[发明专利]一种IMU惯性测量单元的智能管道形变检测系统

权利要求书

1.一种IMU惯性测量单元的智能管道形变检测系统，其特征在于：所述检测系统包括检测器、标记盒和数据分析处理计算机；

所述检测器包括IMU惯性测量单元、线圈感应模块、时钟模块和信号采集模块；

所述标记盒内设有GPS导航模块；

所述数据分析处理计算机在检测器完成管路检测后读取检测器存储的信息，同时读取每个标记盒中GPS模块的时间和位置信息，然后对这些信息进行融合，计算出检测器的行驶轨迹。

2.根据权利要求1所述的一种IMU惯性测量单元的智能管道形变检测系统，其特征在于：所述检测器的IMU惯性测量单元包括三个方向的陀螺仪和三个方向的加速度计，用来采集检测器的姿态信息。

3.根据权利要求1所述的一种IMU惯性测量单元的智能管道形变检测系统，其特征在于：所述检测器的线圈感应模块采用线圈切割磁场的原理，用于检测管道内设备是否通过了标记盒。

4.根据权利要求1所述的一种IMU惯性测量单元的智能管道轨迹检测系统，其特征在于：所述检测器的时钟模块用于为系统提供时间，接收标记盒发来的GPS时钟数据作为系统时钟的基准和在运行过程中对时钟的校准。

5.根据权利要求1所述的一种IMU惯性测量单元的智能管道形变检测系统，其特征在于：所述标记盒的GPS导航模块设置于标记盒内用于获取标记盒的GPS坐标。

6.根据权利要求1所述的一种IMU惯性测量单元的智能管道形变检测系统，其特征在于：所述检测器的信号采集模块接收IMU惯性测量单元、线圈感应模块和时钟模块发来的数据。

7.根据权利要求1所述的一种IMU惯性测量单元的智能管道形变检测系统，其特征在于：所述检测系统的检测方法包括如下步骤：

Step1：在检测器始发点，标定检测器GPS坐标和时钟信息；

Step2：检测器运动过程中，检测器通过IMU惯性测量单元实时检测检测器三个坐标的陀螺数据和加速度数据，实时记录在信号采集模块中；

Step3：通过检测器的线圈感应模块，实时检测路途中的标记盒，当检测到标记盒时，检测器接收标记盒发来的GPS时钟信号，并记录路过的时间到信号采集模块中；

Step4：检测器完成管路检测工作后，从管路中取出，数据分析处理计算机整合标记盒的GPS位置信息和检测器的信号采集模块中的数据信息，利用卡尔曼滤波算法对数据进行整合，对外输出检测系统检测结论及数据。