射頻標(biāo)簽檢測(cè)的制作方法
【專利摘要】一種檢測(cè)器包括射頻RF發(fā)射天線；射頻接收天線；以及電纜避開工具CAT天線。
【專利說明】射頻標(biāo)簽檢測(cè)
[0001]本發(fā)明涉及一種射頻檢測(cè)器、射頻標(biāo)簽以及制造射頻標(biāo)簽的方法。本發(fā)明還涉及一種地下公用設(shè)施檢測(cè)系統(tǒng)，以及一種確定射頻檢測(cè)器的位置的方法。本發(fā)明特別適用于檢測(cè)或定位埋入式資產(chǎn)，例如公用設(shè)施管道或者電纜。
【背景技術(shù)】
[0002]確定埋入式資產(chǎn)的位置和標(biāo)識(shí)是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。傳統(tǒng)上，位置的確定可通過系統(tǒng)地鑿孔直到發(fā)現(xiàn)埋入式資產(chǎn)來進(jìn)行。最近，探地雷達(dá)(GPR)已被用來基于資產(chǎn)反射的信號(hào)確定埋入式資產(chǎn)的位置。(提及的GPR包括:頻率在大約200MHz到大約IGHz的范圍內(nèi)的輻射。其它頻率也是有用的)。
[0003]然而，由某些材料制成的資產(chǎn)可能不能提供足夠強(qiáng)的反射信號(hào)以允許資產(chǎn)的位置能夠被清晰地識(shí)別。此外，輻射可以被地面大量有特征的事物反射，包括含水量的變化、固體組合物、野生生物的存在，以及例如通過野生生物挖隧道形成的空隙。因此使用GPR很難可靠地識(shí)別埋入式資產(chǎn)的位置。
[0004]在W02009/101450、W02009/101451 以及 W02011/073657 中，這些文獻(xiàn)均通過引用
全部并入本文，描述了一種技術(shù)，其允許這類資產(chǎn)使用諧振雷達(dá)反射器組件進(jìn)行標(biāo)記。所描述的諧振雷達(dá)反射器組件包括一個(gè)或多個(gè)諧振雷達(dá)反射器構(gòu)件，該構(gòu)件被布置以反射GPR頻率范圍內(nèi)的輻射，從而提供清晰的反射信號(hào)，該反射信號(hào)可以被用于識(shí)別埋入式資產(chǎn)的位置。此外，通過組合具有不同的相關(guān)的諧振頻率的諧振反射器構(gòu)件，每種資產(chǎn)都可通過反射頻率的組合被識(shí)別。
[0005]因此，通過使用W02009/101450中描述的標(biāo)記技術(shù)，特定的埋入式資產(chǎn)可以被檢測(cè)到，并且其位置更容易被確定。然而，該標(biāo)記技術(shù)不適用于金屬資產(chǎn)，特別是含鐵的資產(chǎn)，因?yàn)樵撡Y產(chǎn)妨礙標(biāo)簽反射射頻信號(hào)。
[0006]可能需要被定位的常見類型的埋入式資產(chǎn)，包括流體運(yùn)送管道，如水管。必須要對(duì)這類資產(chǎn)定位的一種常見的情況是，例如所述資產(chǎn)需要維護(hù)，如修復(fù)泄漏點(diǎn)。
[0007]電纜避開工具(CAT)可以用于檢測(cè)金屬管道和電纜，但是不能用來定位非金屬資產(chǎn)，如塑料管道。相應(yīng)地，必須有替代技術(shù)用于檢測(cè)非金屬資產(chǎn)。因此，有必要提供不同的系統(tǒng)用于檢測(cè)金屬資產(chǎn)和非金屬資產(chǎn)，從而導(dǎo)致需要額外的設(shè)備和增加的成本。.[0008]當(dāng)試圖用射頻標(biāo)記系統(tǒng)檢測(cè)埋入式資產(chǎn)時(shí)，最好將需要進(jìn)行搜索的區(qū)域最小化，特別是當(dāng)多個(gè)標(biāo)簽或者特定的標(biāo)簽待被發(fā)現(xiàn)時(shí)。全球定位系統(tǒng)，即GPS，是已知的用于確定位置的系統(tǒng)。當(dāng)標(biāo)簽的GPS坐標(biāo)(或其它可以與GPS坐標(biāo)相比較的坐標(biāo))已知時(shí)，就有可能限定搜索區(qū)域。然而，民用GPS的精確度限制在大約10米至15米之間。相應(yīng)地，民用GPS可將搜索區(qū)域減小到直徑約15米范圍的區(qū)域。最好能夠進(jìn)一步減小搜索范圍。差分GPS是一種已知的提高GPS精度的方法，但對(duì)于大多數(shù)公用設(shè)施應(yīng)用來講，該方法非常昂貴。另夕卜，初次記載標(biāo)簽位置時(shí)便需要使用差分GPS，而且每次搜索標(biāo)記的時(shí)候也需要使用。這樣，進(jìn)一步增加了成本。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的各方面和實(shí)施例致力于解決現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)或多個(gè)缺點(diǎn)。
[0010]本發(fā)明的各方面和實(shí)施例在所附權(quán)利要求書中陳述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步描述，其中:
[0012]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的檢測(cè)器部分的示意圖。
[0013]圖2圖示了已知的發(fā)射和接收線圈裝置。
[0014]圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)器。
[0015]圖4圖示了圖1的檢測(cè)器部分沿方向A觀察的示意圖。
[0016]圖5圖示了根據(jù)另一實(shí)施例的標(biāo)簽。
[0017]圖6圖示了根據(jù)另一實(shí)施例的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明的各方面和實(shí)施例涉及射頻標(biāo)簽和用于射頻標(biāo)簽的檢測(cè)器。本文的術(shù)語“射頻標(biāo)簽”用于描述具有諧振電路的設(shè)備，該諧振電路被布置為:在諧振頻率下，被由遠(yuǎn)程設(shè)備發(fā)射的射頻信號(hào)激發(fā)，并響應(yīng)該射頻信號(hào)，以在諧振頻率下產(chǎn)生諧振并反射信號(hào)。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述射頻信號(hào)是GPR信號(hào)。在一些實(shí)施例中，所述標(biāo)簽可在多個(gè)頻率下產(chǎn)生諧振。
[0019]本發(fā)明的實(shí)施例在檢測(cè)埋入式資產(chǎn)方面特別具有優(yōu)勢(shì)，比如用于檢測(cè)地下公用設(shè)施管道和電纜。然而，其它應(yīng)用也是可預(yù)見的。
[0020]檢測(cè)器
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種設(shè)備，該設(shè)備包括射頻標(biāo)簽檢測(cè)器和CAT。在單個(gè)設(shè)備中組合射頻標(biāo)簽檢測(cè)器和CAT，從而減少成本且只需將較少的器材運(yùn)輸至站點(diǎn)。然而，在本領(lǐng)域中，眾所周知，任何含鐵的材料靠近射頻天線將會(huì)導(dǎo)致對(duì)射頻天線的運(yùn)行產(chǎn)生過多的干擾，從而致使射頻天線不能令人滿意地運(yùn)行。因?yàn)镃AT需要一個(gè)或多個(gè)具有鐵芯的線圈，本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員存在一種偏見，認(rèn)為設(shè)備不能同時(shí)包括射頻標(biāo)簽檢測(cè)器和CAT。由本發(fā)明的發(fā)明人員進(jìn)行的研究已經(jīng)表明CAT線圈可以設(shè)置在射頻標(biāo)簽檢測(cè)器旁邊的設(shè)備中，對(duì)射頻標(biāo)簽檢測(cè)器的性能影響可以忽略或者為零。
[0022]圖1示出了檢測(cè)器部分的一個(gè)實(shí)施例。所述檢測(cè)器部分100包括:射頻發(fā)射天線110，其被布置為激發(fā)埋入式射頻標(biāo)簽的射頻諧振器；接收天線120，其被布置為檢測(cè)射頻標(biāo)簽反射的諧振信號(hào)。發(fā)射天線110和接收天線120可以是線圈，也可以實(shí)質(zhì)上是扁平的且實(shí)質(zhì)上是正方形。其它形狀也可以被使用。所述檢測(cè)器部分還包括通常纏繞在鐵氧體芯上的CAT線圈130。在使用中，發(fā)射線圈位置接近并大致平行于檢測(cè)表面105。這里所述的檢測(cè)表面105是指要被檢測(cè)的資產(chǎn)被認(rèn)為所在的表面；在埋入式資產(chǎn)的情況下，所述表面是地面。
[0023]根據(jù)圖1所示的布置，發(fā)射天線110與CAT線圈130位置都接近于檢測(cè)表面105 (當(dāng)檢測(cè)器在使用時(shí))，這樣做提高了性能。優(yōu)選的是，發(fā)射天線110和CAT線圈130接近于外殼140的共同面，這樣可以放置在靠近檢測(cè)表面105的位置。[0024]CAT線圈130優(yōu)選位于發(fā)射天線110的外部，這樣在垂直發(fā)射天線的平面觀察時(shí)，CAT線圈130不會(huì)與發(fā)射天線110發(fā)生重疊。在發(fā)射天線110限定環(huán)圈的情況下,CAT線圈130優(yōu)選位于環(huán)圈的外部。該行為被認(rèn)為會(huì)減少CAT線圈130對(duì)發(fā)射天線110的干擾。
[0025]CAT線圈130的軸線(沿著鐵氧體芯的方向)與發(fā)射天線110的平面實(shí)質(zhì)上平行。當(dāng)CAT線圈130的軸線垂直于發(fā)射天線110的平面時(shí)，CAT線圈130對(duì)射頻檢測(cè)器的運(yùn)行的干擾會(huì)增加。
[0026]CAT線圈130的軸線實(shí)質(zhì)上位于發(fā)射天線110的平面內(nèi)。在使用中，優(yōu)選發(fā)射天線110的平面被布置在靠近檢測(cè)表面的位置。當(dāng)CAT線圈130在發(fā)射線圈110的平面時(shí)，導(dǎo)致CAT線圈130靠近檢測(cè)表面，這樣就提升了 CAT線圈130的有效性。在發(fā)射天線110有一個(gè)或多個(gè)實(shí)質(zhì)上筆直的邊的情況下，例如當(dāng)發(fā)射天線實(shí)質(zhì)上是正方形時(shí)，CAT線圈130的軸線可平行于發(fā)射天線110的一條邊。
[0027]CAT線圈130的平面被認(rèn)為垂直于CAT線圈130的軸線。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，CAT線圈130的平面垂直于發(fā)射天線110的平面。
[0028]根據(jù)本實(shí)施例，發(fā)射天線110和接收天線120被垂直地移動(dòng)(當(dāng)定向使用時(shí))，這樣發(fā)射天線Iio和接收天線120實(shí)質(zhì)上處于平行的平面內(nèi)，所述平面在垂直于平面的方向上彼此移動(dòng)。天線110和120也水平地移動(dòng)；優(yōu)選的是，在垂直于平面方向觀察時(shí)它們實(shí)質(zhì)上不重疊。如可以看到的，接收天線120不在發(fā)射天線110的內(nèi)側(cè)或者發(fā)射天線110的部分之間。根據(jù)本實(shí)施例，發(fā)射天線110在接收天線120下方，在使用時(shí)更接近于檢測(cè)表面。與接收天線120比發(fā)射天線110更接近于檢測(cè)表面105的布置相比，當(dāng)發(fā)射天線110比接收天線120更接近于檢測(cè)表面105時(shí)，性能獲得了提高。圖1中的發(fā)射天線110和接收天線120被布置為接收天線120位于發(fā)射天線110的零點(diǎn)處。
[0029]如圖2所示，在傳統(tǒng)的射頻檢測(cè)器200中，例如用于RFID (無線射頻識(shí)別)技術(shù)中，RFID接收線圈220和發(fā)射線圈210被纏繞在共同的芯體230上，接收線圈220位于發(fā)射線圈210的電連接部分之間。這種布置將接收線圈220放置于發(fā)射線圈210的零點(diǎn)上。然而，為了獲得檢測(cè)埋入式資產(chǎn)的令人滿意的性能，本 申請(qǐng)人:確定，使用該布置的發(fā)射天線和接收天線單元需要約一平方米或者更大。對(duì)手持設(shè)備來講，這是很不便的。相比之下，類似的性能由圖1的布置便可獲得，發(fā)射天線110和接收天線120均具有大約30平方厘米的面積。相應(yīng)地，圖1的實(shí)施例中所示的發(fā)射天線110和接收天線120線圈的布置比傳統(tǒng)的布置更加方便。
[0030]圖3顯示的設(shè)備300結(jié)合了圖1中的檢測(cè)器部分100。外殼140被設(shè)置在軸160的遠(yuǎn)端部分(底端部分或者下端部分)，包含有射頻發(fā)射天線110和接收天線120。手柄150被設(shè)置于所述軸160的近端部分(頂部，上部)。顯示屏和其他電子設(shè)備180也可被設(shè)置在軸160的近端部分。支架170也可以被設(shè)置。
[0031]如圖1和圖3可以看到的，CAT線圈130可以被設(shè)置在檢測(cè)器部分100中，并且在發(fā)射天線Iio外面，而沒有增加或者沒有顯著增加裝置300的整體占地面積。
[0032]圖4是圖1所示的檢測(cè)器部分100沿著方向A的示意圖。優(yōu)選地，當(dāng)垂直于發(fā)射天線Iio的平面觀察時(shí)，CAT線圈130不與發(fā)射天線110或接收天線120重疊，特別是發(fā)射天線110。優(yōu)選地，CAT線圈130位于被發(fā)射天線110和接收天線120限定或者界定的區(qū)域410內(nèi)，這樣，使得CAT線圈130位于發(fā)射天線110和接收天線120的覆蓋范圍內(nèi)。[0033]附加的CAT線圈可以被設(shè)置。例如，線圈130可以是發(fā)射線圈，接收CAT線圈也可以被另外設(shè)置。在某些情況下，例如當(dāng)拍頻振蕩器技術(shù)被用于CAT時(shí)，第二 CAT線圈可以被設(shè)置在遠(yuǎn)離射頻發(fā)射和接收線圈的位置，例如，在軸160上充分遠(yuǎn)離射頻發(fā)射天線110和接收天線120，這樣第二 CAT線圈的磁芯不會(huì)導(dǎo)致對(duì)射頻天線110和120的干擾。
[0034]圖1和圖2顯示了在單個(gè)外殼140內(nèi)的發(fā)射天線110和接收天線120、以及CAT線圈130。然而，它們可以被單獨(dú)地封裝或者任意地組合進(jìn)行封裝。在單獨(dú)的外殼用于一個(gè)或多個(gè)部件的情況下，外殼可以被一個(gè)或多個(gè)支撐構(gòu)件連接。所述軸160可以是支撐構(gòu)件。
[0035]標(biāo)簽
[0036]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種射頻標(biāo)簽。所述標(biāo)簽被布置為:在被入射的射頻信號(hào)激發(fā)時(shí)在諧振頻率下諧振，以及在同一頻率下反射射頻信號(hào)。
[0037]射頻標(biāo)簽包括電連接到電路的線圈，從而在一個(gè)或多個(gè)頻率下產(chǎn)生諧振。該電路可包含一個(gè)或多個(gè)電容元件，與線圈布置在一起形成LC電路。線圈和電路可以形成Pi電路。該電路可包含電感器，從而使得線圈和電路具有兩個(gè)諧振頻率。其它組件可被包含在該電路中，而且該電路可以具有多個(gè)附加的諧振頻率。
[0038]根據(jù)此方面，線圈和電路被設(shè)置在外殼中，從而線圈和電路與空氣隔離，這樣空氣不能接觸到線圈和電路。因此延長(zhǎng)了線圈和電路的使用壽命，因?yàn)榕c空氣接觸可導(dǎo)致腐蝕和過早失效。同樣地，線圈和電路可以與水隔離。
[0039]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述外殼包括具有線圈壁的底座。所述底座優(yōu)選由塑料制成。所述標(biāo)簽通過將導(dǎo)線纏繞在線圈壁上而形成，這樣線圈壁就成為線軸。該電路電連接到線圈。底座可以提供一部分空間來容納或封裝電路，在這種情況下，電路位于該部分空間。然后線圈和電路由不透氣的塑料通過過模制成。在過模的過程中高壓注射成型可被采用。底座和過模塑料可以是相同的材料。
[0040]在優(yōu)選的實(shí)施例中，標(biāo)簽用于附接到埋入式資產(chǎn)，例如塑料公用設(shè)施管道。在這種情況下，標(biāo)簽可以由與資產(chǎn)相同的材料制成。這樣增加了標(biāo)簽和被其附接的資產(chǎn)具有相似的耐久性的可能性。
[0041]相應(yīng)地，標(biāo)簽可設(shè)置有密封的線圈和電路，這樣空氣和水分就不會(huì)和線圈和電路接觸。
[0042]用于含鐵資產(chǎn)的標(biāo)簽
[0043]如上所述，射頻標(biāo)記技術(shù)不適用于金屬資產(chǎn)。這是因?yàn)閬碜詸z測(cè)器的發(fā)射線圈的磁通線必須通過標(biāo)簽的線圈并返回發(fā)射線圈以激發(fā)標(biāo)簽的諧振頻率。當(dāng)標(biāo)簽被安裝在含鐵資產(chǎn)時(shí)，通過標(biāo)簽的線圈的磁通線，或者大部分磁通線進(jìn)入資產(chǎn)而不是返回至發(fā)射線圈。這導(dǎo)致對(duì)線圈的激發(fā)不足。適用于金屬資產(chǎn)的修改后的標(biāo)簽500如圖5示意性地所示。
[0044]標(biāo)簽500的部分510包括類似已知的射頻標(biāo)簽的部件，例如包括線圈的諧振電路。部分510被附接在安裝部分520上。該安裝部分有底座部分525，適用于將標(biāo)簽500放置在金屬資產(chǎn)上。圖5示出了金屬管道530，沿其軸線看去，底座部分525包括基本符合所述管道的外表面的凹形表面。標(biāo)簽500可以通過皮帶540、電纜扎帶或者類似的方式被附接在資產(chǎn)530上。
[0045]安裝部分520被設(shè)置成使得在使用中標(biāo)簽500與資產(chǎn)間隔足夠的距離，這樣標(biāo)簽500可以被射頻檢測(cè)器檢測(cè)到。在一些實(shí)施例中，標(biāo)簽500和底座部分525 (或者，在使用中，所述資產(chǎn))的距離是10厘米或者10厘米以上。在一些實(shí)施例中，該距離為15厘米或者15厘米以上。距離是被優(yōu)選為使得被資產(chǎn)中斷的磁通線不會(huì)阻止對(duì)標(biāo)簽線圈的激發(fā)，這樣從線圈反射的信號(hào)可以被檢測(cè)器的接收天線檢測(cè)到。
[0046]部分510可以被可拆卸地附接在安裝部分520。部分510和安裝部分520可以被獨(dú)立地設(shè)置和布置成例如通過卡扣不可逆轉(zhuǎn)地連接。部分510和安裝部分520可以一體地形成。
[0047]一個(gè)實(shí)施例包括:射頻線圈；電連接到線圈的射頻電路；以及外殼:其中射頻線圈和射頻電路被布置成在預(yù)定的頻率下諧振，外殼被布置成使得空氣不能接觸到線圈或者電路。射頻線圈和射頻電路優(yōu)選被布置成在一個(gè)或多個(gè)預(yù)定的頻率下諧振。
[0048]位置確定
[0049]如上所述，傳統(tǒng)的民用GPS精確度低于所期望的精確度?，F(xiàn)有的改進(jìn)GPS的精確度的解決方案價(jià)格昂貴且不適用于許多應(yīng)用。當(dāng)表面的路標(biāo)改變時(shí)，定位標(biāo)簽可能尤其具有挑戰(zhàn)性。例如，當(dāng)人行道寬度增加后，原來位于靠近人行道的公路下方的資產(chǎn)現(xiàn)在位于人行道的下方。
[0050]本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種克服民用GPS的這個(gè)缺點(diǎn)的方法。當(dāng)對(duì)特定的目標(biāo)標(biāo)簽進(jìn)行定位時(shí)，用戶可以詢問標(biāo)簽和位置的數(shù)據(jù)庫，以確定先前儲(chǔ)存的目標(biāo)標(biāo)簽的GPS坐標(biāo)。然后用戶可以用標(biāo)準(zhǔn)的民用GPS來將檢測(cè)器傳輸?shù)侥繕?biāo)標(biāo)簽的近似位置。優(yōu)選地，該檢測(cè)器配備有GPS接收機(jī)，盡管GPS接收機(jī)可被替換地與檢測(cè)器分開提供，但是接近檢測(cè)器，以便在GPS裝置與檢測(cè)器位于同一位置的前提下確定檢測(cè)器的大概GPS坐標(biāo)。
[0051]根據(jù)該方法的一個(gè)實(shí)施例，如圖6所示，用戶隨后可以使用檢測(cè)器開始搜索標(biāo)簽。當(dāng)檢測(cè)到標(biāo)簽時(shí)，在步驟605中處理器接收編碼在標(biāo)簽中的信息。該信息可識(shí)別標(biāo)簽類型，例如用于特定類型的公共設(shè)施(水、煤氣等)，或者用于特定類型的資產(chǎn)組件(如管道連接片、彎曲部、T形接頭、閥等)的標(biāo)簽。該信息的編碼形式可以是標(biāo)簽的一個(gè)或多個(gè)諧振頻率，其有預(yù)定的意義或者將標(biāo)簽識(shí)別為特定類型的標(biāo)簽。在步驟610中，處理器優(yōu)選獲得檢測(cè)器的當(dāng)前GPS坐標(biāo)，盡管最近的GPS坐標(biāo)也可以被使用。然后所述處理器在步驟615詢問數(shù)據(jù)庫以確定一個(gè)或多個(gè)候選標(biāo)簽。候選標(biāo)簽是處于GPS坐標(biāo)區(qū)域內(nèi)的、與從檢測(cè)到的標(biāo)簽接收到的信息相匹配的標(biāo)簽。因此，例如，如果“水管/彎曲部”標(biāo)簽被檢測(cè)到，那么數(shù)據(jù)庫中攜帶該信息的且具有在該設(shè)備的當(dāng)前GPS坐標(biāo)周邊的預(yù)期區(qū)域內(nèi)的GPS坐標(biāo)的所有標(biāo)簽都可以被指定為候選標(biāo)簽。所述的預(yù)期區(qū)域是檢測(cè)器被預(yù)期位于其中的區(qū)域，源自于檢測(cè)器的GPS坐標(biāo)和預(yù)期的GPS誤差容限。例如，所述的位于檢測(cè)器周邊的區(qū)域可以是半徑為15米的圓。
[0052]在某些情況下，當(dāng)確定候選標(biāo)簽時(shí)，數(shù)據(jù)庫標(biāo)簽位置的精確度可能被考慮在內(nèi)。因此例如，每個(gè)附近的標(biāo)簽可能具有和它位置相關(guān)聯(lián)的相關(guān)誤差容限，定義所述標(biāo)簽可能實(shí)際位于其中的(通常為圓形)區(qū)域。具有與檢測(cè)器周邊的預(yù)期區(qū)域重疊的區(qū)域的匹配標(biāo)簽(即攜帶有與被檢測(cè)的標(biāo)簽相同信息的標(biāo)簽)可以被指定為候選標(biāo)簽。
[0053]在步驟620中，確定是否有唯一的候選標(biāo)簽被識(shí)別到，如果是，則在步驟625中，處理器可以導(dǎo)致指示檢測(cè)器的位置的地圖顯示。檢測(cè)器的位置，用于顯示在地圖上，被假設(shè)為數(shù)據(jù)庫中候選標(biāo)簽的位置。在步驟630中，該地圖還可以包括附近標(biāo)簽的位置。在特定的目標(biāo)標(biāo)簽已被處理器識(shí)別到的情況下，目標(biāo)標(biāo)簽的位置也可被指示出。[0054]如果，在步驟640中，確定所檢測(cè)到的標(biāo)簽是目標(biāo)標(biāo)簽，該方法在步驟650結(jié)束。另一方面，如果候選標(biāo)簽不是目標(biāo)標(biāo)簽，用戶繼續(xù)搜索標(biāo)簽，優(yōu)選使用地圖上顯示的信息以縮小搜索窗口或者引導(dǎo)搜索。當(dāng)檢測(cè)到下一個(gè)標(biāo)簽時(shí)，該方法返回至步驟605。
[0055]在步驟615，當(dāng)一個(gè)以上的候選標(biāo)簽被確定時(shí)，用戶繼續(xù)搜索標(biāo)簽，當(dāng)另一個(gè)標(biāo)簽被定位時(shí)，該方法返回至步驟605。當(dāng)該方法下一次到達(dá)步驟615時(shí)，所有已定位標(biāo)簽的信息可以被使用。例如，假設(shè)第一個(gè)標(biāo)簽被檢測(cè)到，以及第一類型的多個(gè)候選標(biāo)簽被識(shí)別。隨后附近的第二類型的第二標(biāo)簽被檢測(cè)到，針對(duì)其，第二類型的兩個(gè)候選標(biāo)簽，標(biāo)簽A和標(biāo)簽B被識(shí)別。在這種情況下，如果確定標(biāo)簽A靠近第一類型的標(biāo)簽，而標(biāo)簽B沒有靠近，那么目前檢測(cè)器位置可以確定在標(biāo)簽A的位置，由此得到第二標(biāo)簽的單個(gè)候選標(biāo)簽。
[0056]根據(jù)本實(shí)施例，沒有必要確定檢測(cè)器的絕對(duì)位置。假設(shè)有標(biāo)簽的相對(duì)位置信息，檢測(cè)器相對(duì)于目標(biāo)標(biāo)簽的位置可以被確定，以向用戶提供信息而允許減小搜索區(qū)域。因此，根據(jù)本實(shí)施例，位置的確定是相對(duì)于標(biāo)簽和/或資產(chǎn)的位置，而不是絕對(duì)的位置。
[0057]在某些情況下，用戶想要定位一個(gè)區(qū)域內(nèi)的多個(gè)標(biāo)簽，以及可能地一個(gè)區(qū)域內(nèi)的所有標(biāo)簽。在這種情況下，所述目標(biāo)標(biāo)簽可以被認(rèn)為是待定位的下個(gè)標(biāo)簽。當(dāng)標(biāo)簽已經(jīng)被定位時(shí)，基于地圖顯示，用戶可以確定下一個(gè)需要被定位的(即新的目標(biāo)標(biāo)簽)標(biāo)簽，將所確定的檢測(cè)器的位置和顯示在地圖上的其他標(biāo)簽的位置考慮在內(nèi)。當(dāng)多個(gè)標(biāo)簽在一個(gè)區(qū)域內(nèi)被檢測(cè)到時(shí)，在確定目前檢測(cè)的標(biāo)簽的候選標(biāo)簽時(shí)，先前所檢測(cè)到的多個(gè)標(biāo)簽的信息可以被使用，例如通過排除與先前檢測(cè)到的標(biāo)簽不一致的匹配標(biāo)簽。
[0058]如圖6所示，步驟可以以不同的順序執(zhí)行，這對(duì)于本領(lǐng)域的專業(yè)人員是明顯的。例如，步驟625和630可以被合并為單個(gè)步驟或者可以同時(shí)發(fā)生。步驟630可以在步驟625之前發(fā)生。實(shí)際上，在檢測(cè)到標(biāo)簽之前(步驟605)，示出檢測(cè)器的GPS坐標(biāo)的區(qū)域內(nèi)的標(biāo)簽的地圖可以顯示。僅基于GPS坐標(biāo)的檢測(cè)器位置也可以被顯示。此外，有多個(gè)候選標(biāo)簽時(shí)，這些標(biāo)簽可以被指示作為檢測(cè)器的可能位置。
[0059]在一些實(shí)施例中，有多個(gè)候選標(biāo)簽被識(shí)別到時(shí)，單個(gè)候選標(biāo)簽被選擇出來，例如，取最靠近使用GPS確定的檢測(cè)器位置的候選標(biāo)簽。
[0060]一些或者所有步驟605、610、615、620、625、630和640可以被處理器執(zhí)行。這些步
驟可以在檢測(cè)器本地執(zhí)行，例如，在整合或連接到檢測(cè)器的便攜式終端中，或者在與檢測(cè)器進(jìn)行短程通信的便攜式終端中?；蛘?，處理器可以遠(yuǎn)離檢測(cè)器，例如，與檢測(cè)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的服務(wù)器，例如使用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)或者移動(dòng)電話技術(shù)。數(shù)據(jù)庫可以位于檢測(cè)器本地，但最好是遠(yuǎn)離檢測(cè)器。檢測(cè)器可以與數(shù)據(jù)庫直接通信。所述檢測(cè)器可以本地儲(chǔ)存數(shù)據(jù)庫的關(guān)聯(lián)子集。上述步驟可以被在不同位置的多個(gè)處理器執(zhí)行。例如，一些步驟可以在檢測(cè)器本地執(zhí)行，而其他的步驟可在遠(yuǎn)離檢測(cè)器的位置執(zhí)行。
[0061]除地圖之外的其它信息可被顯示或者提供給用戶以縮小搜索窗口，如方位和/或距離。
[0062]在一些實(shí)施例中，標(biāo)簽的深度可以被檢測(cè)器測(cè)量，例如基于信號(hào)強(qiáng)度和土壤的類型。在這種情況下，深度信息也可以用來識(shí)別或排除候選標(biāo)簽。
[0063]本發(fā)明的各個(gè)方面和實(shí)施例可以相互組合使用。例如，關(guān)于圖1和圖2所述的檢測(cè)器可被用于本文所述的標(biāo)簽，以及可以執(zhí)行關(guān)于圖6所述的方法的一部分或者全部。
[0064]本說明書和權(quán)利要求書中術(shù)語“包括”、“包含”及其變化形式表示“包括但不限于”，并非用于(并且不會(huì))排除構(gòu)成其的其它部分、附加物、元件、整數(shù)或步驟。本說明書和權(quán)利要求書中，除非上下文另有所指，所有的單數(shù)都包含復(fù)數(shù)。特別是，除非上下文另有所指，該說明書中的不定冠詞的使用既包含單數(shù)也包含復(fù)數(shù)。
[0065]除非互相矛盾，針對(duì)本發(fā)明的某一方面、某一實(shí)施例或?qū)嵗枋龅奶匦?、整?shù)、特點(diǎn)、化合物、化學(xué)組成部分或化學(xué)基同樣適用于本文描述的任何其它方面、其它實(shí)施例或?qū)嵗?。本說明書中公開的所有特征(包括任何所附的權(quán)利要求、摘要和附圖)和/或所公開的任何方法或過程的所有步驟，可以以任何組合方式組合，除非組合中至少一些這樣的特征和/或步驟相互排斥。本發(fā)明不局限于任何前述實(shí)施例的細(xì)節(jié)。本發(fā)明延伸到本說明書中(包括任何附屬要求、摘要和附圖)公開的特征的任何一個(gè)新穎特征或特征的任何新穎的組合，或者延伸到如此公開的任何方法或過程的步驟的任何一個(gè)新穎步驟或步驟的任何新穎的組合。
[0066]讀者應(yīng)注意，對(duì)于與本說明書同時(shí)或在其之前提交的與本申請(qǐng)相關(guān)的所有文件和文獻(xiàn)以及與本說明書一起對(duì)公眾開放查閱的文件和文獻(xiàn)，它們的全部?jī)?nèi)容都通過引用并入本說明書中。
【權(quán)利要求】
1.一種檢測(cè)器，包括: 射頻RF發(fā)射天線； RF接收天線；以及 電纜避開工具CAT天線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)器，其中所述RF發(fā)射天線實(shí)質(zhì)上位于第一平面，且 所述RF接收天線被置于所述第一平面外，以便當(dāng)垂直于所述第一平面觀察時(shí)所述RF發(fā)射天線和所述RF接收天線不重疊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測(cè)器，其中所述RF接收天線和所述RF發(fā)射天線被布置為:在使用中，所述第一平面實(shí)質(zhì)上水平且所述接收天線高于所述第一平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的檢測(cè)器，其中所述RF發(fā)射天線實(shí)質(zhì)上限定環(huán)圈于所述第一平面，且 所述CAT天線位于所述環(huán)圈外。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的檢測(cè)器，其中所述CAT天線實(shí)質(zhì)上在所述第一平面內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-5中任一項(xiàng)所述的檢測(cè)器，其中當(dāng)垂直所述第一平面觀察時(shí)，所述CAT天線在由所述RF發(fā)射天線和所述RF接收天線界定的區(qū)域內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2-6中任一項(xiàng)所述的檢測(cè)器，其中當(dāng)垂直所述第一平面觀察時(shí)，所述CAT天線位于所述RF發(fā)射天線和所述RF接收天線之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求2-7中任一項(xiàng)所述的檢測(cè)器，其中所述CAT天線具有鐵氧體芯。
9.根據(jù)權(quán)利要求2-8中任一項(xiàng)所述的檢測(cè)器，其中所述CAT天線的鐵氧體芯是沿軸線延長(zhǎng)的鐵氧體棒，且所述CAT天線的軸線實(shí)質(zhì)上平行于所述第一平面。
10.一種地下公用設(shè)施RF標(biāo)簽,包括: RF線圈； 電連接到所述線圈的RF電路；以及 外殼，其中 所述RF線圈和所述RF電路被布置為在預(yù)定的頻率發(fā)生諧振； 所述外殼被布置成使空氣不能接觸所述線圈或者所述電路。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的地下公用設(shè)施RF標(biāo)簽，其中所述外殼是塑料的。
12.一種制造根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的地下公用設(shè)施RF標(biāo)簽的方法，所述方法包括: 提供底座，所述底座具有線圈壁和接納所述電路的接納部分； 將線圈纏繞到所述線圈壁上； 放置所述電路以便被所述接納部分接納； 進(jìn)行過模以形成所述外殼，從而所述線圈和所述電路與空氣隔離。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述過模包括高壓注射成型。
14.一種地下公用設(shè)施RF標(biāo)簽,包括: RF線圈； 電連接到所述線圈的RF電路； 外殼部分；以及附接于所述外殼的安裝部分，所述安裝部分具有適于放置在金屬資產(chǎn)上的支座部分，其中 所述安裝部分被布置為:當(dāng)所述安裝部分附接于所述外殼時(shí)，所述支座部分與所述外殼空間分離。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的地下公用設(shè)施RF標(biāo)簽，其中，所述空間分離使得當(dāng)所述支座部分放置于金屬公用設(shè)施管道上時(shí)，ID標(biāo)簽?zāi)軌虮籖F檢測(cè)器檢測(cè)到。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的地下公用設(shè)施RF標(biāo)簽，其中所述空間分離為10厘米或者更大。
17.根 據(jù)權(quán)利要求16所述的地下公用設(shè)施RF標(biāo)簽，其中所述空間分離為15厘米或者更大。
18.一種地下公用設(shè)施檢測(cè)系統(tǒng)，包括: 根據(jù)權(quán)利要求15-17中任一項(xiàng)所述的地下公用設(shè)施RF標(biāo)簽； 以及RF檢測(cè)器。
19.一種確定RF檢測(cè)器的位置的方法，包括: 接收識(shí)別所述RF檢測(cè)器的大概位置的GPS信息； 從所述RF檢測(cè)器接收代表來自地下RF標(biāo)簽的信號(hào)的信息，所述信號(hào)識(shí)別所述標(biāo)簽的類型； 基于所述大概位置和先前記錄的標(biāo)簽位置信息確定所述位置。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括在地圖上顯示所述位置。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的方法，其中所述方法由以下項(xiàng)執(zhí)行: 所述檢測(cè)器內(nèi)的處理器，或者 遠(yuǎn)離所述檢測(cè)器的服務(wù)器，或者 所述檢測(cè)器和所述服務(wù)器的組合。<`22.—種被布置用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求19-20中任一項(xiàng)所述的方法的裝置或者系統(tǒng)。 .一種計(jì)算機(jī)程序，被布置為使計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求19-21中任一項(xiàng)所述的方法，或者被布置為使計(jì)算機(jī)作為根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置執(zhí)行。
【文檔編號(hào)】G01V15/00GK103959101SQ201280054590
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月7日
【發(fā)明者】大衛(wèi)·愛德華茲, 邁克爾·亨德里, 凱文·古丁 申請(qǐng)人:奧克瑟姆斯（愛爾蘭）有限公司