摘要：阐述了管道内检测器里程计量模块的工作原理,提出了一种新的里程轮信号优选算法,设计了单片机控制系统,编制该算法程序,并用实验验证了该里程脉冲优选算法,给出实验数据。结果表明,该系统可以高效、准确地选择最佳里程轮脉冲信号。

摘要：文中通过对里程信号产生机理进行分析,提出了一种基于FPGA架构的里程优选算法,给出了实现算法的硬件架构图,并设计相应硬件电路和模拟实验。结果表明:该算法可以对3个里程轮脉冲信号进行优选采集,当里程轮处于超速或者停转状态时也能输出正确的脉冲信号。

摘要：为了解决管道内检测器在复杂环境下里程轮信号信噪比低、里程信息提取困难的问题,提出了一种里程轮信号预处理算法。使用特定指标的滤波器进行原始信号异常值去除,利用特定算法对去除异常值的数据进行原始信号重建。在Python平台上编写了算法程序,使用实际检测过程中的测量数据验证该里程轮信号预处理算法,并给出实验对比结果。结果表明,该算法可以准确地处理里程轮数据,高效重建和还原受干扰的低信噪比里程轮原始信号。

摘要：针对长输油气管道地理位置测量系统的初始对准问题,提出了一种新的动态初始对准方法.建立了管道地理位置测量系统状态误差模型和以基准点之间的航向角误差、速度误差和位置误差为观测量的观测模型,设计了变尺度无迹卡尔曼滤波动态初始对准算法.结果表明,该算法所得初始对准俯仰角、航向角和横滚角的稳态误差分别为18.9'、6'和5',解决了姿态角周期性变化引起的初始对准精度差的问题,满足了管道地理位置测量系统的工程应用要求.

摘要：非开挖技术敷设的管道往往深度较大,常出现穿越河流和湖泊的情况,向管道探测提出更大挑战;设计一种基于捷联惯性导航原理的非开挖管道位置检测系统,完成管道坐标的检测、存储与显示;检测器以STM32为控制核心,以MEMS惯性传感器和里程轮为数据采集单元;存储的数据由MATLAB读取并进行三维显示;重点阐述系统组成和惯性导航基本原理;针对惯性传感器随机噪声影响定位精度的问题,利用卡尔曼滤波算法对姿态信息进行最优估计;在15m长的管道内进行两组检测实验,验证磁场对系统检测精度是否产生影响,3个轴向的最大的测量偏差为0.64m;结果表明,该系统可以为地下管道管理提供一种有效的位置检测手段。