该系统具有抗干扰能力强，测量精度高，测量范围广等特点，通过在不同的模拟现场管道中测量都取得了较好的效果。论文主要包括以下四个部分： 1．对现今采用的地下管线测试方法进行了比较，并对微机械陀螺的发展、应用进行了阐述，同时对世界上广泛采用的非开挖技术进行了分析，正是非开挖技术的兴起促进了地下管线测量的快速发展。 2．对地下管线测量所采用的原理进行分析，选取合适的算法作为本系统的测量算法，制定了航迹推算的管道定位方案。由陀螺融合磁罗盘得到三个角度信息，里程计测量位移，通过航迹推算算法得出管道的三维信息，最后用计算机三维显示计算结果。 3．详细介绍了系统的构成。讨论了多种光纤陀螺的特性，测定了陀螺的各种性能指标，并运用时间序列分析方法对陀螺的漂移模型进行了研究。分析了姿态测量系统的输出信息，并对两种姿态测量系统进行了比较，搭建了合适的测试电路，组成了一个陀螺测试系统。 4．模拟现场条件下对地下管线测量系统进行了大量测试，测试管道长度从3米近100米，管道型号有波纹管、铁管、PE管，测试结果表明，本系统克服了以往测试仪器中存在的问题，性能能够满足工程需要。