基于PCM的地下金属管线信号接收系统设计与开发

多频管中电流法（Pipeline Current Mapper,PCM）是管线无损检测的常用方法之一。为了满足地下金属管线探测的需求，该文在研究PCM测量金属管线的基础上，确定了“工”字型摆放的线圈接收结构，明确了信号接收系统的总体方案，开发了一款可在强噪声环境下应用的地下金属管线信号接收系统。采用STM32F103RCT6作为系统的主控芯片，对预放大电路、信号调理电路、程控放大电路、A/D采集电路及人机交互界面进行设计。采用卡尔曼滤波对信号进行最优估计，通过管道定位、探伤算法，对地下金属管线的位置及管线的腐蚀程度进行判断。最终经过实验测试，该系统可以有效检测出管线的位置并检测管线腐蚀点，其误差在5%以内。