[发明专利]一种导线探测方法及系统

摘要

本发明公开了一种导线探测方法及系统，用于通电管道，包括信号采集装置移动到预设待测区域，其中，信号采集装置包括M个电流采集装置，且电流采集装置在三维空间的三个方向上均分别至少设置1个，M为不小于3的整数；M个电流采集装置采集得到M个电流信号；依据M个电流信号分别对应得到M个磁场强度；依据M个磁场强度以及M个电流采集装置的位置计算得到导线的位置。该方法及系统能同时对多个方向同时进行多组磁场强度的探测，提高了确定导线位置的精确度，且不需要不断移动探测装置以及探测装置的方向来获取多组数据进行计算，大大地节省了时间，耗时短。

主权项

1.一种导线探测方法，用于通电管道，其特征在于，包括：信号采集装置移动到预设待测区域，其中，所述信号采集装置包括M个电流采集装置，且所述电流采集装置在三维空间的三个方向上均分别至少设置1个，M为不小于3的整数；M个所述电流采集装置采集得到M个电流信号；依据M个所述电流信号分别对应得到M个磁场强度；依据M个所述磁场强度以及M个所述电流采集装置的位置计算得到导线的位置；所述依据M个所述磁场强度以及M个所述电流采集装置的位置计算得到导线的位置过程具体为：当所述导线为直线时，采用如下坐标式表示所述导线的位置：(x0,y0,z0)+s(vx,vy,vz)其中，(x0,y0,z0)为导线上的一个定点，s为距离参数，(vx,vy,vz)为所述导线的方向向量，其中，取vz＝0；根据M个所述电流采集装置中第i个所述电流采集装置的坐标(xi,yi,zi)以及所述导线的位置得到第i个所述电流采集装置与所述导线之间的距离ri：其中，1≤i≤M；取以r1为基准，根据M个所述磁场强度、第i个所述电流采集装置与所述导线之间的所述距离ri、Ai以及无限长直导线磁场强度计算式得到坐标计算式，其中所述坐标计算式为：其中，Bi为在所述导线产生的磁场中，第i个所述电流采集装置所在位置处的磁场强度；依据M个所述磁场强度以及坐标计算式得到(x0,y0,z0)和(vx,vy,vz)，进而得到所述导线的位置；所述依据M个所述磁场强度以及坐标计算式得到(x0,y0,z0)和(vx,vy,vz)，进而得到所述导线的位置的过程为：采用枚举法在所述预设待测区域内按预设间隔取N组x0,y0,z0的值；采用最小二乘法分别依据每组x0,y0,z0的值与所述坐标计算式得到与每组x0,y0,z0的值相对应的一组vx,vy,vz的值以及标准偏差；选出N个所述标准偏差中最小的所述标准偏差以及与所述最小的所述标准偏差相对应的一组x0,y0,z0；依据与所述最小的所述标准偏差相对应的一组x0,y0,z0以及其相对应的vx,vy,vz确定所述导线的位置。