Công nghệ cốt lõi của máy dò đường ống kim loại dựa trên nguyên tắc cảm ứng điện từ, thông qua sự hợp tác giữa máy phát và máy thu, để đạt được vị trí chính xác và đo độ sâu của đường ống kim loại dưới lòng đất. Cơ chế tín hiệu của nó có thể được tháo rời thành các liên kết chính sau:

I. Cơ chế kích thích và truyền tải trường điện từ

Máy phát tạo ra dòng điện xoay chiều ở một tần số cụ thể (như 33kHz, 83kHz) thông qua các cuộn dây tích hợp, tạo thành một trường điện từ xoay chiều xung quanh các đường kim loại. Theo phương trình Maxwell, dòng điện xoay chiều tạo ra một dòng điện cảm ứng trên bề mặt của dây dẫn, phát ra một trường điện từ thứ cấp xuống mặt đất khi nó di chuyển dọc theo đường. Ví dụ, máy phát của máy dò HDGX hỗ trợ phương pháp kết nối trực tiếp, phương pháp kẹp và phương pháp cảm ứng ba cách áp dụng tín hiệu, trong đó phương pháp kết nối trực tiếp truyền tín hiệu trực tiếp vào đường ống thông qua kết nối vật lý, cường độ tín hiệu suy giảm chậm, khả năng chống nhiễu mạnh, thích hợp cho theo dõi đường dài; Quy luật cảm ứng kết hợp tín hiệu vào lòng đất thông qua nguyên tắc tương cảm, không cần phá hủy mặt đất, nhưng dễ bị dẫn điện của đất.

B5-05=giá trị thông số Kd, (cài 2)

Máy thu được xây dựng trong một mảng ăng ten stereo có thể thu được tín hiệu từ trường thứ cấp của bức xạ đường ống. Khi hướng cuộn dây của máy thu thẳng đứng với đường ống, điện áp cảm ứng là lớn nhất và đường cong cường độ tín hiệu thể hiện đặc điểm đỉnh. Lấy máy dò PL-960 làm ví dụ, máy thu của nó sử dụng chế độ kết hợp ăng-ten ngang kép và ăng-ten thẳng đứng, xác minh chéo độ chính xác định vị thông qua phương pháp đỉnh, phương pháp giá trị thung lũng và chế độ đỉnh rộng. Lỗi đo độ sâu có thể được kiểm soát từ ± 2cm (độ sâu chôn 1,2 mét) đến ± 5cm (độ sâu chôn 2 mét). Đối với các môi trường phức tạp, chẳng hạn như đường song song hoặc đường chéo, máy thu đạt được độ phân giải phân tầng đa đường bằng cách phân tích các đặc tính khác biệt pha tín hiệu và suy giảm, kết hợp với các thuật toán đo chiều sâu như phương pháp 70% và phương pháp góc 45 độ.

III. Công nghệ chống nhiễu và chiến lược tăng cường tín hiệu

Đối với các khoáng chất trong đất như magnetit hoặc nhiễu tiếng ồn điện từ, các máy dò hiện đại sử dụng công nghệ quét đa tần số để giảm tỷ lệ dương tính giả thông qua chuyển đổi tần số 5-20kHz. Ví dụ, máy phát của máy dò thông minh UT689B hỗ trợ 11 tần số phát hiện hoạt động, có thể tự động phù hợp với vật liệu đường ống và điều kiện độ sâu bị chôn vùi. Trong các tình huống tín hiệu yếu, máy thu kéo dài khoảng cách truyền tín hiệu bằng phương pháp dây dẫn dài hoặc sử dụng kẹp tín hiệu cảm ứng để nâng hiệu quả khớp nối, đảm bảo cường độ tín hiệu đáp ứng ngưỡng phát hiện. Ngoài ra, máy thu được trang bị tai nghe giảm tiếng ồn và hệ thống phản hồi đôi màn hình LCD, thông qua sự thay đổi tần suất âm thanh và đường cong cường độ tín hiệu hỗ trợ định vị trong thời gian thực, nâng cao tính trực quan vận hành.

B5-03=giá trị thông số Ki, (cài 3)

Phương pháp cảm ứng điện từ không hiệu quả đối với các đường ống phi kim loại (ví dụ: PVC, ống xi măng) và cần kết hợp với phương pháp radar địa chất để thực hiện phát hiện hỗn hợp. Đối với đường ống chìm sâu (>8 mét), độ chính xác phát hiện giảm đáng kể do giới hạn suy giảm tín hiệu. Sự phát triển công nghệ trong tương lai sẽ tập trung vào sự kết hợp giữa ứng dụng nam châm siêu dẫn và thuật toán AI, bằng cách nâng cao cường độ từ trường và khả năng phân tích tín hiệu, phá vỡ các nút cổ chai về độ sâu và độ chính xác hiện có, thúc đẩy phát hiện đường ống theo hướng thông minh và ba chiều.