[发明专利]地下管道三点定位仪及其工作方法

权利要求书

1.一种地下管道三点定位仪，其特征是，包括发射机、三个接收机和控制站；所述发射机在地下管道内发射甚低频信号；

所述三个接收机不在一条直线上，在地面接收所述甚低频信号，并将自身位置以及所接收的甚低频信号的强度传递给控制站；所述控制站根据三个接收机的位置以及所接收的甚低频信号的强度计算出发射机的三维坐标；

或者，所述三个接收机在地面接收所述甚低频信号并计算出各自与发射机之间的距离，再将自身位置以及各自与发射机之间的距离传递给控制站；所述控制站根据三个接收机的位置以及各自与发射机之间的距离计算出发射机的三维坐标。

2.根据权利要求1所述的地下管道三点定位仪，其特征是，所述发射机包括电源、信号发生器、信号功率放大器、匹配天线；所述电源为发射机内的其余各组成部分供电；所述信号发生器产生甚低频信号；所述信号功率放大器对该甚低频信号进行功率放大；所述匹配天线将功率放大后的甚低频信号发射出去。

3.根据权利要求1所述的地下管道三点定位仪，其特征是，所述接收机包括电源、天线、接收放大电路、卫星定位装置；所述电源为接收机内的其余各组成部分供电；所述天线接收甚低频信号；所述接收放大电路将天线接收的甚低频信号进行放大；所述卫星定位装置为接收机进行实时定位。

4.一种如权利要求1所述的地下管道三点定位仪的工作方法，其特征是，包括如下步骤：

第1步，发射机在地下管道内从测绘起点前进一段距离，然后停止运动；

第2步，发射机在地下管道的当前停止位置发射甚低频信号；

第3步，三个接收机分别得到所接收的甚低频信号强度，它们计算出与发射机之间的距离，然后将卫星定位装置所得的自身位置、与计算出的与发射机之间的距离一起传递给控制站；

或者，三个接收机分别得到所接收的甚低频信号强度，它们将卫星定位装置所得的自身位置、与所接收的甚低频信号强度一起传递给控制站；由控制站根据各个接收机所接收的甚低频信号强度计算出各个接收机与发射机之间的距离；

第4步，控制站以三个接收机的坐标为圆心，以各个接收机与发射机之间的距离为半径得到三个球面；控制站计算这三个球面的相交点，并屏蔽掉地平面之上的一个相交点，将地平面之下的另一个相交点作为发射机的当前停止位置的三维坐标并予以记录；

第5步，重复第1步～第4步，直至发射机抵达地下管道内的测绘终点；将发射机的每个停止位置的三维坐标连线便得到了整个地下管道的三维位置分布。

5.根据权利要求4所述的地下管道三点定位仪的工作方法，其特征是，所述方法第1步中，发射机每次前进相同距离，然后停止运动。