根据电磁理论，交变的电流在空间产生一变化的磁场，其关系满足安培环路定律。如果周围是均匀介质时，加载交流电流的导体足够长直时，在该导体周围产生一个同轴的交流电磁场，磁场强度的大小正比于电流，反比于到导体的距离。如将一线圈置于这个磁场中，在线圈内将感应产生一个同频率的交流电压，感应电压的大小取决于该线圈在磁场中的位置，当磁力线方向与线圈轴向平行时，线圈感应的电压水平分量呈极大，如下图左所示;当线圈轴向与磁力线方向垂直时，感应的电压水平分量最小，为极小值；如下图右所示。探测仪正是利用这一特点实现埋于地下的管线的路由查找。这两种极大值、极小值的探测方法即对应测量路由的峰值、谷值法。

3.2测量埋深

接收机内有上下两个相同的水平放置的线圈，它们之间的距离已知，见下图，在路由正上方测量得到的上下传感线圈的信号强度，按照电磁理论，可以反推算出未知的目标管线埋深大小。

假设接收机内两平行的探测线圈的中心距为L，在路由的正上方检测到的信号分别为vi、v2，则埋于地下D处的管线理想情况下满足公式：

D=L/（v2/v1-1）

探测仪正是利用这样的关系实现直读法测量管线的埋深。

第四章  操作简介

4.1发射机操作简介

发射机的面板图：

发射机采用了高性能微处理器进行控制，操作直观方便。

4.1.1按键功能说明

：按下此键，电源接通，再按一次，电源断开

：信号发射的启动 / 停止

：发射信号增大调节键；最大为满功率输出的100%

：发射信号减小调节键；最小为0%

4.1.2发射机的基本使用方法

发射机有两种信号发射模式：注入法和钳夹法（选配）。根据测试地点的实际情况选择其中之一。从可能的方案中一般优选注入法，但它必须要能将发射机的金属线夹（红色）直接连接到管线上去，例如夹到通信线缆的出线端子、金属管道连接的螺栓等。其次是钳夹法，但也必须测试管线要有一段暴露在外，如检查井、人井或进出入房间的管道，钳夹能夹住管线的地方。

按下发射机键后，首先仪器对电池电量测量，由于发射机满功率工作时耗电较大，事先的检查给操作人员提供了预算可能工作的时间。

发射机默认的工作模式是注入法，发射接口接上钳夹则切换为钳夹模式。

无论在准备状态或发射进行中都可以根据实际情况通过、键来增大、减小调节输出信号的强度。图中的弧形的LED灯代表信号发射等级。从左到右代表信号强度的3%,5%，10%,30%，50%，80%，100%。

信号的发射只有在按下键后才有功率向外输出。同时右下角的LED灯亮。所有的准备工作都必须在信号发射前进行，例如注入法下固定接地棒，将红色信号输出夹夹住出线端子等工作，一旦信号发射后，由于输出电压可能高达上百伏，这时再去调整发射机的接线状况就有可能很危险了，切记再次按下键，确定已退出发射状态后再进行！

发射机在大功率发射时（如钳夹模式下），电池电量注意不要耗到指示灯闪烁，那时虽然还能工作且没到自动关机状态，但发射的功率已不稳定，接收机的测量误差较大。

4.1.3发射机的配件

1.信号输出线

在注入模式下，通过输出线将发射机信号直接加载到目标管线上。红色夹接被测管线，黑色夹接地。

2.接地棒

接地棒用来接地，提供信号回路。

3.钳夹（选配）

对多条同向管线进行识别时，特别是管道里的管线用原有方式很难识别，钳夹是一种比较好的方法，可以直接套住目标管线进行加载信号。

4.2接收机操作简介

接收机面板图如下：

注：接收机同样用了高性能微处理器进行控制，汉字结合图符的显示界面使操作方便直观。

4.2.1按键功能说明

：接收机电源和液晶显示屏背光的点亮、关闭。在开机状态时，短暂揿按该键可点亮/关闭背光；如长按3秒以上将关闭接收机。

：跳出埋深测量，按下此键则跳出埋深测量返回峰值模式。

：按下此键，显示屏将显示出目标管线的深度和电流值（CM）。

：增益增加调节键。

：增益减少调节键。

：菜单显示键。该菜单包含音量调节、听诊器、电流测量三大辅助功能。结合、、键可对音量（分四档），听诊器（开、关），电流测量（开、关）作选择。

：增益自动A、手动M切换键。

4.2.2显示屏功能说明

路由测量（峰值）时显示屏状况如下：

99：信号相对增益值，从1至99，手动调节时，按/键可以修改此值。

A：路由测量自动优化状态，按 / 键后进入手动调节测量状态���显示M。

路由：当前为路由测量状态，按键可转入测量埋深。

：峰值测量模式，在路由正上方时测量值最大。

31K：表明当前测量模式下的工作频率，可选工作频率有31KHz。

：为信号的棒图，长度和相对百分比值一致。

3456：四位数值表明路由信号的实测强度。

45%：在当前增益下的信号相对大小，用百分比值表示

 ：表示当前电池状态，栅格分五种状态表示。一旦检测到电池电压低于保护值时即告警并自动关机。

埋深测量时显示屏状况如下：

其中：

100cm：当前测量的埋深值；正常情况下埋深测量状况即锁定，留有足够的时间作必要的记录；按下路由键后返回峰值测量状态。

12mA：电流测量（CM）的显示值，表明下方管线中流经的信号电流大小。

31K：工作频率。

3280： 当前管线路由值。

 ：当前电池状态。

4.2.3接收机的基本使用方法

接收机的主要功能是路由的查找和管线埋深的测量。通过发射机发射的信号在测试点处的二次辐射，接收机的传感线圈从周围的噪声中识别出该信号，按照前面介绍的电磁理论，判断出埋在下方的管线位置，进而测量出埋置的深度。由于外界环境状况的复杂多变，甚至完全捉摸不定，这给地下管线探测带来了一定的难度。管线探测仪提供了一系列的辅助功能和配件，如路由定向、电流测量（CM）、声响提示、听诊器（选配）等，更有效地实现管线探测定位。

4.2.3.1查找路由

接收机开机后即进入路由测量模式。默认的是峰值测量模式，峰值测量的精度远远高于谷值法，因此，在一般的路由定位工作中都应该使用峰值响应。

峰值测量模式下，接收机提供了定向功能。离管线太远、发射信号较小、环境噪声太大，都会影响定向功能的准确性。定向指示有效的判断方法是：路由数值稳定增加或减小，数值不会出现抖动现象。

在路由测量时，声响的声调（而不是响度）变化直观地反映了接近路由的情况，这给探测人员减轻了直盯屏幕产生的疲劳。峰值测量时，越接近路由上方，信号越大，声音越尖锐越急促；反之，越低沉越缓慢；环境吵杂时可通过键改变喇叭的声响强度。

接收到的信号大小由显示屏的右下角无量纲的表示，它既与发射信号的强度有关，又取决于离管线的远近。接收机的自动增益优化调节，随着接收到的信号调节放大增益倍数，同时控制最后的信号模数转换处于信噪比最佳的区域。屏的右上角表明放大增益值，中间区域的百分比值则表明该增益下的信号相对大小。当需要使增益固定而观察信号大小的变化特性时，按、键可人为修改放大倍数，同时也使增益调节转换为手动方式。

4.2.3.2埋深测量

埋深测量是在路由的正上方，接收机垂直且贴近地面，在路由信号值稳定时按下键，进入管线埋深测量。约几秒后屏幕显示直读法测量的埋深值，以厘米表示。正常情况下测量停止，按键可返回路由测量状态。

测得结果有时无法判断它是否准确，一个技巧的方法是，回到路由状态，将接收机垂直提升约20厘米，再次测量埋深，如果结果也相应增大20厘米左右，则测量是可信的。

但由于测量环境存在较大干扰的情况居多，测量的埋深可能波动较大，甚至超过设计技术指标，这时再按一次键，可使埋深测量连续进行，每次既显示当前测量值，同时又对已测得数值作统计平均，显示的平均值将更接近于实际的埋深。

埋深测量时要保证接收机的状态不能改变，如果发生状态该变，如此时发射机的信号强度发生了变化，或接收机位置偏移、抬高了，都将导致测量的埋深值不真实，这时应重新回到路由状态，待路由值稳定后再测量埋深。